API 650 12 EDICION

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Av. Paseo Matías Cousiño 82, 0/1007, Santiago.
Fono: (56-2) 2225 8123
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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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Tanques soldados para almacenamiento de petróleo
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12a EDICiÓN, MARZO DE 2013
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estándar API 650
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CONllNUING
EDUCATION INSTlTUfE
Notas especiales.
Las publicaciones de API necesariamente tratan problemas de naturaleza general. Con
respecto a las circunstancias particulares, locales, estatales y las leyes y regulaciones
federales deberían ser revisadas.
Ni API ni ninguno de los empleados de API, sus sub-contratistas, consultores, comités, u otros
cesionarios pueden dar cualquier garantía o representación, expresa o implícita, con respecto
a la exactitud, integridad o utilidad de la información contenida en este documento, o asume
ninguna responsabilidad por cualquier uso o los resultados de dicho uso, o de cualquier
información o proceso divulgado en esta publicación. Ni API ni ninguno de los empleados de
API, sus sub-contratistas, consultores u otros cesionarios garantizan que el uso de esta
publicación no infrinjiría derechos de propiedad privada.
Las publicaciones de API puede ser utilizadas por cualquier persona que así lo desee. Han
sido realizados todos los esfuerzos por el Instituto para asegurar la exactitud y fiabilidad de los
datos contenidos en ellas; sin embargo, el Instituto no tiene ninguna representación, ni da
ningún aval o garantía en relación con esta publicación y por la presente renuncia
expresamente a cualquier obligación o responsabilidad por pérdida o daños resultantes de su
uso o por la violación de cualquier reglamento de la autoridad competente con la que esta
publicación puede presentar conflictos.
Los estándares API son publicados para facilitar una amplia aplicación de buenas prácticas
comprobadas de ingeniería y operación. Estas publicaciones no tienen la intención de obviar la
necesidad de la aplicación de un criterio de buena ingeniería con respecto a cuando y donde
estas publicaciones deberían ser utilizados. La formulación y publicación de las publicaciones
API no pretenden de ninguna manera inhibir a nadie de usar cualquier otra práctica.
Cualquier fabricante que marque equipos o materiales de conformidad con los requisitos de
marcado de un estándar API es el único responsable de cumplir con todos los requisitos
aplicables de ese estándar. API no tiene ninguna representación, ni da ningún avalo garantía
de que dichos productos de hecho sean conforme con el estándar aplicable de API.
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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EDUCATlON IN5nTUTE
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Preámbulo.
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Este estandar esta basado en el conocimiento y la experiencia acumulado de Compradores y
Fabricantes de tanques de almacenamiento de petróleo soldados, de varios tamaños y
capacidades, para presiones manométricas internas que no exceda de 17.2 kPa (2.5 pounds
per square inch). La intención de este estandar es servir como una especificación de compra
para facilitar la fabricación y suminstro de tanques en la industria petrolera.
El comprador o usuario debera especificar ciertos requisitos basicos para la compra y podrá
modificar, eliminar o ampliar los requerimientos del código, pero no podrá exigir certificación
de que se cumplieron los requisitos del código, a menos que se hayan cumplido los requisitos
mínimos o que no se hayan excedido sus limitaciones.
Las reglas de diseño establecidas en el código son requerimientos mlnlmos. Se pueden
especificar reglas más restrictivas por el cliente o ser dadas por el fabricante, cuando han sido
acordadas previamente entre el comprador y el fabricante. El código no aprueba, recomienda
o respalda ningún diseño en específico y tampoco limita el método de diseño o fabricación.
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Deberá (shall): como se usa en este estándar, "deberá" denota un requerimiento mínimo en
orden de tener conformidad con la especificación.
Debería (should): como se usa en este estándar, "debería" denota una recomendación o que
puede ser aconsejable pero no requerido en orden de tener conformidad con la especificación.
Cada edición, revisión o addenda este estándar API se pueden utilizar desde la fecha de
publicación mostrada en la carátula de las mismas, pero serán obligatorios seis (6) meses
después de esta misma fecha de publicación. Durante este período de seis meses, el
Comprador y el Fabricante deberán especificar con cual edición, addenda o revisión el equipo
será construido e inspeccionado.
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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CONTlNUING
EDUCATlON INsnTUfE
Contenido.
1. ALCANCE.
2.
REFERENCIAS.
3. DEFINICIONES.
4. MATERIALES.
5. DISEÑO.
6. FABRICACION.
7.
MONTAJE Y ENSAMBLE.
8.
METODOS DE INSPECCION DE LAS JUNTAS.
9.
CALlFICACION DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA Y DE SOLDADORES.
10. MARCADO FINAL.
Anexo A
Bases de diseño opcional para tanques pequeños.
Anexo AL Tanques de aluminio.
Anexo B
Recomendaciones para el diseño y construcción de la fundacion civil para
tanques de almacenamiento sobre la superficie.
Anexo C Techos flotante externos.
Anexo D
Consultas técnicas.
Anexo E
Diseño sismico de tanques de almacenamiento.
Anexo F
Diseño de tanques para presiones internas pequeñas.
Anexo G Techos de tipo domo de aluminio estructuralmente soportados.
Anexo H
Techos flotantes internos.
Anexo I
Detección de fugas por debajo del tanque y proteccion del suelo.
Anexo J
Tanques de almacenamiento ensamblados en planta.
Anexo K
Ejemplos de aplicación del método de diseño de punto variable para determinar
el espesor de las láminas del cuerpo.
Anexo L
Hojas de datos (data sheets) para tanques estándar API 650.
Anexo M Requerimientos para tanques que operan a temperaturas elevadas.
Anexo N
Uso de nuevos materiales que no están identificados.
Anexo O
Recomendaciones para conexiones por debajo del fondo.
Anexo P
Cargas externas permisibles en conexiones del cuerpo del tanque.
Anexo S
Tanques de almacenamiento en acero inoxidable.
Anexo SC Tanques de materiales mezclados.
Anexo T
Resumen de los requerimientos de ensayos no-destructivos (END).
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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EDUCATlON INSTITUTE
Anexo U
Inspección ultrasónica en lugar de radiografia.
Anexo V
Diseño de tanques de almacenamiento para presiones externas.
Anexo W Recomendaciones comerciales y de documentación.
Anexo X Tanques de acero inoxidable duplex.
Anexo Y
Nomograma API.
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMI ENTO
Estándar API 650
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CONnNU1NG
EDUCATlON IN5nTUTE
SECCiÓN 1 - ALCANCE
1.1 GENERALIDADES.
1.1.1 Este estándar cubre requerimientos para materiales, diseño, fabricación, montaje e
inspección de tanques de alamacenamiento verticales, cilíndricos, sobre el suelo, con extremo
superior abierto o cerrado, soldados en varios tamaños y capacidades para presiones internas
aproximadas a la atmosférica (las presiones internas no deben exceder el peso de las láminas
del techo), pero se permiten presiones internas más altas cuando se cumplen requerimientos
adicionales (ver 1.1.13). Este estándar aplica para tanques en los cuales la totalidad del fondo
del tanque está soportado uniformemente y para tanques en servicio no refrigerado que tienen
una temperatura máxima de diseño de 93 oC (200°F) o menos (ver 1.1.20).
1.1.2 Está diseñado para construir tanques con seguridad adecuada y costos razonables para
almacenamiento de petróleo y sus derivados y otros productos líquidos comúnmente usados y
almacenados por la industria petrolera. El código no establece tamaños especificas de
tanques y por el contrario se puede escoger cualquier tamaño que sea necesario. Su intención
es ayudar a los clientes y a los fabricantes a comprar, fabricar y montar los tanques y no
pretende prohibir la compra o fabricación de tanques que cumplan con otras especificaciones.
Nota: una marca (o) al comienzo de un parágrafo indica que se requiere la definición de una
acción o decisión expresa por parte del cliente.
1.1.3 El código tiene requerimientos dados en dos sistemas alternativos de unidades. El
fabricante deberá cumplir con cualquiera de los dos:
1. todos los requerimientos dados en este estándar en unidades SI (sistema internacional
de medidas)
2. todos los requerimientos dados en este estándar en unidades US customary (sistema
común de unidades de Estados Unidos).
La selección de cual de los dos sistemas (SI o US Customary) aplicar deberá ser materia de
mutuo acuerdo entre el Fabricante y el Comprador y deberá estar indicado en la hoja de datos
(Data Sheet) página 1.
1.1.4 Todos los tanques y accesorio deberán cumplir con la hoja de datos (Data Sheet) y
todos sus anexos.
1.1.5 Los tanques ensamblados en campo deberán ser suministrados completamente
ensamblados, inspeccionados y listos para ser conectados a las conexiones de servicio, a
menos que se especifique de otra forma. Los tanques fabricados en planta deberán ser
suministrados, inspeccionados y listos para su instalación.
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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EDUCATION INSllTUTE
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1.1.6 Los apéndices de este estándar dan un número de opciones de diseño que requieren
decisiones del Comprador, requerimientos estándar e información que suplementa la norma
básica. Excepto para el anexo L, un anexo se vuelve requerimiento obligatorio solamente
cuando el Comprador especifique una opción cubierta por ese anexo o especifique el anexo
completo. Ver la tabla 1-1 para ver el estatus de cada anexo.
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1.1.7 ANEXO A - BASES DE DISEÑO OPCIONAL PARA TANQUES PEQUEÑOS.
Este anexo tiene requerimientos para tanques montados en campo, de capacidades
relativamente pequeñas (hasta aproximadamente 100.000 barriles), en los cuales los
componentes sometidos a esfuerzos tienen un espesor nominal máximo de 13 mm (Y, in)
incluyendo la tolerancia de corrosión.
Este anexo es aplicable a cualquier material de la sección 4 del código, aunque los esfuerzos
máximos permisible allí dados no dan ninguna ventaja a los aceros de altas resistencias. El
anexo da solamente los requerimientos que difieren de la norma básica en el código. Cuando
no se establecen diferentes requerimientos en el anexo, se deben seguir las normas básicas.
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Los tamaños, capacidades y espesores de las láminas del cuerpo están listados en las tablas
A-1 a A-4, para diseño de acuerdo con el parágrafo AA (eficiencia de la junta = 0.85;
gravedad específica = 1.0; Y tolerancia de corrosión = O). El máximo esfuerzo de tensión
usado, antes de aplicar el factor de eficiencia de la junta es 145 MPa (21.000 psi) y se debe
usar una gravedad especifica de 1.0 o mayor.
1.1.8 ANEXO AL - TANQUES DE ALUMINIO.
Da requerimientos para tanques fabricados en aluminio.
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1.1.9 ANEXO B - RECOMENDACIONES PARA EL DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE LA
FUNDACION CIVIL PARA TANQUES DE ALMACENAMIENTO SOBRE LA SUPERFICIE.
Este anexo tiene importantes consideraciones para el diseño y construcción de la fundación
civil de tanques con fondos planos. Las recomendaciones se dan para indicar la buena
práctica y para puntualizar algunas precauciones que se deben considerar en el diseño y
construcción de la fundación civil.
1.1.10 ANEXO C - TECHOS FLOTANTE EXTERNOS.
Este anexo tiene requerimientos mínimos que aplican a los techos de tipo pontón (pontoontype) y los de tipo de doble cubierta (double-deck-type). La intención de este anexo es la de
limitar solamente aquellos factores que afectan la seguridad y la durabilidad de la instalación y
que son considerados consistentes con los requerimientos de calidad y seguridad del código.
1.1.11 ANEXO D-CONSULTASTECNICAS.
Este anexo da las indicaciones para hacer consultas técnicas a los comités encargados de la
elaboración del código e incluye algunas respuesta seleccionadas a solicitudes de
interpretación del código. La lista completa de las interpretaciones disponibles se puede
encontrar en la página web de API (www.apLorg) en la sección "Committees/Standards).
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estandar API 650
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CONTlNUING
EDUCATION INSTllUTE
1.1.12 ANEXO E- DISEÑO SISMICO DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO.
Este anexo contiene requerimientos mínimos para el diseño de tanques de almacenamiento
sujetos a cargas de sismo. Estos requerimientos representan la práctica aceptada para
aplicación en tanques de fondo plano soldados soportados sobre el suelo. La aplicación de
estas estipulaciones como han sido escritas se ha considerado que cumplen con la intención y
los requerimientos de ASCE 7.
1.1.13 ANEXO F - DISEÑO DE TANQUES PARA PRESIONES INTERNAS PEQUEÑAS.
Este anexo permite el incremento de la presión interna en tanques de techo fijo hasta la
máxima permitida, cuando se cumplen los requerimientos adicionales allí establecidos. Este
anexo aplica para tanques no-refrigerados. La máxima presión interna de diseño permitida
por este anexo es de 18 kPa (2.5 psi).
1.1.14 ANEXO G - TECHOS DE TIPO DOMO DE ALUMINIO ESTRUCTURALMENTE
SOPORTADOS.
Este anexo establece los criterios mínimos para el diseño, fabricación y montaje de este tipo
de techos. Un techo tipo domo de aluminio es una estructura triangular completa en el espacio
en la que las vigas (struts) están unidas en puntos cuyo arreglo caen en la superficie de una
esfera. El techo está unido y soportado al tanque en puntos de montaje igualmente
espaciados en el perimetro del tanque.
1.1.15 ANEXO H - TECHOS FLOTANTES INTERNOS.
Este anexo da los requerimientos minimos que aplican a tanques con techos flotantes internos
y techos fijos en la parte superior del tanque.
1.1.16 ANEXO 1- DETECCION FUGAS POR DEBAJO DEL TANQUE Y PROTECCION DEL
SUELO.
Este anexo da detalles de construcción aceptables para la detección de fugas a través del
fondo de los tanques sobre la superficie y también da guías para tanques soportados en
rejillas.
1.1.17 ANEXO J - TANQUES DE ALMACENAMIENTO ENSAMBLADOS EN PLANTA.
Este anexo da los requerimientos minimos para el diseño y fabricación de tanques verticales
en tamaños que permiten la fabricación completa en planta y ser enviados al sitio de
instalación en una sola pieza. Los tanques diseñados con este anexo no deben exceder de 6
m (20 11) de diámetro.
1.1.18 ANEXO K - EJEMPLOS DE APLlCACION DEL METODO DE DISEÑO DE PUNTO
VARIABLE PARA DETERMINAR EL ESPESOR DE LAS LAMINAS DEL CUERPO.
Desarrolla un ejemplo completo de como diseñar el cuerpo de un tanque con este método de
cálculo de los espesores.
1.1.19 ANEXO L - HOJAS DE DATOS (DATA SHEETS) PARA TANQUES CODIGO API 650.
Este anexo da las hojas de datos que deben ser usadas por el Comprador cuando ordena y
por el Fabricante cuando cotiza la construcción de un tanque de almacenamiento.
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
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EDUCATlON
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1.1.20 ANEXO M
REQUERIMIENTOS PARA TANQUES QUE OPERAN A
TEMPERATURAS ELEVADAS.
Este anexo especifica los requerimientos adicionales para tanques con una temperatura
máxima de operación que excede de 93 oC (200 °F).
1.1.21 ANEXO N - USO DE NUEVOS MATERIALES QUE NO ESTAN IDENTIFICADOS.
Este anexo da las indicaciones necesarias para el uso de láminas o chapas nuevas o no
usadas y de tubos con o sin costura que no están completamente identificados cumpliendo
con una de las especificaciones permitidas por el código.
1.1.22 ANEXO O - RECOMENDACIONES PARA CONEXIONES POR DEBAJO DEL FONDO.
Este anexo contiene recomendaciones para se usadas en el diseño y construcción de estas
conexiones en el tanque. Se deberá hacer referencia al anexo B para las consideraciones que
involucran la fundación civil y el suelo.
1.1.23 ANEXO P - CARGAS EXTERNAS PERMISIBLES EN CONEXIONES DEL CUERPO
DEL TANQUE.
Este anexo presenta dos procedimientos diferentes para tratar con las cargas en el cuerpo de
los tanques. La sección P.2 establece las cargas límites y la sección P.3 está basada en los
esfuerzos permisibles.
1.1.24 ANEXO S - TANQUES DE ALMACENAMIENTO EN ACERO INOXIDABLE.
Este anexo cubre los requerimientos de materiales, diseño, fabricación y prueba de tanques
de almacenamiento verticales, cilíndricos, sobre la superficie, con extremo superior abierto o
cerrado, soldados y construidos de aceros inoxidables tipo 201-1, 201LN, 304, 304L, 316,
316L, 317 Y 317L. El anexo no cubre láminas ciad de acero inoxidable ni construcción con
recubrimiento con platinas.
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1.1.25 ANEXO SC - TANQUES DE MATERIALES MEZCLADOS.
Da requerimientos para tanques de materiales mezclados de acero al carbono y acero
inoxidable (incluyendo austeníticos y duplex) ..
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1.1.26 ANEXO T - RESUMEN DE LOS REQUERIMIENTOS DE ENSAYOS NODESTRUCTIVOS (END).
Da un resumen de los requerimientos para inspección para el método de examinación y las
secciones de referencia dentro del estándar.
1.1.27 ANEXO U -INSPECCION ULTRASONICA EN LUGAR DE RADIOGRAFIA.
Este anexo da las reglas detalladas para el uso del método de inspección por ultrasonido (UT)
para la inspección de las juntas en los tanques, según es permitido en el parágrafo 5.3.2.1.
Esta alternativa está limitada a juntas en las que el espesor de la parte más delgada de los
dos miembros unidos es mayor o igual a 10 mm (3/8 in).
1.1.28 ANEXO V - DISEÑO DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO PARA PRESIONES
EXTERNAS.
En este anexo se dan los requerimientos mínimos que pueden ser especificados para tanques
que están diseñados para operar con presiones externas (vacío) como condición normal de
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DE ALMACENAMIENTO
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EDUCATION lNSTITUTE
operación. Se deberá usar para tanques para los que la presión externa normal de operación
sea mayor de 0.25 kPa (0.036 psi) pero que no exceda de 6.9 kPa (1.0 psi).
1.1.29 ANEXO W - RECOMENDACIONES COMERCIALES Y DE DOCUMENTACiÓN.
Da recomendaciones que cubren aspectos comerciales y de documentación. Requerimientos
alternativos o suplementarios pueden ser acordados mutuamente entre el Fabricante y el
Comprador.
1.1.30 ANEXO X - TANQUES DE ACERO INOXIDABLE DUPLEX.
Da requerimientos para tanques fabricados en acero inoxidable duplex.
1.1.31 ANEXO Y - NOMOGRAMA API.
Da los requerimientos para las organizaciones licenciadas por API que deseen marcar sus
productos con el nomograma API.
1.2 LIMITACIONES.
Las reglas del código no son aplicables más allá de los siguientes limites en las tuberias
conectadas interna o externamente al techo, cuerpo o fondo del tanque:
a. La cara de la primera brida en conexiones bridadas, excepto cuando se suministren tapas o
bridas ciegas.
b. La primera superfcie de sello en accesorios o instrumentos.
c. La primera junta roscada en conexiones roscadas.
d. La primera junta circunferencial en conexiones soldadas, si no están soldadas a una brida.
1.3 RESPONSABILIDADES.
1.3.1 El Fabricante es el responsable del cumplimiento de todos los requerimientos del código.
La inspección por el Inspector del Comprador no le quitan al fabricante la obligación de
suministrar el control de calidad y la inspección necesarias para garantizar tal cumplimiento. El
Fabricante también deberá comunicar los requerimientos especificados a los sub-contratistas
o suministradores relevantes que estén trabajando por solicitud del Fabricante.
En los parágrafos 1.3.2 a 1.3.7 se establecen responsabilidades del Comprador y de este con
el Fabricante.
1.4 REQUERIMIENTOS DE DOCUMENTACiÓN.
Ver el anexo W y la hoja de datos para los requerimientos que cubre los diferentes
documentos que deben ser desarrollados para el tanque.
1.5 FÓRMULAS.
Donde no estén definidas las unidades en las fórmulas en este estándar usar unidades
consistentes (p. ej.: in, in', in', Ibf/in').
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EDUCATION INSTITUTE
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SECCiÓN 2 - REFERENCIAS NORMATIVAS
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Los siguientes documentos referenciados son indispensables para la aplicación de este
estándar. Se deben utilizar en su última edición publicada a menos que se indique otra cosa.
API
RP 582
STD 620
RP 651
RP 652
Publ 937
Guías para soldadura para las industrias química, del petróleo y del gas.
Diseño y construcción de tanques grandes, soldados, de baja presión.
Protección Catódica.
Recubrimientos de los fondos de tanques.
Evaluación de los criterios para diseño de tanques de almacenamiento con
techos fracturables (Frangible roofs).
Pub1937-A Estudio para establecer relaciones para la resistencia relativa de juntas de
techos cónicos, techo-a cuerpo y cuerpo-a-fondo por API 650 .
Std 2000
Venteo de tanques de almacenamiento atmosféricos y de baja presión (Norefrigerados y refrigerados.
RP 2003
Protección contra las igniciones ocasionadas por rayos, y corrientes estáticas
y parásitas.
Publ 2026 Ingreso/egreso seguro involucrado con techos flotantes de tanques de
almacenamiento en servicio con petróleo.
RP 2350
Protección de sobre-llenado para tanques de almacenamiento en instalaciones
petroleras.
Spec 5L
Especificación para tubería de líneas.
(
(
(
(
(
(
Manual de mediciones estándar del petróleo (MPMS) Capítulo 19. Medición de pérdidas por
evaporación.
MI
Manual de diseño con aluminio.
Estándares y datos del aluminio.
Especificaciones para el trabajo de lámínas de aluminio en la construcción de edificios.
(
(
(
ACI
318
350
Requerimientos de construcción con concreto reforzado.
Ingeniería ambiental de estructuras de concreto.
(
(
(
(
(
(
~
(
e
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l.
AISC
Manual de construcción de acero. Diseño por esfuerzos admisibles - ASD.
AISI
T-192
Datos de ingeniería de láminas de acero - Volúmenes 1 & 2 (Edición revisada
-2011) publicada conjuntamente por Steel Market Development Institute y Steel
plate Fabricators Association.
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DE ALMACENAMIENTO
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EDUCATlON INsnTUTE
ANSI
ANSI/AISC 360 Especificaciones para edificios de acero estructural.
ASCE
ASCE Std 7-05
ASCE Std 7-10
ASME
B1.20.1
B16.1
B16.5
B16.21
B16.47
Cargas mínimas de diseño para edificios y otras estructuras.
Cargas mínimas de diseño para edificios y otras estructuras.
Roscas en tuberías, propósito general (pulgadas).
Bridas y accesorios bridados de tuberías, en fundición de hierro.
Bridas y accesorios bridados de tuberías.
Empaques planos no-metálicos para bridas de tuberías.
Bridas de acero de gran diámetro: 26 NPS hasta 60 NPS.
Código de calderas y recipientes a presión.
Sección V Ensayos no destructivos.
Sección VIII Recipientes a presión. División 1.
Sección IX
Calificación de soldaduras y"brazing".
ASNT
CP-189
Estándar para la calificación y certificación de personal de ensayos nodestructivos.
RP SNT- TC-1A Calificación y certificación de personal de ensayos no-destructivos.
ASTM
Especificaciones de materiales y pruebas y ensayos de materiales.
AWS
A5.1
A5.5
D1.2
CSA
G40.21
Especificación de electrodos revestidos de acero al carbono para soldadura de
arco.
Especificación de electrodos revestidos de acero de baja aleación para
soldadura de arco.
Código de estructuras soldadas - Aluminio.
Aceros de calidad estructural,suplemento al código nacional de construcción de
Canadá
EN
EN 10025
Productos laminados en caliente de aceros estructurales.
ISO
630
Aceros estructurales.
NFPA
NFPA 11
NFPA 30
Estándar para espuma de baja expansión.
Códígo de líquidos infiamables y combustibles.
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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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U.S. EPA
40 CFR Parte 63
Sub-parte F
Sub-parte G
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Sub-parte H
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40 CFR Parte 68
Sub-parte G
40 CFR Parte 264
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Sub-parte J
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EDUCATION INsnTUTE
Prácticas de la industria de proceso
PIP STF05501 Detalles para escaleras fijas y rejas de protección (Cages).
PIP STF05520 Detalles para barandas en tubería para superficies de tránsito y de trabajo.
PIP STF05521 Detalles para barandas en ángulo para superficies de tránsito y de trabajo.
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Estándares nacionales de emisión para contaminantes peligrosos del
aire por categorías de las fuentes (HON).
Estándares nacionales de emisión para contaminantes orgánicos
peligrosos del aire desde la Industria de manufactura química de
orgánicos sintéticos.
Estándares nacionales de emisión para contaminantes orgánicos
peligrosos del aire desde la Industria de manufactura quimica de
orgánicos sintéticos, para venteos de procesos, recipientes de
almacenamiento, operadores de transferencia yagua de desecho.
Estándares nacionales de emisión para contaminantes orgánicos
peligrosos del aire para fugas de equipos.
Provisiones para la prevención de accidentes químicos.
Plan de manejo del riesgo (RMP).
Estándares para Propietarios y Operadores de tratamiento de aguas
peligrosas, almacenamiento e instalaciones de disposición (RCRA).
Sistemas de tanques.
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U.S. Federal specifications
Dos estándares para materiales elastoméricos, de caucho y silicona.
TT -S-00230C
Sealing Compound Electrometric Type, Single Component for Caulking,
Sealing, and Glazing in Buildings and Other Structures
ZZ-R-765C
Rubber, Silicone (General Specification)
U.S.OSHA
29 CFR 1910
29 CFR 1910.119
Sub-parte D: superficies de tránsito y de trabajo.
Manejo de procesos de seguridad de químicos altamente peligrosos.
Otros documentos gubernamentales
Hershfield, D. M. 1961."Rainfall Frequency Atlas of the United States for Durations from 30
Minutes to 24 Hours and Return Periods from 1 to 100 Years,"
Technical Paper No. 40, Weather Bureau, U.S. Department of
Commerce, Washington, D.C., 115 pp.
WRC
Boletín 297 Esfuerzos localizados en cuerpos cilíndricos debidos a cargas externas Suplemento al boletín WRC No. 107.
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE T ANOUES
DE ALMACENAMIENTO
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EDUCATION INsnTUTE
SECCiÓN 3-DEFINICIONES
3.1 Montado (apilado) sobre la linea de centros: la linea de centros de las láminas coincide en
todos los anillos del cuerpo.
3.2 Recubrimiento (coating): un término que incluye materiales protectores aplicados o unidos
a las superficies de un tanque incluyendo pintura, metales protectores (p. ej.: galvanizado o
recubrimiento con cadmio), materiales plásticos o poliolefinas adheridos. Los recubrimientos
son usados para servicio atmosférico, por inmersión o en el espacio de vapor.
3.3 Contrato: el instrumento comercial, incluyendo todos los anexos, usado para comprar un
tanque.
3.4 Espesor corroído: una condición de diseño igual al espesor nominal menos cualquier
tolerancia de corrosión especificada. Referirse a 5.3.2.
3.5 Tolerancia de corrosión: cualquier espesor adicional especificado por el Comprador para
corrosión durante la vida de servicio del tanque.
3.6 Temperatura de diseño del metal: la temperatura más baja considerada en el diseño, la
cual, a menos que por experiencia o condiciones locales especiales se justifique asumir otra
cosa, deberá ser asumida como 8°C (15°F) por encima de la temperatura promedio ambiente
más baja de un día de la localidad donde el tanque va a ser instalado. Líneas isotérmicas de la
temperatura promedio más baja de un día están mostradas en la Figura 4-2 para los estados
Unidos. Las temperaturas no están relacionadas con temperaturas de tanques refrigerados
(ver 1.1.1).
3.7 Espesor de diseño: el espesor necesario para satisfacer los requerimientos de resistencia
de tensión y compresión de este estándar o, en la ausencia de tales expresiones, de una
buena y aceptable práctica de ingeníería para las condiciones de diseño especificadas, sin
considerar las limitaciones de construcción o las tolerancias de corrosión.
3.8 Techo flotante de doble cubierta: el techo completo es construido con compartimientos de
flotación cerrados superiormente.
3.9 Examinador: una persona que ejecuta ensayos no- destrtuctivos (END) y que está
calificado y certificado como es requerido en la sección 8 para el método de END ejecutado.
3.10 Línea flotante de succión: ensamble de tubería interna que permite al operador extraer
producto de los niveles superiores del tanque.
3.11 Montada (apilado) a ras por el interior: las superficies internas de las láminas coincide en
todos los anillos del cuerpo.
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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CONTlNU1NG
EDUCATlON lNS1lllJ!E.
3.12 Difusores internos: lineas de tubería de llenado interno con láminas de impacto, bafies,
ranuras o agujeros laterales. Los difusores limitan el salpicado y la nebulización del producto,
previenen el impacto del producto sobre los elementos internos y dispersan los gases
introducidos dentro del tanque.
3.13 Inspector: un representante de una organización que asegura el cumplimiento con este
estándar y es responsable por varias funciones de aseguramiento y control de calidad como
está indicada en este estándar.
3.14 "Liner", revestimiento protector: un material protector usado como una barrera pero no
adherido ni unido (bonded) a la superficie protegida. Típicamente usado para (1) por el interior
de un tanque para proteger el acero, (2) debajo de un tanque para la detección de fugas
(como una barrera de prevención de emisiones "release prevention barrier"), (3) en el patio o
dique de contención, o (4) en los diques como contenedor secundario. Ejemplos comunes son
recubrimientos con platinas de plomo, caucho, poliolefinas o arcilla geosintética (bentonita).
Un "Iiner" no es un recubrimiento (coating).
3.15 "Lining", revestimiento: un recubrimiento (coating) interno que consiste de un material
liquido aplicado el cual se seca y se adhiere al sustrato o a un material de platina que está
unido al sustrato. Es diseñado para servicio en inmersión o en servicio en espacios de vapor.
Un revestimiento puede ser reforzado o no reforzado.
3.16 Mandatorio: secciones requeridas del estándar se vuelven mandatarias si el estándar ha
sido adoptado por una Jurisdicción Legal o si el Comprador y el Fabricante escogen hacer
referencia a este estándar en la placa de identificación o en la certificación del Fabricante.
3.17 Fabricante: la parte que tiene la responsabilidad primaria para construir el tanque (ver 1.3
y 10.2).
3.18 Máxima temperatura de diseño: la temperatura más alta considerada en el diseño, igualo
mayor que la más alta temperatura de operación esperada durante la vida de servicio del
tanque.
(
3.19 Espesor nominal: el espesor ordenado del material. Este espesor incluye cualquier
tolerancia de corrosión y es usado para la determinación de los requerimientos de tratamiento
térmico (PWHT), espaciamiento de las soldaduras, limitaciones de espesores máximos y
mínimo.
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Nota: el espesor usado en la estructura final es el espesor nominal más o menos cualquier
tolerancia permitida por este estándar.
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3.20 Comprador: el dueño o el agente designado por el dueño, tal como un contratista de
ingeniería.
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(
3.21 Opción del Comprador: una elección para ser seleccionada por el Comprador e indicada
en la hoja de datos (data sheet). Cuando el Comprador especifica una opción cubierta por un
anexo, entonces el anexo se convierte en un requerimiento.
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EDUCATION INSTlTUTE
3.22 Recomendación: el criterio proporciona un diseño bueno y aceptable y puede ser usado a
opción del Comprador y el Fabricante.
3.23 Requerimiento: el criterio deberá ser usado a menos que el Comprador y el Fabricante
acuerden una alternativa de diseño más rigurosa.
3.24 Techo fiotante de cubierta sencilla con pontón: la periferia exterior del techo consiste de
compartimientos de pontón cerrados superiormente con la sección interior del techo construida
con una cubierta sencilla sin medios de fiotación.
3.25 Términos de soldadura.
Los términos definidos en 3.25.1 a 3.25.21 son términos de soldadura comúnmente
mencionados en este estándar. Ver 5.1.5.2 para la descripción de juntas de soldadura por
fusión.
3.25.1 Soldadura automática: soldadura con un equipo que ejecuta la operación de soldadura
sin ajuste de los controles por el operador de soldadura. El equipo puede o no ejecutar la
carga y descarga del trabajo.
3.25.2 Respaldo (backing): el material - metal, metal de soldadura, carbono, fundente granular
y otros - que dan respaldo a la junta durante la soldadura para facilitar la obtención de metal
sano de soldadura en la raíz.
3.25.3 Metal base: el metal o aleación que es soldado o cortado.
3.25.4 Profundídad de fusión: la distancia hasta la cual la fusión se extiende en el metal base
desde la superficie fundida durante la soldadura.
3.25.5 Metal de aporte: el metal o aleación a ser adicionado al hacer la soldadura.
3.25.6 Fusión: la fusión conjuntamente del metal de aporte y el metal base o la fusión del meta
base solamente lo que resulta en coalescencia.
3.25.7 Zona afectada por el calor: la porción del metal base que no ha sido fundido pero cuyas
propiedades mecánicas o su microestructura han sido alteradas por el calor de la soldadura o
el corte.
3.25.8 Penetración de la junta: la profundidad mínima hasta la cual la soldadura de ranura se
extiende desde su cara dentro de la junta, sin incluir el refuerzo o sobremonta.
3.25.9 Junta traslapada o solapada: una junta entre dos miembros traslapados o solapadas.
Una superposición (overlap) es una saliente o protuberancia del metal de soldadura más allá
de la unión en la linea de fusión (toe) de la soldadura.
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EDUCATION IN5nTUTE
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3.25.10 Soldadura mecanizada: soldadura con u equipo que ejecuta las operaciones de
soldadura bajo la observación y el control constantes de un operario de soldadura. El equipo
puede o no ejecutar la carga y descarga del trabajo.
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3.25.11 Soldadura manual: soldadura donde la operación completa de soldadura es ejecutada
y controlada a mano.
3.25.12 Oxi-corte: un grupo de procesos de corte donde el corte de los metales es efectuado
por medio de la reacción química del oxigeno con el metal base a temperaturas elevadas. En
caso de metales resistentes a la oxidación, la reacción es facilitada por el uso de un fundente.
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3.25.13 Porosidad: la existencia de bolsas de gas o huecos en el metal.
3.25.14 Refuerzo o sobremonta de la soldadura: metal de soldadura en la cara de la ranura de
la soldadura en exceso del metal necesario para el tamaño especificado de la soldadura.
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3.25.15 Soldadura de arco semi-automática: soldadura de arco con equipos que solo controlan
la alimentación del metal de aporte. El avance de la soldadura es controlado manualmente.
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3.25.16 Inclusión de escoria: material no-metálico sólido atrapado en el metal de soldadura o
entre el metal de soldadura y el metal base.
3.25.17 Trozamiento, socavado o mordedura (undercut): una ranura fundida en el metal base
adyacente a la línea de fusión (toe) de una soldadura y dejada sin llenar por el metal de
soldadura.
3.25.18 Metal de soldadura: la porción de una soldadura que ha sido fundida durante la
soldadura.
3.25.19 Junta de soldadura: una unión de dos o más miembros producida por la aplicación de
un proceso de soldadura.
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3.25.20 Soldador: alguien que ejecuta soldadura manual o semi-automática.
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3.25.21 Operario de soldadura: alguien que opera equipo de soldadura automático o
mecanizado.
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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE TANQUES
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EOUCAT10N INS11TUTE
SECCIÓN 4 - MATERIALES
4.1 Generalidades.
4.1.1 Misceláneos
4.1.1.1 Ver la hoja de datos (Data Sheet) para especificaciones de materiales.
4.1.1.2 Aceros efervescentes (rimmed) o no-calmados (capped) no son permitidos.
4.1.1.3 El uso de fundición de hierro en cualquier parte de presión o en cualquier parte unida
al tanque por soldadura, esta prohibida.
4.1.1.4 Debido a la fragilización por hidrógeno y a consideraciones de toxicidad, componentes
recubiertos con cadmio no deberán ser usadas sin el consentimiento expreso del Comprador.
4.1.2 Los materiales utilizados para la construcción de tanques deberán estar de acuerdo con
las especificaciones listadas en esta sección, sujetos a las modificaciones y limitaciones
indicadas en este estándar. Se pueden utilizar materiales producidos de acuerdo con
especificaciones no listadas si se certifica que el material cumple con todos los requisitos de
una especificación aplicable de materiales listada en este estándar y su uso es aprobado por
el Comprador. La propuesta del Fabricante deberá identificar las especificaciones de
materiales a ser usados. Cuando este estándar no de indicaciones de requerimientos de
materiales para items y accesorios misceláneos, el Comprador y/o el Fabricante deberán
suministrar los requerimientos suplementarios adicionales, utilizando un suplemento de la hoja
de datos.
4.1.3 Cuando cualquier material de lámina o tuberia nuevo o no utilizado no pueda ser
completamente identificado con registros que sean satisfactorios para el Comprador como un
material listado en este estandar, el material o producto puede ser utilizado en la construcción
de tanques cubiertos por este estándar solamente si los materiales pasan todas las pruebas
establecidas en el anexo N.
4.1.4 Cuando se usan materiales de construcción que están certificados con dos o más
especificaciones de materiales, la especificación del material escogido para los calculos de
diseño también deberá ser usado consistentemente en la aplicación de todas las otras
disposiciones de este estándar. El comprador deberá ser notificado de esta escogencia y
recibir la confirmación de que el material cumple completamente con todos los aspectos de la
especificacion del material escogido.
4.1.5 Cuando un tanque es diseñado por los requerimientos de este estándar usando material
de láminas de acero del Grupo I hasta el Grupo lIJA, el Fabricante del tanque responsable de
cualquier sustución de material propuesta para utilizar aceros del Group IV hasta el Grupo VI,
deberá hacer lo siguiente:
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EDUCATlON INSTlTUTE
a) Mantener todos los criterios del diseño original para los aceros de menor esfuerzo del
Grupo I hasta el Grupo lilA
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b) Obtener del Comprador la aprobación previa por escrito.
c) Asegurar que todos los requerimientos de diseño, fabricación, montaje e inspección para el
material que está siendo sustituido cumple con las especificaciones de menores esfuerzos del
Grupo I hasta el Grupo lilA, para los items incluidos pero no limitados a:
1) Propiedades de los materiales y métodos de proceso producción.
2) Niveles de esfuerzos admisibles.
3) Tenacidad a la entalla.
4) Procedimientos y consumibles de soldadura.
5) Alivio térmico de esfuerzos.
6) Detalles y procedimientos de unión de accesorios temporales y permanentes.
7) Ensayos no destructivos.
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d) Incluir la información pertinente en los documentos suministrados al Comprador, incluyendo
una declaración de certificación de que el material sustituido cumple totalmente con 4.1.5 en
todos los aspectos y proporcionar todos los demás registros cubiertos en los procedimientos
de trabajo aplicados al material, tales como pruebas de impacto, procedimientos de soldadura,
ensayos no destructivos y tratamientos térmicos.
4.2 Láminas.
4.2.1 Generalidades
4.2.1.1 Excepto como se permite en 4.1, las láminas deberán estar conformes con una de las
especificaciones listadas en 4.2.2 hasta 4.2.6, sujetas a las modificaciones y limitaciones de
este estándar.
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4.2.1.2 Se pueden pedir las láminas para cuerpo, techo y fondo sobre la base de espesores en
el borde o sobre la base de peso por unidad de área en kg/m' o Ib/f!', como se especifica en
4.2.1.2.1 hasta 4.2.1.2.3.
4.2.1.2.1 El espesor ordenado no debe ser menor que el espesor calculado o el espesor
minimo 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 espesor mínimo permitido.
4.2.1.2.3 Bien sea que se ordene por espesor en el borde o sobre la base de peso, un
disminución de no más de 0.3 mm (0.01 in) por debajo del espesor de diseño calculado o del
espesor mínimo permitido, es aceptable.
4.2.1.3 Todas las láminas deberán ser fabricadas por los procesos de "open-hearth", horno
eléctrico u oxígeno básico. Aceros producidos por el proceso de control termo-mecánico
(TMCP) pueden ser usados siempre que la combinación de composición química y controles
integrados de la fabricación del acero es aceptable tanto para el Comprador como para el
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EDUCATION INSTITUTE
Fabricante y que se logran las propiedades mecánicas especificadas para los espesores
requeridos de las láminas. Se deberá usar acero de aleado con cobre si, es especificado por
el Comprador.
4.2.1.4 El espesor máximo de lámina es de 45 mm (1.75 in), a menos que un espesor menor
sea establecido en este estándar o en la especificación de lámina. Las láminas usadas como
insertos o bridas pueden ser más gruesas que 45 mm (1.75 in). Láminas, como las
designadas en 4.2.10.1 Y más gruesas de 40 mm (1.5 in) deberán ser normalizadas o
templadas y revenidas (quench & tempered), calmadas (killed), fabricadas con práctica de
grano fino y con pruebas de impacto.
4.2.1.5 Componentes de láminas no listadas en la sección 4.2.10.1 (p. ej.: componentes de
no-presión en compresión) deberán estar limitados a los espesores máximos como los
designados por ASTM, CSA, ISO, EN u otro estándar nacional reconocido.
4.2.2 Especificaciones ASTM.
Láminas que están conforme con las especificaciones listadas en este parágrafo son
aceptables siempre y cuando que estén dentro de las limitaciones allí establecidas:
a) ASTM A 36M/A 36, para láminas con espesores de hasta 40 mm (1.5 in). Ninguna de las
especificaciones para materiales de accesorios listadas en la tabla 1 de ASTM A 36M/A 36
son consideradas aceptables para tanques construidos bajo este estándar, a menos que sea
expresamente establecido en este estándar que las especificaciones son aceptables.
b) ASTM A 131M/A 131 grados A, para láminas con espesores de hasta 13 mm (0.5 in); grado
B, para láminas con espesores de hasta 25 mm (1 in) y grado EH36, para láminas con
espesores de hasta 45 mm (1.75 in)(láminas de inserto y bridas con un espesor máximo de
50 mm [2 in]).
c) ASTM A 283M/A 283 grado C, para láminas con espesores de hasta 25 mm (1 in).
d) ASTM A 285M/A 285 grado C, para láminas con espesores de hasta 25 mm (1 in).
e) ASTM A 516M grados 380, 415, 450, 485/A 516 grados 58, 65 Y 70, para láminas con
espesores de hasta 40 mm (1.5 in)(láminas de inserto y bridas con un espesor máximo de
100 mm [4 in]).
f) ASTM A 537M/A 537 clases 1 y 2, para láminas con espesores de hasta 45 mm (1.75 in)
(láminas de inserto con un espesor máximo de 100 mm [4 in]).
g) ASTM A 573M/A 573 grados 400, 450, 485 / A 573 grados 58, 65 Y 70, para láminas con
espesores de hasta 40 mm (1.5 in).
h) ASTM A 633M/A 633 grados C y D, para láminas con espesores de hasta 45 mm (1.75 in),
(láminas de inserto con un espesor máximo de 100 mm [4 in]).
i) ASTM A 662M/A 662 grados By C, para láminas con espesores de hasta 40 mm (1.5 in).
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EDUCAnON lNSTITUTE
j) ASTM A 678/A 678 gradQs A, para láminas con espesores de hasta 40 mm (1.5 in)(láminas
de inserto con un espesor máximo de 65 mm [2.5 in]) y grado B, para láminas con espesores
de hasta 45 mm (1.75 in)(láminas de inserto con un espesor máximo de 65 mm [2,5 in]),
Adiciones de boro no son permitidas.
k) ASTM A 737M/A 737 grado B: para láminas con espesores de hasta 40 mm (1.5 in).
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1) ASTM A 841 M/A 841 grado A clase 1 y grado B clase 2: para láminas con espesores de
hasta 40 mm (1.5 in)(láminas de inserto con un espesor máximo de 65 mm [2.5 in]).
4.2.3 Especificaciones CSA
Láminas suministradas de acuerdo con las especificaciones CSA G40.21 en grados 260W/
(38W), 300W/(44W) y 350W/(50W) son aceptables dentro de las demás limitaciones
establecidas en este parágrafo.
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4.2.4 Especificaciones ISO
Láminas suministradas de acuerdo con ISO 630 en grados E 275 Y E 355 son aceptables
dentro de las siguientes limitaciones:
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a) Grado E 275 en calidades C y D, para láminas con un espesor máximo de 40 mm (1.5 in).
b) Grado E 355 en calidades C y D, para láminas con un espesor máximo de 45 mm (1.75in)
[láminas de inserto con un espesor máximo de 50 mm (2 pulgadas)].
4.2.5 Especificaciones EN
Láminas suministradas de acuerdo con EN 10025 en grados S 275 Y S 355 son aceptables
dentro de las siguientes limitaciones:
a) Grado S 275 en calidades JO y J2, para láminas con un espesor máximo de 40 mm (1.5 in).
b) Grado S 355 en calidades JO, J2 Y K2, para láminas con un espesor máximo de 45 mm
(1.75in) [láminas de inserto con un espesor máximo de 50 mm (2 pulgadas)].
4.2.6 Estándares Nacionales
Láminas producidas y probadas de acuerdo con los requerimientos de un estándar nacional
reconocido y dentro de las limitaciones mecánicas y quimicas de uno de los grados listados en
la Tabla 4-2, son aceptables cuando es aprobado por el Comprador. Los requerimientos de
este grupo no son aplicables a las especificaciones ASTM, CSA, ISO y EN listadas en 4.2.2,
4.2.3 4.2.4 Y 4.2.5. Para los propósitos de este estándar, un estándar nacional es un estándar
que ha sido sancionado por el gobierno de un país del cual el estándar es originario.
4.2.7 Requerimientos generales para el despacho
El material deberá ser suministrado conforme a los requerimientos aplicables de la
especificación listada pero no esta restringido con respecto a la localización del lugar de
fabricación. Se deben cumplir los demás requerimientos establecidos en este parágrafo.
4.2.8 Tratamiento térmico de las láminas.
Cuando se requiera tratamiento térmico de las láminas, se deben cumplir los requerimientos
establecidos en este parágrafo.
restrepº[email protected]
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EDUCATlON INsnTUTE
4.2.9 Pruebas de Impacto de las láminas.
4.2.9.1 Cuando es requerido por el Comprador o por 4.2.10, se debe sacar un juego de
probetas de impacto Charpy con entalla en V tomadas de las láminas después del tratamiento
térmico (si las láminas han sido tratadas térmicamente) y estas deberán cumplir con los
requerimientos de energía establecidos.
4.2.9.2 Cuando es necesario preparar probetas de prueba de probetas separadas o cuando
las láminas son suministradas por el fabricante de las mismas en una condición de laminado
en caliente con un tratamiento térmico sub-siguiente por el fabricante, el procedimiento deberá
estar conforme con ASTM A 20.
4.2.9.3 La prueba consiste de tres probetas tomadas del material a ser ensayado. El valor
promedio de la energía absorbida de las tres probetas (con no más de uno de los valores de
las tres probetas por debajo de este valor) deberá cumplir con el valor mínimo especificado. Si
más de uno de los valores está por debajo del valor mínimo especificado o si uno de ellos es
menor de 2/3 de ese valor, se deberán probar tres probetas adicionales y cada uno de ellas
deberá dar un valor mayor o igual que el mínimo especificado.
4.2.9.4 El método a utilizar es el ensayo Charpy con entalla en V tipo A (ver ASTM A-370), con
la entalla o ranura perpendicular a la superficie de la lámina a ser ensayada. La probeta a
ensayar se lleva a la temperatura de prueba, se pone en la máquina sobre soportes y es
golpeada con el péndulo en el lado opuesto de la ranura.
4.2.9.5 Para una lámina cuyo espesor es insuficiente para permitir la preparación de una
probeta estándar de tamaño completo [10 mm x 10 mm (0.394 in x 0.394 in)], se deberán
hacer las pruebas en la probeta sub-estándar más grande que se pueda preparar de la
lámina. Las probetas sub-estándar deberán tener un ancho a lo largo de la entalla de al menos
el 80% del espesor del material.
4.2.9.6 Los valores de energía de impacto obtenidos de las probetas sub-estándar no
deberán ser menores que valores que son proporcionales a los valores de energía requerida
para una probeta estándar de tamaño completo del mismo material.
4.2.9.7 Los aparatos de prueba, incluyendo la calibración de las máquinas de impacto, y las
variaciones permisibles de la temperatura de las probetas, deberán estar de acuerdo con
ASTM 370 o un aparato de prueba equivalente de acuerdo con estándares nacionales o
estándares ISO.
4.2.10 Requerimientos de tenacidad.
4.2.10.1
láminas
cuerpo,
láminas
Los espesores y temperaturas mínimas de diseño de todas las láminas del cuerpo,
de refuerzo del cuerpo, láminas insertadas del cuerpo, láminas del fondo soldadas al
láminas usadas para entradas de hombre (man-hole) y para cuellos de conexiones,
usadas en bridas de conexiones del cuerpo, bridas ciegas y tapas de las entradas de
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hombre, deben estar de acuerdo con lo mostrado en la figura 4-1. La evaluación para impacto
de bridas a partir de lámina, bridas ciegas y tapas de las entradas de hombre se hace con
base en el "espesor que gobierna" como se define en el parágrafo 4.5.5.3 y en la figura 4-3 del
código. Adicionalmente, las láminas con espesores mayores de 40 mm (1.5 in) deberán ser de
acero calmado (killed steel), fabricados con práctica de grano fino y tratados térmicamente por
normalización, normalización y revenido (tempering) o temple y revenido (quenching and
tempering) y cada lámina en condición tratada térmicamente deberá tener las pruebas de
impacto de acuerdo con 4.2.11.2. Cada lámina "as-rolled" TMCP A 841 deberá ser probada
para impacto. La temperatura de la prueba de impacto y la energía requerida deberá estar de
acuerdo con 4.2.11.2 en lugar de la temperatura la temperatura y energía normales dadas en
A 841.
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4.2.10.2 Sujeto a la aprobación del Comprador, láminas termo-mecánicas por control de
proceso (TMCP, thermo-mechanical-control-process) (láminas producidas por un proceso de
laminado térmo-mecánico diseñado para mejorar la tenacidad a la entalla) pueden ser usadas
alternativamente donde láminas tratadas térmicamente son normalmente requeridas por
4.2.10.1 debido a un espesor por encima de 40 mm (1.5 in). En este caso, cada lámina TMCP
en condición laminada deberá recibir prueba de impacto Charpy con entalla en V de acuerdo
con 4.2.9, 4.2.10 Y 4.2.11. Cuando aceros TMCP son usados, se debería dar una
consideración a las condiciones de servicio indicadas en 5.3.3.
4.2.10.3 Láminas con espesores menores o iguales a 40 mm (1.5 in) pueden ser utilizadas a
temperaturas iguales o por encima de las indicadas en las figura 4-1 a y 4-1 b, sin la necesidad
de hacerles prueba de impacto. Para ser usadas a temperaturas de diseño del metal más
bajas que las temperaturas indicadas en las figura 4-1a y 4-1b las láminas deberán demostrar
tenacidad a la entalla adecuada de acuerdo con 4.2.11.2 y 4.2.11.3 o 4.2.11.4 como haya sido
especificado por el Comprador. Para material tratado térmicamente (normalizado, normalizado
y revenido o templado y revenido) deberá ser demostrada tenacidad a la entalla para cada
lámina tratada térmicamente cuando los requerimientos de 4.2.11.2 son especificados. Líneas
isotérmicas de la temperatura ambiente promedio más baja de un día son mostradas en la
figura 4-2.
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4.2.10.4 La lámina usada para refuerzo de conexiones en el cuerpo y láminas de inserto
deberán ser del mismo material que la lámina del cuerpo al cual están unidas o deberán ser
de un material apropiado de los listados en la tabla 4-4a, la tabla 4.4b, la la figura 4-1 a y la
figura 4-1 b. Excepto para los cuellos de las conexiones y de las entradas de hombre, el
material deberá ser de una resistencia de fiuencia y de tensión igual o mayor que la del
material del cuerpo adyacente y deberá ser compatible con el mismo (ver 4.2.10.1 y 5.7.2.3
ítem d).
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4.2.10.5 Los requerimientos en 4.2.10.4 aplican solamente para conexiones y entradas de
hombre del cuerpo. Los materiales usados para conexiones y entradas de hombre del techo
no requieren pruebas de impacto.
(
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4.2.11 Procedimiento de las pruebas de tenacidad
4.2.11.1 Cuando la tenacidad de los materiales deba ser determinada, esto deberá ser hecho
por uno de los procedimientos descritos en 4.2.11.4, como es especificado en 4.2.10.
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4.2.11.2 Cada lámina en condición laminada o tratada térmicamente deberá ser probada al
impacto de acuerdo con 4.2.9 a una temperatura igualo menor que la temperatura mínima de
diseño del metal y deberá dar valores de impacto Charpy con entalla en V longitudinal (o
transversal) que deberán cumplir con los requerimientos mínimos de la Tabla 4-5a y Tabla 45b (ver 4.2.9 para los valores mínimos de una probeta y para probetas sub-estándar) Como es
usado aquí, el término lámina "as rolled" (plate as rolled) se refiere a la lámina o plancha
laminada desde unn perfl (slab) o directamente desde un lingote (ingot) en su relación con
lalocalización y número de probetas y no a la condición de la lámina o plancha.
4.2.11.3 Para lámina "as rolled", la lámina más gruesa de cada colada deberá ser probada
para impacto. Para material TMCP, cada lámina "as rolled" deberá ser probada para impacto.
La prueba deimpacto deberá estar de acuerdo con 4.2.9 y deberá cumplir con los
requerimientos de impacto de 4.2.11.2 a la temperatura de diseño del metal.
4.2.11.4 El fabricante deberá enviar al Comprador los datos de las pruebas de las láminas del
material demostrando que con base en producciones pasadas de la misma acería, el material
ha cumplido con la tenacidad requerida a la temperatura de diseño del metal.
4.3 Platinas
Platinas para techos fijos o flotantes deberán estar de acuerdo con ASTM A 1011 M/A 1011
grado 33. Deberán ser hechas por los procesos de núcleo abierto (open-hearth) u oxigeno
básico. Acero con contenido de cobre deberá ser usado si es especificado en la orden de
compra. Las platinas podrán ser ordenadas con base en peso o espesor, a opción del
Fabricante del tanque.
4.4 Perfles estructurales
4.4.1 El acero estructural deberá estar de acuerdo con uno de los siguientes:
a) ASTM A 36M/A 36.
b) ASTM A 131M/A 131.
c) ASTM A 992M/A 992.
d) Aceros estructurales listados en AISC Specification for Slruclural Steel Buildings, Allowable
Slress Design.
e) CSA G40.21, grados 260W/(38W), 300W(44W), 350W/(50W), 260W/T(38WT),
300WT(44WT) y 350WT/(50WT). Grados de la especificación CSA G40.21 en las unidad
norteamericans equivalentes, que aparecen entre paréntesis, también son aceptables.
f) ISO 630 grado E 275, calidades B, C y D.
g) EN 10025 grado S 275, calidades JR, JO Y J2.
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h) Estándares nacionales reconocidos. El acero estructural que es producido de acuerdo con
un estándar nacional reconocido y que cumple con los requisitos de la tabla 4-2 es aceptable
cuando sea aprobado por el Comprador.
Se deben cumplir los requerimientos adicionales establecidos en este parágrafo.
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4.5 Tuberías y forjas.
4.5.1 A menos que sea especificado de otra manera en el estándar API 650 las tuberías y
accesorios de tubería y forjas deberán estar de acuerdo con las especificaciones listadas en
4.5.1.1 y 4.5.1.2 o con un estándar nacional equivalente a las especificaciones listadas.
4.5.1.1 Las siguientes especificaciones son aceptables para tuberías y accesorios de tubería:
a) API 5L, grados A, B Y X42.
b) ASTM A 53, grados A y B.
c) ASTM A 106, grados A y B.
d) ASTM A 234M/A 234, grado WPB
e) ASTM A 333M/A 333, grados 1 y 6.
f) ASTM A 334M/A 334, grados 1 y 6.
g) ASTM A 420M/A 420, grado WPL6.
h) ASTM A 524, grados 1y 11.
i) ASTM A 671 (ver 4.5.3).
4.5.1.2 Las siguientes especificaciones son aceptables para forjas:
a) ASTM A 105M/A 105.
b) ASTM A 181M/A 181.
c) ASTM A 350M/A 350, grados LF1 y LF2.
Requerimientos adicionales se establecen en los parágrafos 4.5.2 y 4.5.3.
4.5.4 Excepto como está cubierto en 4.5.3, los requerimientos de impacto de las tuberías y
forjas a ser usados como boquillas en el cuerpo y entradas de hombre deberán ser
establecidos como está descrito en 4.5.4.1, 4.5.4.2, 4.5.4.3 Y 4.5.4.4.
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4.5.4.1 Materiales de tubería hechos de acuerdo con ASTM A 333M/A 333, A 334M/A 334, A
350M/A 350 Y A 420 grado WPL6 pueden ser usados a una temperatura de diseño del metal
no más baja que la temperatura de la prueba de impacto requerida por la especificación ASTM
para el grado aplicable del material sin pruebas de impacto adicionales (ver 4.5.4.4).
4.5.4.2 Otros materiales de tubería y forjas deberán ser clasificados bajo el grupo de material
mostrado en la figura 4-1, como sigue:
a) Grupo IIA - API 5L, grados A, B Y X42; ASTM A 106M/A 106 grados A y B; ASTM A 53M/A
53 gradoss A y B; ASTM A 181M/A 181; ASTM A 105M/A 105; Y A 234M/A 234, grado WPB.
b) Grupo VIA - ASTM A 524, grados I y 11.
Requerimientos adícionales se establecen en los parágrafos 4.5.4.3 y 4.5.4.4.
4.6 Bridas.
4.6.1 Bridas deslizantes ("slip-on"), tipo anillo (ring-type), con cuello para soldar ("welding
neck"), con cuello largo para soldar ("long welding neck") y bridas con juntas traslapadas ("Iap
joint") deberán estar de acuerdo con los requerimientos de materiales de ASME B16.5 para
bridas forjadas de acero al carbono. El material de lámina usado para hacer bridas de
boquillas deberán tener propiedades físicas iguales o mejores que aquellas requeridas por el
estándar ASME B16.5. El material de bridas de boquillas del cuerpo deberá estar conforme
con 4.2.10.1 Y 4.2.10.2. Bridas con juntas traslapadas no deberán ser usadas sin la
aprobación previa del Comprador.
4.6.2 Para tuberías de tamaños nominales mayores de 24" NPS (nominal pipe size) se pueden
usar bridas que estén de acuerdo con los requerimientos de ASME B16.47 serie B, sujeto a la
aprobación del Comprador. Se debería tener atención particular para asegurar que las bridas
para accesorios (appurtenances) son compatibles.
4.7 Tornillos.
a) A menos que se especifique otra cosa en la hoja de datos Tabla 2, los tornillos de las bridas
deberán estar conforme a ASTM A 193 B7 Y a las dimensiones especificadas en ASME
B18.2.1. Las tuercas deberán estar conforme a ASTM A 194 grado 2H y a las dimensiones
especificadas en ASME B18.2.2. Ambos deberán tener un patrón hexagonal pesado. Todos
los tornillos y tuercas deberán estar roscados de acuerdo con ASME B1.13M (SI), o con ASME
B1.1 (US) como sigue:
1) Tornillos hasta 1 in de diámetro incluido:
2) Tuercas para tornillos hasta 1 in de diámetro incluido:
3) Tornillos de 1.125 in de diámetro y más grandes:
4) Tuercas para tornillos de 1.125 in de diámetro y más grandes:
UNC ajuste clase 2A.
UNC ajuste clase 2B.
8N ajuste clase 2A.
8N ajuste clase 2B.
b) A menos que se especifique otra cosa en la hoja de datos Tabla 2, todos los anclajes
deberán ser uno de los siguientes:
1) Barra redonda ASTM A 36, roscada y galvanizada.
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2) Pernos ASTM F1554, grado 35, galvanizados.
La tuercas para los anclajes deberán ser galvanizadas de servicio pesado (heavy)
hexagonales. No es permitida soldadura en anclajes que son galvanizados.
c) Todos los otros tornillos deberán estar conforme a ASTM A 307 o A 193M/A 193. A 325M/A
325 puede ser usado para propósitos estructurales solamente. El comprador deberia
especificar en la orden cuales formas de cabezas de los tornillos y tuercas son deseadas y si
son deseadas dimensiones regulares o pesadas (regular or heavy).
4.8 Electrodos de soldadura.
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4.8.1 Para la soldadura de materiales con una resistencia mínima de tensión menor de 550
MPa (80 ksi) soldados con proceso de electrodo revestido (SMAW) se deberán utilizar
electrodos de acuerdo con las series de clasificación E-50 o E-70 (apropiados para las
características de corriente eléctrica, la posición de la soldadura y otras condiciones del uso
esperado) de la especificación AWS A5.1 y deberá estar de acuerdo con 7.2.1.10 como sea
aplicable.
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4.8.2 Para la soldadura de materiales con resistencias mínima de tensión de 550 hasta 585
MPa (80 hasta 85 ksi) soldados con proceso de electrodo revestido se deberán utilizar
electrodos de acuerdo con la clasificación E-80XX-CX de la especificación AWS A5.5.
4.9 EMPAQUETADURAS.
4.9.1 Generalidades.
4.9.1.1 Los materiales de los empaques deberán ser especificados en la Tabla 3 en la hoja de
datos. A menos que sea especificada otra cosa por el Comprador, los materiales de los
empaques no deberán contener asbesto.
Se deben cumplir los requerimientos adicionales establecidos en 4.9.1.2 hasta 4.9.3.3.
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SECCiÓN 5 - DISEÑO
5.1 Juntas.
5.1.1 Definiciones.
Las definiciones en 5.1.1.1 hasta 5.1.1.8 aplican al diseño de las juntas del tanque (ver 9.1
para definiciones que aplican a soldadores y procedimientos de soldadura. Ver también la
sección 3 para definiciones adicionales).
5.1.1.1 Junta de soldadura a tope doble: una junta entre dos partes adyacentes que están
aproximadamente en el mismo plano, que es soldada por ambos lados.
5.1.1.2 Junta de soldadura a tope sencilla: una junta entre dos partes adyacentes que están
aproximadamente en el mismo plano, que es soldada por un solo lado solamente con el uso
de una platina u otro material de respaldo adecuado.
5.1.1.3 Junta de soldadura de traslape doble: una junta entre dos miembros traslapados, en la
cual los bordes traslapados de ambos miembros están soldados con soldadura de filete.
5.1.1.4 Junta de soldadura de traslape sencillo: una junta entre dos miembros traslapados, en
la cual el borde traslapados de uno de los miembros está soldado con soldadura de filete.
5.1.1.5 Soldadura a tope: una soldadura puesta en una ranura entre dos miembros
adyacentes. Las ranuras pueden ser cuadradas, en forma de V (sencilla o doble) o en forma
de U (sencilla o doble) o pueden ser de bisel simple o doble.
5.1.1.6 Soldadura de filete: una soldadura de sección transversal aproximadamente triangular
que une dos superficies que están en ángulo recto, tal como en juntas traslapadas, juntas en
T o juntas en esquina.
5.1.1.7 Soldadura de filete completo: un filete cuyo tamaño es igual al espesor de la parte más
delgada a ser unida.
5.1.1.8 Punto de soldadura de armado (tack weld): una soldadura hecha para mantener las
partes de un ensamble con un alineamiento apropiado hasta que las soldaduras finales sean
hechas.
5.1.2 Tamaño de las soldaduras.
5.1.2.1 El tamaño de una soldadura de ranura (biselada) deberá estar basado en la
penetración de la junta (profundidad del bisel más profundidad de penetración en la raíz). No
se debe considerar el tamaño del refuerzo de la soldadura a cada lado de la junta como parte
de la soldadura en juntas de ranura.
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5.1.2.2 El tamaño de una soldadura de filete de lados (Iegs) iguales deberá estar basado en la
longitud del lado del triángulo recto isósceles más grande que se puede inscribir en la sección
transversal de la soldadura de filete. El tamaño de una soldadura de filete de lados desiguales,
deberá estar basado en la longitud del lado del mayor triángulo recto que se puede inscribir en
la sección transversal del filete.
(
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e
5.1.3 Restricciones en las juntas.
5.1.3.1 Restricciones del tipo y tamaño de las juntas soldadas están dadas en 5.1.3.2 hasta
5.1.3.8.
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5.1.3.2 Los puntos de armado (tack welds) no se deberán considerar con ningún valor para la
resistencia de la soldadura en la estructura terminada.
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5.1.3.3 El tamaño mínimo de las soldaduras de filete deberá ser como sigue: para láminas de
5 mm (3/16 in) de espesor, la soldadura deberá ser un filete completo y para láminas mayores
de 5 mm (3/16 in) de espesor, el espesor de la soldadura deberá ser no menor que un tercio
del espesor de la parte más delgada en la junta y deberá ser al menos 5mm (3/16 in).
5.1.3.4 Juntas traslapadas soldadas sencillas, solamente se permiten en las láminas del fondo
y del techo.
5.1.3.5 Juntas soldadas traslapadas sencillas deberán estar traslapadas al menos 5 veces el
espesor nominal de la parte más delgada unida; sin embargo con juntas traslapadas soldadas
por ambos lados, el traslape no necesita exceder de 50 mm (2 pulgadas) y con juntas
traslapadas soldadas por un solo lado, el traslape no necesita exceder de 25 mm (1 pulgada).
(
(
5.1.3.6 Los pases de soldadura están restringidos como sigue:
(
5.1.3.6.1 Para soldaduras de láminas del fondo y techo para todos los materiales y para las
soldaduras cuerpo-fondo para los materiales de los grupos 1, 11, 111 Y lilA, aplican los siguientes
requerimientos para el tamaño de las soldaduras:
(
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a) Para procesos de soldadura manual, los lados de los filetes de soldadura o las
profundidades de las ranuras más grandes que 6 mm (1/4 in) deberán ser multipases, a
menos que sea especificado de otra manera en la hoja de datos, linea 15.
b) Para procesos de soldadura semi-automáticos, mecanizados y automáticos, con la
excepción para soldadura con electro-gas en 7.2.3.4, los lados de las soldaduras de filete o las
profundidades de las ranuras más grandes que 10 mm (3/8 in) deberán ser multipases, a
menos que sea especificado de otra manera en la hoja de datos, linea 15.
5.1.3.6.2 Para las soldaduras cuerpo-fondo de grupos IV, IVA, V, o VI para todos los procesos
de soldadura, todas las soldaduras deberán ser hechas usando un minimo de dos pases.
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5.1.3.7 Las uniones de accesorios a la superficie exterior del tanque deberán ser como sigue:
a) Excepto como está previsto en b. a continuación, todas las uniones de accesorios a la
superficie exterior del tanque deberán ser soldadas completamente con soldadura de sello (no
con soldadura intermitente) para minimizar el riesgo de corrosión.
b) Si es especificado en la hoja de datos, soldadura intermitente es permitida para:
1) Vigas contra viento como es descrito en 5.1.5.8.
2) Accesorios unidos a superficies que serán cubiertos por el aislamiento.
3) Accesorios unidos a superficies de materiales resistentes a la corrosión, incluyendo
pero limitado al acero inoxidable (ver anexo S y anexo X) y aluminio (ver anexo AL).
5.1.3.8 Excepto como es permitido en 5.1.5.5 y 5.1.5.6, juntas de soldadura con platinas de
respaldo que permanecen son permitidas solamente con la aprobación del Comprador.
5.1.4 Simbolos de soldadura.
En los planos de fabricación y construcción se deben utilizar los simbolos de soldadura de la
AWS.
5.1.5 Juntas típicas.
5.1.5.1 Generalidades.
a) Las juntas típicas de los tanques se muestran en las figuras 5-1, 5-2, 5-3A, 5-38 Y 5-3C del
código.
b) Las superficies superiores de las soldaduras del fondo (soldaduras a tope de las láminas
anulares, soldaduras a tope de las láminas de borde (sketch) o las juntas de la Figura 5-38)
deberán ser esmeriladas a ras donde estarán en contacto con la parte inferior del cuerpo, las
láminas de inserto o las láminas de refuerzo.
5.1.5.2 Juntas verticales del cuerpo.
a) Las soldaduras deben ser a tope con completa penetración y completa fusión, como las
obtenidas por soldadura por ambos lados o por procedimientos de soldadura que produzcan la
misma calidad de metal depositado por ambos lados de la junta.
b) Las juntas verticales en anillos adyacentes no deben quedar alineadas y deben tener un
desfase entre ellas de minimo 5t, donde t es el espesor de la lámina del anillo más grueso en
el punto de desfase.
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Nota: ver 5.1.5.2 ';;ara requerim" ntas específicos para juntas verticales del cuerpo.
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Figura - -
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Double-U buttjoint
ntas verticales típicas del cuerpo.
5.1.5.3 Juntas horizontales del cuerpo.
a) Las soldaduras horizontales del cuerpo deben tener completa penetración y completa
fusión; sin embargo, como una alternativa, los ángulos superiores pueden ser puestos en el
cuerpo con juntas traslapadas soldadas por ambos lados. La adecuación de la preparación de
la lámina y del procedimiento de soldadura deberá ser determinado de acuerdo con 9.2
b) A menos que se especifique otra cosa, las juntas a tope horizontales del cuerpo deben
tener un eje vertical común.
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Nota: ver 5.1.5.3 para requerimientos específicos para juntas horizontales del cuerpo.
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Figura 5-2 - Juntas horizontales típicas del cuerpo.
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JUNTA DE LAS LÁMINAS DEL TECHO
JUNTAS CUERPO-TECHO
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......... 1.751 SRS:3t
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JUNTA TECHO-CUERPO ALTERNATIVA
(VER NOTA 2)
n- -
Fondo o lámina _
Interior
anular del fondo ~
JUNTA FONDO-CUERPO
(
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Ranura en V
opcional
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Junta traslapada soldada con
filete completo por un lado
' - Punto de
armado
Junta a tope soldada por un
lado con platina de respaldo
JUNTAS DE LAS LÁMINAS DEL FONDO
NOTA 1. Ver 5.1.5.4 - 5.1.5.9 para los requerimientos específicos para las juntas del techo y del fondo.
NOTA 2. La junta techo-cuerpo alternativa está sujeta a las limitaciones de 5.1.5.9 item f.
Figura 5-3A - Juntas típicas del techo y del fondo.
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e
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DE ALMACENAMIENTO
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.-J\y~t:
CONTINUING
EDUCATJON INSTITUTE
(
5.1.5.4 Juntas traslapadas del fondo.
(
(
5.1.5.4.1 Los bordes de las láminas deben ser razonablemente rectangulares. Adicionalmente,
las láminas pueden ser cortadas a escuadra o se pueden dejar los bordes que quedan de
fabricación. Los bordes que quedan de fabricación deberán estar relativamente suaves y
uniformes, libres de depósitos contaminantes y tener una forma tal que se puedan lograr
filetes completos. A menos que sea especificada otra cosa por el Comprador, las láminas
traslapadas soldadas en fondos con inclinación deberán ser traslapadas de manera que se
reduzca la tendencia del liquido de empozarse durante el drenado del mismo.
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
C
(
C
C
5.1.5.4.2 Los traslapes triples en los fondos de los tanques deberán estar al menos a una
distancia de 300 mm (12 in) de cualquier otro, del cuerpo del tanque, de las juntas a tope del
anillo y de la junta entre las láminas del anillo y del fondo. Un traslape triple es creado cuando
tres láminas se ponen juntas y todas las láminas son unidas unas con otras por soldaduras
traslapadas. Una localización donde un par de láminas del fondo están soldadas traslapadas
una con la otra y están traslapadas sobre una lámina anular del fondo constituye un traslape
triple, pero el traslape de una lámina sola sobre una porción de la lámina anular del fondo
soldada a tope no constituye un traslape triple de soldadura, puesto que las dos láminas
anulares no están unidas juntas por una soldadura traslapada. Estas conexiones con juntas
traslapadas a la lámina anular del fondo soldada a tope están ilustradas en la figura 5-30.
5.1.5.4.3 Cuando son usadas láminas anulares o son requeridas por 5.5.1, deberán ser
soldadas a tope y deberán tener un ancho radial que suministre al menos 600 mm (24 in)
entre el interior del cuerpo y cualquier junta traslapada del resto del fondo. Las láminas del
fondo necesitan ser soldadas por el lado superior solamente, con un filete continuo en todas
las juntas. A menos que sean usadas láminas anulares del fondo, las láminas del mismo
debajo del anillo inferior del cuerpo deberán tener los extremos exteriores de las juntas
armados y soldados con traslape de manera que formen una superficie lisa de apoyo para las
láminas del cuerpo, como se muestra en la figura 5-38. Las láminas traslapadas soldadas del
fondo deberán ser soldadas con soldadura de sello a cada una de las otras en la periferia
exterior expuesta de sus bordes traslapados.
r
(
(
Lámina del cuerpo
(
(
(
(
(
(
(
(
-
Laminas del fondo
~
(
(
e
(
Figura 5-38 Método para la preparación de láminas traslapadas soldadas del fondo
debajo del cuerpo (Ver 5.5.4)
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EDUCAnON lNSTlTIm
Lámina del cuerpo
A=Bpara
lámina anular
hasta
25 mm (1 in)
I ;:~~'¡-------A:
1..
Lámina anular del fondo
NOTA 1
NOTA 2
NOTA 3
13 mm (1/2 in.) máximo
. 6 mm (1/4 in.) mínimo
A = tamaño del filete de soldadura limitado a 13 mm (Y, in) máximo.
A + B = el más delgado entre el espesor del cuerpo o el de la lámina anular del fondo.
La soldadura de ranura B puede exceder el tamaño del filete A solo cuando la lámina anular
es más gruesa de 25 mm (1 in).
Figura 5-3C - Detalle de la soldadura doble de filete-ranura para las láminas anulares de fondo
con un espesor nominal mayor que 13 mm (Y, in) (Ver 5.1.5.7, Item b).
5.1.5.5 Juntas a tope del fondo.
Las laminas del fondo soldadas a tope deberán tener sus bordes paralelos preparados para
soldadura a tope, bien sea con ranuras cuadradas o en V. Las soldaduras a tope deberán ser
hechas usando una configuración adecuada de la junta de soldadura que produzca una
soldadura de penetración completa. Soldaduras típicas admisibles a tope del fondo sin platina
de respaldo son los mismos que los mostrados en la Figura 5-1. Es permitido el uso de una
platina de respaldo de al menos 3 mm (1/8 in) de espesor ensamblada por el lado inferior con
puntos de soldadura de armado. Soldaduras a tope con una platina de respaldo se muestran
en la Figura 5-3A. Si se emplean ranuras cuadradas, las aberturas de raíz no deberán ser
menores a 6 mm (1/4 pulgada). Un separador metálico deberá ser utilizado para mantener la
abertura de la raíz entre los bordes de la láminas contiguas, a menos que el Fabricante
presente otro método de soldadura a tope del fondo para la aprobación del Comprador. La
unión de tres juntas de láminas en el fondo del tanque deberá estar al menos a 300 mm (12
pulgadas) de cualquier del otro y del cuerpo del tanque.
5.1.5.6 Juntas del anillo del fondo.
Deben tener juntas radiales a tope y deben tener completa penetración y completa fusión de
acuerdo con 5.1.5.6. Si se usa una platina de respaldo esta deberá ser de material soldable
compatible con el material del anillo.
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EDUCATlON INSTlTUTE
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(
Lámina del fondo
(
(
(
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(
Junta traslapada
(
(
~
de dos láminas
(
\_---------------
e
(
Junta de traslape
triple de láminas
(
(
(
(
(
I
(
(
Lamina dellondo
(
~ 1------
e
(
(
(
(
(
(
(
(
Figura 5-30 Espaciamiento de soldaduras de láminas triples en la lámina anular
5.1.5.7 Soldaduras de filete de la junta cuerpo-fondo.
a) Para láminas del fondo y anular del fondo con espesores nominales de hasta 13 mm ( Y,
in), la unión entre el borde del anillo inferior del cuerpo y la lámina del fondo debe ser un filete
de soldadura continuo a cada lado de la lámina del cuerpo. El tamaño de cada filete de
soldadura no debe ser más de 13 mm ( Y, in) y no debe ser menos que el espesor nominal de
la lámina más delgada (esto es la lámina del cuerpo o la lámina del fondo inmediatamente
debajo del cuerpo) o menos que los siguientes valores:
l
(
(
l
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0.1875
5
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Tamaño mínímo
del filete de soldadura
Espesor nominal
de la lámina del cuerpD
(mm)
.-Ay~t:
(mm)
(in)
5
3/16
> 5 hasta 20
> 0.1875 hasta 0.75
6
1/4
> 20 hasta 32
> 0.75
hasta 1.25
8
5/16
> 32 hasta 45
> 1.25 hasta 1.75
10
3/8
b) Para láminas del aníllo de fondo con un espesor mayor de 13 mm (Y, in) la soldadura se
debe dimensionar de modo que los filetes a ambos lados o la soldadura de bisel y filetes sean
de un tamaño igual al espesor del anillo (ver Figura 5-3C), pero no debe exceder el espesor
nominal de las láminas del cuerpo.
c) La soldadura de filete cuerpo-fondo alrededor de las láminas de refuerzo tipo bajo (Iow-type)
mostradas en la Figura 5-8 detalles a y b o alrededor de láminas de inserto en el cuerpo que
se extienden más allá de la superficie exterior del cuerpo adyacente del tanque, deberán ser
dimensionadas como es requerido en los parágrafos a o b anteriores.
d) Las láminas del fondo o las láminas anulares del fondo deberán ser suficientes para
proporcionar un mínimo de 13 mm ( Y, in) desde la línea de fusión del filete de soldadura
referenciado en 5.1.5. 7c hasta el borde exterior del fondo o las láminas anulares.
5.1.5.8 Juntas de la viga contra viento (wind girder).
a) Se deberán usar soldaduras a tope de completa penetración para la unión de las secciones
del anillo.
b) Se deberá usar soldadura continua para todas las juntas horizontales del lado superior y
para todas las juntas verticales. Se deberá hacer soldadura de sello por el lado inferior
horizontal a menos que sea especificado de otra forma por el Comprador.
5.1.5.9 Juntas de techo y ángulo superior.
a) Las láminas de techo se deberán soldar por el lado superior como mínimo, con filetes
completos continuos en todas las juntas. Soldaduras a tope también son permitidas.
b) Para techos fusibles (frangible roofs), las láminas del techo se deberán unir al ángulo
superior del tanque con un filete continuo en el lado superior solamente, como está
especificado en 5.10.2.6. Para techos no-fusibles, son permitidos detalles alternativos.
c) Las secciones del ángulo superior, los anillos de tensión y los anillos de compresión
deberán ser unidos con soldaduras a tope que tengan completa penetración y fusión. Los
factores de eficiencia de la junta no necesitan ser aplicados cuando este conforme con los
requerimientos de 5.10.5 Y 5.10.6.
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'~~1:
CONTlNU1NG
EDUCATlON INSTlTUTE
(
(
d) A opción del fabricante, para techos auto-soportados del tipo cono, domo o sombrilla, los
bordes de las láminas del techo pueden ser pestañadas horizontalmente para que se ajusten
planas contra el ángulo superior para mejorar las condiciones de soldadura.
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
e) Excepto como está especificado para tanques con extremo superior abierto en 5.9, para
tanques con techos fusibles por 5.10.2.6, para techos auto-soportados por 5.10.5 Y 5.10.6 Y
para tanques con el detalle de junta pestañada techo-cuerpo descrito en f a continuación, los
cuerpos de los tanques deberán tener ángulos superiores con un tamaño mínímo que no
deberá ser menor que los siguientes tamaños:
Diámetro del tanque
(D)
Tamaño mínimo del angula
superior' (mm)
Tamaño mínimo del
angula superior' (in)
D :5 11 m (D :5 35 ft)
50 x 50 x 5
2 x 2 x 3/16
11 m < D :5 18 m (35 ft < D :5 60 ft)
50x50x6
2x2x1/4
75 x 75 x 10
3 x 3 x 3/8
D > 18 m, (D > 60 ft)
Un tamaño equivalente aproximado puede ser usado para acomodarse a la disponibilidad
local de materiales.
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
Para tanques de techo fijo equipados con aislamiento o chaqueta de altura igual a la altura
total del cuerpo, el lado horizontal del rigidizador superior del cuerpo se deberá proyectar hacia
afuera. Para compatibilidad con el sistema del aislamiento, el Comprador deberá especificar si
este lado será más grande que los especificados arriba.
f) Para tanques con un diámetro menor o igual que 9 m (30 ft) Y un techo cónico soportado
(ver 5.10.4), el borde superior del cuerpo puede ser pestañado en lugar de instalar el ángulo
superior. El radio de doblez y el ancho del borde pestañado deberá estar conforme a los
detalles de la figura 5-3A. Esta construcción puede ser usada para cualquier tanque con techo
auto-soportado (ver 5.10.5 Y 5.10.6) si el área transversal total de la junta cumple con los
requerimientos establecidos para la construcción del ángulo superior. No se deberá agregar
ningún miembro adicional, tal como un ángulo o una barra, al detalle pestañado techo-cuerpo.
5.2 CONSIDERACIONES DE DISEÑO.
(
5.2.1 Cargas.
(
Las cargas están definidas como sigue:
e
(
\.
e
(
e
l
(
a) Carga muerta (DL): el peso del tanque o del componente del tanque, incluyendo cualquier
tolerancia de corrosión a menos que se considere otra cosa.
b) Presión externa de diseño (P,): no deberá ser menor que 0.25 kPa (1 in de agua), excepto
que la presión externa (P,) deberá ser considerada O kPa (O in de agua) para tanques con
venteas de circulación que cumplen los requerimientos del anexo H. Referirse al anexo V para
presiones externas mayores de 0.25 kPa (1 in de agua). Requerimientos de diseño para vacío
que exceda este valor y requerimientos de diseño para resistir la flotación y la presión externa
de un fluido deberán ser materia de acuerdo entre el Comprador y el Fabricante (ver el anexo
V). Los tanques que cumplen los requerimientos de este estándar pueden ser sometidos a un
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EDUCATION INsnTUTE
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....
vacio parcial de 0.25 kPa (1 in de agua), sin necesidad de suministrar cálculos adicionales de
soporte.
c) Presión interna de diseño (P,): no deberá exceder 18 kPa (2.5 Ibf/in').
d) Prueba hidrostática (H,): la carga debida al llenado del tanque con agua hasta el nivel de
diseño del liquido.
e) Cargas en el techo flotante interno:
1) Carga muerta del techo fiotante interno (0 ,) incluyendo el peso de los compartimientos
de fiotación, los sellos y todos los otros componentes del techo fiotante y los que están
unidos a él.
2) Carga viva uniforme del techo fiotante interno (L rr ) 0.6 kPa (12.5 Ib/ft') si no se
suministran drenajes automáticos, (0.24 kPa (5 Ib/ft') si se suministran drenajes
automáticos).
3) Carga puntual en el techo fiotante interno (L f2 ) de al menos dos hombres caminando en
cualquier lugar del techo. Una carga de 2.2 kN (500 Ibl) aplicada sobre 0.1 m' (1 ft') en
cualquier lugar del techo corresponde a dos hombres caminando.
4) Presión externa de diseño en el techo flotante interno (P,,) de 0.24 kPa (5 Iblft')
mínimo.
f) Carga víva mínima del techo (L,): 1.0 kPa (20 Iblft') en el área horizontal proyectada del
techo. La carga viva mínima en el techo puede ser determinada alternativamente de acuerdo
con ASCE 7, pero no deberá ser inferior a 0.72 kPa (15 psI). La carga viva mínima en el techo
deberá ser reportada al Comprador
g) Carga sísmica (E): las cargas sísmica determinadas de acuerdo con E.1 hasta E.6 (ver hoja
de datos, linea 8).
h) Nieve (S): la nieve en el suelo deberá ser determinada de ASCE-7 figura 7-1 o tabla 7-1, a
menos que la carga de nieve que iguala o excede el valor con base en una probabilidad anual
del2% de ser excedida (intervalo medio de recurrencia de 50 años) o un estándar nacional (tal
como el Código nacional de edificaciones de Cánada) sea especificado por el Comprador.
1) La carga de diseño balanceada de nieve (Sb) deberá ser 0.84 veces la carga de nieve
en el suelo. Alternativamente, la carga de diseño balanceada de nieve (Sb) deberá ser
determinada de la carga de nieve en el suelo de acuerdo con ASCE-7. La carga de
diseño balanceada de nieve (Sb) deberá ser reportada al Comprador.
2) La carga de diseño desbalanceada de nieve (S,) para techos cónicos con una
pendiente de 10° o menos deberá ser igual a la carga balanceada de nieve. La carga
de diseño desbalanceada de nieve (S,) para todos los otros techos deberá ser 1.5
veces la carga de diseño balanceada de nieve. La carga de diseño des balanceada de
nieve deberá ser aplicada sobre un sector de 135° del plano del techo sin ninguna
nieve sobre el sector remanente de 225°. Alternativamente, la carga de diseño
desbalanceada de nieve deberá ser determinada de la carga de nieve en el suelo de
acuerdo con ASCE-7.
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(
(
3)
Las cargas de diseño balanceada y desbalanceada de nieve deberán ser reportadas al
Comprador.
(
(
(
i) Peso del líquido almacenado (F): la carga debida al llenado del tanque hasta el nivel de
diseño del líquido (ver 5.6.3.2) con un líquido con una una gravedad especifica de diseño
especificada por el Comprador.
(
(
(
(
(
(
(
(
(
e
j) Presión de prueba (P,): como es requerido en F.4.4 o F.7.6.
k) Viento (V\!): la velocidad de diseño del viento (V) deberá ser cualquiera de las siguientes:
- La ráfaga de velocidad de diseño del viento de 3 segundos determinada de ASCE 7-10
multiplicada JI por figura 6-1, o
- La ráfaga de velocidad de diseño del viento de 3 segundos determinada de ASCE 7-10
para la categoría de riesgo especificada por el Comprador, (figura 26.5-1A, figura 26.51B o figura 26.5-1 C) multiplicada por 0.781, o
- La ráfaga de velocidad del viento de 3 segundos especificada por el comprador la cual
deberá ser para la ráfaga de 3 segundos con base en una probabilidad de 2% anual de
ser excedida [50 años promedio de intervalo de recurrencia].
(
(
(
\
(
(
(
(
(
(
(
(
La ráfaga de velocidad del viento de 3 segundos usada deberá ser reportada al Comprador.
1) La presión de diseño del viento (P ws y PWR ) usando la velocidad de viento (V): la presión
de diseño del viento en el cuerpo (P ws) deberá ser 0.86 kPa (V/190)', ([18 Ibf/ft'][V/120]')
en las área verticales proyectadas de las superficies cilíndricas. La presión de diseño del
viento en el techo (P WR ) deberá ser 1.44 kPa (V/190)', ([30 Ibf/ft'][V/120]') (ver item 2) de
empuje hacia arriba en las áreas horizontales proyectadas de las superficies cónicas o
de doble curvatura. Estas presiones de diseño de viento están de acuerdo con ASCE
7-05 para exposición al viento categoría C. Como una alternativa, las presíones pueden
ser determínadas de acuerdo con:
a)
b)
(
(
(
(
(
(
t
(
-.
(
(
c)
ASCE 7-05 (categoría de exposición y factor de importancia suministrados por el
Comprador); o
ASCE 7-10 (categoría de exposíción y categoría de riesgo suministrados por el
Comprador) con bien sea la velocidad multiplicada por 0.78 o la presión de ASCE 710 multiplicada por 0.6; o
Un estándar nacional para las condicíones especificas para las cuales el tanque es
diseñado.
2) La presión de diseño de levantamiento en el techo (viento más presión interna) no
necesita exceder de 1.6 veces la presión de diseño determinada en F.4.1.
3) Las cargas horizontales del lado viento (windward) y del otro lado (Ieeward) en el techo
son conservadoramente iguales y opuestas y por lo tanto no son incluidas en las
presiones arriba mencionadas.
4) La velocidad de viento más rápida en millas por hora multiplicada por 1.2 es
aproximadamente igual a la ráfaga de velocidad del viento de 3 segundos.
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NOTA
Las velocidades de viento de ASCE 7-10 ahora tienen factores LFRD de carga y
categoria de riesgo (factor de importancia) incluiods, mientras que API 650 usa los esfuerzos
de trabajo. El factor 0.79 aplicado a la velocidad de viento de ASCE 7-10 suministra una
conversión a niveles de esfuerzos de trabajo.
1) Cargas externas.
1) El Comprador deberá establecer la magnitud y dirección de las cargas externas o las
restricciones, si hay alguna, para las que se debe diseñar el cuerpo o las conexiones. El
diseño de tales cargas deberá ser materia de acuerdo entre el Comprador y el
Fabricante.
2) A menos que se especifique otra cosa, el diseño sismico deberá estar de acuerdo con el
anexo E.
3) El diseño para cargas localizadas inducidas por las fuerzas del viento en los
componentes del techo deberá ser materia de acuerdo entre el Comprador y el
Fabricante.
4) Las cargas localizadas resultantes de elementos tales como escaleras, plataformas, etc.,
deberán ser consideradas.
5) El Comprador deberá establecer la magnitud y dirección de cualquier carga externa
diferente al acceso normal del personal para la cual han sido diseñados los manholes y
las boquillas del techo. El diseño de tales cargas deberá ser materia de acuerdo entre el
Comprador y el Fabricante.
5.2.2 Combinación de cargas.
Las cargas deberán ser combinadas como sigue. Reglas de diseño en este estándar usan
estas combinaciones de carga, incluyendo la ausencia de cualquier tipo de carga que no sea
DL en las combinaciones:
a) Fluido y presión interna: DL + F + P,
b) Prueba hidrostática: D L + H, + p,
c) Viento y presión interna: DL + W + Fp P,
d) Viento y presión externa: D L + W + OAP.
e) Cargas de gravedad:
1) DL + (L,o S, o S,) + OAP.
2) DL + p. + OA(L, o S, o S,)
f) Sismico: DL + F + E + 0.1S, + Fp P,
g) Cargas de gravedad para techos fijos con techos flotantes suspendidos:
1) DL+ O, + (L, o S) + P. + DA (P" o Lf1 o L,,)
2) DL + O, + (P" o Lr, o L,,) + DA [(L, o S) + P.1
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(
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EDUCATION INSTlTUTE
(
(
e
El factor de combinación de presión (F p) se define como la relación entre la presión de
operación normal y la presión de diseño, con un valor minimo de 0.4.
(
(
(
e
(
(
(
(
(
c
e
(
c
5.2.3 Factores de diseño.
El comprador deberá establecer la temperatura de diseño del metal (basada en la temperatura
ambiente), la máxima temperatura de diseño, la gravedad específica de diseño, la tolerancia
de corrosión (si hay alguna) y los factores sismicos.
5.2.4. Medidas de protección.
El Comprador debe considerar la fundación civil, las tolerancias de corrosión, las pruebas de
dureza y cualquier otra medida de protección que sea considerada necesaria. Por ejemplo,
para tanques aislados, medios para prevenir la infiltración de agua dentro del aislamiento
deberán ser especificados, especialmente alrededor de las penetraciones del aislamiento y de
la junta techo-cuerpo.
5.2.5 Capacidad del tanque.
~_ _ _
Top of shell height
~---
Design liquid level
~---
Normal fin level
Overfin 510t
(
(
(
(
(
(
c
Maximum capacity:
_ _ _ m3 (bbl)
Net working capaclty:
_ _ _ m3 (bbl)
(
(
(
(
(
------------------f-------------- ------------------------------
Minimum filllevel
Minimum operating volume remaining in the lank:
l
_ _ _ m3 (bbl) or _ _ _ mm (in.)
_____-'IL______________L-.::Top of boUom plate at shel1
(
(
(
(
(
(
e
e
l
Figura 5-4 - Volumen y niveles de los tanques de almacenamiento
5.2.5.1 El Comprador debe especificar la máxima capacidad del tanque y los requerimientos
para el nivel de protección para el sobre-llenado del mismo (o el volumen). (ver práctica
recomendada API 2350).
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5.2.5.2 La máxima capacidad es el volumen de producto en un tanque cuando es llenado
hasta su nivel de diseño del liquido, como está definido en 5.6.3.2 (ver figura 5.4).
5.2.5.3 La capacidad neta de trabajo es el volumen de producto disponible bajo las
condiciones normales de operación. La capacidad neta de trabajo es igual a la máxima
capacidad (ver 5.2.6.2) menos el volumen mínimo de operación que permanece en el tanque,
menos el nivel de la protección para el sobre-llenado del tanque (o el volumen) (ver figura 5.4).
5.3 Consideraciones especiales.
5.3.1 Fundación civil.
5.3.1.1 La selección de la localización del tanque y el diseño y construcción de la fundación
civil deben tener una consideración cuidadosa, como se sugiere en el anexo B, para garantizar
un soporte adecuado para el tanque. La adecuada fundación civil es responsabilidad del
cliente. Los datos de carga en la fundación civil deberán ser suministrados por el Fabriante en
la hoja de datos, linea 13.
5.3.1.2 La resistencia al deslizamiento por fricción deberá ser verificada para tanques sujetos
a cargas laterales de viento o cargas sísmicas (ver 5.11.4 y E.7.6).
5.3.2 Tolerancia de corrosión.
5.3.2.1 El Comprador, después de hacer una consideración del efecto total del liquido
almacenado, el vapor por encima del liquido y el medio atmosférico deberá especificar en la
hoja de datos, tablas 1 y 2, cualquier sobre-espesor requerido para la tolerancia a la corrosión
para todos los componentes incluyendo cada anillo del cuerpo, para el fondo, para el techo,
para las conexiones y las entradas de hombre (man-holes) y para los elementos estructurales.
Se deben cumplir los requerimientos adicionales dados en este parágrafo.
5.3.3 Condiciones de servicio.
Es responsabilidad del cliente determinar si las condiciones de servicio incluyen la presencia
de sulfuro de hidrógeno u otra condición que pueda ocasionar grietas inducidas por
hidrógeno. Se deben cumplir los requerimientos adicionales dados en este parágrafo.
5.3.4 Dureza de las soldaduras.
a) Las durezas del metal de soldadura y de la zona afectada por el calor (HAZ) deberán
cumplir con la Especificación Suplementaria H,S listada en la linea 5 de la Hoja de Datos,
cuando sea especificado por el Comprador.
b) Cuando sea especificado por el cliente para materiales IV, IVA, V o VI la dureza de las
soldaduras se debe evaluar por uno o ambos de los siguientes métodos:
1) Las pruebas de la calificación del procedimiento de soldadura para todas las soldaduras
deberán incluir pruebas de dureza del metal de soldadura y de la zona afectada por el
calor de las probetas de prueba. Los métodos de prueba y los estándares de aceptación
deberán ser acordados entre el Comprador y el Fabricante.
2) Todas las soldaduras depositadas con proceso mecanizado o automático deberán tener
pruebas de dureza en la superficie del lado del producto. A menos que se especifique
otra cosa, se debe efectuar una prueba para cada soldadura vertical y una prueba
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(
(
(
.-A-:>~t:
CONTINUING
EDUCATlON INSnTUT'f.
deberá ser efectuada para cada 30 m (100 ft) de soldadura circunferencial. Los métodos
de prueba y los estándares de aceptación deberán ser acordados entre el Comprador y
el Fabricante.
(
(
(
(
(
5.3.5 Espesores
Cuando sea especificado material de espesor 6 mm (Y.i in) se puede utilizar material de 0.236
in de espesor en el sistema US Customary con la aprobación del Comprador. De manera
similar, cuando sea especificado material de espesor 5 mm (3/16 in) se puede utilizar material
de 4.8 mm de espesor en el sistema SI con la aprobación del Comprador. Los cálculos de
diseño deberán estar basados en el espesor usado.
(
(
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(
(
e
(
e
(
(
(
(
(
5.4 LAMINAS DEL FONDO
5.4.1 Todas las láminas del fondo deberán tener un espesor corroído de no menos de 6 mm
(0.236 in) [49.8 kg/m' (9.6 Ibift')] (ver 4.2.1.2). A menos que se acuerde otra cosa con el
Comprador, todas las láminas rectangulares y del borde del fondo ("sketch plates", aquellas
láminas del fondo en las cuales descansa el cuerpo y que tienen un extremo rectangular)
deben tener un ancho no menor de 1800 mm (72 in).
5.4.2 Se deben ordenar láminas de fondo de tamaño suficiente para que cuando sean
refiladas quede una proyección de al menos 50 mm (2 in) hacia afuera del cuerpo o lo
requerido por 5.1.5.7.d, lo que sea mayor.
5.4.3 Las láminas del fondo deberán ser soldadas de acuerdo con 5.1.5.4 o 5.1.5.5.
5.4.4 A menos que sea especificado de otra forma en la hoja de datos, línea 12, los fondos de
los tanques que requieran inclinación deberán tener una pendiente mínima de 1:120 subiendo
hacia el centro del tanque.
(
(
(
(
(
l
(
(
(
(
(
(
(
e
l
(
5.4.5 Si es especificado en la hoja de datos, línea 12, un anillo de protección (drip ring) de la
fundación deberá ser suministrado para prevenir el ingreso de agua entre el fondo del tanque
y la fundación. A menos que el Comprador especifique otra cosa, el anillo deberá cumplir los
siguientes requerimientos (ver figura 5-5):
1. El material deberá ser acero al carbono de 3 mm (1/8 in) de espesor mínimo.
2. Todas las juntas radiales entre las secciones del anillo de protección y la lámina anular
o el fondo deberán ser soldadas con una soldadura continua de sello.
3. El anillo de protección se deberá extender al menos 75 mm (3 in) más allá de la
periferia exterior del anillo de la fundación y después ser doblado hacia abajo (hasta
90°) en su diámetro exterior.
4. La parte superior e inferior del anillo de protección y la parte superior del borde de
proyección del fondo hacia afuera del cuerpo y una porción del cuerpo del tanque
deberán ser recubiertas si es especificado por el Comprador.
5.5 LÁMINA ANULAR DEL FONDO.
5.5.1 Cuando el anillo inferior del cuerpo se haya diseñado usando los esfuerzos admisibles
de los materiales en los grupos IV, IVA, V o VI, se debe usar una lámina anular en el fondo
unida con soldadura a tope (ver 5.1.5.6). Cuando el anillo inferior del cuerpo es de materiales
de los grupos IV, IVA, V o VI y el máximo esfuerzo por producto (ver 5.6.2.1) para el primer
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DE ALMACENAMIENTO
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.-Ay~"E
CONTINU1NG
EDUCATlON INsnTUTE
anillo del cuerpo es menor o igual que 160 MPa (23,200 psi) o el máximo esfuerzo de prueba
hidrostática (ver 5.6.2.2) para el primer anillo del cuerpo es menor o igual que 171 MPa
(24,900 psi), se puede usar el fondo con soldaduras traslapadas (ver 5.1.5.4) en lugar de una
platina anular en el fondo unida con soldadura a tope.
5.5.2 Las láminas anulares del fondo deben tener un ancho radial que suministre al menos
600 mm (24 in) entre el interior del cuerpo y cualquier junta traslapada del resto del fondo. La
proyección hacia por el exterior del cuerpo deberá cumplir con los requerimientos de 5.4.2. Un
ancho radial mayor de la lámina anular del fondo es requerido cuando es calculado como
sigue:
En unidades SI:
215t"
(HG)05
donde
=
H=
G=
lb
espesor de la lámina anular del fondo (ver 5.5.3), mm.
nivel de líquido máximo de diseño (ver 5.6.3.2), m.
gravedad específica del liquido a ser almacenado.
En unidades US:
390t"
(HG)05
donde
=
H=
G=
lb
espesor de la lámina anular del fondo (ver 5.5.3), in.
nivel de líquido máximo de diseño (ver 5.6.3.2), 11.
gravedad específica del liquido a ser almacenado.
5.5.3 El espesor de las láminas anulares del fondo no debe ser menor que el mayor espesor
determinado usando las Tablas 5-1 a y 5.1 b para diseño por producto (más cualquier tolerancia
de corrosión especificada) o para diseño por prueba hidrostática. Las Tablas 5-1a y 5-1b son
aplicable para una altura efectiva de producto de H x G ,;; 23 m (75 11). Más allá de esta altura
se deberá hacer un análisis elástico para determinar el espesor de la lámina anular del fondo.
5.5.4 La lámina anular del fondo deberá tener una forma exterior circunferencial, pero puede
una tener una forma poligonal por el interior del cuerpo con un número de lados igual al
número de platinas anulares. Estas láminas se deben soldar según los requerimientos
establecidos en los parágrafos 5.1.5.6 y 5.1.5.7, ítem b.
5.5.5 En lugar de la lámina anular del fondo se puede fabricar el fondo completo con juntas
soldadas a tope, siempre y cuando que los requerimientos de espesor, materiales, soldadura
e inspección se cumplan para una distancia anular que cumpla con lo especificado en 5.5.2.
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e
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(
'--AJ~t:
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Tabla 5-1a - (SI) Espesores de la lámina anular del fondo (lb)
Espesor de lámina' del primer
(
Esfuerzo' en el primer anillo del cuerpo (MPa)
:5 190
:5 210
:5 220
:5 250
t:519
6
6
7
9
19<t:525
6
7
10
11
(
25 < t:5 32
6
9
12
14
(
32 < t:5 40
8
11
14
17
(
40<t:545
9
13
16
19
anillo del cuerpo (mm)
e
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
El espesor de lámina se refiere al espesor corroído de la lámina del cuerpo para diseño por
producto y al espesor nominal para diseño por prueba hidrostática.
, El esfuerzo a ser usado es el máximo esfuerzo en el primer anillo del cuerpo (el mayor entre
el esfuerzo por producto o por prueba hidrostática). El esfuerzo puede ser determinado usando
el espesor requerido dividido por el espesor de "a" y después multiplicado por el esfuerzo
admisible aplicable:
Esfuerzo por producto = {(Id - CA) / t corroido} (Sd)
Esfuerzo por prueba hidrostática = (1,/ t nominal) (S,)
a
NOTA el espesor especificado en la tabla, como también el ancho especificado en 5.5.2,
están basados en una fundación que de soporte uniforme debajo del ancho total de la lámina
anular. A menos que la fundación sea apropiadamente compactada, particularmente en interior
del anillo de concreto, el asentamiento producirá esfuerzos adicionales en la lámina anular.
Tabla 5-1 b - (USe) Espesores de la lámina anular del fondo (lb)
Espesor de lámina' del primer
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
<(
<l
l
:5 27,000
:5 30,000
:5 32,000
:5 36,000
t:50.75
0.236
0.236
9/32
11/32
0.75 < t :51.00
0.236
9/32
3/8
7/16
1.00 <t:51.25
0.236
11/32
15/32
9/16
1.50<t:51.75
11/32
1/2
5/8
3/4
anillo del cuerpo (in)
(
11
Esfuerzo' en el primer anillo del cuerpo (lbflin')
El espesor de lámina se refiere al espesor corroído de la lámina del cuerpo para diseño por
producto y al espesor nominal para diseño por prueba hidrostática.
, El esfuerzo a ser usado es el máximo esfuerzo en el primer anillo del cuerpo (el mayor entre
el esfuerzo por producto o por prueba hidrostática). El esfuerzo puede ser determinado usando
el espesor requerido dividido por el espesor de "a" y después multiplicado por el esfuerzo
admisible aplicable:
Esfuerzo por producto = {(Id - CA) / t corroido} (Sd)
Esfuerzo por prueba hidrostática = (1,/ t nominal) (S,)
NOTA el espesor especificado en la tabla, como también el ancho especificado en 5.5.2,
están basados en una fundación que de soporte uniforme debajo del ancho total de la lámina
anular. A menos que la fundación sea apropiadamente compactada, particularmente en interior
del anillo de concreto, el asentamiento producirá esfuerzos adicionales en la lámina anular.
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·k~t:
CONT1NUING
EDUCATION INSTlTUTE
5.6 DISEÑO DEL CUERPO.
5.6.1 Generalidades.
5.6.1.1 El espesor requerido de las láminas del cuerpo debe ser el mayor entre el espesor
requerido de producto del cuerpo incluyendo la tolerancia de corrosión y el espesor requerido
de prueba hidrostática del cuerpo, pero no debe ser menor que los espesores establecidos en
la siguiente tabla para los diferentes diámetros:
Diámetro nominal del tanq ue
Espesor nominal de lámina
(m)
(ft)
(mm)
(in)
<15
< 50
5
3/16
15hasta<36
50 hasta < 120
6
1/4
36 hasta 60
120 hasta 200
8
5/16
> 60
> 200
10
3/8
NOTA 1 A menos que se especifique otra cosa por el comprador, el diámetro nominal del
tanque deberá ser el diámetro de la linea media de las láminas del anillo inferior del cuerpo.
NOTA 2
El espesor nominal de la lámina se refiere al cuerpo del tanque como es construido.
Los espesores especificados están basados en los requerimientos de montaje.
e
NOTA 3
Cuando sea especificado por el Comprador, lámina con un espesor nominal mínimo
mm puede substituir lámina de Y. de pulgada .
. NOTi>; 4 Para diámetros menores de 15 m (50 ft) pero mayores de 3.2 m (10.5 ft), el espesor
in 1 del anillo inferior del cuerpo no debe ser menos de 6 mm (1/4 in).
5.6.1.2 A menos que se acuerde otra cosa con el comprador, las lámínas del cuerpo deberán
tener un ancho nominal mínimo de 1800 mm (72 in). Las láminas que van a ser soldadas a
tope deberán ser cortadas apropiadamente 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 particular usado para fabricar el anillo. Cuando el esfuerzo
admisible de un anillo superior del cuerpo es menor que el esfuerzo admisible del siguiente
anillo inferior del cuerpo, se debe cumplir uno de los dos a o b a continuación:
a) El espesor del anillo inferior no deberá ser menor que el espesor requerido del anillo
superior para las cargas por producto y por prueba hidrostática por 5.6.3 o 5.6.4.
b) El espesor de todos los anillos del cuerpo deberá ser determinado con un análisis elástico
por 5.6.5 usando los espesores finales de lámina.
La parte interior de un anillo superior del cuerpo no deberá proyectarse más allá de la
superficie interior del anillo del cuerpo debajo de él (excepto dentro de las tolerancias dadas
en 7.2.3.2).
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(
e
(
í
(
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EDUCATlON INSTmm
(
(
(
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(
(
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(
5.6.1.4 El cuerpo del tanque se debe chequear por estabilidad al pandeo generado por la
velocidad de viento de diseño, según lo establecido en el parágrafo 5.9.7. Si se requiere para
estabilidad al pandeo, se deberán usar anillos rigidizadores intermedios, aumentar el espesor
del cuerpo o ambos.
5.6.1.5 Cargas radiales aisladas, tales como las generadas por cargas pesadas en
plataformas y pasos elevados entre tanques se deberán distribuir por medio de secciones de
elementos estructurales laminados, cartelas de refuerzo en lámina u otros elementos prefabricados.
(
(
(
(
(
(
5.6.2 Esfuerzos admisibles.
5.6.2.1 El esfuerzo de diseño máximo admisible de producto Sd deberá ser como se muestra
en las Tablas 5-2a y 5-2b. El espesor corroído de la lámina deberá ser usado en los cálculos.
La base para el esfuerzo de diseño, Sd, deberá ser el menor entre dos tercios de la resistencia
a la fiuencia (2*Sy/3) del material o dos quintos de la resistencia de tensión (2*Su/5) del
material.
(
c
(
(
,
(
(
(
(
(
(
(
(
(
5.6.2.2 El esfuerzo de diseño máximo admisible de prueba hidrostática, St, deberá ser como
se muestra en las Tablas 5-2a y 5-2b. El espesor nominal de la lámina deberá ser usado en
los cálculos. La base para el esfuerzo de prueba hidrostática, St, deberá ser el menor tres
cuartos de la resistencia a la fiuencia (3*Sy/4) del material o tres séptimos de la resistencia de
tensión (3*Su/7) del material.
5.6.2.3 El anexo A permite un método alternativo de cálculo con un esfuerzo admisible fijo de
145 Mpa (21,000 psi) y una eficiencia de la junta de 0.85 o 0.70. Este diseño solo se puede
utilizar para tanques con espesores de cuerpo de 13 mm (JI, in) o menores.
5.6.3 CALCULO DE ESPESOR POR EL METODO DE 1 PIE.
5.6.3.1 Este método calcula el espesor requerido en puntos de diseño localizados 0.3 m (1 ft)
por encima del borde inferior de cada anillo del cuerpo. El anexo A solo permite este método
de diseño. Este método no se debe usar para calcular tanques de diámetros mayores de 61 m
(200 ft) de diámetro.
(,
(
(
(
5.6.3.2 El mínimo espesor requerido de cada anillo del cuerpo deberá ser el mayor valor entre
los calculados por las siguiente formulas.
En unidades SI:
(,
4.9D(H - O.3)G
Sd
(
+ CA
(
(
(
(
l
(,
4.9D(H -0.3)
t,
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S,
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.-AJ~t:
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EDUCAT10N IN5nTUTE
donde
td ::::
1, =
espesor de diseño del cuerpo, en mm.
espesor de prueba hidrostática del cuerpo, en mm.
O=
diámetro nominal del tanque, en m (ver 5.6.1.1, nota 1).
H = nivel de diseño del liquido, en m.
= altura desde la parte inferior del anillo en consideración hasta la parte superior del cuerpo
incluyendo el ángulo superior si hay alguno; hasta la parte inferior de cualquier rebosadero
que limite la altura de llenado del tanque; o a cualquier otro nivel especificado por el
Comprador, restringido por un techo flotante interno o controlado por la acción de una ola
sísmica.
G = gravedad especifica de diseño del liquido a ser almacenado, como es especificado por el
Comprador.
CA = tolerancia para la corrosión, en mm, como es especificado por el Comprador (ver 5.3.2).
Sd = esfuerzo admisible para la condición de diseño, en MPa (ver 5.6.2.1).
S, = esfuerzo admisible para la condición de prueba hidrostática, en MPa (ver 5.6.2.2).
En unidades
use:
2.6D(H - I)G + CA
S"
t,
2.6D(H -1)
S,
donde
td =
1, =
espesor de diseño del cuerpo, en in.
espesor de prueba hidrostática del cuerpo, en in.
diámetro nominal del tanque, en ft (ver 5.6.1.1 , nota 1).
nivel de diseño del liquido, en ft.
= altura desde la parte inferior del anillo en consideración hasta la parte superior del cuerpo
incluyendo el ángulo superior si hay alguno; hasta la parte inferior de cualquier rebosadero
que limite la altura de llenado del tanque; o a cualquier otro nivel especificado por el
Comprador, restringido por un techo flotante interno o controlado por la acción de una ola
sísmica.
G = gravedad especifica de diseño del liquido a ser almacenado, como es especificado por el
Comprador.
CA = tolerancia para la corrosión, en in, como es especificado por el Comprador (ver 5.3.2).
Sd = esfuerzo admisible para la condición de diseño, en Ibffln' (ver 5.6.2.1).
S, = esfuerzo admisible para la condición de prueba hidrostática, en Ibftin' (ver 5.6.2.2).
O=
H=
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(
(
(
(
(
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(
'-Ay(~rE
CONTINUING
EDUCATION INSl1llJT1;
(
e
(
Tabla 5.2a - Materiales permisibles y esfuerzos admisibles (SI)
(
(
Especificación
Lámina
Grado
mm
(
(
(
Espesor nominal
de lámina t
Resistencia mínima Resistencia mínima Esfuerzo de diseño Esfuerzo de prueba
por Producto Sd
Hidrostática SI
de fluencia
de tensión
Mpa
Mpa
Mpa
psi
Especificaciones ASTM
A 283M
C
205
380
137
154
A285M
C
205
380
137
154
A 131M
A,B
235
400
157
171
250
400
160
171
(
(
(
(
A36M
(
A 131M
EH 36
360
490 n
196
210
(
A 573M
400
220
400
147
165
(
A 573M
450
240
450
160
180
(
(
(
(
A 573M
485
290
485n
193
208
A516M
380
205
380
137
154
A516M
415
220
415
147
165
A516M
450
240
450
160
180
A516M
485
260
485
173
195
A 662M
B
275
450
180
193
A 662M
C
295
485a
194
208
A 537M
345
485 3
194
208
1
310
450
0
180
193
415
550 8
220
236
380
515b
206
221
345
485a
194
208
315
450
b
180
193
(
(
(
(
(
(
e
A 537M
2
(
(
e
A 633M
e,D
(
A 678M
A
345
485~
194
208
(
A 678M
B
415
550 3
220
236
(
A 737M
B
345
4853
194
208
(
A841M
Clase 1
345
485a
194
208
(
A841M
Clase 2
415
550 3
220
236
(
(
(
(
restrepoj@asme
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'-I\y~t:
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EDUCATION INsnTUTE
Especificaciones eSA
G40.21M
260W
260
410
164
176
G40.21M
260WT
260
410
164
176
G40.21M
300W
300
450
180
193
G40.21M
300WT
300
450
180
193
G40.21M
350W
350
450
180
193
G40.21M
350
480a
192
206
350WT
320
480a
192
206
235
235
365
137
154
250
250
400
157
171
275
275
430
167
184
Is16
275
410
164
176
16<1:::;;40
265
410
164
176
355
490a
196
210
196
210
196
210
t s: 65
65<t:!>lQO
Estándares nacionales
Especificaciones ISO
ISO 630
I E 275 C, D
¡
!
ISO 630
t:S
16
IE355C,D
16 <t:::;;40
345
490a
I
16<t::;50
335
490 a
Especificaciones EN
EN 10025
EN 10025
,
S 275 JO, J2
55JO, J12,
ts16
275
410
164
176
16<tS40
265
410
164
176
ts16
355
470 a
188
201
16<1S40
345
4703
188
201
16<IS50
335
470a
188
201
Por acuerdo entre el Comprador y el Fabricante, la resistencia de tensión de los materiales ASTM A 537 M, clase 2, A-67a M Grado B y A 841 M,
lase 2 puede ser incrementada a 585 Mpa mínimo y 690 Mpa máximo. La resistencia de tensión de los olros materiales listados puede se
ncrementada a 515 Mpa mínimo y 620 Mpa máximo. Cuando eslo se hace, el esfuerzo admisible deberá ser determinado como está establecido e
.6.2.1 y 5.6.2.2.
~ror
acuerdo entre el Comprador y el Fabricante, la resistencia de tensión de los materiales ASTM A 537 M, clase 2 puede ser Incrementada a 55
pa mínimo y 690 Mpa máximo. la resistencia de tensión de los aIras materiales lisIados puede ser incrementada a 485 Mpa mínimo y 620 Mp
máximo. Cuando esto se hace, el esfuerzo admisible deberá ser determinado como está establecido en 5.6.2.1 y 5.6.2.2.
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-AJ~t:
CONTINUING
EDUCATION INSTITUTI:
(
(
(
e
Tabla 5.2b - Materiales permisibles y esfuerzos admisibles (USe)
(
(
Especificaci ón
Lamina
Grado
in
(
(
(
Espesor nominal
de lamina t
Resistencia minima Resistencia minima Esfuerzo de diseño Esfuerzo de prueba
por Producto Sd
Hidrostatica SI
detluencia
de tensión
psi
psi
psi
psi
Especificaciones AS1M
A283
C
30.000
55.000
20.000
22.500
A285
C
30.000
55.000
20.000
22.500
A 131
A,S
34.000
58.000
22.700
24.900
A36
.
36.000
58.000
23.200
24.900
A 131
EH36
51.000
71.000"
28.400
30.400
A 573
58
32.000
58.000
21.300
24.000
A 573
65
35.000
65.000
23.300
26.300
(
A573
70
42.000
70.000'
28.000
30.000
(
A516
55
30.000
55.000
20.000
22.500
(
A516
60
32.000
60.000
21.300
24.000
(
A516
65
35.000
65.000
23.300
26.300
(
A516
70
38.000
70.000
25.300
28.500
(
A 662
B
40.000
65.000
26.000
27.900
(
A 662
C
43.000
70.000'
28.000
30.000
A537
1
(
(
(
(
(
(
e
(
(
(
A537
(
(
A633
2
C,D
(
1$2%
50.000
70.000'
28.000
30.000
2%<t.54
45.000
55.aODe-
26.000
27.900
ts2Yz
60.000
80.000'
32.000
34.300
2%<ts4
55.000
75.0DO~
30.000
32.100
t::;;2%
50.000
70.000'
28.000
30.000
46.000
65.000
t
26.000
27.900
2%<ts4
(
A 678
A
50.000
70.000'
28.000
30.000
(
A 678
B
60.000
80.000'
32.000
34.300
(
A 737
B
50.000
70.000'
28.000
30.000
(
A841
Clase 1
50.000
70.000'
28.000
30.000
(
A841
Clase 2
60.000
80.000'
32.000
34.300
(
(
l
(
(
[email protected]
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.~~t:
CONTlNUING
EDUCAnON INSTlTlfTE
Tabla 5.2b - Materiales permisibles y esfuerzos admisibles (USC) (Continuación)
Especificación
Lamina
Grado
Espesor nominal
Resistencia mínima
de lamina t
in
defluencia
psi
Resistencia mínima Esfuerzo de diseño Esfuerzo de prueba
Hidrostática SI
por Producto Sd
de tensión
psi
psi
psi
Especificaciones eSA
G40.21
38W
38.000
60.000
24.000
25.700
G40.21
38T
38.000
60.000
24.000
25.700
G40.21
44W
44.000
65.000
26.000
27.900
G40.21
44WT
44.000
65.000
26.000
27.900
G40.21
50W
50.000
65.000
26.000
27.900
G40.21
t:s 2 Y2
50.000
70.000'
28.000
30.000
50WT
2%<t:$4
46.000
70.000'
28.000
30.000
34.000
52.600
20.000
22.500
250
36000
58.300
22.700
25.000
275
40.000
62.600
24.000
26.800
Estándares nacionales
235
Especificaciones [SO
ISO 630
ISO 630
E275C,D
E355C,D
I:!>S/S
39.900
59.500
23.800
5/8<t:;1%
38.400
59.500
23.800
25.500
25.500
[::; 5/8
51.500
71.0QÜ"
28AOO
30.400
50.000
71.000'
28.400
30AOO
1 %<t52
48.600
71.000&
28AOO
30AOO
1:;5/8
5/8<t:;1%
39.900
59.500
38AOO
59.500
23.800
23.800
25.500
1::;518
51.500
68.100>
27.200
29.200
518<t51%
50.000
68.100'
27.200
29.200
1%<t:$2
48.600
68.100'
27.200
29.200
5'8<t~
1 y,.
Especificaciones EN
EN 10025
EN 10025
S 275 JO,
J2
S 355 JO,
J2,K2
25.500
Por acuerdo entre el Comprador y el Fabricante, la resistencia de tensión de los materiales ASUi A 537 M, clase 2, M7S M Grado B y A 841M, clase 2
uede ser incrementada a 85.000 psi mínimo y 100.000 psi milximo. La resistencia de tensión de los otros materiales listados puede ser incrementada a
5.000 psi mínimo 'f 90.000 psi máximo. Cuando esto se hace, el esfuerzo admisible deberá ser determinado como está estableddo en 5.6.2.1 'f 5.6.2.2.
Por acuerdo entre el Comprador y el Fabrcante, la resistencia de tensión de los mateñales ASTM A 537 M, clase 2 puede ser incrementada a 80.000 ps
mfnimo 'f 100.000 psi máximo. La resistencia de tensión de los otros mateñales lisIados puede ser incrementada a 70.000 psi mínimo y 90.000 ps
p-láximo. Cuando esto se hace, el esfuerzo admisible deberá ser determinado como esta establecido en 5.6.2.1 y 5.6.2.2.
[email protected]
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(
(
(
(
(
(
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'-Ay~t:
CONllNUING
EDUCATIQN INS11TUTE
(
(
5.6A CÁLCULO DE ESPESOR POR EL METODO DE DISEÑO DE PUNTO VARIABLE.
(
Nota: Este procedimiento normalmente proporciona una reducción de los espesores y del peso total de
del material del cuerpo, pero más importante es su potencial de permitir la construcción de tanques de
mayor diámetro dentro del límite máximo espesor de la lámina. Para obtener información general,
consultar L. P. Zick Y R. V. McGrath, "Diseño de cuerpos cilíndricos de diámetros grandes".
(
(
(
(
(
(
(
5.6A.1 Este método da espesores del cuerpo en puntos de diseño, lo que da que los
esfuerzos calculados son relativamente más cercanos a los esfuerzos circunferenciales en el
cuerpo. Este método solo puede ser utilizado cuando el Comprador no ha especificado el
método de 1 pie para ser usado y cuando lo siguiente es verdadero:
En unidades SI:
(
(
(
(
(
(
L
1000
,,;
H
6
L = (50001)0.5, en mm.
O = diámetro del tanque, en m.
t = espesor corroido del anillo inferior del cuerpo, en mm.
H = máximo nivel de diseño del liquido (ver 5.6.3.2), en m.
En unidades USC:
L
,,; 2
H
(
(
(
(
(
(
(
,.
(
(
(
(
(
(
l
(
(
(
(
(
(
(
(
(
L = (601)0.5, en in.
O = diámetro del tanque, en ft.
= espesor corroído del anillo inferior del cuerpo, en in.
H = máximo nivel de diseño del liquido (ver 5.6.3.2), en ft.
5.6A.2 El espesor minimo de lámina tanto para la condición de diseño como la de prueba
hidrostática deberá ser determinada como se muestra. Cálculos completos e independientes
deberán ser hechos para todos los anillos para la condición de diseño, y para la condición de
prueba. El espesor requerido de cada anillo del cuerpo deberá el mayor entre el espesor de
diseño del cuerpo más cualquier tolerancia de corrosión o el espesor del cuerpo para la
prueba hidrostática, pero el espesor total no deberá ser menor que el espesor requerido del
cuerpo por 5.6.1.1, 5.6.1.3 Y 5.6.1 A. Cuando un espesor mayor es usado para un anillo del
cuerpo, el mayor espesor puede ser usado para los cálculos subsecuentes de los espesores
de los anillos del cuerpo por encima del anillos que tiene el mayor espesor, siempre y cuando
que el mayor espesor sea mostrado como el espesor requerido de diseño en los planos del
Fabricante (Ver W.3).
5.6A.3 Para calcular los espesores del anillo inferior del cuerpo, valores preliminares Ipd y IpI
para las condiciones de diseño y de prueba hidrostática deberán ser primero calculadas con
las formulas en 5.6.3.2.
5.6AA Los espesores de la lámina del primer anillo l 'd lespesor de diseño) y 1" (espesor de
prueba hidrostática) para las condiciones de diseño y de prueba hidrostática, deberán ser
calculados usando las siguientes fórmulas:
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DE ALMACENAMIENTQ
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-A-:>~t:
CONTINUING
EDUCATION INSTITUTE
En unidades SI:
0.0696D )HG)(4.9HDG) + CA
Ild=(1.06
H
Sd
Sd
En unidades USC:
lid =
(1.06
0.463D
H
)HG)(2.6HDG) + CA
Sd
Sd
Nota: para la condición de diseño t1d no necesita ser más grande que tpd.
En unidades SI:
I 1I
=
(106 0.0696Dff)(4.9HD)
H
S
S
.
1
1
En unidades USC:
lit
=
(1 06 0.463D
ff)
(2.6HD)
H
S
S
.
1
1
Nota: para la condición de prueba hidrostática t1l no necesita ser más grande que tpl •
5.6.4.5
Para calcular el espesor del segundo anillo tanto para las condiciones de diseño y
prueba hidrostática, el valor de la siguiente relación deberá ser calculada para el primer anillo:
donde:
h , = altura de la lámina del primer anillo del tanque, en mm (in).
r = radio nominal del tanque, en mm (in).
1, = espesor corroído calculado del primer anillo del tanque, en mm (in), usado para
calcular 1, (diseño). El espesor de prueba hidrostática del primer anillo del cuerpo
deberá ser usado para calcular 1, (prueba hidrostática).
Sí el valor de la relación es menor o igual a
1.375,
1, = 1,
Si el valor de la relación es mayor o igual a
[email protected]
©
2.625,
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(
(
(
(
(
(
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.-t\y~t:
CONTINUING
EDUCATlON INSllTUTE
(
(
Si el valor de la relación es mayor de 1.375 pero menor de 2.625,
(
(
(
(
{
(
(
(
(
(
(
(
(
donde:
1,
=
espesor mlnlmo de diseño del segundo anillo del cuerpo, excluyendo cualquier
tolerancia de corrosión, en mm (in).
t" = espesor corroído segundo anillo del cuerpo, en mm (in), como es calculado para un
anillo superior del cuerpo como se describe en 5.6,4,6 a 5.6,4,8. Al calcular el
espesor del segundo anillo del cuerpo (1,) para el caso de diseño y el caso de
prueba hidrostática, valores aplicables de t" y 1, deberán ser usados.
La fórmula precedente para 1, está basada en el mismo esfuerzo admisible que ha sido usado
para el diseño del anillo inferior y el segundo anillo. Para tanques donde el valor de la relación
es mayor o igual a 2.625, el esfuerzo admisible para el segundo anillo podrá ser más bajo que
el esfuerzo admisible para el anillo inferior cuando el método descrito en 5.6,4,6 hasta 5.6,4,8
es usado.
(
(
(
(
(
(
5.6,4,6 Para calcular los espesores de los anillos superiores, para las condiciones de diseño y
de prueba hidrostática, deberá ser calculado un valor preliminar para el espesor corroído lo
para las láminas superiores usando las fórmulas en 5.6.3.2, y luego deberá calculada la
distancia x del punto de diseño variable desde la parte inferior del anillo, usando el menor valor
obtenido de las siguientes fórmulas:
En unidades SI:
(,
XI
= 0.61 (rl,,)"' 5 +
320CH
(
X, =
(,
1000CH
(
(
donde:
=
(
1,
(
e =
(
l
espesor corroído del anillo superior en la junta circunferencial, en mm.
[K'" (K-1)] I (1 + }{"')
K = I L I 1,
IL
espesor corroído del anillo inferior en la junta circunferencia, en mm.
=
H = nivel de diseño del líquido (Ver 5.6.3.2), en m.
(
(
En unidades
use:
XI
(
= 0.61(rl,,)0.5
X, =
(
+ 3.84CH
12CH
(
(
(
(
l
(
restrepº[email protected]
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.~~t:
CONTINU1NG
_
___
c.·
EDUCATlON
lNSTlruTE
donde:
to
=
K
=
=
e
tL
espesor corroído del anillo superior en la junta circunferencial, en in.
= [!<"s (K-1)]I (1 + K'S)
H=
tL 110
espesor corroído del anillo inferior en la junta circunferencia, en in.
nivel de diseño del líquido (Ver 5.6.3.2), en ft.
5.6.4.7 El espesor mínimo t, para los anillos superiores del cuerpo deberá ser calculado tanto
para la condición de diseño (Id') como la de prueba hidrostática (t.) usando el valor mínimo de
x obtenido de 5.6.4.6:
En unidades SI:
X
Idx =
-)G
4.9D(H-1000
Sd
+ CA
X
4.9D(H--- )
1000
I Ix = ---'--Sc:--_.L
I
En unidades USC:
5.6.4.8 Los pasos descritos en 5.6.4.6 y 5.4.6.7 deberán ser repetidos usando el valor
calculado de t, como to hasta que exista una pequeña diferencia entre los valores calculados
de t, en sucesión (normalmente repitiendo los pasos 2 veces es suficiente). Repitiendo los
pasos da una localización más exacta del punto de diseño para el anillo en consideración y
consecuentemente un espesor más preciso del cuerpo.
5.6.4.9 Hay dos ejemplos suministrados en el anexo K. El ejemplo #1 son cálculos paso a
paso que ilustran una aplicación del método de diseño de punto variable para un tanque con
un diámetro de 85 m (280 ft) Y una altura de 19.2 m (64 ft) para determinar los espesores de
lámina del cuerpo para los tres primeros anillos para la condición de prueba hidrostática
solamente. El ejemplo #2 demuestran el método de diseño de punto variable para un tanque
en unidades USC para un tanque con un diámetro de 280 ft Y una altura de 40 ft con
tolerancias de corrosión variable y materiales variados para las condiciones de diseño y de
prueba hidrostática
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(
(
(
(
(
(
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.~~t:
CONTINUING
EDUCAT10N INSTlTUTE
(
(
(
(
e
(
(
(
5.6.5 Cálculo de espesores por análisis elástico.
Para tanques donde LlH es mayor que 1000/6 (2 en unidades USC), la selección del espesor
del cuerpo se deberá basar en un análisis elástico que muestre que los esfuerzos
circunferenciales del cuerpo calculados estén por debajo de los esfuerzos admisibles dados
en las tablas 5-2a y tabla 5-2b. Las condiciones de frontera para el análisis debe asumir un
momento completamente plástico causado por la fluencia de la lámina debajo del cuerpo y
crecimiento radial cero.
5.7 ABERTURAS EN EL CUERPO.
(
5.7.1 Generalidades.
(
(
5.7.1.1 Los requerimientos a continuación para huecos en el cuerpo, se establecen para limitar
al uso de accesorios que se tienen para ser unidos al cuerpo por soldadura. Ver figura 5-6.
(
(
5.7.1.2 Son requeridos los diseños de huecos en el cuerpo descritos en este estándar,
excepto para los diseños alternativos permitidos en 5.7.1.8.
(
(
(
(
(
(
<<(
5.7.1.3 Las puertas de limpieza a ras (flush type c1ean-out) y boquillas a ras en el cuerpo
deben cumplir con los diseños especificado en 5.7.7 y 5.7.8.
5.7.1.4 Cuando es especificado por el Comprador tamaños intermedios a los listados en las
tablas 5-3a a 5-12b los detalles de construcción y refuerzos deberán estar de acuerdo con la
siguiente conexión más grande listada en la tabla. El tamaño del hueco o de la conexión en el
tanque no debe ser más grande que el tamaño máximo mostrado en la tabla respectiva.
Se deben cumplir los demás requerimientos en 5.7.1.5 a 5.1.7.9.
5.7.2 Refuerzo y soldadura.
<(
(
(
(
(
(
,.
5.7.2.1 Los huecos en cuerpos de tanques que son requeridos para acomodar boquillas
bridadas o roscadas mayores a 2 in NPS (nominal pipe size) deben ser reforzadas. El área
transversal minima de refuerzo requerida no debe ser menor que el producto del diámetro
vertical del hueco cortado en el cuerpo por el espesor nominal de la lámina, pero cuando se
hacen cálculos para el espesor máximo requerido considerando todas las condiciones de
cargas de diseño y de prueba hidrostática, se puede usar el espesor minimo requerido en
lugar del espesor nominal de la lámina. El área de la sección transversal del refuerzo deberá
ser medida verticalmente, coincidente con el diámetro del hueco.
{
(
(
<(
C
<<(
(
5.7.2.2 Las únicas conexiones en el cuerpo que pueden utilizar soldaduras que tienen menos
que penetración completa a través del cuerpo son aquellas que no requieren refuerzo y
aquellas que utilizan láminas gruesas de inserto como se muestra en las figuras 5-7B y 5-8.
Sin embargo cualquier conexión listada en la tabla 3 de las Hojas de datos que están
marcadas "si" en "Conexiones de completa penetración" deben utilizar soldaduras de completa
penetración en el cuerpo y el refuerzo, si se usa.
res1repºi@asme org
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EDUCATlON INSllTUTE
5.7.2.3 Excepto para las conexiones a ras (flush-type el refuerzo efectivo se debe hacer dentro
de una distancia por arriba y por debajo de la linea de centro de la conexión, igual a la
dimensión vertical del hueco en e[ cuerpo. E[ refuerzo se puede obtener de uno de [os
siguientes o una combinación de [os mismos:
a)
b)
c)
d)
e)
La pestaña de unión del accesorio.
La lámina de refuerzo (ruana).
La porción del cuello del accesorio que puede ser considerada como refuerzo de acuerdo
con 5.7.2.4.
E[ sobre-espesor de diseño del cuerpo.
E[ material en el cuello de [a conexión. La resistencia del material en el cuello de [a
conexión usado para refuerzo debería ser preferiblemente de [a misma resistencia del
cuerpo del tanque, pero material con resistencia más baja es permísib[e siempre y cuando
que e[ material del cuello tenga tenga resistencias de f[uencia y de tensión mínimas
especificadas no menores que e[ 70% y 80% respectivamente de [as resistencias de
ftuencia y de tensión mínimas especificadas de la lámina del cuerpo. Cuando [a
resistencia del material es mayor o igual que e[ 70% y e[ 80% de [os valores mínimos, el
área en e[ cuello disponible para refuerzo del cuerpo debería ser reducida en proporción a
[a relación de [os esfuerzos admisibles en el cuello, usando [os factores de esfuerzos que
gobiernan, a los esfuerzos admisibles en [a lámina del cuerpo unida. No se puede tomar
crédito por [a resistencia adicional de cualquier material de refuerzo que tenga un
esfuerzo admisible mayor que el del material de la lámina del cuerpo. Cuellos con material
que tengan una resistencia de f[uencia o de tensión menor que e[ 70% o e[ 80% de [os
valores mínimos pueden ser usados, siempre y cuando que ninguna área del cuello sea
considerada como refuerzo efectivo.
5.7.2.4 Las siguientes porciones del cuello de [os accesorios pueden ser consideradas parte
del área de refuerzo, excepto como está prohibido en 5.7.2.3 ítem e:
a)
b)
c)
La porción que se extiende desde [a superficie exterior de la lámina del cuerpo del tanque
hasta una distancia igual a cuatro veces e[ espesor del cuello o, si el el espesor del cuello
es reducído dentro de esta distancia, hasta e[ punto de transición.
La porción que cae dentro del espesor de la lámina del cuerpo.
La porción que se extiende hacia adentro de la superficie interior de la lámina del cuerpo
hasta [a distancia especificada en e[ ítem a.
Se deben cumplir adicionalmente los requerimientos entre 5.7.2.5 hasta 5.7.2.9.
5.7.2.10 Las láminas de refuerzo de las conexiones, o cada segmento de [as láminas si no son
hechas en una pieza deben tener un hueco de 6 mm (Y.i in) para detección de fugas. Estos
agujeros deben estar [ocalizados en una linea horizontal y deberán estar abiertos a [a
atmósfera.
5.7.3 Espaciamiento de las soldaduras alrededor de las conexíones.
Ver la figura 5-6 para los requerimientos de espaciamiento listados en 5.7.3.1 hasta 5.7.3.4.
reslrepoj@asme_Qrg
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(
(
(
(
(
(
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'-A:,~t:
CONTINUING
EDUCATlON INSTlTUfE
(
(
(
Nota 1: requerimientos de espaciamiento adicionales existen en este estándar. Otros
parágrafos y tablas que tratan con boquillas y man-holes pueden incrementar el espaciamiento
(
mínimo.
(
(
Nota 2: cuando se usa alivio de esfuerzos o alivio térmico de esfuerzos en este estándar, esto
debe significar tratamiento térmico después de soldadura.
(
(
(
(
C
C
<(
(
5.7.3.4 Las boquillas y bocas de inspección (man-hole) no deberian ser colocadas en las
juntas soldadas del cuerpo y las láminas de refuerzo de las boquillas y bocas de inspección
(man-hole) no se deberían traslapar sobre las juntas de las láminas (p. ej.: figura 5-9 detalles
a, c y e deberían ser evitados) Si no hay otra opción posible y el Comprador acepta el diseño,
huecos circulares en el cuerpo y láminas de refuerzo (si son usadas) pueden ser localizadas
en las soldaduras a tope de las juntas verticales u horizontales del cuerpo, siempre que se
cumplan los requisitos de espaciamiento mínimo y que se haga inspección radiográfica de la
junta soldada del cuerpo. La soldadura del cuerpo deberá ser radiografiada en una longitud
igual a tres veces el diámetro del hueco, pero la junta de soldadura que será removida no
necesita ser radiografiada. La inspección radiográfica deberá ser hecha de acuerdo con 8.1.3
hasta 8.1.8.
(
(
(
(
(
(
C
(
5.7.4 Alivio térmico de esfuerzos.
5.7.4.1 Todas las puertas de limpieza a ras (flush type clean-out conection) y las conexiones a
ras del cuerpo (flush type shell connections) deberán ser aliviadas de esfuerzos térmicamente
como un ensamble antes de ser instaladas en el cuerpo del tanque o después de la instalación
en el tanque si el tanque completo es aliviado térmicamente. El alivio de esfuerzos deberá
hacerse dentro de un rango de temperatura de 600 oC a 650 oC (1100 °F a 1200 °F) (ver
5.7.4.3 para materiales templados y revenidos) durante un período de 1 hr por 25 mm (1 in) de
espesor de material del cuerpo. El ensamble deberá incluir la lámina de refuerzo en el fondo (o
la lámina anular) y la soldadura brida-cuello.
(
(
(
(
(
(
e
(
(
(
(
(
e
(
(
e
(
5.7.4.2 Cuando el material del cuerpo es de los grupos 1, 11, 111 o lilA, todas la conexiones de
12" NPS de diámetro nominal o más grandes en láminas del cuerpo o láminas gruesas de
inserto con espesores mayores de 25 mm (1 in) deberán ser prefabricadas en una lámina del
cuerpo o lámina gruesa de inserto y el ensamble prefabricado deberá ser aliviado
térmicamente de esfuerzos dentro de un rango de temperatura de 600 oC a 650 oC (1100 °F a
1200 °F) durante un período de 1 hr por 25 mm (1 in) de espesor de material del cuerpo, antes
de su instalación. Los requerimientos de alivio de esfuerzos no necesitan incluir las soldaduras
brida-cuello u otros accesorios boquilla-cuello o man-hole-cuello, siempre y cuando que se
cumplan las siguientes condiciones:
a) Las soldaduras están por fuera del refuerzo (ver 5.7.2.4).
b) La dimensión de la garganta de un filete de soldadura en una brida deslizante (slip-on) no
excede de 16 mm (5/8 in) o la junta a tope de una soldadura cuello-brida no excede de 19
mm(3/4 in). Si el material es pre-calentado a una temperatura mínima de 90 oC (200 °F)
durante la soldadura, los límites de soldadura de 16 mm (5/8 in) y de 19 mm (o/. in) pueden ser
incrementados a 32 mm y 40 mm (1 Y.i in y 1 Y, in), respectivamente.
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5.7.4.3 Cuando el material del cuerpo es de los grupos IV, IVA, V o VI, todas los huecos para
conexiones que requieran refuerzo, en láminas del cuerpo o láminas gruesas de inserto con
espesores mayores de 13 mm (1/2 in) deberán ser prefabricadas en la lámina del cuerpo o la
lámina gruesa de inserto y el ensamble prefabricado deberá ser aliviado térmicamente de
esfuerzos dentro de un rango de temperatura de 600 oC a 650 oC (1100 °F a 1200 °F) durante
un período de 1 hr por 25 mm (1 in) de espesor de material del cuerpo, antes de su
instalación.
Cuando son instaladas conexiones en material templado y revenido, la temperatura máxima
de alivio térmico de esfuerzos no deberá exceder la temperatura de revenido para los
materiales en el ensamble prefabricado aliviado térmicamente. Los requerimientos de alivio de
esfuerzos no aplican a la soldadura de la lámina anular de fondo, pero aplican a las puertas de
limpieza a ras cuando la lámina de refuerzo en el fondo es una sección de la lámina anular.
Los requerimientos de alivio de esfuerzos no necesitan incluir las soldaduras brida-cuello u
otros accesorios boquilla-cuello o man-hole-cuello, siempre y cuando que se cumplan las
condiciones de 5.7.4.2.
5.7.4.4 La inspección después del tratamiento térmico deberá ser de acuerdo con 7.2.3.6. o
7.2.3.7.
5.7.4.5 Cuando no es posible o no es práctico efectuar el alivio térmico a la temperatura
mínima de 600 oC (1.100 °F) es permitido, sujeto a la aprobación del comprador, hacer el
tratamiento térmico a temperaturas más bajas durante periodos de tiempo más largos, de
acuerdo con lo establecido en la tabla del parágrafo 5.7.4.5 del código.
5.7.5 Man-hole del cuerpo.
Las dimensiones y tamaños de los man-hole del cuerpo deberán ser de acuerdo con lo
mostrado en la Fig. 5-7A Y 5-7B Y con lo establecido en las tablas 5-3a a 5-5b. En lugar de
man-hole como los anteriores se pueden usar conexiones con bridas y tapas ciegas de
acuerdo con los estándares ANSI B16.5 Y B16.47.
Tabla 5-3a - (SI) Espesor de la tapa
Columna 1
CoILmlla2
Máx. nivel
<llsero Iquido Presión'
m
equivalenle
H
kPa
51
5.0
y la brida
apernada del manhole del cuerpo
Columna 4
Colurnrm5
Columna 6
Columna 3
Espesor mfnlmo de la lámina de la tapa~ (1)
Entrada de
hombre
500 mm
8
Entrada de
hombre
600 mm
10
Entcadade
hombre
750mrn
11
ColumnaB
Columna 9
Columna 10
Columna 7
Espesor mhimo de b brida apemadl después del acabado~ (~)
Entrada de
hombre
900 mm
Enlradade
hombre
500rnm
Entrada de
hombre
600 mm
Entrada de
hombre
750 mm
13
6
6
8
Entrada de
hombre
900 mm
10
6.7
66
10
11
13
14
6
B
10
11
8.0
78
10
11
14
16
6
8
11
13
9.9
97
11
13
16
18
8
10
13
14
11,1
109
13
14
16
19
10
11
13
16
13,4
131
13
14
18
21
10
11
14
18
16,1
158
14
16
19
22
11
13
16
19
18,6
182
16
18
21
24
13
14
18
21
22,9
22'
18
19
24
25
13
14
18
2'
'La presión equivalente está basada en la carga con agua.
¡Para la adición de tolerancia de corrosión, ver 5.7.5.2.
<Los espesores dados de las láminas de la tapa y la bndapueden ser usados en entrada de hombres dimensionados con D.l o D.E.
Nota: verla figura 5-7A
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(
(
(
(
(
(
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(
Tabla 5-3b - (USe) Espesor de la tapa y la brida apernada del manhole del cuerpo
(
(
(
(
Columna 1
Columna 2
Columna 3
Columna 4
ColumnaS
Columna 6
Espesor milllmo de la lamina de la lapa' (tJ
Máx. nivel
Presión'
diseño IqUldo eqUIvalente
fI
!bf(¡r¡2
H
17,1
7,'
Entrada de
hombre
20 in
9,5
21,9
Entrada de
hombre
24 in
Entrada de
hombre
30io
511.
3/8
3/8
7116
Columna 7
Columna 8
Columna 9
ColUITllla 10
Espesormnlmo de B bnda apernada después del acabado' (I,)
Entrada de
hombre
36m
Entrada de
hombre
20 ir!
Enlrada de
hombre
24 in
Entrada de
hombre
30 in
7/16
112
1/2
9116
Enlrada de
hombre
36 in
1/4
1/4
5/16
3/8
11 ,
SIt6
3/8
7116
(
26,1
11,3
3/8
7/16
9116
518
1/,
511.
7/16
1/2
(
32,6
14,1
7/16
112
518
11116
5/16
3/8
1/2
9/16
36,5
15,8
112
9f16
518
3/,
318
7116
1/2
518
43,9
19,0
1/2
9r16
11116
13116
318
7116
9/15
11/16
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
c
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
t
(
l.
(
t
(
(
52,9
22,9
9/16
5/8
3/4
718
7/16
112
5/8
3/,
61,0
26,4
518
11116
13/16
15116
112
9116
11f16
13f16
75,1
32,5
11116
31 ,
15116
112
9/16
11f16
15116
'la presión equivalente está basada en la carga con agua.
'Para la adidón de lo1eranda de corrosión, ver 5.7.5.2.
<los espesores dados de las láminas de la tapa y la bridapueden ser usados en entrada de hombres dimensionados con D,I o D,E.
Nota: ver la figura 5-7A.
Tabla 5-4a - (SI) Dimensiones para el espesor del cuello del manhole del cuerpo
Espesor de [a fámina~def
cuerpo y el refuerzo del
manho~t yT
Espesor mínimo del cuellob.~ tn mm
Entrada de hombre
Entrada de hombre
Entrada de hombre
Entrada de hombre
500 mm
600 mm
750 mm
900 mm
5
6
8
10
5
6
6
5
6
12,5
6
6
6
6
6
8
10
11
11
11
13
14
16
16
17
5
6
6
6
6
6
6
6
6
6
8
11
5
6
8
10
10
10
10
10
10
10
10
11
11
11
13
14
14
16
16
14
16
18
19
21
22
24
25
27
28
30
32
33
35
36
3B
40
41
43
45
6
11
11
13
14
14
16
16
8
8
8
8
6
6
8
8
11
11
11
13
14
14
16
16
17
17
17
17
20
21
21
20
21
21
22
22
20
21
21
22
22
20
21
21
22
22
22
22
'Si es usada una lamina del cuerpo mas gruesa que la requerida para las cargas de produclo o de prueba hid[[)slalica (ver 5.6), el exceso en el espeslJf de la
lamina del cuerpo dentro de una distancia vertical tanto por arriba coma por abaja de la linea de cenlro del hueco en la lamina del cuerp!l igual a la dimensión
vertical del hueco en l<l lamin<l del cuerpo del tanque podrá ser considerada como refuerzo, y el espesor T de la lámina de refuerzo de la entrada de hombre
puede ser disminuido proporcionalmente. En tales casos el refuerzo y la soldadura de unión deberán estar de acuerdo con los límites del refuerzo de diseño del
hueco en el cuerpa como está especificado en 5.7.2.
~Se deberá <lgf\!g<lr refuerzo si el espesor del cuello es menor que el mostrado en !a columna. El espesor minimo de! cuet10 deberá ser el espesor de la I¡¡mina
del cuerpo o el espesor pmrnisible después del acabado de la brida apem~da (ver I~bla 5-3a), el que 5e~ manor, pelO en ningún caso el espesnr del cuello de
una entrada de hombre prefabricada detH:!rá ser mas delgada que el espesor d~do. Si el espesor del cuello de una entrada de hombre prefabricada es mayor el
minimo reqU!uido, la !amin~ de! refuerzo de la entrada de hombre puede ser disminuido proporcionalmente dentro de 15 limites especific<ldo$ en 5.7.2_
~ara la adición de tolerancia de cooosión, ver 5.7.5.2.
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Tabla 5-4b - (USe) Dimensiones para el espesor del cuello del manhole del cuerpo
Espesor de la lámina del
cuerpo y el refuerzo del
manhoel yT
Espesor mÍlimo del cmlbb.e (" in
Entrada de hombre
Enlrada de hombre
Entrada de hombre
Entrada de hombre
36 in
3f16
20 in
241'n
30 in
3/16
3/16
3/16
3/16
1/4
5/16
3/8
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
5116
7116
1/2
9/16
5/8
1/4
1/4
5/16
5/16
5/16
3/8
3/8
3/8
3/8
3/8
3/8
3/8
3/8
3/8
5/16
5/16
5116
5/16
7116
7/16
5/16
5/16
5/16
5116
7116
7116
1 1/16
7/16
7/15
7116
1 114
1/2
1/2
1/2
1 3/16
9116
1/2
9/16
9116
9/16
1 5116
1 3/8
5/8
518
9/16
9116
518
1 3/8
11116
518
518
1 7/16
1 1/2
1 9/16
11/16
11/16
9/16
518
518
11116
3/4
13/16
13116
7/8
718
11/16
3/4
13116
7/8
15/16
1
1 5t8
111/16
1 314
5f16
3/8
7116
7116
314
314
518
11116
3/4
13/16
13f16
13116
13/16
13f16
718
718
718
7/8
13116
7/8
718
7/16
7/15
7/16
'Si es uS3da una lámina del cuerpo mas gruesa qUil I~ requerida para las cargas de producto o de prueba hídrostatica (ver 5.6), el exceso en el espesor de la
lámina del cuerpo dentro de una distancia wrllcallanlo por amba como por abajO de la linea de centro del hueco en la lámma del cuelpo Igual a la dimenSión
vertical del hueco en la lamina del cuerpo del tanque podrá ser considerada como refuerzo, y el espesor T de la lámma de refuerzo de la entrada de hombre
puede ser disminuidl> propolclonalmente. En tales casl>s elreluerzo y la soldadum de unión deberán estar de acuerdo con los límites del refuerzo de diseño del
hueco en el cuerpo cama esta especificildo en 5.7.2.
'Se debera agregill' refuerzo si el espesor del cuello es menor que el mostrado en la columna. El espesor minimo del cuello deber;¡¡ ser el espesor de la lamina
del cuerpo o el espesor permisible des pues del acabado de la brida apemada (ver tabla 5-Ja), el que sea manor. pero en ningún caso el espesor del cuello de
una entrada de hombre prefabricada deber;í sor mas delgada que el espesor dado. Si el espesor del cuello do una entrada de hombre prefabricada es mayor el
minimo requendl>. la lámina del refuerza de la entrada de hombre puede ser d¡sffiÍnuido proporcionalmente dentro de 15 límites especific.ados en 5.7 2.
<Para la adicíón de tolerancia da corrosión, wr 5.7.5.2.
5.7.6 Conexiones y bridas del cuerpo.
Las dimensiones y tamaños de las conexiones y bridas del cuerpo deberán ser de acuerdo
con ASME B16.5 o B16.47 o como alternativa si es especificado por el Comprador, lo
mostrado en la figura 5-7B, 5-8 Y 5-10 Y con lo establecido en las tablas 5-6a a 5-8b. Las
conexiones se pueden instalar a ángulos diferentes a 90 (perpendicular al cuerpo) si se
cumplen con los requisitos de 5.7.6.3 y 5.7.6.4.
0
5.7.7 Puerta de limpieza ftush-type.
Las dimensiones y tamaños de las conexiones y bridas de la puerta de limpieza a ras (ftushtype clean-out) deberán estar de acuerdo con la Fig. 5-12 Y 5-13 Y con lo establecido en las
tablas 5-9a a 5-11 b.
Cuando se especifica un tamaño intermedio entre los incluidos en las tablas 5.9a a 5.11 b los
detalles de construcción y de refuerzo deberán estar de acuerdo con los del tamaño más
grande siguiente de los que están listados en la tabla.
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(
(
(
(
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(
(
(
La conexión reforzada se debe pre-ensamblar completamente en una lámina del cuerpo y se
debe hacer alivio térmico de esfuerzos de acuerdo con los requisitos de 5.7.4.
(
(
(
(
(
(
(
(
Las láminas del cuerpo, el cuello de la conexión, la lámina de refuerzo en el cuerpo y la lámina
de refuerzo en el fondo deben cumplir con los requisitos de impacto establecidos en el
parágrafo 4.2.9. Adicionalmente, los esfuerzos de fluencia y de tensión de las láminas
mencionadas anteriormente deben ser iguales o mayores que los de la lámina del anillo
adyacente del cuerpo.
5.7.7,4 El área de la sección transversal del refuerzo requerido por encima de la parte superior
del hueco, deberá ser calculado para la condición de diseño y de prueba hidrostática, como
sigue:
(
(
(
(
(
(
(
donde:
Acs = afea de a sección transversal del refuerzo por encima de la parte superior del hueco,
en mm' (in').
K, = coeficiente de la fig. 5-11.
h=
t=
(
(
(,
altura vertical del hueco, en mm (in).
espesor calculado del anillo inferior del cuerpo, en mm (in), requerido por las fórmulas de
5.6.3, 5.604 o AA.1 (con eficiencia E = 1.0), incluyendo la tolerancia de corrosión, donde
sea aplicable.
5.7.7.5 El espesor nominal de lámina del cuerpo en el clean-out debe ser como mínimo igual
al de la lámina del cuerpo adyacente en el anillo inferior.
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
El refuerzo del clean-out en el plano del cuerpo debe ser suministrado dentro de una altura L
arriba de la parte inferior del hueco. L no debe exceder de 1.5h, excepto que para el caso de
conexiones pequeñas L-h no debe ser menor que 150 mm (6 in). Cuando esta excepción
resulta en un L que es mayor que 1.5h, solamente la porción del refuerzo que está dentro de
la altura 1.5h será considerada efectiva.
5.7.7.6 El ancho mínimo de la lámina de refuerzo en el fondo debe ser de 250 mm (10 in) más
el espesor combinado del cuerpo y el refuerzo en la puerta de limpieza a ras.
El espesor mínimo (t,) en in, de este refuerzo en el fondo se debe calcular como sigue:
En unidades SI:
Il
b
+ 170.j HG + CA
360,000
(
(
(
(
l
(
(
l
(
donde
lb = espesor minimo de la lamina de refuerzo del fondo, en mm.
h = altura vertical del hueco, en mm.
reslrepº[email protected]
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b; ancho horizontal del hueco, en mm.
H; máximo nivel de diseño del liquido (ver 5.6.3.2), en m.
G; gravedad especifica del liquido, no menor que 1.0.
En unidades USC:
14,000
3~0
+
.JHG + CA
donde
tb = espesor mínimo de la lámina de refuerzo del fondo, en in.
h; altura vertical del hueco, en in.
b ; ancho horizontal del hueco, en in.
H; máximo nivel de diseño del liquido (ver 5.6.3.2), en ft
G; gravedad especifica del liquido, no menor que 1.0.
Tabla 5~5a - (SI) Dimensiones del diámetro del círculo de pernos Ob y del diámetro de la lámina de la tapa Oc
Columna 1
Diamelro de la entrada de hombre O.E.
mm
Columna 2
Diámetro del circulo de pernos DI>
mm
Columna 3
Diámetro de la lámina de la tapa Oc
mm
500
667
730
600
768
832
750
921
984
900
1073
1137
Nola:ver [a figura 5-7A
Tabla 5-5b - (USe) Dimensiones del diámetro del círculo de pernos Db y del diámetro de la lámina de la tapa Oc
Columna 1
Columna 2
Diametro de la entrada de hombre O.E.
Diámetro del circulo de pernos 01>
Columna 3
Diamelro de la k'imina de la tapa Oc
;n
;n
;n
20
26 1/4
28 3/4
24
30 1/4
32 3/4
30
36 114
38 314
36
42 1/4
44 3/4
Nota: verla figura 5"7A
5.7.8 Conexiones flush-type en el cuerpo.
Los tanques pueden tener otras conexiones a ras (flush-type) cuyas dimensiones y tamaños
deberán estar de acuerdo con la Fig. 5-11 Y con lo establecido en las tablas 5-12a y 5-12b. Se
deben cumplir las condiciones y limitaciones de 5.7.8.1 hasta 5.7.8.11 con respecto a las
cargas, esfuerzos y dimensiones máximas.
La conexión reforzada se debe pre-ensamblar completamente en una lámina del cuerpo y se
debe hacer alivio térmico de esfuerzos a una temperatura de 600 OC a 650 oC (1100 °F a 1200
°F) Y por un período de 1 hr/in de espesor de la lámina del cuerpo.
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(
(
(
(
(
(
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(
(
(
Tabla 5-6a - (SI) Dimensiones para conexiones en el cuerpo (mm)
Columna 1
Columna 2
Columna 3
Columna 4
NPS
DHimelro
Espesor nominal
de pared' de la
conexión
exterior dellubo
bridada
Diámetro del
hueco en la
lámina de
refuerzo
DE
1.
D,
1528
(
(
(
(Tamaño de
la conexión)
ColumnaS
Longitud del
lado de la
láminabde
refuerza o
diámetro
L=OQ
Columna 6
Columna 7
Distancia
Columna 8
Columna 9"
OistanCla mínima desde el landa
mínima desde el dellangue al centro de la conexión
Ancho de la lámma cueipo a la cara Tipo regular'
Tipo bajo
de la brida
de refuerzo
W
J
~
e
Accesorios bndados
(
60
1524,0
54
1371,6
(
52
1320,8
50
1270,0
3068
2763
3703
400
1641
1534
3341
400
1488
1382
1324
2661
3214
400
1437
1331
1274
2560
3093
1387
1280
1222
2455
2970
'00
400
1334
1230
1172
2355
2845
400
1284
1180
1121
2255
2725
375
1234
1125
1070
2155
375
1184
1075
1019
2050
2605
2485
375
1131
1025
968
1950
2355
350
1081
975
918
867
1850
2235
350
1031
925
1745
2115
325
875
816
765
714
664
1645
1995
325
820
1545
1865
300
979
929
879
1440
1745
300
826
720
1340
1625
300
n6
670
613
562
1255
1525
300
734
630
1155
1405
275
684
580
511
1055
1285
275
634
525
48
1219,2
46
1168,4
44
1117,6
42
1066,8
40
1016,0
(
38
965,2
36
914,4
(
34
863,6
(
(
32
30
28
26
812,8
660,4
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
24
609,6
12,7
22
558,8
20
508,0
12,7
12,7
18
16
14
457,2
12,7
460
950
1160
250
581
475
406,4
12,7
410
650
1035
250
425
355,6
12,7
359
750
915
250
531
481
12
323,8
12,7
327
840
225
449
345
(
10
273,0
12,7
276
665
565
720
225
399
8
219,1
12,7
222
485
200
349
(
6
168,3
10,97
171
400
590
495
290
240
200
306
200
(
4
3
114,3
8,56
117
305
385
259
ISO
88,9
7,62
92
265
345
(
2
1112'
60,3
5,54
63
239
175
48,3
51
l'
33,4
5,08
6,35
175
175
150
150
3f4l
26,7
5M
3
108,0
Unión
111,1
2
76,2
Unión
79,4
175
h
1112'
l'
314'
63,5
66,7
47,6
35,0
Unión
38,1
150
150
150
h
44,5
Unión
Unión
(
(
(
(
(
(
(
762,0
711,2
(
(
(
(
(
l
l
l
l
(
1375
770
375
150
150
1~
150
135
h
h
h
h
245
145
150
Uniones roscadas y soldadas traslapadas (socke! welded)
285
360
h
h
'Para luberia XS (extra-slrong). Ver ASTM A 53 o A 106 para otros espesores de pared; sinembargo el material de tuberia debera estar de acuerdo con 4.5,
~El ancho de la lamina del cuerpo deberá ser suficiente para contener la lamma de refuelZo y sumínsi!rar una distanoa desde la junta orc.unferencial del cue¡po.
oLas conexiones lipa bajo rerorzadas no deberán ser localizadas más abajo que la distancia mínima mostrada en la columna 9. La distancia mínima desde el
fondo mostrada en la columna 9 cumple con las reglas de espaciamiento de 5.7.3 y la figura 5-6.
<las conexiones lipa regular reforzadas no debenin ser Iocalillldas más abajo que la distancia minima HN mostrada en la columna 8 cuando el espesor del
cue¡po es igualo menor que 12,5 mm. Distancias mayores pueden ser requeridas para cuerpos mas gruesos de 12,5 mm para cumplir con el espaciamiento
rn!nímo de las soldaduras de 5.7.3 y la figura 5·6.
·Ver la tabla 5-73, columna 2.
'Conexiones bridadas y uniones en tamaños de tuberia 2 NPS o menores no requieren láminas de refuerzo. DR será el diámetro del hueco en la lamina del
cuerpo y la soldadura A será como está especificado en la tabla 5-7a, columna 6. Láminas de reruerzo pueden ser usadas si los detalles de construcción
cumplen con los detalles de una coneXión rerorzada.
oUna unión de 3 NPS requiere reruelZD.
hVer5.7.3yla figura 5·6.
Nota: ver figura 5.8
l
reslrepoj@asme ora
l
l
© 2014-02 por J. Restrepo
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-Ay~1:
DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estandar API 650
EnginZone
CONTlNU1NG
EDUCATlON !Nsnrun:
Tabla 5-6b - (USe) Dimensiones para conexiones en el cuerpo (in)
Columna 1
NPS
(Tamaño de
la conexión)
Columna 2
Diámetro
exterior del tubo
DE
60
60
54
54
52
50
52
48
48
46
44
42
46
44
42
40
38
40
3B
36
36
34
34
32
30
28
26
24
22
20
18
16
14
12
10
8
32
50
30
28
26
24
4
22
20
18
16
14
12 3{4
10 3f4
8 Sta
6518
4 1/2
3
3 11 2
2
2 318
6
1 1(21
1,9
l'
1,32
3f41
1.05
3
4,250
3,000
2,500
1,750
1,375
Columna 3
Columna 4
Espesor nominal
de pared' de la
conexión
,
blidada
Diámetro del
hueco en la
lámina de
refuelZo
O,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
60 118
54 118
52 1/8
501/8
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,432
0,337
0,300
0,218
0,200
0,250
0.218
24 1f a
22 1f 8
20 11 B
18 1(8
161(8
14 11 a
12 7/8
10 7/8
83t4
63t4
4 518
3518
2 11 2
48 118
46 118
ColumnaS
Olslancia
Columna 8
Columna 9<
Distancia rrunlm3 desde el fondo
mlníma desde el del tanque al centro de la conexión
Ancho de la lámma cuerpo a la cara
Tipo regular'
Tipo bajo
de refuerzo
de la brida
L=D~
J
W
H"
AcceSOrios bridados
145314
120 314
16
64 51 8
50318
131 1/2
16
58 5/8
54 3/8
108 314
1261/2
104 3/4
16
56518
52 3/8
121 3(4
503/8
16
100 3/4
54 518
refuerzan
diámetro
963/4
92314
88 3/4
40 1/ 8
80 314
38 1(8
763(4
72 314
34 1f a
Columna 7
lámina~de
44 11 8
42 11 B
36 1(8
Columna 6
Longitud del
lado dela
84 314
68 314
64 314
32 1/8
30 1f B
28 118
60 314
56 3/4
26 1(8
52314
49 1/2
45 1/2
41 112
37 1/2
33 1(2
29 1/2
27
23
"
15314
12
10 1/2
e
518
117
112
107 114
102 1/2
97 314
92 3/4
16
16
15
15
15
14
52
50
48
46
88
14
83 1f 4
13
13
12
40 518
38 518
365t8
34 518
32 5/8
30 51 8
29
78 112
73 1/2
68 3(4
64
60
55 114
50 112
45 3/4
40 31 4
36
33
28 1/4
23 1/4
191/2
151t4
13 112
12
12
12
11
11
10
5/8
48318
46 3/8
44 3J 8
5/8
42 3/8
445/8
403/8
42 518
38 3/8
36 318
34 3/8
27
323/8
303/8
283/8
26 318
24 3/4
22 314
203/4
10
25
23
21
10
19
14 3/4
13 1/2
11 112
9
9
8
8
7
7
6
6
6
6
2
51 8
17
15
13
12
314
314
3/4
1t8
10 1/4
9 1/2
7
6
6
18 3/4
163/4
9 112
7 718
6
5 1/4
h
h
6
h
Uniones roscadas y soldadas traslapadas (sockel welded)
2
1 112'
l'
3f4!
Unión
43/8
9 518
5 5/8
Unión
Unión
Unión
3 118
7
h
2 518
6
1 718
6
h
h
Umón
1 1/2
5
11 ll4
141/4
'Para tubena XS (eXlra-strong). Ver ASTM A 53 o A 106 para aIras espesores de pared; sinembargo el material de tuberia debera estar de acuerdo con 4.5.
'El ancho de la lamina del cuerpo deberá ser suficiente para contener la lamina de refuelZo y suminsilrar una distancia desde la junta drcunferencial del cuerpo.
"las conexiones ¡¡po bajo rerorzadas no deberán ser locanzadas mas abajO que la distancia minima mostrada en la columna 9. La distanCIa mInima desde el
fondo mostrada en la columna 9 cumple con las reglas de espaciamiento de 5.7.3 Yla figura 5-6.
oLas conexlones tipo regular reforzadas no deberán ser localizadas más abajO Que la distancia minlma HIl mostrada en la columna 8 cuando el espesor del
cuerpo es igualo menor Que Y. in. Distancias mayores pueden ser requeridas para cuerpos más gruesos de ~ in para cumplir con el espaciamiento mínimo de
las soldaduras de 5.7.3 y la figura 5-6.
-Ver la labia 5-7a, columna 2.
'Conexiones bridadas y uniones en !amaños de tuberia 2 NPS o menores no requieren láminas de refuerzo. 0 11 será el diamelro de! hueco en la lámina del
cuerpo y la soldadura A será como está especificado en la labia 5-7a, columna 6. láminas de refuerzo pueden ser usadas si tos detalles de construcción
cumplen con los delalles de una conexión reforzada.
"lUna unión de 3 NPS requiere refuelZo.
~Ver 5.7.3 y la figura 5--6.
Nota: ver figura 5-8
restrepoj@asme ora
© 2014-02 por J. Restrepo
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(
(
(
(
(
.-A-:,~t:
DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estándar API 650
EnginZone
(
CONTINUING
EDUCAnON lNSllTUTE
(
(
Tabla 5.9a_ Dlm~n$¡one$ para
(
Columna
1
Columna
2
(
Alturadel
Ancho del
huecoh
hueco b
Ancho del arco
de la lámina de
relUerzoen el
Columna
,
Radlodela
nqulna
superior del
hueco
cuerpoW
Columna
5
Columna
,
Columna
7
Columna
r Oimensiones en mm
,
Columna
9
Columna
Columna
10
esquina
lIuperlordel
huecoenla
Distanció! de
los pernos del
bordee
li1minade
f,
AnchO' de Ja
brida [excepto
11
en!a parte
inferior)f.
Ancho deJa
brida en la
Espaciamiento
eS¡M!clal de los
parte Inferlorf,
pemos"g
Número de
p&mos
Diámetro de
pernos
refuerzor,
(
(
(
203
106
1170
100
300
32
102
89
20
610
1OJO
JOO
740
3B
102
95
"
22
6<0
89
J6
20
'"
1219
2700
610
1040
36
111
121
108
16
24
1219
3200
610
1310
36
'"
m
'"
52
24
Columna
Oimensiofle'S en in
Columna
1219'
1:
(
,
de limpieza a ras {SI}
RadIo de la
(
(
Columna
pue~$
Pala CSpeS01e5 del cuellO mayOre5 de -«1 mm. mcremenlar f, cOOKIsca """es"'io para sumnr.;!rar ¡¡¡ lul lI:,quefidaenlfe la sol<Jadma cue:io·bllda y la (at)ew <.!el pem\>.
1:, ~ ",.- "' ~"",~,",o '" "' """",, ."oo,~ '" '''''', '" " ."" '" ,-~
, SOlamenle para malenJleS!Ie lO~g",posl. 11, m t>lnA (ver5 772)
NOTA Verhgura5,19
(
Tabla 5.9b- Dimensiones para puertas de limpieza a ras (USC)
(
(
Columna
(
Alturadel
hueco h
(
(
8
(
(
(
1
Columna.
Ancho del
huecob
2
Columna
,
Ancho del arco
de la lámina de
refuerzo en el
cuerpoW
Columna
,
Radio de la
eaqulna
superior del
huecor,
"
16
,
21
21
72
12
J6
18
100
21
<S'
18
125
21
Columna
,
Radlodela
uqulna
superior del
hueco en la
I¡¡mlnada
refuerzo r
Columna.
,
Columna
7
Columna
8
Columna
9
Ancho' de la
Dlslancbde brida (excepto Ancho de la Espaciamiento
brida enla
los pernos del
espllclal de los
en la parte
partelnferlOl"f,
pemosbg
bordee
Inferior) "
"
"
29
51 112
1 1/4
,
J 1/2
1 112
4
3 3!4
1 1/2
4 1/2
4 3/4
1 1/2
" 112
5
11
NCmt'rode
pernos
Dlilmetro de
pemos
22
J 1/4
I
I
10
3 112
36
4 1/4
46
" 1/2
52
..,
'"
1
• para e5pesorf!S, del CuellO fJ\3ymes <.!e.1O mm; ,ncrem€t1lar r, como SIla ne<esallO para SlllTIIflls!rar la tu~ requenda entre la soI03<lura 'ueJ'HIrI{ja y la caDel.ó> cel PCfn<>
1: ""..,,", ""',.~~'" '" ,""~o"'" "."" '" '" "'"' '" '" po","" '".=
, SOIamenle para malellaleSdelDS grupos 1. H. In o [,'IA(Vil' 5 7 1 2).
NOTA Ver [¡gura 5 19
(
(
(
(
(
(
(
,
{
\
(
(
(
5,8 ACCESORIOS DEL CUERPO Y EL TANQUE.
5,8.1 Accesorios unidos al cuerpo.
Los accesorios unidos al cuerpo deberán ser hechos, inspeccionados y removidos de acuerdo
con los requerimientos de la sección 7 y del parágrafo 5,8,1,1, Hay unas consideraciones
especiales para accesorios cuando son unidos a cuerpos de materiales de los grupos IV, IVA,
V y VI en el parágrafo 5,8,1.2,
5,8.2 Conexiones en el fondo,
Se permiten conexiones en el fondo por acuerdo entre el cliente y el fabricante para definir los
detalles de resistencia y de construcción aplicables.
5,8,3 Tapas planas.
Se pueden poner conexiones menores o iguales que 2" NPS sin refuerzo en tapas planas sin
necesidad de aumentar su espesor. Huecos reforzados puestos en tapas planas están
limitados en tamaño a la mitad del diámetro del hueco del man-hole, sin exceder de 12" NPS.
Se deben cumplir los requisitos en 5,8,3.1 hasta 5,8,3,5,
(
,
(
,,-
e
(
e
(
e
5,804 Conexiones de entrada de hombre (man-hole) en el techo,
La conexión de man-hole en el techo deberá estar de acuerdo con la figura 5-16 y las tablas 513a y 5-13b. Los efectos de las cargas (diferentes al acceso normal del personal) aplicadas al
manhole del techo y la estructura de soporte del techo deberán ser consideradas. Ejemplos de
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por J. Restrepo
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EnginZone
DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estándar API 650
.~~t:
CONTINUING
EDUCAnON lNSTlTUTI
tales cargas pueden incluir anclaje para protección de caídas, levantamiento (hoisting) o
recuperación de personaL La estructura de soporte del techo y la lámina alrededor del
manhole deberán ser reforzadas como sea necesario.
5.8.5 Venteo del techo.
5.8.5.1 Los tanques diseñados de acuerdo con este estándar y que tienen un techo fijo
deberán ser venteados para ambas, las condiciones normales (resultantes de los
requerimientos operacionales y los cambios atmosféricos) y las condiciones de emergencia
(resultantes de la exposición a un incendio externo). Los tanques que tienen techos fijos y
techos fiotantes satisfacen estos requerimientos cuando cumplen con los requerimientos de la
circulación de venteo del anexo H. Todos los otros tanques diseñados de acuerdo con este
estándar y que tienen un techo fijo deberán cumplir con los requerimientos de venteo de
5.8.5.2. y 5.8.5.3.
5.. 8.5.2 El venteo normal debe ser adecuado para prevenir que las presiones internas o
externas excedan las presiones de diseño correspondientes del tanque y deberán cumplir los
requerimientos específicos de APl standard 2000 para venteo normaL
5.8.5.3 Se satisfacen los requerimientos de venteo de emergencia si el tanque esta equipado
con una junta techo-cuerpo débil (frangible joint) de acuerdo con 5.10.2.6 o si el tanque está
equipado con dispositivos de alivio de presión que cumplen con los requerimientos
especificados en APl standard 2000 para venteo de emergencia. Cuando son usados
dispositivos de alivio de presión para satisfacer los requerimientos de venteo de emergencia
estos deberán alcanzar las ratas de fiujo especificadas en APl standard 2000 sin exceder los
siguientes límites en la presión interna:
a)
b)
c)
Para tanques no anclados, los dispositivos de alivio de presión deberán ser adecuados
para prevenir que la presión interna exceda la presión de diseño del tanque como es
determinada en FA.1 (sujeta a las limitaciones en FA.2 y FA.3, como sea aplicable). Al
calcular las limitaciones por F.4.2, usar M =O.
Para tanques anclados, excepto aquellos diseñados por F.1.3, los dispositivos de alivio de
presión deberán ser adecuados para prevenir que la presión interna exceda la presión de
diseño del tanque como es determinada en FA.1 (sujeta a las limitaciones en FA.3, como
sea aplicable).
Para tanques diseñados por F.1.3 (tanques anclados), los dispositivos de alivio de presión
deberán ser adecuados para prevenir que la presión interna exceda la presión de diseño
especificada por el Comprador.
5.8.5A Las velocidades de llenado y vaciado están especificadas en la hoja de datos, línea 7.
Ver la hoja de datos Tabla 3 para los dispositivos de venteo, los cuales deberán ser
especificados por el Comprador y verificados por el Fabricante.
5.8.5.5 Mallas gruesas (coarse-mesh) contra aves, resistentes a la corrosión (13 mm [1/2 in]
tamaño nominal de huecos) deberán proteger todos los venteas libres.
5.8.5.6 Las conexiones bridadas deberán estar de acuerdo con la Fig. 5-19 Y la tabla 5-14a y
5-14b. Las bridas deslizantes (slip-on) y con cuello para soldar (weld neck) deberán estar
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(
(
(
(
(
(
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(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
c
(
(
CONTlNUING
EDUCATlON INSTlTIm,
Tabla 5-143 - Dimensiones para conexiones bridadas en el techo (SI)
(
(
.~~t:
Estándar API 650
conforme a los requerimientos de ASME B16.5 para clase 150. Bridas tipo anillo en lámina
(plate-ring) deberán estar conforme con todos los requerimientos dimensionales de las bridas
deslizantes con la excepción de que es aceptable omitir la pestaña (hub) en la parte posterior
de la brida de las bridas deslizantes o con cuello para soldar. Bridas con cara resaltada se
deberán suministrar para todas las boquillas que están unidas a tubería. Bridas con cara
plana se deberán suministrar para las boquillas del techo usadas para el montaje de
accesorios del tanque.
c
(
DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
EnginZone
Columna 1
Conexión
NPS
Dimensiones en mm
Columna 5
Columna 2
Columna 3
Columna 4
Diametro
Diametro del hueco
en la lámina del techo
Diámetro exterior
de la lámina de
o del refuerzo
Altura minima del
cuello de la
conexión
D,
H,
D,
50
65
92
120
170
225
280
330
150
150
150
150
150
150
200
200
125
175
225
275
375
450
550
600
exterior del
tubo
1 1/2
2
3
48,3
60,3
88,9
114,3
168,3
219,1
273,0
323,8
4
6
8
10
12
refuerzO"
• Laminas de refuerzo no son requeridas en conexiones de 6 NPS o menores pero pueden usadas si se desea.
NOTA Ver figura 5.19.
(
(
Tabla
5~14b
- Dimensiones para conexiones bJidadas en el techo (USC)
Dimensiones en in
(
(
(
(
Columna 1
Conexión
NPS
Columna 2
Diámetro
exterior del
tubo
Columna 3
Columna 4
Diámetro del hueco Altura mínima del
en la lámina del techo
cuello de la
o del refuerzo
conexión
Columna 5
Diam etro exterior
de la lámina de
refuerz~
D,
H,
D,
(
1 1/2
1,900
2
6
5
(
2
2 3/8
2 1/2
6
7
3
3 1/2
35/8
6
9
4
4 1/2
4 518
6
11
(
(
6
6 5/8
6 3/4
6
15
(
8
85/8
37/8
6
18
l
10
10 3/4
11
8
22
12
123/4
13
8
24
(
• láminas de refuerzo no son requeridas en conexiones de 6 NPS o menores pero pueden usadas si se desea.
(
NOTA Ver figura 5.19.
(
(
(
(
(
e
5.8.5.7 Las conexiones roscadas deberán estar de acuerdo con la figura 5-20 y las tablas
5-15a y 5-15b.
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.~~t:
DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
CONTINUING
Estandar API 650
EDUCATION IN5nTUTE
5.8.6 Huecos rectangulares en el techo.
Huecos rectangulares en el techo deberán estar de acuerdo con las figuras 5-17 y 5-18 Y esta
secclon. Los efectos de las cargas (diferentes al acceso normal del personal) aplicadas al
manhole del techo y la estructura de soporte del techo deberán ser consideradas. Ejemplos de
tales cargas pueden incluir anclaje para protección de caídas, levantamiento (hoisting) o
recuperación de personal. La estructura de soporte del techo y la lámina alrededor del
manhole deberán ser reforzadas como sea necesario.
Se deben cumplir los demás requerimientos en 5.8.6.2 y 5.8.6.3.
5.8.7 Sumideros para drenaje del agua.
La conexión de sumidero para drenaje deberá estar de acuerdo con la Fig. 5-21 Y con lo
establecido en la tabla 5-16a y 5-16b, a menos que se especifique otra cosa por el comprador.
~
FUI1.tilletweld
f=r
6mm(l/4in.)
Interna! pipe
,3
Detalls a1-a4
(all are acceplable)
il1.),_,---!:;::===:¡¡-::::::::'-=='::;:j'
Sand cushion
A
100 mm (4
NOTE
The erection procedure shall be performed by one
S e Detall
, e, or d
backup bar
lo nanga
6m~~:,m~.mm~]
Dotall b
Dotail e
Dotail d
or the following methods or by an a!temate design approved by a Storage Tank
Engineer:
al Far sumps being placeó in the foundalion befare botlom placement. the sump shall be placed in position with al loosl1oo mm (4 in.) of
lhoroughly compactad sand, or other suitable fill mnterial, around the sump. The sump lIlen shal! be welded lo the bottom.
b) Far sumps being placed in lOO foundation afler bottom placernant, suffic:ient holtom plate shaU be removed lo allow far Ihe sump lo be
placed in paslUan with al leas! 100 mm (4 in.) of thoroughly compacted sand, or otIler suitable fill material, around Ihe sump. The sump
shal1 Ihen be welded lo ¡he boUom.
Figura 5-21 - Sumidero de extracción (Ver Tabla 5-16a y 5-16b)
Tabla 5.16a - Dimensiones para el sumidero de drenaje {SI}
NPS
DJ¡imetro
exterior del
sumidero
2
Distancia de la
inea de centros del
Profundidad exterior tubo al cuerpo del
tanque
del sumIdero
Espesor de las
láminas en el
sumidero
Espesor
minimodel
tubo interno
Espesor
minimo Interno
del cuello de la
conexión
mm
mm
mm
m
mm
mm
A
B
C
1
lo,
lo
610
300
1,1
8
5,54
5,54
3
910
450
1.5
10
6.35
7.62
4
1220
600
2,1
10
6,35
8,56
6
1520
900
2,6
11
6,35
10,97
NOTA Verfigura5.21.
[email protected]
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(
(
(
(
EnginZone
(
'-i\y~1:
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CONTlNUING
EDUCATION INsnTUTE
(
(
Tabla 5.16b - Dimensiones para el sumidero de drenaje (USe)
(
Diámetro
(
NPS
exterior del
sumidero
(
Distancia de la
linea de centros del
ProfundIdad exterior tubo al cuerpo del
tanque
del sumidero
Espesor
Espesor de las
Espesor
mínimo interno
himinas en el
mlnimo del
sumidero
tubo interno
del cuello de la
conexión
In
In
In
ft
In
In
A
B
C
t
tn;
'o
24
12
31/2
5/16
0,218
0,218
(
2
(
3
36
18
3/8
0,250
0.3
(
4
48
24
63/4
3/8
0,250
0,337
6
60
36
81/2
7/16
0,250
0,432
(
5
NOTA Verligura5.21.
(
(
Nole: NPS 4 Schedule 40 pipe
(
(wall
Ihickness =
6.02
mm
[0.237 in.]; outside diameter =
(
114.3 mm [4.5 in.]).
(
(
(
(
(
(
(
(
Figura 5-22 - Soporte para el cable de andamio.
(
5.8.8 Soporte para el cable de andamio.
El soporte para el cable de andamio deberá estar de acuerdo con la figura 5-22. Cuando haya
soldaduras u otros accesorios que están localizados en el centro del techo del tanque. el
soporte para el cable de andamio deberá estar localizado tan cerca como sea posible al
centro.
(
(
(
(
(
(
5.8.9 Conexiones roscadas.
Las conexiones roscadas de tubería deberán ser hembra y cónicas. Las roscas deberán estar
de acuerdo con los requerimientos de ASME 81.20.1 para roscas cónicas de tuberías.
(
(
(
(
5.8.10 Plataformas, pasarelas y escaleras.
Plataformas, pasarelas y escaleras deberán estar de acuerdo con las tablas 5-17,5-18 Y 5-19
a y 5-19b Y con OSHA 29 CFR 1910. Sub-parte D o un estándar nacional de seguridad
equivalente.
(
(
(
5.8.11 Otros accesorios y elementos unidos al tanque.
5.8.11.1 Líneas flotantes de succión se deben suministrar cuando sea especificado en la tabla
4 de la Hoja de datos.
(
[email protected]
(
(
{
"
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.~~t:
CONTlNUING
EOUCATlON INSllTIJTE
5.8.11.2 Difusores de entrada se deben suministrar si son solicitados en la sección de Otros
accesorios del tanque de la tabla 4 de la Hoja de datos (ver API RP 2003 Y el anexo H para
información adicional.
5.8.11.3 Si es requerido por el Comprador, se deben suministrar orejas de aterrizaje eléctrico
en la cantidad especificada en la tabla 4 de la Hoja de datos y estas deben cumplir con la
figura 5-23. Las orejas deben estar igualmente espaciadas alrededor de la base del tanque.
Se deben suministrar al menos cuatro orejas. El espaciamiento máximo sugerido de las orejas
es de 30 m (100 ft).
Nota: tanques que descansan directamente en una fundación de suelo, asfalto o concreto
están aterrizadas inherentemente para el propósito de disipación de cargas electrostáticas. La
adición de barras de tierra o accesorios similares no reducirá el peligro asociado con cargas
electrostáticas en el producto almacenado. La práctica recomendada API RP 2003 contiene
información adicional acerca de los temas de aterrizaje de los tanques así como también
comentarios acerca de protección contra rayos.
5.8.11.4 Todas las láminas varias de refuerzo no circulares deberán tener sus esquinas
redondeadas con un radio mínimo de 50 mm (2 in). Los refuerzos que deban cubrir las juntas
del cuerpo se deben suministrar con un agujero de detección de 6 mm (Y. in) (ver 5.7.3.4).
5.9 VIGAS CONTRA VIENTO SUPERIOR E INTERMEDIAS.
5.9.1 Generalidades.
Los tanques de extremo superior abierto deberán tener un anillo rigidizador o viga contraviento para mantener la redondez del cuerpo cuando el tanque está sometido a cargas de
viento. Estos anillos rigidizadores deberán estar localizados preferiblemente en el extremo
superior o cerca de él, preferiblemente por el exterior del tanque.
5.9.2 Tipos de anillos rigidizadores.
Los anillos rigidizadores pueden ser hechos de secciones o perfles estructurales, fabricados a
partir de lámina conformada por doblez o secciones fabricadas por soldadura o una
combinación de tales tipos de secciones ensambladas por soldadura (ver figura 5-24). La
periferia exterior de los anillos rigidizadores puede ser circular o poligonal.
5.9.3 Restricción de los anillos rigidizadores.
5.9.3.1 El tamaño mínimo de un ángulo para ser usado solo o como un componente de una
sección fabricada debe ser de 65 x 65 x 6 mm (2-1/2 x 2-112 x Y. in). El espesor nominal
mínimo de lámina para ser usada en secciones conformadas o fabricadas debe ser de 6 mm
(0.236 in).
5.9.3.2 Cuando los anillos rigidizadores están localizados más de 0.6 m ( 2 ft) por debajo de la
parte superior del cuerpo, el tanque debe tener un ángulo superior de 65 x 65 x 6 mm (2-1/2 x
2-1/2 x 3/16 in) para cuerpos de 5 mm (3/16 in) de espesor o un ángulo de 75 x 75 x 6 mm (3
x 3 x Y. in) para cuerpos de más de 5 mm (3/16 in) de espesor, u otros elementos con módulo
de sección equivalente.
5.9.3.3 Los anillos que pueden atrapar líquidos deberán tener huecos de drenaje adecuados.
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c
c
(
(
c
(
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CONTINUING
EDUCATlON tNSTITUTE
(
(
(
~=4:l
T
(
16'
(
(
,
e
Oetail a
~5mm(1
in.)
t
16'
- J.-
_!
Detail b
-1
(
e
16'
!
(
¡
(
Detail e
(
16'
~
(
(
(
(
(
(
(
Datail d
(
(
(
(
65 mm (2'12 in.)
I
(
I
I
(
T
150 mm (6 in.)
(
(
6 mm ('/4 in.)
(
(
(
Defail e
t--
(
e
(
(
(
Nota: el módulo de sección dado en [as Tabla 5-20a y 5-20b para los detalles e y d está basado en que el lado más largo
del elemento esta localizado horizontalmente (perpendicular al cuerpo) cuando son usados ángulos de lados desiguales.
Figura 5-24 - Secciones típicas de anillos rigidizadores para cuerpos de tanques
(Ver tablas 5-20a y 5-20b)
l
(
l
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'--l\y~t:
CONTlNUING
EDUCATlON lNSTITUTE
5.9.4 Anillos rigidizadores como pasarelas.
Un anillo rigidizador o cualquier porción del mismo que sea especificado como una pasarela,
deberá tener una anchura no inferior a 710 mm (28 pulgadas) libre de proyecciones,
incluyendo el ángulo en la parte superior del cuerpo del tanque. El espacio libre alrededor de
las proyecciones locales no deberá ser inferior a 610 mm (24 pulgadas). A menos que el
tanque esté cubierto con un techo fijo, el anillo rigidizador (utilizado como pasarela), deberá
ser localizado 1100 mm (42 pulgadas) por debajo de la parte superior del ángulo superior y
deberá estar provisto de una barandilla estándar en el lado sin protección y en los extremos de
la sección utilizada como pasarela.
5.9.5 Soportes para anillos rigidizadores.
Se deberán suministra soportes para los anillos de refuerzo cuando la dimensión del ala o el
alma horizontal excede de 16 veces el ala o el espesor del alma. Los soportes deben estar
espaciados a los intervalos requeridos para la carga muerta y la carga viva vertical; sin
embargo, el espaciado no deberá exceder de 24 veces el ancho de la brida o alma de
compresión exterior.
5.9.6 VIGA CONTRA VIENTO SUPERIOR.
5.9.6.1 El módulo de sección minimo requerido del anillo rigidizador superior deberá ser
determinado por la siguiente ecuación:
En unidades SI:
V )'
z_-D'
-17H,
- ( -190
donde:
Z = mínimo módulo de sección requerido (cm').
O = diámetro nominal del tanque (m).
H, = altura del tanque (m), incluyendo cualquier longitud adicional que se haya agregado como
extremo libre para guía de los techos flotantes por encima de la máxima altura de llenado.
V = velocidad del viento de diseño (ráfaga de 3 segundos) (km/h) (ver 5.2.1 [k]).
En unidades USC:
z
= 0.0001
D' H 2 (
donde:
Z
1~0
r
= mínimo módulo de sección requerido (in').
0= diámetro nominal del tanque (ft).
H,= altura del tanque (ft), incluyendo cualquier longitud adicional que se haya agregado como
extremo libre para guía de los techos flotantes por encima de la máxima altura de llenado.
V = velocidad del viento de diseño (ráfaga de 3 segundos) (mph) (ver 5.2.1 [k]).
5.9.6.2 El módulo de sección del anillo rigidizador estará basado en las propiedades de los
elementos utilizados y puede incluir porciones del cuerpo por arriba y por debajo de la unión al
cuerpo hasta una distancia de 16 veces el espesor del cuerpo t.
Se deben cumplir los requerimientos adicionales del parágrafo 5.9.6.3.
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(
(
(
(
(
(
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EnginZone
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.~~t:
CONTINUING
EDUCATlON INSTlTUTE
(
c
c
(
(
5.9.7 Vigas contra viento intermedias.
5.9.7.1 La máxima altura del cuerpo sin rigidizadores deberá ser calculado como sigue:
En unidades SI:
(
c
(
(
(
(
donde:
H 1 = distancia vertical, en m, entre la viga contra viento intermedia y el ángulo superior o la viga
superior contra viento de un tanque de extremo abierto.
t = espesor nominal, a menos que sea especificada otra cosa, del anillo superior del cuerpo
(
C
O=
V=
(mm).
diámetro nominal del tanque (m).
velocidad del viento de diseño (ráfaga de 3 segundos) (km/h) (ver 5.2.1 [k]).
(
(
(
En unidades USC:
H
(
(
(
(
= 600 000
,
t \
)3
I( D1 (~)2
V
donde:
H, = distancia vertical, en 11, entre la viga contra viento intermedia y el ángulo superior o la viga
superior contra viento de un tanque de extremo abierto.
t=
espesor nominal como se ordena, a menos que sea especificada otra cosa, del anillo
O=
superior del cuerpo (in).
diámetro nominal del tanque (11).
velocidad del viento de diseño (ráfaga de 3 segundos) (mph) (ver 5.2.1 [k]).
(
(
1
V=
(
(
(
(
(
(
5.9.7.2 Después de que la máxima altura del cuerpo sin rigidizadores, H
determinada, la altura transformada del cuerpo deberá ser calculada como sigue:
w"
(
(
l
=
w
I""ifm.",,)'
(
t aClI/a/
donde:
W" = ancho transformado de cada anillo del cuerpo, mm (in).
W = ancho actual de cada anillo del cuerpo, mm (in).
tuniforme;;
espesor nominal, a menos que sea especificada otra cosa, del anillo más delgado del
cuerpo, mm (in).
(
tactual;;;;
(
ha sido
a. Con la siguiente ecuación, cambiar el ancho actual de cada anillo del cuerpo por un ancho
transformado de cada anillo del cuerpo que tiene un espesor igual al del anillo superior del
cuerpo:
(
(
"
espesor nominal, a menos que sea especificada otra cosa, del anillo del cuerpo para el
cual el ancho transformado esta siendo calculado, mm (in).
l
l
l
(
(
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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE TANOUES
DE ALMACENAMIENTO
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.-f\y~1:
CONTlNUING
EDUCATlON INSTITUTE
..
~--_
b. Sumar los anchos transformados de los anillos. La suma de los anchos transformados de
los anillos dará la altura del cuerpo transformado.
5.9.7.3 Si la altura del cuerpo transformado es mayor que la máxima altura del cuerpo, H" se
requiere una viga contra viento intermedia.
5.9.7.3.1 Para igual estabilidad por arriba y por abajo de la viga contra viento intermedia, la
viga debería ser localizada en la mitad de la altura del cuerpo transformado. La localización de
la víga en el cuerpo actual debería estar en el mísmo anillo y en la misma posición relativa que
la localización de la viga en el cuerpo transformado, usando la relación de espesor en 5.9.7.2.
5.9.7.3.2 Se pueden usar otras localizaciones para la viga, siempre y cuando que la altura del
cuerpo sin rigidízadores en el cuerpo transformado no exceda de H, (ver 3.9.7.5).
5.9.7.4 Si la mitad de la altura del cuerpo transformado excede la máxima altura H" una
segunda viga intermedia deberá ser usada para reducir la altura del cuerpo sin rigidizadores a
una altura menor que la máxima.
5.9.7.5 Las vigas intermedias no deberán ser unidas al cuerpo dentro de una distancia de 150
mm (6 in) de la junta horizontal del cuerpo. Cuando la localización preliminar de la viga queda
dentro de 150 mm (6 in) de la junta horizontal, la viga deberá ser localizada a 150 mm (6 in)
por debajo de la junta; sin embargo, la máxima altura del cuerpo sin rigidizadores no deberá
ser excedida.
5.9.7.6 El mínimo módulo de sección requerido de una viga intermedia contra viento deberá
ser determinado por la siguiente ecuación:
En unidades SI:
z
=
D' H,
17
(~)'
190
donde:
Z = mínimo módulo de sección requerido (cm').
O = diámetro nominal del tanque (m).
H, = distancia vertical (m), entre la viga intermedia contra viento y el ángulo superior del cuerpo o
la viga superior contra viento de un tanque de extremo superior abierto.
V = velocidad del viento de diseño (ráfaga de 3 segundos) (km/h) (ver 5.2.1 [k]).
En unidades USC:
Z =
D'
10
OO~
H
( V )'
120
donde:
Z = mínimo módulo de sección requerido (in')
O = diámetro nominal del tanque (ft).
H, = distancia vertical (ft), entre la viga intermedia contra viento y el ángulo superior del cuerpo o la
viga superior contra viento de un tanque de extremo superior abierto.
V = velocidad del viento de diseño (ráfaga de 3 segundos) (mph) (ver 5.2. 1[k]).
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(
(
(
(
EnginZone
(
(
DISE~D y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estándar API 650
.-1\y~t:
CONTlNUING
EDUCATION INSTITun:
Se deben cumplir los requisitos adicionales en los parágrafos 5.9.7.6.1 hasta 5.9.7.7.
(
(
(
e
5.10 TECHOS.
5.10.1 Definiciones.
Las siguientes definiciones aplican al diseño de techos pero no deberán ser consideradas
como limitando el tipo de techo permitido por 5.10.2.8.
(
(
a)
(
(
(
b)
c)
(
(
(
d)
Un techo cónico soportado es un techo formado aproximadamente a la superficie de un
cono recto que está soportado principalmente por vigas (rafters) sobre estructuras
(girders) y columnas o por vigas (rafters) en cerchas (trusses) con o sin columnas.
Un techo cónico auto-soportado es un techo formado aproximadamente a la superficie
de un cono recto que está soportado solamente en en su periferia.
Un techo domo auto soportado es un techo formado aproximadamente a una superficie
esférica que está soportado solamente en su periferia.
Un techo tipo sombrilla auto soportado es un techo domo modificado formado de
manera que cualquier sección horizontal es un poligono regular con tantos lados como
láminas del techo y que está soportado solamente en su periferia.
(
(
(
5.10.2 Generalidades.
5.10.2.1 Cargas: todos los techos y su estructura de soporte deberán ser diseñados la
combinación de cargas (a), (b), (c), (e), (1) y (g).
(
(
e
(
c
(
(
c
(
(
(
(
(
5.10.2.2 Espesor de las láminas del techo: las láminas del techo deben tener un espesor
nominal minimo de 5 mm (3/16 in) o calibre 7. Para techos auto soportados puede ser
necesario el uso de láminas con espesores mayores (ver 5.10.5 o 5.10.6). Cualquier tolerancia
a la corrosión requerida para láminas de techos auto soportados deberá ser adicionada al
espesor calculado a menos que sea especificado de otra forma por el Comprador. Cualquier
tolerancia a la corrosión para láminas de techos soportados deberá ser adicionada al mayor
entre el espesor calculado o el espesor mínimo o 5 mm [(5/16 in) o lámina calibre 7]. Para
tanques con techos fracturables (frangible) donde haya una tolerancia a la corrosión
especificada, el diseño deberá tener características fracturables en la condición nominal (no
corroída).
5.10.2.3 Unión de miembros estructurales: las láminas de los techos cónicos soportados no
se deben soldar a los elementos de su estructura de soporte, a menos que sea aprobado de
otra manera por el comprador. La soldadura continua del techo a los elementos de soporte del
cono puede ser beneficiosa cuando se requieren recubrimientos internos, sinembargo el techo
del tanque no puede ser considerado fracturable (ver 5.10.2.6).
(
(
(
(
c
(
(
(
(
(
5.10.2.4 Espesor de miembros estructurales: todos los elementos estructurales internos y
externos del techo deben tener un espesor nominal mínimo (nuevo) de 4.3 mm (0.17 in) y un
espesor mínimo corroído de 2.4 mm (0.094 in), respectivamente, en cualquier componente
excepto que el espesor nominal mínimo no deberá ser menor de 6 mm (0.236 in) para
columnas las cuales por diseño normalmente resisten cargas axiales compresivas.
5.10.2.5 Junta superior: las láminas de los techos cónicos deberán ser soldadas al ángulo
superior con un filete de soldadura continuo por el lado superior solamente.
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DISENO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estimdar API 650
~~t:
CONTINUING
EDUCATION INSTIl1Jll:
5.10.2.6 Techo fracturable (Ufrangible"): un techo es considerado fracturable (ver 5.8.5 para
requerimientos de venteo de emergencia) si la unión techo-cuerpo puede fallar antes de que
ocurra una falla en la junta cuerpo-fondo en el evento de una presión interna excesiva.
Cuando un Comprador específica un tanque con techo fracturable, el diseño del tanque
deberá cumplir con a, b, c o d de los siguientes:
a)
Para tanques de diámetro de 15 m (50 ft) o mayor, el tanque deberá cumplir con todo lo
siguiente:
1) La pendiente del techo en la unión con el ángulo superior no excede de 2:12.
2) Los miembros de soporte del techo no están unidos a las láminas del techo.
3) El techo es unido al ángulo superior con un filete sencillo continuo en el lado superior
que no excede de 5 mm (3/16 in). No es permitido soldadura del techo al ángulo
superior por el lado inferior (incluyendo soldadura de sello).
4) El anillo de compresión techo-ángulo superior está limitado a los detalles a - e en la
figura F-2.
5) Todos los miembros en la región de unión techo-cuerpo incluyendo anillos para
aislamientos deben ser considerados como contribuyendo al área de la sección
transversal (A) de unión techo-cuerpo y esta área es menor que el límite mostrado a
continuación:
A
=
DJ.S
2 rr Fy tan e
Nota: los términos para esta ecuación están definidos en el anexo F.
El ángulo superior requerido por 5.1.5.9.e puede ser reducido en tamaño si es requerido para cumplir el
límite del área de la sección transversal.
b)
Para tanques auto-anclados con un diámetro mayor o igual a 9 m (30 ft), pero menor a
15 m (50 ft), el tanque deberá cumplir con todo lo siguiente:
1) La altura del tanque es de 9 m (30 ft) o mayor.
2) El tanque cumple con los requerimientos de 5.1 0.2.6.a.2-5.
3) La pendiente del techo en la unión con el ángulo superior no excede de 3/4:12.
4) Los accesorios unidos al tanque (incluyendo boquilla y manholes) deberán ser
diseñados para acomodar al menos 100 mm (4 in.) de movimiento vertical del cuerpo
sin ruptura.
5) El fondo es soldado a tope.
c)
Alternativamente para tanques auto-anclados menores de 15 m (50 ft) de diámetro, el
tanque deberá cumplir con todo lo siguiente:
1) El tanque cumple con los requerimientos de 5.10.2.6.a.1-5
2) Un análisis elástico deberá ser efectuado para confirmar que la resistencia de la
unión)del cuerpo al fondo es al menos 1.5 veces la resistencia de la junta superior
con el tanque vacío y 2.5 veces la resistencia de la junta superior con el tanque lleno.
3) Los accesorios unidos al tanque (incluyendo boquilla y manholes) deberán ser
diseñados para acomodar al menos 100 mm (4 in.) de movimiento vertical del cuerpo
sin ruptura.
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(
(
(
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(
DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
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.~~t:
CONTlNUING
EDUCATION INSTllUTE
(
4)
(
(
(
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(
(
(
(
(
(
(
(
(
l
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
d)
El fondo es soldado a tope.
Para tanques anclados de cualquier diámetro, el tanque deberá cumplir con los
requerimientos de 5.1 0.2.6.a y el anclaje y el contrapeso deberán ser diseñados para 3
veces la presión de falla calculada por F.6 como es especificado en 5.12.
5.10.2.7 Rigidizadores: para todo tipo de techos, las láminas pueden ser rigidizadas por
secciones soldadas a las láminas. Referirse a 5.10.2.3 para requerimientos para techos
cónicos soportados.
5.10.2.8 Diseños alternativos: estas reglas pueden no cubrir todos los detalles de diseño y
construcción del techo del tanque. Con la aprobación del Comprador, el techo no necesita
cumplir con 5.10.4, 5.10.5, 5.10.6 Y 5.10.7. El Fabricante deberá suministrar un techo
diseñado y construido para ser tan seguro como se dispone de otra forma en este estándar.
En el diseño del techo, deberá darse especial atención a través a la prevención de la falla por
inestabilidad.
5.10.2.9 Cargas laterales en las columnas: cuando el Comprador especifique cargas
laterales que serán impuestas en las columnas de soporte del techo, las columnas deberán
ser proporcionados para satisfacer los requisitos para las cargas combinadas de compresión
axial y flexión como está especificado en 5.10.3.
5.10.3 Esfuerzos admisibles.
5.10.3.1 Generalidades.
La resistencia admisible de los elementos del techo deberá ser determinada de acuerdo con
ANSIIAISC 360 usando la metodología de diseño de resistencia admisible (ASO).
5.10.3.2 Máxíma relación de esbeltez.
Para columnas, el valor Ure no deberá exceder de 180. Para otros miembros en compresión,
el valor Ur no deberá exceder de 200. Para todos los otros miembros, excepto barras de
amarre (tie rods) cuyo diseño está basado en fuerza de tensión, el valor Ur no deberá exceder
de 300.
donde:
L = longitud no arriostrada, en mm (in).
re = menor radio de giro de la columna, en mm (in).
r = radio de giro que gobierna, en mm (in).
5.10.4 Techos cónicos soportados.
5.10.4.1 La pendiente del techo debe ser de 1:16 o mayor si así se especifica por el cliente. Si
las vigas (rafters) están apoyadas directamente en vigas en cuerdas circunferenciales (chord
girders), que producen pequeñas variaciones en las pendientes de las vigas, la pendiente de
la viga más plana deberá estar de acuerdo con la pendiente especificada u ordenada de la
viga.
(
(
(
(
(
(
5.10.4.2 Los miembros principales de soporte, incluyendo aquellos que soportan las vigas
(rafters), pueden ser perfiles laminados o secciones fabricadas o cerchas (trusses). Aunque
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DE ALMACENAMIENTO
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-i\y~t:
CONTINUING
EDUCATION INSTlTUTE
estos miembros pueden estar en contacto con las láminas del techo, el patín (fiange) de
compresión de un miembro o la cuerda superior de una cercha no deberá ser considerada
como recibiendo soporte lateral de las láminas del techo y deberán ser rigidizadas
lateralmente por otro método aceptable si es necesario. Los esfuerzos admisibles en estos
miembros deberán estar gobernados por 5.10.3.
5.10.4.3 Miembros estructurales que sirvan como vigas (rafters), pueden ser perfiles
laminados o secciones fabricadas pero en todos los casos deberán están conforme con las
reglas 5.10.2, 5.10.3 Y 5.10.4. Las vigas deberán ser diseñadas para la carga muerta de ellas
mismas y de las láminas del techo y con el patín (fiange) de compresión de la viga
considerando que no está recibiendo soporte lateral de las láminas del techo y deberán ser
rigidizadas lateralmente si es necesario (ver 5.10.4.2). Cuando se consideran cargas muertas
adicionales o cargas vivas, las vigas (rafters) en contacto directo con las láminas del techo
pueden ser consideradas como recibiendo adecuado soporte lateral de la fricción entre las
láminas del techo y los patines de compresión de las vigas, con las siguientes excepciones:
a) Cerchas (trusses) y juntas de alma abierta (open-web) usadas como vigas (rafters).
b) Vigas con una profundidad nominal mayor que 375 mm (15 in).
c) Vigas con una pendiente mayor que 1 :6.
5.10.4.4 Las vigas (rafters) deben estar espaciadas para satisfacer:
b = t (1.5 Fy I p)'12
donde:
b
=
Fy =
=
P =
t
:$
2100 mm (84 in.)
máxima luz admisible de la lámina del techo, medida circunferencialmente entre
centros de las vigas.
resistencia de fluencia mínima especificada de la lámina del techo.
espesor corroído del techo.
presión uniforme como sea determinada de la combinación de cargas dadas en
5.2.2.
5.10.4.5 Las columnas del techo deberán ser hechas de tubos o elementos estructurales como
sea indicado en la hoja de datos, línea 11. Las columnas en tubo deberán ser selladas o tener
una abertura tanto en la parte superior como en la inferior de la columna.
5.10.4.6 Las cartelas (clips) de las vigas (rafters) para la fila exterior de las misma deberán ser
soldadas al cuerpo del tanque.
5.10.4.7 Las columnas de soporte deberán ser suministradas con detalles en sus bases que
proporcionen lo siguiente:
a)
Distribución de la carga: las cargas en la columna deberán ser distribuidas sobre
superficies de apoyo basadas en la capacidad especificada de soporte del suelo o de
diseño de la fundación del tanque. La presión aplicada por la altura del líquido en el
tanque no necesita ser considerada cuando se dimensiona las bases de la columna para
distribuir las cargas. Cuando una lámina horizontal no rigidizada es diseñada para
distribuir la carga, ella deberá tener un espesor nominal de no menos de 12 mm (1/2 in).
Alternativamente, la carga de la columna puede ser distribuida por un ensamble de vigas
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(
(
(
(
(
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'-A-:,~t:
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CONTlNUING
EDUCATION lNSfllUTE
(
estructurales. La lámina o los miembros deberán ser diseñados para distribuir la carga sin
exceder los esfuerzos admisibles establecidos en 5.10.3.1.
(
(
b)
Protección a la corrosión y la abrasión: en cada columna se deberá soldar al fondo del
tanque una lámina de desgaste (wear plate) con un espesor nominal de no menos de 6
mm (1/4 in) con una soldadura de filete minimo de 6 mm (1/4 in). Una sola lámina de
espesor adecuado puede ser diseñada para las funciones duales de distribución de carga
y de protección a la corrosión y la abrasión.
c)
Movimiento vertical: el diseño deberá permitir el movimiento vertical sin restricción de la
columna relativo al fondo del tanque, en el evento de una sobre-presión del tanque o de
asentamiento del fondo.
d)
Movimiento lateral: las columnas deberán estar guiadas efectivamente en sus bases
para prevenir el movimiento lateral. Las guías deberán permanecer efectivas en el evento
de un movimiento vertical de las columnas relativo al fondo del tanque, por un altura de
hasta 75 mm (3 in). Las guías deberán estar localizadas de manera que no estén
soldadas directamente a las láminas del fondo del tanque.
(
(
(
(
(
(
(
(
e
e
5.10.4.8 Tres arreglos aceptables para proporcionar las funciones requeridas por 5.10.4.7
están ilustradas en la Figura 5-26.
(
(
Columna
(
(
Lámina de base
espesor tp
(
(
Guía
No soldar
(
lamina de
desgaste sellada
espesor Id
(
(
Lámina del fondo
(
(
Figura 5-26. Algunos detalles aceptables de bases de columnas (parcial).
(
(
(
(
(
(
(
5.10.4.9 Para tanques por anexo F, cuando los miembros de soporte están unidos a las
láminas del techo, se deberá dar consideración al diseño de los miembros de soporte y sus
detalles de unión cuando se considere presión interna.
5.10.4.10 Las columnas centrales deberán ser diseñadas tanto para la carga de nieve
balanceada como para la desbalanceada. Las colurnnas interrnedias solamente necesitan ser
ser diseñadas para la carga de nieve balanceada.
~.
(
5.10.5 Techos cónicos auto-soportados.
(
(
(
l
Nota: Los techos auto-soportados cuyas láminas de techo son rigidizadas por secciones
soldadas a las láminas no necesitan cumplir con los requisitos mínimos de espesor, pero el
espesor nominal de las láminas del techo no deberá ser menor a 4.8 mm (3/16 in) cuando así
sea diseñado por el Fabricante, sujeto a la aprobación del Comprador.
[email protected]
l
l
l
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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
---_
CONTlNU1NG
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EDUCATlON tNsnTUfE
•..
5.10.5.1 Los techos cónicos auto-soportados deben cumplir con los siguientes requerimientos:
8:;; 37 grados (inclinación = 9: 12)
8" 9.5 grados (inclinación =2:12)
En unidades SI:
El espesor nominal no deberá ser menor al mayor de
D
4.8 sen
e
) T
2.2
+ CA
D
' 5.5 sen
e
) U
2.2
+ CA
'
Y 5 mm.
El espesor corroido no deberá mayor a 13 mm.
donde
O = diámetro nominal del tanque, en metros.
T = es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2) con carga
balanceada de nieve Sb, en kPa.
U = es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2) con carga
balanceada de nieve So, en kPa.
e = ángulo de los elementos del cono con la horizontal, en grados.
CA = tolerancia de corrosión.
En unidades USC:
El espesor nominal no deberá ser menor al mayor de
D
400 sen
e
Ir+ C"
Y4s'
.ti,
D
460 sen
e
W+ c"
V45'
fí,
y
3/16'
In.
El espesor corroído no deberá ser mayor a 1/2 in.
donde
O = diámetro nominal del tanque, en fl.
T= es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2) con carga
balanceada de nieve Sb, en psi.
U = es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2) con carga
balanceada de nieve So, en psi.
e = ángulo de los elementos del cono con la horizontal, en grados.
CA = tolerancia de corrosión.
5.10.5.2 El área de participación en la junta techo-cuerpo deberá ser determinado utilizando la
figura F-2 y el espesor nominal del material menos cualquier tolerancia de corrosión deberá
ser igualo exceder lo siguiente:
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(
(
(
(
(
(
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DE ALMACENAMIENTO
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--f\yc\\M1:
CONTINU1NG
(
EDUCATlON INSllTUTE
(
(
p D'
(
(
(
(
(
(
e
(
(
donde
p = es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2).
O
= diámetro nominal del tanque.
e = ángulo de los elementos del cono con la horizontal, en grados.
F, = igual a (0.6F y), el menor esfuerzo de tensión admisible de tracción para los materiales
en la junta techo-cuerpo.
Fy
la menor resistencia de fiuencia del material en la junta techo-cuerpo a la máxima
temperatura de diseño.
=
5.10.6 Techos domo y sombrilla auto-soportados.
(
(
(
(
(
(
Nota: Los techos auto-soportados cuyas láminas de techo son rigidizadas por secciones
soldadas a las láminas no necesitan cumplir con los requisitos mínimos de espesor, pero el
espesor nominal de las láminas del techo no deberá ser menor a 4.8 mm (3/16 in) cuando así
sea diseñado por el Fabricante, sujeto a la aprobación del Comprador.
5.10.6.1 Los techos domo y sombrilla auto-soportados deben cumplir con los siguientes
requerimientos:
(
(
(
(
(
(
Radio mínimo
Radio máximo
=0.80 (a menos que sea especificado de otra forma por el Comprador).
=1.20
En unidades SI:
El espesor nominal no deberá ser menor al mayor de
rffi
(
(
(
rffi
_'o -+CA - ' -+CA y 5 mm.
2.4 2.2
'2.7 2.2
El espesor corroído no deberá mayor a 13 mm.
(
(
(
(
(
(
donde
O = diámetro nominal del tanque, en metros.
T= es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2) con carga
balanceada de nieve Sb, en kPa.
U
es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2) con carga
balanceada de nieve So, en kPa.
r, radio del techo, en metros.
=
=
(
(
(
En unidades USC:
El espesor nominal no deberá ser menor al mayor de
(
[email protected]
(
e
e
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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'~~1:
CONTINUING
EDUCATlON IN5nTUTE
El espesor corroído no deberá ser mayor a 1/2 in.
donde
0= diámetro nominal del tanque, en fl.
T= es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2) con carga
balanceada de nieve Sb, en psi.
u= es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2) con carga
balanceada de nieve So, en psi.
rr = radio del techo, en 11.
5.10.6.2 El área de participación en la junta techo-cuerpo deberá ser determinado utilizando la
figura F-2 y el espesor nominal del material menos cualquier tolerancia de corrosión deberá
ser igualo exceder lo siguiente:
PD
2
8 Fa tan
e
donde
= es la mayor de las combinaciones de carga en 5.2.2 (e)(1) y (e)(2).
= diámetro nominal del tanque.
e = ángulo de los elementos del cono con la horizontal, en grados.
p
O
F, = igual a (0.6Fy ), el menor esfuerzo de tensión admisible de tracción para los materiales
en la junta techo-cuerpo.
Fy = la menor resistencia de fluencia del material en la junta techo-cuerpo a la máxima
temperatura de diseño.
5.10.7 Unión de del ángulo superior para techos auto-soportados.
Información y ciertos restricciones en los tipos de juntas del ángulo superior se dan en el ítem
c de 5.1.5.9. Detalles de la soldadura se dan en 7.2.
5.11 CARGAS DE VIENTO EN LOS TANQUES (ESTABILIDAD AL VOLCAMIENTO).
5.11.1 Presión de viento
La estabilidad al volcamiento deberá ser calculada usando las presiones de viento dadas en
5.2.1 (k).
5.11.2 Tanques no anclados
Los tanques no anclados deberán cumplir los requerimientos de 5.11.2.1 O 5.11.2.2. Ver la
figura 5.27.
[email protected]
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(
(
(
(
(
(
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'--l\y~T
CONTINUING
EDUCATION IN5nlUTE
(
Carga de levantamiento del viento
(
t
(
(
Carga por la presión interna
(
D/2
(
(
t
.. -1
(
(
(
Carga de viento en el cuerpo
(
(
(
(
(
preSión}~
~
H/2 para
uniforme en el
cuerpo
H
1------I-------41....¡ - - -
Momentos sobre la
junta cuerpo-fondo
Carga muerta (DL)
(
(
Peso de compresión del líquido (w )
a
(
(
(
(
Figura 5-27 Chequeo de volcamiento para tanques no anclados.
5.11.2.1 Los tanques no anclados deberán satisfacer todos los siguientes criterios de
levantamiento:
(
1) 0.6M., + Mp; < Mod1.5 + MOLR
(
2) Mw + Fp(Mp; ) < (MOL + MF)/2 + MOLR
(
3) Mw, + FP{Mp;) < Mot!1.5 + MOLR
(
(
(
(
(
(
(
(
(
<.
<.
donde:
=
=
Fp
es el factor de combinación de presión, ver 5.2.2.
Me;
es el momento de la presión interna de diseño, sobre la junta cuerpo-fondo.
Mw = es el momento de volcamiento de la presión horizontal más la vertical del viento,
sobre la junta cuerpo-fondo.
MOL
es el momento del peso nominal del cuerpo y el techo estructural soportado por
el cuerpo que no está unido a la lámina del techo, sobre la junta cuerpo-fondo.
MF
es el momento del peso del líquido, sobre la junta cuerpo-fondo.
MOLR
es el momento del peso nominal de la lámina del techo más cualquier estructura
unida, sobre la junta cuerpo-fondo.
Mw, = es el momento de volcamiento de la presión horizontal del viento, sobre la junta
cuerpo-fondo.
=
=
=
5.11.2.2 Los tanques no anclados con techo canica soportado cumpliendo con los
requerimientos de 5.10.4 deberán satisfacer el siguiente criterio:
l
l
l
<.
l
<.
Mw, + FP{M p;) < Mot!1.5 + MOLR
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Estándar API 650
~(~rE
CO,'\ITINUING
EDUCATION lNSTITUTE
5.11.2.3 El peso del líquido (wc) es el peso de una banda de líquido en el cuerpo usando una
gravedad específica de 0.7 y una altura de la mitad de la altura de diseño del líquido H. WL
deberá ser el menor entre 140.8 HO en unidades SI (0.90 HO en unidades USC) o lo
siguiente:
En unidades SI:
En unidades USC:
donde:
Fby = resistencia de ftuencia mínima especificada de la lámina del fondo debajo del
cuerpo, MPa (lbf/in 2 ).
H = nivel de diseño del líquido, m (ft).
O = diámetro del tanque, m (ft).
lb = espesor corroído requerido de la lámina del fondo debajo del cuerpo mm (in) que
es usada para resistir el volcamiento por el viento. La lámina del fondo deberá
tener las siguientes restricciones:
1) El espesor corroído, lb, usado para calcular WL no deberá exceder el espesor del
primer anillo del cuerpo menos cualquier tolerancia de corrosión del cuerpo.
2) Cuando la lámina del fondo debajo del cuerpo es más gruesa que el resto del fondo
del tanque debido al volcamiento por el viento, la proyección mínima de la lámina
anular más gruesa suministrada por el interior de la pared del tanque, L, deberá el
más grande de 450 mm (18 in) o Lb, sin embargo no necesita ser más de 0.0350.
En unidades SI:
En unidades US Customary:
Lb
=
O.365t)F by IH < O.035D (enfl)
5.11.3 Tanques anclados.
Cuando los requerimientos de 5.11.2 no pueden ser satisfechos, anclar el tanque por los
requerimientos de 5.12.
5.11.4 Fricción de deslizamiento
A menos que sea requerido de otra manera, los tanques que puedan estar sujetos a
deslizamiento debido al viento, deberán usar una fricción de deslizamiento máxima admisible
de 0.40 multiplicado por la fuerza contra el fondo del tanque.
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(
e
e
(
(
(
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Estándar API 650
(
(
.~~t:
CONTINU1NG
EOUCATION INSllTUfE
5.12 ANCLAJE DE LOS TANQUES.
(
(
(
5.12.1 Cuando se requiere que un tanque sea anclado por 5.11, el anexo E, el anexo F o
cuando el tanque es anclado por cualquiera otra razón, se deberán cumplir los siguientes
requerimientos mínimos.
(,
(
(
5.12.2 El anclaje deberá ser suministrado para resistir cada uno de los casos de cargas de
levantamiento listados en las tablas 5-21a y 5-21b. La carga por perno de anclaje deberá ser:
(
(
(
(
tE =
donde:
lB
=
U/N
carga por perno de anclaje.
U = carga neta de levantamiento por tablas 5-21 a y 5-21b.
N = número de pernos de anclaje (un mínimo de 4 es requerido).
5.12.3 El espaciamiento entre pernos de anclaje no deberá exceder de 3 m (10ft).
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
l
(
l
e
5.12.4 Los esfuerzos admisibles para los pernos de anclaje deberán estar de acuerdo con las
tablas 5-21a y 5-21b para cada caso de carga. El esfuerzo admisible se deberá aplicar al área
neta (raíz) del perno de anclaje.
5.12.5 El Comprador deberá especificar cualquier tolerancia de corrosión que se deba
adicionar a las dimensiones del perno de anclaje. A menos que se especifique de otra manera,
la tolerancia de corrosión para los pernos de anclaje deberá ser aplicada al diámetro nominal.
El diámetro mínimo de los pernos de anclaje es de 1 in más cualquier tolerancia de corrosión
especificada.
5.12.6 La fijación de los pernos de anclaje al cuerpo deberá ser a través de ensambles
rigidizados tipo silleta o anillos de anclaje, con un tamaño y altura suficientes. Un
procedimiento aceptable para el diseño de silletas de anclaje está dado en AISI Steel Plate
Engineering Data, Volume 2, Part 5, "Anchor Bolt Chairs." Cuando sea aceptable para el
Comprador, correas o tirantes de anclaje pueden ser usados si su fijación al cuerpo es a
través de ensambles rigidizados tipo silleta o anillos de anclaje, con un tamaño y altura
suficientes.
5.12.7 Otras evaluaciones de la unión de anclajes al cuerpo se pueden hacer para asegurar
que los esfuerzos localizados en el cuerpo deberán ser manejados adecuadamente. Una
técnica de evaluación aceptable es dada en ASME Sección VIII División 2, anexo 4, usando
los esfuerzos admisibles dados en esta sección para Sm. El método de unión deberá tomar en
consideración el efecto de la deflexión y la rotación del cuerpo.
(
(
l
5.12.8 Los esfuerzos admisibles para las partes de anclaje deberán estar de acuerdo con
5.10.3. Un incremento de 33% del esfuerzo admisible puede ser utilizado para las condiciones
de carga por víento o sismo.
(
l
l
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CONTlNUING
EOUCATION lNSTITUTE
Tabla 5.21 a - Cargas de levantamiento (SI)
Uplift Load Case
Net Uplift Formula, U (N)
x ¡jl. x 785] -
Allowable Shell
Stress at Anchor
Attachment (MPa)
SJ¡2 X Fy
2/3 FI)'
S/9xFy
516Ft}.
Design Pressure
[(P - 0.08t/¡)
Test Pressure
[(Pt - 0.08t/¡) x D2 x 785] - IV1
Failure Pressure3
[(1.5 XP¡-O.08Ih)xl)2X7851-W3
Fy
F t)'
Wind Load
PWRxJ:i1 x 785 + [4xMwII/DJ- IV2
O.8xFy
5/6 Fry
Seismic Load
[4 xMn.JD] - W2 (l ~ OAAv)
0.8
xJ?v
516Ft)'
Design Pressureb + Wind
[(Fp P + PWR - 0.08/,,) x ¡jl x 785] + [4 MWHID] - IV¡
S/9XFy
516Ft)'
O.8xF)'
5/6 FI)'
Fy
PI)'
Design Pressureb + Seismic [(Fp P-O.08/J¡)
Frangibility Pressurec
IV¡
AJlowable Anchor
Bolt Stress (MPa)
x ¡jl. x 785] + [4 Mrv,/D] -
W! (1 - OAAy)
[(3 x p¡- 0.08l/¡) x ¡jl x 785] - IV3
I
I
I
I
I
I
where
,
A,
is the vertical earthquake acceleration coefficient, in % g;
D
1s the tank diameter, in meters;
Fp
1s the pressure comb1natian factor;
Fo/
1s the mínimum yield strength of the botlom shell course, in MPa;
F.\,
1s the minimum yield strength of the anchor bolt ar 250 MPa, whichever is less, in MPa;
H
1s the tank height, in meters;
MWH
equals Pws x D x lflh, in N m;
l\lnv
1s the seismic moment, in N-m (see Annex E);
P
is 1he design pressure, in kPa (see Annex F);
p¡
1s the failure pressure, in kPa (see Annex F);
P,
is the test pressure, in kPa (see Annex F);
PWR
1s the wind upl1ft pressure on roof, in kPa;
Pws
is the wind pressure on shell, In N/m 2 ;
Ih
is Ihe roof plate thickness (Ihe corroded thickness when used with W¡ and nominal thickness when used with
W3), in millimeters;
W,
is 1he dead load of shell minus any corrosion allowance and any dead load other lhan roof plate acting on !he
shell minus any corrosian allowance, in N;
IV:?
is the dead load of shell minus any corrosion allowance and any dead load induding roaf plate acling on !he
sheJl minus any corrosion allowance. in N;
IV,
is 1he dead load of the shell using nominal thicknesses and any dead load ather than roof plate actíng on the
sheJl using nominal thicknesses, in N.
I
I
8
Failure pressure applies to lanks fa!ling under E 1,3 only, The failure pressure shall be calculaled using nominal thicknesses,
I
b
Refer lo 5,2.2 conceming Ihe pressure combination factor applied lo the design pressure,
o
Frangibilily pressure applies only lo tanks designed to 5,10,2,6 d. The frangibility pressure shall be calculaled using nominal thicknesses.
[email protected]
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(
(
e
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EDUCATlON lN511TUTE
(
(
Tabla 5.21 b - Cargas de levantamiento (USC)
(
(
I
Uplift Load Case
(
(
(
(
Stress (Ibllln.')
I
I
(
(
(
(
\
AlIowable
Anchor Bolt
Net Uplift Formula, U (lbf)
I
I
I
I
Allowable Shell
Stress at Anchor
Attachment (Ibfl
in.2 )
Design Pressure
[(P-8th)xD' x4.08]- W¡
5/12 X f~l'
2/3 Ffy
Test Pressure
[{P¡-8t,,)x¡J1 x4.08]-W}
5/9 x F).
516Ft)'
Failure Pressurea
[( 1.5 x p¡- 8t/¡) X ¡jl x 4.08] - IV)
Fy
Fo/
Wind Load
P WR xIJ2x4.08+[4 xMwuID]-W2
0.8
xF.\.
516 Fty
Seismic Load
[4 xM,,/D]-W2 (I-OAAv)
0.8 xFy
5/6 Fry
Design Pressureb + Wind
[(FpP+ PWR -8tJ¡}xIfl x 4.08] + [4 MWJ.¡ID] - W¡
5/9 X
F.v
5/6 Fry
0.8 x F).
5/6 Fty
F.l'
Ft)'
Design Pressureb + Seismic [(FpP- 8t/¡) x¡)1 X 4.08) + [4 MrwID] - W¡ (1 - O.4Av)
(
Frangibility Pressurec
e
whcre
[(3 x Pf- 8t,,) x D2 x 4.08] - IV}
A,
is the vertical earthquake acceleration coefficient. in % g;
D
is (he lank diameler. in feel;
Fp
is {he pressure combination factor;
F.,
is the minimum yie!d strength of the bottom shell course, in psi;
F.y
is the minimum yie!d strength of the anchor boll or 36,000 psi, whichever is less, in psi;
(
H
is lhe tank height, in feel;
(
MWB
equals Pws x D X ¡{l/2, in ft-Ibs;
e
Afm •
is the seismic mamen!, in ft-lbs (see Annex E);
P
is Ihe design pressure, in inches of water column (see Annex F);
Pf
is lhe fallure pressure, in inches of water column (see Annex F);
(
P,
is the test pressure, in lnches of water column (see Annex F);
(
PWR
is the wind uplift pres5ure on roof, in inches of water eolumn;
e
Pws
is the wind pressure on shell, in Ibslft2;
(
t"
is the roof plate thickness (lhe corroded thickness when used with IV¡ and nominal thickness when used with IV), in
¡nehes;
W¡
is the dead load of shell minus any corrosion allowanee and any dead load other than roof plate aeting on the shell
minus any corresion allowance, in Ibf;
IV2
is ¡he dead load of shell minus any corrosion allowance and any dead load including roof plate acting on the shell
minus any corrosion allowance, in Ibf;
W,
is the dead load of the sheH using nominal thicknesses and any dead load alher than roaf plate acting on the shell
using nominal thicknesses, in lbf.
(
(
(
(
I
I
(
(
(
(
(
I
l
,
I
Failure pressure applies to fanks falling under F.1.3 only. The (aHura pressure shall be calculated using nominal thicknesses.
b
Reter lo 5.2.2 conceming the pressure combination factor applied lo the design pressure.
o
Frangibility pressure applies ol'lly to fanks designed lo 5.10.2.6 d. The frangibility pressure shall be calculated using nominal thicknesses.
e
e
l
e
e
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[email protected]
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EDUCATlON INsmun:
...
5.12.9 El máximo esfuerzo local admisible en el cuerpo en la unión con el anclaje deberá estar
de acuerdo con las tablas 5-21a y 5-21b a menos que una evaluación alternativa se haga de
acuerdo con 5.12.7.
5.12.10 Cuando sea especificado por el Comprador, los anclajes deberán estar diseñados
para permitir una expansión térmica del tanque resultante de una temperatura mayor a 93 oC
(200°F).
5.12.11 Los pernos de anclaje deben apretarse uniformemente para que quede ajustado y
cualquier platina de anclaje deberá ser soldada, mientras el tanque está siendo llenado con el
agua de prueba, pero antes de que cualquier presión sea aplicada sobre la superficie del
agua. Medidas como el martillado los hilos de las roscas o añadir contra-tuercas de bloqueo,
deberán ser tomadas para evitar que las tuercas se aflojen.
5.12.12 La resistencia del empotramiento del anclaje en la fundación civil deberá ser suficiente
para desarrollar la resistencia mínima de fluencia especificada del anclaje. Anclajes en forma
de gancho o láminas de extremo (end plates) pueden ser usados para resistir su extracción.
5.12.13 La fundación civil deberá suministra un contrapeso adecuado para resistir las cargas
de diseño de levantamiento de acuerdo con lo siguiente.
5.12.13.1 El peso del contrapeso, tal como un anillo de concreto, se deberá ser diseñado de
forma que la resistencia al levantamiento neto esté de acuerdo con las tablas 5-21 a y 5-21 b.
Al considerar el levantamiento debido al momento por viento o sismo, se deberá hacer una
evaluación para asegurar la estabilidad al volcamiento de la fundación y para asegurar que las
presiones de soporte del suelo están dentro de los niveles de esfuerzos admisibles como es
determinado usando las recomendaciones del anexo B.
5.12.13.2 Cuando una zapata se incluye en el diseño del anillo de concreto, el peso efectivo
del suelo por encima de la zapata puede ser incluido en el valor del contrapeso.
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EDUCATlON INsnTUTE
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(
SECCiÓN 6 - FABRICACION
(
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(
6.1 General.
(
(
6.1.1 Mano de obra.
(
6.1.1.1 Todo el trabajo de fabricación API p. ej. Std 650 de tanques se hará de acuerdo con
este estándar y con las alternativas permisibles especificados en la solicitud de pedido o la
orden del Comprador. La fabricación y el acabado deberán ser de primera clase en todos los
sentidos y sujetos a la inspección detallada del inspector del fabricante, incluso si el
Comprador ha renunciado a cualquier parte de la inspección.
(
(
(
(
(
(
e
(
(
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(
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(
6.1.1.2 Cuando el material requiere enderezamiento el trabajo deberá ser hecho con prensa u
otro método que no dañe el material, previo a cualquier trazado o conformado. Calentamiento
o martillado no es permitido a menos que el material sea mantenido a la temperatura de
forjado durante el enderezamiento.
6.1.2 Terminado de los bordes de las láminas.
Las láminas pueden ser cortadas con cizalla hasta un espesor de 10 mm (3/8 pulg.) para
juntas a tope y hasta un espesor de 16 mm (5/8 pulg.) para juntas traslapadas. Espesores
mayores se deben cortar por procesos de corte a gas.
Nota: Con la aprobación del Comprador, la limitación de corrte con cizalla de las chapas utilizadas para
juntas a tope puede incrementarse hasta un espesor menor o igual a 16 mm (5/8 pulg.).
Cuando los bordes de las chapas se cortan con gas, la superficie resultante deberá ser
uniforme y suave y deberá estar libre de cascarilla y acumulaciones der escoria antes de la
soldadura. Después de que los bordes cortados por gas o cizallado han sido limpiados con
cepillos de alambre, la capa fina de óxido adherido a los bordes no necesita ser eliminada
antes de la soldadura. Los bordes circunferenciales de las chapas del techo y el fondo pueden
ser cortados manualmente con gas.
(
(
(
<.
(
<.
(
(
(
(
(
6.1.3 Conformado de las láminas del cuerpo.
La Figura 6-1 proporciona criterios para la conformación de las chapas a la curvatura del
tanque antes de su instalación en el mismo. El conformado de las chapas simultáneamente
con su instalación en el cuerpo del tanque se permite si el diámetro del tanque excede el límite
en la Figura 6-1 o si el procedimiento alternativo del Fabricante para cualquier diámetro ha
sido aceptado por el Comprador.
6.1.4 Marcado.
Todas los chapas especiales que se cortan para dar la forma antes del envío, así como los
miembros estructurales de soporte del techo deberán ser marcados como se indica en los
planos del Fabricante.
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DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
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EDUCATION INSTITUTE
~--~.
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6.1.5 Envío.
Las chapas y el material del tanque deberán ser cargados de una forma que se asegure su
entrega sin daños. Los tornillos, tuercas, conexiones y otras partes pequeñas serán
empacadas en cajas o puestas en barriles o sacos para su envío. Todas las caras de las
bridas y demás superficies maquinadas deberán estar protegidas contra la corrosión y los
daños fisicos.
<n
<n
oo
g fL
40
60
120
~TODOS§
t
t
o
e.
mm
in.
ID
~
u
Conformado requerido
previo a la instalación
ID
"ro
.~
""
16
ID
"i5
00
ID
a.
13
00
W
10
5L-_____________
m
12
18
Diámetro del tanque
Nota:
36
--+- TODOS
cualquier combinación de diámetro y espesor que caiga en la línea solida
o por encima, requiere conformado antes de la instalación.
Figura 6.1 - Conformado de láminas
6.2 Inspección de taller.
6.2.1 Al inspector del Comprador se le deberá permitir la libre entrada a todas las partes de la
planta del Fabricante que estén involucradas con el contrato, cada vez que se realiceen ellas
cualquier trabajo en el marco del contrato. El Fabricante debe proporcionar al inspector del
Comprador todas las facilidades razonables que le permitan asegurar que el material está
siendo suministrado de acuerdo con este estándar. Además, el fabricante deberá proporcionar
muestras o probetas de materiales con el propósito de calificar los soldadores de acuerdo con
9.3.
A menos que se especifique lo contrario, la inspección se hará en el lugar de la fabricación
antes de su envio. El Fabricante deberá dar aviso al Comprador con suficiente anticipación de
cuando rolará las chapas y de cuándo comenzará la fabricación para que el inspector del
Comprador pueda estar presente cuando sea requerido. El certificado usual de calidad y
pruebas de las acerías, se considerará suficiente para probar la calidad del acero suministrado
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EDUCAnON INSTIrun:
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(
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(
(
(
(
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(
(
(excepto como se indica en 6.2.2). Los certificados de calidad y pruebas de las acerías o los
certificados de cumplimiento, según lo previsto en las especificaciones del material, deberán
ser suministrados al Comprador sólo cuando la opción se especifique en el contrato inicial que
se les proporcione.
622 La inspección de planta y de taller no libera al fabricante de su responsabilidad de
reemplazar cualquier material defectuoso y de la reparación de cualquier defecto de
fabricación que puedan ser descubiertos en el montaje de campo.
6.2.3 Cualquier material o mano de obra que de cualquier manera falle en cumplir con los
requisitos de este estándar pueden ser rechazados por el inspector del Comprador y el
material en cuestión no deberá ser utilizado en el marco del contrato. El material que muestre
defectos perjudiciales posteriores a su aceptación en la planta de fabricación, con
posterioridad a la aceptación de las obras en el taller del Fabricante o durante el ensamble e
inspección del tanque, será rechazado. El Fabricante será notificado de esto por escrito y será
requerido de suministrar material nuevo con prontitud y de hacer las sustituciones necesarias
o las reparaciones adecuadas.
6.2.4.a El Fabricante deberá inspeccionar visualmente todos los bordes de las chapas del
cuerpo y del techo antes de instalar las chapas en el tanque o antes de la inserción de una
boquilla en la chapa para determinar si están presentes laminaciones. Si se detecta
visualmente una laminación, el Fabricante deberá inspeccionar ultrasónicamente el área para
determinar la extensión de la laminacións y deberá rechazar la chapa o hacer las reparaciones
de acuerdo con 6.2.4.b.
6.2.4.b. Para laminaciones encontradas que no excedan de 75 mm (3 pulgadas) de largo y 25
mm (1 pulgada) de profundidad, las reparaciones pueden ser hechas por excavación del borde
y soldadura para sellar la laminación. El Fabricante deberá presentar el procedimiento de
reparación del borde para la aceptación del Comprador, antes del inicio de la fabricación. Para
laminaciones que superen estos limites, el Fabricante podrá optar por rechazar o reparar la
chapa por la remoción por completo de la laminación. Antes de hacer dichas reparaciones el
Fabricante deberá documentar el alcance de la laminación y presentar un procedimiento de
reparación especifico del caso, para su aprobación por el Comprador.
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CONnNUING
EOUCATION INSTllUTE
SECCiÓN 7 - MONTAJE.
7.1 GENERALIDADES
7.1.1 El trabajo requerido para la fundación civil y el suelo deberá ser suminitrado por el
Comprador a menos que se especifique lo contrario en el Contrato. El fabricante deberá
comprobar las tolerancias de nivel y contorno antes de empezar a trabajar y dberá notificar al
Comprador de cualquier deficiencia descubierta que pudiera afectar la calidad del trabajo
terminado. Las deficiencias anotadas deberán ser rectificada por el Comprador a menos que
sea acordado de otro modo con el Fabricante.
7.1.2 Después de que el Comprador ha entregado la foundación del tanque al Fabricante, este
deberá mantener el suelo debajo del tanque con su verdadero perfil y libre de materiales
extraños tales como arcilla, carbón, cenizas, desechos metálicos o material animal o vegetal
de cualquier tipo. El Fabricante deberá reparar cualquier daño a cualquier fundación civil o
superficie del suelo causada por las operaciones del Fabricante.
7.1.3 Recubrimientos o material extraño no se deberá utilizar entre las superficies en contacto
en la construcción del tanqueo, excepto como es permitido por 7.2.1.10.
7.1.4 Los recubrimientos u otra protección para el trabajo estructural en el interior y el exterior
del tanque serán los especificados en el contrato y deberán ser aplicados por trabajadores
competentes.
7.1.5 Todos los accesorios temporales soldados unidos al exterior del tanque deberán ser
removidos y cualquier proyección visible de metal de soldadura deberá ser esmerilada a ras
con la superficie de la lámina. En el caso de desgarro accidental de la lámina cuando los
accesorios temporales son removidos, la zona dañada debrá ser reparada mediante soldadura
y esmerilado subsiguiente de la superficie a un contorno suave.
7.1.6 Todos los accesorios temporales soldados unidos al interior del tanque, incluyendo el del
cuerpo, el techo, el fondo del tanque, las columnas del techo y otras estructuras internas
deberán ser removidos y cualquier proyección visible de metal de soldadura deberá ser
esmerilada a ras con la superficie de la lámina. En el caso de desgarro accidental de la lámina
cuando los accesorios temporales son removidos, la zona dañada debrá ser reparada
mediante soldadura y esmerilado subsiguiente de la superficie a un contorno suave. Este
trabajo debe ser terminado antes de la aplicación de los recubrimientos internos, la elevación
de un techo fijo con aire, la fiotación inicial de un techo fiotante y cualquier otra circunstancia
en que estas proyecciones puedan causar daños.
7.2 DETALLES DE SOLDADURA
7.2.1 Generalidades
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cmmNUING
EDUCATlON IN5nTUfE
(
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(
7.2.1.1 Los tanques y sus elementos estructurales se deben soldar con uno de los siguientes
procesos de arco: electrodo revestido, gas-metal (MIG), gas-tungsteno (TIG), electrodo tubular
(Flux cored), arco sumergido u oxigas, electro escoria o electro gas, usando el equipo
adecuado. El uso de oxigas, electro escoria o electro gas debe ser por acuerdo entre el
Fabricante y el comprador. El uso de proceso de oxigas no es permitido cuando son
requeridas pruebas de impacto del material. Todas las soldaduras del tanque deben ser
efectuadas de acuerdo con los requerimientos de la sección 9 de este estándar y con las
especificaciones del procedimiento de soldadura, como se describe en la sección IX del
código ASME. Las soldaduras se deben ejecutar de manera que se asegure completa fusión
con el metal base.
(
(
(
(
(
(
e
(
(
(
(
(
e
(
(
(
(
(
(
(
(
7.2.1.2 A petición del Comprador, el Comprador podrá designar secciones aplicables de API
RP 582 para guías y prácticas suplementarias de soldadura.
7.2.1.3 Ninguna soldadura de ninguna clase se deberá efectuar cuando las superficies a ser
soldadas están húmedas por lluvia, nieve o hielo; cuando la lluvia o la nieve están cayendo en
tales superficies; o durante períodos de vientos altos, a menos que el soldador y el trabajo
estén apropiadamente protegidos. También debe ser aplicado pre-calentamiento cuando la
temperatura del metal esté por debajo de la temperatura requerida por las tablas 7-1a y 7-1b.
En tal caso el metal base deberá ser calentado al menos hasta la temperatura indicada en las
tablas 7-1a y 7-1b dentro de los 75 mm (3 in) del lugar donde la soldadura va a ser iniciada y
mantenida 75 mm (3 in) adelante del arco.
7.2.1.4 Cada capa de metal de soldadura o soldadura multi-capas deberá ser limpiada de
escoria y otros depósitos antes de que la siguiente capa sea aplicada.
7.2.1.5 Los bordes de todas las soldaduras deberán fundirse suavemente con la superficie de
la lámina, sin ángulos agudos.
7.2.1.6 Toda la soldadura deberá estar libre de ondulaciones, cavidades, traslapes, bordes
abruptos y valles que interfieran con la interpretación de los resultados de los ensayos nodestructivos END.
Tabla 7.1 a (SI) - Temperaturas de precalentamiento mínimo
Grupo de Material
por Tablas 4-4a
(
(
(
Grupos 1, 11, 111
& lilA
(
(
(
(
(
(
(
Grupos IV, IVA,
V&VI
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Espesor (t) de la lámina
más gruesa (mm)
Temperatura mínima de
precalentamiento
1$ 32
O°C
32<1';40
10 oc
1> 40
93 oC
1$ 32
10 oC
32<t$40
40 oC
1> 40
93 oC
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DE ALMACENAMIENTO
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EDUCATION INSTlTUTE
Tabla 7.1b (USC) - Temperaturas de precalentamiento minimo
Grupo de Material
por Tablas 4-4b
Espesor (t) de la lámina
más gruesa (in)
Grupos 1, 11, 111
& lilA
Grupos IV, IVA,
V&VI
Temperatura mínima
de precalentamiento
t o;; 1.25
32 'F
1.25 < t o;; 1.50)
50 'F
t> 1.50
200 'F
t o;; 1.25
50 'F
1.25 < to;; 1.50)
100 'F
t> 1.50
200°F
7.1.5.7 Durante la operación de soldadura las láminas deben ser mantenidas en contacto
estrecho en todas las juntas traslapadas.
7.1.5.8 El método propuesto por el fabricante para mantener las láminas en posición para la
soldadura deberá ser enviado al Inspector del Comprador para aprobación si no sido dada
antes una aprobación escrita por el Comprador.
7.2.1.9 Los puntos de soldadura de armado de las juntas verticales de los cuerpos de los
tanques deberán ser removidos y no deberán permanecer en las juntas terminadas cuando las
juntas son soldadas manualmente. Cuando tales juntas son soldadas con el proceso de arco
sumergido, los puntos de soldadura de armado deberán ser limpiados cuidadosamente de
toda la escoria, pero no nesecitan ser removidos si estos están sanos y son completamente
fundidos dentro de los pases sub-siguientes de soldadura aplicada.
Bien sea que los puntos de soldadura sean removidos o dejados en su lugar, deberán ser
hechos utilizando un procedimiento de soldadura de filete o soldadura a tope calificados de
acuerdo con la sección IX del código ASME. Los puntos de soldadura que van a permanecer
en la soldadura final deberán ser hechos por soldadores calificados de acuerdo con la sección
IX del código ASME y deberán ser inspeccionados visualmente por defectos, los cuales sin
son encontrados deberán ser removidos (ver 8.5 para los criterios para la inspección visual).
7.2.1.10 Si se usan recubrimientos protectores en las superficies a ser soldadas, los
recubrimientos deberán ser incluidos en la calificación del procedimiento de soldadura para la
formulación de la marca y el máximo espesor del recubrimiento a ser aplicado.
7.2.1.11 Se deberán utilizar electrodos de bajo hidrógeno cuando se utiliza el proceso de
electrodo revestido (SMAW), en todas las soldaduras del anillo perimetral del fondo y de los
anillos del cuerpo incluyendo la unión del primer anillo del cuerpo a las láminas del fondo o del
anillo del fondo, como sigue:
a)
Donde las láminas son más gruesas que 12.5 mm (1/2 in) (basados en el espesor más
grueso de los miembros que están siendo unidos) y son hechas de materiales de los
grupos 1-111.
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EDUCATION lN5nTUTE
(
(
(
b)
Para todos los espesores cuando las láminas son hechas de materiales de los grupos IV,
IVA, VyVI.
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7.2.1.12 Accesorios pequeños no estructurales, tales como aislantes clips, clavos y alfileres,
pero no anillos de soporte de aislamiento o barras pueden soldar por el poste del arco, la
descarga del condensador o el proceso de arco de metal blindado a la Ofthe cáscara exterior
incluyendo reinforcingplates o asambleas PWHT y el techo, ya sea antes o después de la
prueba hidrostatica se lleva a cabo, pero antes de que el tanque se llena con el producto
siempre que:
a) Las localizaciones de las uniones cumplen los requisitos de espaciamiento de 5.8.1.2a .
b) El proceso de soldadura de arco de esparragas es limitado esparragas de 10 mm (3/8 in)
de diametro maximo o una sección transversal equivalente.
c) El electrodo de soldadura de arco de electrodo revestido es limitado a 3 mm (1/8 in) de
diámetro maximo y deberan ser del tipo de bajo hidrógeno.
d) Las soldaduras de unión, a excepción de aquellas hechas por el método de condensador
de descarga, deberan ser inspeccionadas por 7.2.3.6. Las soldaduras de unión hechas
por el método de condensador de descarga, deberan ser inspeccionadas visualmente
para todos los tipos y grupos de materiales del cuerpo.
e) Todas las soldaduras con procedimientos de esparragas y por el método de condensador
de descarga han sido calificados de acuerdo con ASME sección IX. Los procedimientos
por el método de condensador de descarga no requieren calificación del procedimiento
siempre que la salida de potencia sea de 125 vatios-segundo o menos.
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Los procedimientos de soldadura de arco de electrodo revestido, deberán cumplir con los
requisitos de la Sección 9 de calificación para su uso.
7.2.2 SOLDADURA DEL FONDO.
7.2.2.1 Después de que las laminas del fondo han sido extendidas y apuntadas por soldadura,
deberan ser unidas por soldadura de las juntas en una secuencia que el Fabricante ha
encontrado que resulta en la menor distorsión por contracción y por lo tanto suministra una
superficie tan plana como sea posible.
7.2.2.2 La soldadura del cuerpo al fondo deberá ser practicamente completada antes de
terminar cualquier junta del fondo que se haya dejado abierta para compensar las distorsiones
y deformaciones de las soldaduras previamente hechas.
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7.2.2.3 Las laminas o chapas del cuerpo pueden ser alineadas por medio de grapas metalicas
soldadas a las láminas del fondo y el cuerpo puede ser apuntado con soldadura al fondo antes
de hacer la soldadura continua de las laminas del cuerpo a las laminas del fondo.
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7.2.3 SOLDADURA DEL CUERPO.
7.2.3.1 Las laminas a unir mediante soldadura a tope deberán ser armadas con precisión y
mantenenidas en posición durante la operación de soldadura. El desalineamiento en las juntas
verticales terminadas para laminas mayores de 16 mm (5/8 in) de espesor no debera exceder
de 10% del espesor de la lámina o 3 mm (1/8 in) lo que sea menor; el desalineamiento para
laminas menores o iguales a 16 mm (5/8 in) de espesor no deberá exceder de 1.5 mm (1/16
in).
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7.2.3.2 En las juntas horizontales a tope terminadas, la lámina superior no deberá proyectarse
más allá de la lámina inferior en ningún punto por más de 20% del espesor de la lámina
superior con una proyección máxima de 3 mm (1/8 in); sinembargo para láminas de menos de
8 mm (5/16 in) de espesor la proyección máxima deberá estar limitada a 1.5 mm (1/16 in).
7.2.3.3 La lámina superior en una junta a tope horizontal deberá tener una pendiente de 4:1
cuando su espesor es de más de 3 mm (1/8 in) mayor que la lámina inferior.
7.2.3.4 El lado del respaldo de las juntas a tope soldadas por ambos lados, deberá ser
limpiado completamente de manera que dejará la superficie expuesta de manera satisfactoria
para la fusión del metal de soldadura que se añade, antes de la aplicación de la primera capa
por el segundo lado. Esta limpieza puede ser hecha por biselado, amolado o esmerilado, arcoaire (meltinout) o en donde la parte posterior de la capa inicial esté suave y libre de cavidades
que podrían atrapar escoria por otro método, que después de una inspección de campo sea
aceptable para el Comprador.
7.2.3.5 Para juntas circunferenciales y verticales en cuerpos de tanques fabricados con
materiales de espesores mayores de 40 mm (1-1/2 in), basados en el espesor de la lámina
más gruesa de la junta, se requieren procedimientos de soldadura con pases múltiples, no se
permiten pases mayores de 19 mm (3/4 in) de espesor.
7.2.3.6 Los requisitos de esta sección deberán ser seguidos cuando se sueldan los materiales
de los grupos IV, IVA, V Y VI. Los accesorios permanentes y temporales (véase 7.2.1.11 para
obtener información sobre las soldaduras cuerpo-fondo) deberán ser soldados con electrodos
de bajo hidrógeno. La unión tanto de los accesorios permanentes como los temporales
deberán ser soldados de acuerdo con un procedimiento que minimice el potencial de
agrietamientos bajo la capa (underbead cracking). Las soldaduras de los accesorios
permanentes (sin incluir las soldaduras cuerpo-fondo) y las áreas donde los accesorios
temporales son removidos, deberán ser inspeccionados visualmente y mediante el método de
partículas magnéticas o líquidos penetrantes (ver 8.2 , 8.4 o 8.5 para los criterios apropiados
de inspección).
7.2.3.7 Las soldaduras terminadas de ensambles con alivio de esfuerzos deberán ser
inspeccionadas visualmente y por partículas magnéticas o líquidos penetrantes, después del
alivio de esfuerzos pero antes de la prueba hidrostática.
7.2.3.8 Las conexiones a ras deberán ser inspeccionadas según 5.7.8.11.
7.2.4 SOLDADURA CUERPO-FONDO.
7.2.4.1 El pase inicial de soldadura por el interior del cuerpo deberá tener toda la escoria y
elememtos no-metálicos removidos de la superficie de la soldadura y después será examinado
en su circunferencia completa visualmente y por uno de los siguientes métodos, a ser
acordados entre el Comprador y el Fabricante. Si el método "a" es aplicado, se puede
depositar la soldadura por cualquiera de los lados interior o exterior. Si el método b, c, d o e
es aplicado, la soldadura interior debe ser depositada primero.
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a) Partículas magnéticas.
b) Aplicando a la soldadura líquidos penetrantes removibles con solvente y luego aplicando el
revelador en la luz entre el cuerpo y el fondo y examínando para fugas después de un tiempo
mínimo de penetración de una hora.
c) Aplicando a la soldadura líquidos penetrantes removibles con agua a cualquier lado de la
juntay luego aplicando el revelador al otro lado de la junta y y examinando para fugas después
de un tiempo mínimo de penetración de una hora.
d) Aplicando a la luz entre el fondo y el cuerpo, por el otro lado de la soldadura un aceite de
alto punto de ignición (fiash point) tal como el diésel, dejándolo actuar como mínimo cuatro
horas y después inspeccionando para buscar evidencia de paso del aceite.
NOTA
Residuos de aceite pueden permanecer en las superfcies todavia por soldar después de la
limpieza requerida más abajo y es posible la contaminación de las soldaduras sub-siguientes.
e) Aplicando una solución formadora de burbujas a la soldadura, usando una caja de vacío de
ángulo recto y examinando para que no halla formación de burbujas.
Limpie a fondo todos los materiales de examen residuales de las superficies aún a soldar y de
la brecha sin soldar entre la carcasa y la parte inferior. Retire defectuosos segmentos de
soldadura y reweld según sea necesario. Reexaminar las soldaduras reparadas y un mínimo
de 150 mm (6 in) a cada lado de la manera descrita anteriormente. Repita este proceso de
límpieza de extracción de reparación a examinar - y - limpia hasta que no hay pruebas de
fugas. Completa todos soldar pasa de la articulación por dentro y por fuera de la carcasa.
Examinar visualmente las superficies de soldadura acabados de la articulación por dentro y
por fuera de la carcasa durante toda su circunferencia.
7.2.4.2 Como alternativa a 7.2.4.1, las pasadas de soldadura iniciales, por el interior y el
exterior del cuerpo, deberán tener toda la escoria y los elementos no metálicos removidos de
la superficie de la soldadura y la soldaduras se inspeccionarán visualmente. Adcionalmente,
después de la terminación de la parte interior y exterior de las soldaduras de filete o de
penetración parcial, las soldaduras pueden ser probadas mediante la presurización del
volumen entre las soldaduras interiores y exteriores con presión de aire a 100 kPa (15 Ibf/in'
manométrica) y la aplicación de una película de solución formadora de burbujas a ambos
soldaduras. Para asegurar que la presión de aire alcanza todas las partes de las soldaduras,
un bloqueo cerrado en el espacio anular entre las soldaduras interiores y exteriores debe ser
proporcionado por soldadura en uno o más puntos. Adcionalmente, un acoplamiento pequeño
de tubo, que comunique con el volumen entre las soldaduras, se debe conectar en un extremo
y un manómetro de presión conectado a un acoplamiento en el otro extremo del segmento
bajo prueba.
7.3.4.3 Por acuerdo entre el Comprador y el Fabricante, lasexaminaciones de 7.2.4.1 pueden
ser obviadas si se efectúan las siguientes inspecciones a la circunferencia completa de las
soldaduras:
a) Inspección visual al pase inicial de la soldadura (interior o exterior).
b) Inspección visual a las superficies finales de la soldadura, tanto interior como exterior.
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c) Inspección por partículas magnéticas, líquidos penetrantes o
ángulo recto y solución jabonosa.
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con la caja de vacío de
7.2.5 TECHOS.
Excepto por la estipulación de que los elementos estructurales (tales como vigas) deben
quedar alineados y ajustados a la superficie del techo, el código no establece reglas
especiales para el montaje del techo.
7.3 INSPECCION, PRUEBAS y REPARACIONES.
7.3.1 Generalidades.
7.3.1.1 El inspector del comprador deberá tener libre acceso en todo momento a todas las
partes del trabajo que se están haciendo bajo el contrato. El fabricante proporcionará a los
inspectores del Comprador facilidades razonables para asegurar al inspector que el trabajo
está siendo ejecutado realiza de acuerdo con este estándar.
7.3.1.2 Todo el material o la mano de obra estarán sujetos a los requisitos de reemplazo de
6.2.3.
7.3.1.3 El material que está dañado por defectos de fabricación o que sea de otra forma
defectuoso será rechazadas. El Fabricante será notificado de ello por escrito y será requerido
suministrar material nuevo rápidamente o corregir los defectos de fabricación.
7.3.1.4 Antes de la recepción, todo el trabajo debe ser completado a satisfacción del inspector
del Comprador y el tanque completo cuando se llena con petróleo deberá ser hermético y libre
de fugas.
7.3.2 INSPECCiÓN DE SOLDADURAS.
7.3.2.1 Soldaduras a tope.
Es requerida completa penetración y fusión de las soldaduras de las juntas de las láminas del
cuerpo entre sí. La inspección de la calidad de las soldaduras deberá ser hecha por el método
radiográfico especificado en 8.1 o alternativamente, por acuerdo entre el comprador y el
fabricante usando el método de ultrasonido especificado en 8.3.1 (ver anexo U).
Adicionalmente a la examinación radiográfica o ultrasónica, estas soldaduras deberán ser
inspeccionadas visualmente. Por otra parte, el inspector del Comprador puede inspeccionar
visualmente todas las soldaduras a tope en busca de grietas, rastrilladuras del arco, socavado
excesivo, porosidad en la superficie, fusión incompleta y otros defectos. Los criterios de
aceptación y reparación para la inspección visual están especificados en 8.5.
7.3.2.2 Soldaduras de filete.
Las soldaduras de filete deberán ser inspeccionadas por el método visual. La soldadura final
deberá ser limpiada de escoria y otros depósitos antes de la inspección. Los criterios de
aceptación y reparación para la inspección visual están especificados en 8.5.
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7.3.2.3 Responsabilidad
El Fabricante será responsable de hacer las radiografías y las reparaciones necesarias;
sinembargo, si el inspector del Comprador solicita radiografías que excedan el número
especificado en la sección 8 o solicita la remoción de sectores de las soldaduras de filete en
exceso de una por 30 m (100 pies) de soldadura y no se descubre ningún defecto, las
inspecciones adicionales y el trabajo asociado será responsabilidad del Comprador.
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7.3.3 Examinación y prueba del fondo del tanque.
Una vez terminada la soldadura del fondo del tanque las soldaduras y las láminas del fondo se
deberán inspeccionar visualmente para verificar si hay defectos o fugas potenciales. Se
deberá prestar atención particular a áreas tales como los sumideros, abolladuras, cavidades,
traslapes triples de láminas, puntos de quiebre en las láminas del fondo, rastrilladuras del
arco, áreas donde se removieron elementos temporales y quemaduras por el cable del arco de
soldadura. Los criterios de aceptación para la inspección visual y reparación están
especificados en 8.5. Adicionalmente, se deben probar las soldaduras finales terminadas del
fondo por uno de los siguientes métodos:
(
a) Prueba con la caja de vacío, de acuerdo con el parágrafo 8.6.
e
b) Prueba con gas marcador (tracer gas) de acuerdo con el parágrafo 8.6.11.
(
c) Después de que al menos el primer anillo del cuerpo ha sido unido al fondo, agua (a ser
suministrada por el Comprador), se bombea por debajo del fondo. Una cabeza de 150 mm
(6 in) de líquido deberá ser mantenida usando un dique temporal para mantener esa
profundidad alrededor del borde inferior del fondo. La línea que contiene el agua para la
prueba puede ser instalada temporalmente poniéndola a través de una boca de inspección
de hombre a una o más conexiones bridadas temporales en el fondo del tanque o la línea
puede ser instalada de forma permanente en la fundación civil por debajo del tanque. El
método de instalación debe regirse por la naturaleza de la fundación civil. Se deberá tener
un cuidado razonable para preservar la preparación del suelo debajo del tanque.
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7.3.4 Inspección de las soldaduras de las láminas de refuerzo.
Después de terminar la fabricación pero antes de que el tanque sea llenado con el agua de
prueba, las láminas de refuerzo deberán ser probadas aplicando una presión neumática de
hasta 100 kPa (15 Iblin') entre la lámina del cuerpo del tanque y la lámina de refuerzo en cada
boquilla, usando el agujero de detección de fugas especificado en 5.5.7.1. Mientras cada
espacio es sometido a dicha presión, se deberá aplicar a cada soldadura de unión alrededor
del refuerzo una película de jabón, aceite de linaza u otro material adecuado para la detección
de fugas, tanto por el interior como por el exterior del tanque.
7.3.5 PRUEBA DEL CUERPO.
Una vez terminado el tanque completo y la estructura del techo, se deberá probar el cuerpo
(excepto para el cuerpo de tanques diseñados de acuerdo con el anexo F) por uno de los
siguientes métodos, como es especificado en la hoja de datos línea 14:
1) Si hay agua disponible para probar el cuerpo, el tanque se deberá llenar con agua
como sigue: (1) hasta el nivel máximo de diseño de líquido, H; (2) para un tanque con
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un techo hermético, hasta 50 mm (2 pulgadas) por encima de la soldadura de unión de
la lámina del techo o la barra de compresión con el ángulo superior o el cuerpo; (3)
hasta un nivel más bajo que el especificado en el sub-ítem 1 o 2 cuando esté
restringido por el sobre-llenado, un techo flotante interno u otro nivel por acuerdo entre
el Comprador y el Fabricante; o 4) hasta un cierto nivel con agua del mar que produzca
en la parte inferior del cuerpo un esfuerzo de membrana igual al producido por una
prueba de altura total con agua fresca. El tanque debe ser inspeccionado
frecuentemente durante el proceso de llenado peración y cualquier junta soldada por
encima del nivel del agua de prueba deberá ser examinada de conformidad con el
punto 2 a continuación. Esta prueba deberá ser hecha antes de que las tuberías
externas permanentes sean conectadas al tanque. Accesorios unidos al cuerpo
definidos en 5.8.1.1, localizados al menos 1 m (3 pies) por encima el nivel del agua y
accesorios del techo se pueden soldar durante el llenado del tanque. Después de
terminada la prueba hidrostática, sólo pequeños accesorios no estructurales pueden
ser soldados al tanque de acuerdo con 7.2.1.11.
2) Si no hay disponible agua suficiente para llenar el tanque, este se puede ser probado
por (1) pintando todas las juntas por el interior con un aceite altamente penetrante, tal
como el de resortes de automóviles (spring oil) y examinando cuidadosamente las
juntas por el exterior para verificar que no hay fugas; (2) aplicando vacio a cualquiera
de los dos lados de las juntas o aplicando una presión interna de aire como está
especificado para la prueba del techo en 7.3.7 y examinando cuidadosamente las
juntas para verificar que no hay fugas; o (3) usando una combinación de los métodos
estipulados en 7.3.5 sub-items 1 y 2.
7.3.6 Requerimientos de prueba hidrostática
7.3.6.1 Esta prueba hidrostática del tanque debrá ser llevará a cabo antes de que las tuberías
externas permanentes estén conectadas al tanque. Los accesorios unidos al cuerpo como se
define en 5.8.1.1, localizados al menos a 1 m (3 ft) sobre el nivel del agua y los accesorios del
techo se pueden soldar durante el llenado del tanque. Después de la terminación de la prueba
hidrostática, solamente pequeños accesorios no estructurales pueden ser soldados al tanque,
de acuerdo con 7.2.1.12. Todas las uniones soldadas por encima del nivel de agua de la
prueba, deberán ser inspeccionados por fugas por uno de los siguientes métodos:
1) La aplicación de un aceite altamente penetrante en todas las juntas interiores de
soldadura, p. ej. aceite de resortes de automóvil e inspeccionando cuidadosamente el
exterior de las juntas por fugas.
2) Aplicando vacio a cualquiera de los lados de las juntas o aplicando presión de aire
interna tal como se especifica para la prueba del techo en 7.3.7 e inspeccionando
cuidadosamente las juntas por fugas.
3) Usando cualquier combinación de los métodos estipulado en los puntos 1 y 2.
7.3.6.2 El Fabricante deberá ser responsable por lo siguiente:
1) Preparación del tanque para la prueba. Esto deberá incluir la eliminación de toda la
basura, los desechos, la grasa, el aceite, la escoria de la soldadura, las salpicaduras
de soldadura y cualquier otro material extraño en el interior y el techo(s) del tanque.
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2) Suministro, colocación y remoción de todas las líneas de conexión (tie-in) desde la
fuente de agua y hasta el punto de disposición de las aguas, según lo prescrito en la
hoja de datos, línea 14.
(
3) Llenado y vaciado del tanque. (Ver 1.3 para la responsabilidad del Comprador para
obtener los permisos necesarios para la disposición de las aguas).
(
4) Limpieza, enjuague, secado u otra actividad prescrita, si se ha especificado en la hoja
(
de datos, línea 14, a continuación de la prueba hidrostática para hacer el tanque listo
para el servicio.
(
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5) Tomar las medidas de asentamiento (salvo eliminación explícita por el Comprador en la
hoja de datos, línea 14).
6) Suministro de todos los demás materiales de prueba e instalaciones, como bridas
ciegas, pernos y empaques (ver 4.9).
(
7) Comprobación de las vigas de viento para un drenaje adecuado durante o después de
(
la prueba hidrostática. Si el agua es retenida, se deberá suministra el drenaje adicional
necesario, sujeto a la aprobación del Comprador.
(
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e
7.3.6.3 El comprador deberá ser responsable por lo siguiente:
(
1) Suminstro y eliminación del agua de la prueba hidrostática del tanque desde las líneas
de conexión (líe-in) desde la fuente de agua como se ha designado en la hoja de
datos, línea 14. Si adiciones de biocidas o causticos son especificados para el
Fabricante, el Comprador es responsable de determinar o identificar las restricciones
para la disposicón del agua tratada.
(
2) Especificación de la calidad del agua de prueba. Se prefiere el agua potable para la
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prueba hidrostatica. Esto no excluye el uso de condensados, agua de ósmosis inversa,
agua de pozo, agua de río o agua de mar. El Comprador debera considerar cuestiones
como la fractura fragil por baja temperatura, daños por congelación, la cantidad de
sólidos en suspensión, los problemas de saneamiento, la incubación/crecimiento de
animales/planta, la acidez, la corrosión generalizada, las picaduras (pitling), la
protección contra celdas catódicas, la corrosión inducida microbiológicamente, la
sensibilidad dependiente de materiales al ataque químico por residuos, la disposición,
enjuague y los residuos que quedan en el tanque después de vaciado. Si el de agua
prueba suministrada por el Comprador causa corrosión, el Comprador es responsable
por las reparaciones requeridas.
3) Para las siguientes metalurgias, descritas en la hoja de datos, línea 14 (usando una
especificación suplementaria) cualquier restricción adicional para la calidad del agua.
a) Acero al carbono - Para equipos de acero al carbono donde el contacto con el agua
exceda de 14 días, incluyendo el llenado y vaciado (p. ej. considerar la adición de un
eliminador de oxígeno y un biocida y elevar el pH por la adición de soda caustica).
b) Acero Inoxidable - Ver el anexo S.
c) Componentes de alumínio - Ver el anexo H.
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7.3.6.4 Para tanques de acero al carbono y baja aleación, la temperatura del metal del tanque
durante la prueba hidrostática no dberá ser más fria que la temperatura de diseño del metal
por la figura 4.1, siempre y cuando se evita la congelación del agua. El Fabricante es
responsable de calentar el agua de la prueba, si el calentamiento es necesario, a menos que
se indique lo contrario en la hoja de datos, línea 14.
7.3.6.5 La velocidad mlnlma de llenado y de descarga, si las hubiere, deberán ser
especificadas por el Comprador, en la hoja de datos, línea 23. Cuando la medición del
asentamiento es especificado por el Comprador, las velocidades de llenado máximo, serán las
siguientes, a menos que esten restrigidas de otra forma por los requisitos de 5.8.5.
Velocidad de llenado del agua
Espesor del anillo inferior
Porción del tanque
- Anillo superior
Menos de 22 mm (7/8 in)
22 mm (7/8 in) y más grueso
-
Por debajo del anillo
superior
Máxima velocidad de
llenado
300 mm (12 in)/ hr
460 mm (18 in)/ hr
- Tercio superior del tanque
230 mm (9 in) /hr
- Tercio central del tanque
300 (12 in)/hr
- Tercio inferior del tanque
460 (18 in)/hr
El llenado puede continuar mientras que las mediciones de elevación se están realizando
siempre y cuando el cambio en la elevación del agua para un conjunto de lecturas no exceda
de 300 mm (12 in). A menos que se haya eliminado en la hoja de datos, el Fabricante deberá
hacer mediciones de elevación del cuerpo de acuerdo con lo siguiente:
a)
Las mediciones de elevación del cuerpo se deberán hacer a intervalos de distancia
igualmente espaciados alrededor de la circunferencia del tanque, que no excedan de 10m
(32 fi) . El número mínimo de puntos de medición del cuerpo deberá ser de ocho.
b)
Las elevaciones medidas deberán ser referidas a un punto de referencia permanente. El
instrumento de medición de nivel deberá estar localizado a una distancia de al menos 1Y,
veces el diámetro del tanque, cuando se toman las lecturas de elevación del tanque. Seis
grupos de lecturas de asentamiento son requeridos:
1) Antes del inicio de la prueba hidrostática.
2) Con el tanque lleno hasta Y. de la altura de prueba (± 600 mm [ 2 fiJ).
3) Con el tanque lleno hasta Y, de la altura de prueba (± 600 mm [ 2 fiJ).
4) Con el tanque lleno hasta % de la altura de prueba (± 600 mm [ 2 fiJ).
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5) Por lo menos 24 horas después de que el tanque esté lleno hasta la altura máxima de
la prueba. Este período de 24 horas puede ser íncrementado a la duración especificada
en la hoja de datos si el Comprador así lo requiere para condiciones tales como:
L El tanque es el primero en la zona.
iL El tanque tiene una capacidad más grande que cualquier otro tanque existente en la
zona.
IiL El tanque tiene una carga de soporte requerida sobre el suelo más alta que la de
cualquier otro tanque existente en la zona.
iv. Hay alguna duda con respecto a la velocidad o la magnitud del asentamiento que se
producirá.
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6) Después de que al tanque se la ha vaciado el agua de prueba.
(
Nota: las tres series de lecturas de asentamiento descritos en los páraragrafos 2, 3 Y 4 anteriores
pueden omitirse si es especificado por el Comprador.
(
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7.3.6.6 Si las medidas de asentamiento son especificados por el Comprador, cualquier
asentamiento diferencial mayor de 13 mm por 10 m (1/2 in por 32 ft) de circunferencia o un
asentamiento uniforme mayor 50 mm (2 in), deberán ser notificados al Comprador para su
evaluación. El llenado del tanque deberá ser detenido hasta cuando sea permitido por el
Comprador.
(
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7.3.6.7 Para los tanques de techo flotante, el máximo y el mínimo espacio anular entre cuerpo
y la lámina de sello del techo antes de la flotación inicial y en el máximo nivel de llenado de la
prueba, deberá ser medido y registrado.
(
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7.3.6.8 Las mediciones de elevación interna del fondo deberán ser hechas antes y después de
la prueba hidrostática. Las mediciones deberán ser hechas a intervalos máximos de
espacíamiento de 3 m (10ft) medidos en líneas diametrales a través del tanque. Las líneas
diametrales deberán estar espaciadas a ángulos iguales, con una separación máxima medida
en la circunferencia del tanque de 10m (32 ft). Un mínimo de cuatro líneas diametrales
deberán ser usadas.
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(
7.3.6.9 Todas las mediciones de elevación deberán ser incluidas en el paquete de
documentos de construcción del Fabricante (véase W.1.5).
(
(
7.3.7 PRUEBA DEL TECHO.
(
7.3.7.1 Una vez terminado un techo diseñado para ser hermético (gas tight) (excepto para
techos diseñados por 7.3.7.2, FAA Y F.7.6) este deberá ser probado por uno de los siguientes
métodos:
(
e
e
restrepº[email protected]
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a)
b)
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Aplicando una presión interna que no exceda del peso de las láminas del techo y
aplicando a las juntas soldadas del techo una solución jabonosa U otro material adecuado
para la detección de fugas.
Haciendo prueba de vacío a las juntas soldadas de acuerdo con 8.6, para detectar
cualquier fuga.
7.3.7.2 Una vez terminado un techo no diseñado para ser hermético (gas tight), tal como un
tanque con venteas de circulación periférica o un tanque con venteas libres o abiertos, deberá
recibir solamente inspección visual de sus juntas soldadas, a menos que sea especificada otra
cosa por el Comprador.
7.4 REPARACiÓN DE SOLDADURAS.
7.4.1 Todos los defectos encontrados en las soldaduras deberán ser notificado al inspector del
comprador y deberá ser obtenida su aprobación antes de que el defecto sea reparado. Todas
las reparaciones una vez terminadas deberán estar sujetas a la aprobación del inspector del
comprador. Los criterios de aceptación están especificados en 8.2, 8.4 Y 8.5, como sea
aplicable.
7.4.2 Fugas por huecos pequeños (pinholes) o porosidad, puede ser reparada por la
aplicación de una capa adicional de soldadura encima del área defectuosa. Otros defectos o
grietas en las juntas del fondo o el techo del tanque (incluyendo los techos flotantes en el
anexo C) deberán ser reparados como es requerido en 8.1.7. No se permite el calafateado
(caulking) mecánico.
7.4.3 Todos los defectos, grietas o fugas en las juntas del cuerpo o la junta cuerpo-fondo
deberán ser reparados de acuerdo con 8.1.7.
7.4.4 La reparación de defectos descubiertos después de que el tanque ha sido llenado con
agua para la prueba, deberán ser hechas con el agua en un nivel al menos 0.3 m (1 ft) por
debajo del punto en cual se hará la reparación o, si las reparaciones han de ser hechas en el
fondo del tanque o cerca de él, con el tanque vacío. No se deberá hacer soldadura en ningún
tanque a menos que las líneas a él conectadas hayan sído completamente bloqueadas. No se
deben intentar reparaciones en un tanque que esta lleno de petróleo o que ha contenido
petróleo hasta que el tanque ha sido desocupado, limpiado y liberado de gases. No se deben
intentar por el Fabricante reparaciones en un tanque que ha contenido petróleo a menos que
la manera de repararlo ha sido aprobado por escrito por el Comprador y que las reparaciones
sean en presencia del Inspector del Fabricante.
7.5 TOLERANCIAS DIMENSIONALES.
7.5.1 Generalidades
El propósito de las tolerancias dadas en 7.5.2 hasta 7.5.7 es la de producir un tanque de
apariencia aceptable y permitir un funcionamiento apropiado de los techos flotantes. Se
deberán tomar mediciones antes de la prueba hidrostática. A menos que sea eliminado o
modificado por el Comprador en la hoja se datos línea 15, o establecido separadamente por
acuerdo entre el Comprador y el Fabricante, se aplican las siguientes tolerancias:
restrepoj@asme org
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(
(,
(
(
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CONTlNUING
7.5.2 Verticalidad.
a) La máxima desviación de la verticalidad entre la parte superior del cuerpo y el fondo no
debe exceder de 1/200 de la altura total del tanque. La desviación de la verticalidad para
un anillo individual del cuerpo no debe exceder la variación permisible de planitud y
ondulamiento especificado en ASTM A6, ASTM A20 o ASTM A480, lo que sea aplicable.
b)
(
(
(
La máxima desviación de la verticalidad de las columnas de soporte del techo, columnas
guía u otros componentes verticales internos no debe exceder de 1/200 de la altura total.
El criterio de 1/200 también se debe aplicar a las columnas de soporte de los techos fijos.
Para tanques con techos flotantes internos, se aplican los criterios de esta sección o del
anexo H, lo que sea más exigente.
(
e
e
e
7.5.3 Redondez.
La redondez medida a 0.3 m (1 ft )por encima de la soldadura en esquina del anillo inferior del
cuerpo al fondo, no debe exceder las tolerancias siguientes:
Diámetro del tanque
m (ft)
(
(
(
(
(
(
C
(
(
(
Tolerancia en el radio
mm (in)
< 12 (40)
±13(1/2)
De 12 (40) a < 45 (150)
± 19 (3/4)
De 45 (150) a < 75 (250)
± 25 (1)
;, 75 (250)
± 32 (1-114)
7.5.4 Desviaciones locales.
Las desviaciones locales de la forma teórica (por ejemplo, discontinuidades de la soldadura y
áreas planas) se deberán limitar como sigue:
(
(
a)
(
(
(
b)
(
(
(
c)
Desviaciones de las juntas verticales - Cresta (Peaking). La cresta en las juntas verticales
no debe exceder de 13 mm (Yo in). La cresta de las soldaduras verticales se debe
determinar usando una regla horizontal de 900 mm (36 in) de longitud. La regla deberá
ser hecha con una curvatura del radio nominal del tanque.
Desviaciones locales - Cintura (Banding). La cintura en las juntas horizontales no debe
exceder de 13 mm (Yo in). La cintura de las soldaduras horizontales se debe determinar
usando una regla vertical de borde recto de 900 mm (36 in) de longitud.
Áreas planas medidas en el plano vertical no deberán exceder los requerimientos
apropiados de planitud y ondulamiento dados en 7.5.2.
(
(
7.5.5 Fundación civil.
(
7.5.5.1 Para lograr las tolerancias especificadas en 7.5.2 a 7.5.4 es esencial que se suministre
una fundación que se ajuste al plano del tanque para su ensamble. La fundación deberia tener
una capacidad portante adecuada para mantener la forma de la misma (ver anexo B).
(
(
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7.5.5.2 Para fundaciones en un plano horizontal verdadero, se deben cumplir las siguientes
tolerancias:
a)
Cuando existe anillo de concreto, el tope del anillo se debe nivelar dentro de ±3 mm (±1/8
in) en cualquier 9 m (30 11) de la circunferencia y dentro de ±6 mm (±1/4 in) de la
circunferencia medida del promedio de elevación.
b)
Cuando no existe anillo de concreto, la base bajo el cuerpo se debe nivelar dentro de ±3
mm (±1/8 in) en cualquier 3 m (10 11) de circunferencia y dentro de ±13 mm (±Y, in) en la
circunferencia total medida del promedio de elevación.
c)
Cuando se suminstra una losa de concreto, los primeros 0.3 m (1 11) de la base (o el
ancho del anillo de fondo), medidos desde el exterior del tanque radial mente hacia el
centro, deberán cumplir con los requerimientos del anillo de concreto. El resto de la base
deberá estar dentro de ± 13 mm (Y, in) de la forma del diseño.
7.5.5.3 Para la fundación que está especificada para tener una inclinación, las diferencias de
elevación con respecto a la circunferencia real deberán ser calculadas desde el punto más alto
especificado. La diferencia real con respecto a la circunferencia deberá ser se determinada
desde la elevación real del punto más alto especificado. Las diferencias reales de elevación no
deberán desviarse de las diferencias calculadas por más de las siguientes tolerancias:
a)
Cuando existe anillo de concreto, dentro de ±3 mm (±1/8 in) en cualquier 9 m (3011) de la
circunferencia y dentro de ±6 mm (±1/4 in)de la circunferencia total.
b)
Cuando no existe anillo de concreto, la base bajo el cuerpo se debe nivelar dentro de ±3
mm (±1/8 in) en cualquier 3 m (1011) de circunferencia y dentro de ±13 mm (±Y, in) en la
circunferencia total.
7.5.6 Boquillas.
Las boquillas (excluyendo los accesos de hombre (manholes)) deberán ser instaladas dentro
de las siguientes tolerancias:
a)
Proyección especificada desde el exterior del cuerpo del tanque hasta el extremo de la
cara de la brida: ±5 mm (3/16 in).
b)
Elevación de una boquilla en el cuerpo o la localización radial de una boquilla en el techo:
±6mm (Y.. in).
c)
Inclinación de la brida en cualquier plano medido en la cara de la brida:
±1/2 grado para boquillas mayores de 12 in NPS de diámetro nominal.
±3 mm (1/8 in) en el diámetro exterior de la brida para boquillas de 12 in NPS de
diámetro nominal y menores.
d)
Orientación de los agujeros de la brida: ±3 mm (1/8 in.)
7.5.7 Accesos de hombre (manholes)
Los accesos de hombre (manholes) deberán ser instalados dentro de las siguientes
tolerancias:
((:jstrepºj@asme oro
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(
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(
a)
Proyección especificada desde el exterior del cuerpo del tanque hasta el extremo de la
cara de la brida: ±13 mm (1/2 in).
b)
Elevación y localización angular: ±13mm (1/2 in).
C)
Inclinación de la brida en cualquier plano medido a través del diámetro de la brida: ±13mm
(1/2 in).
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SECCiÓN 8 - METODOS DE INSPECCION DE LAS JUNTAS.
8.1 INSPECCiÓN RADIOGRÁFICA - RT.
Para efectos de la inspección radiográfica se considera que las láminas o planchas son del
mismo espesor cuando la diferencia entre sus espesores especificados o de diseño son
menores de 3 mm (1/8 in).
8.1.1 Aplicación.
Se requiere inspección radiográfica para las soldaduras a tope del cuerpo (ver 8.1.2.2, 8.1.2.3
Y 8.1.2.4), las soldaduras a tope de la platina anular del fondo (ver 8.1.2.9) y las soldaduras a
tope de las conexiones a ras (flush type) (ver 5.7.8.11). No se requiere RT para las soldaduras
del techo, del fondo, de la junta anillo superior-cuerpo o anillo superior-techo, de la junta
cuerpo-fondo, de los cuellos de las conexiones hechos de lámina y de los accesorios del
tanque.
8.1.2 Número y localización de las radiografías.
8.1.2.1 Excepto cuando sea omitido bajo los requerimientos de A.3.4, se deben tomar
radiografías como es especificado en tre 8.1.2 y 8.19.
8.1.2.2 Los siguientes requerimientos aplican para las juntas verticales del cuerpo:
a) Para soldaduras a tope en las que el espesor de la lámina más delgada es menor o igual a
10 mm (3/8 in), se tomará un spot radiográfico en los primeros 3 m (10ft) de soldadura
terminada de cada tipo y espesor soldada por cada soldador u operario de soldadura. Las
radiografías spot tomadas en las juntas verticales del anillo inferior pueden ser utilizadas
para cumplir con los requerimientos de la Nota 3 en la Figura 8.1 para juntas individuales.
Posteriormente, sin tener en cuenta el número de soldadores u operarios de soldadura, se
tomará un spot radiográfico adicional cada 30 m (100 ft) (aproximadamente) y en cualquier
fracción mayor restante de junta vertical del mismo tipo y espesor. Al menos el 25% de los
spots seleccionados deberá ser en las intersecciones de las juntas verticales y horizontales,
con un mínimo de dos de tales intersecciones por tanque. Además de los requisitos
anteriores, una radiografía spot se tomará al azar en cada junta vertical del anillo inferior
(ver el panel superior de la Figura 8.1).
b) Para soldaduras a tope en las que el espesor de lámina en la parte más delgada es mayor
a 10 mm (3/8 in) pero menor o igual a 25 mm (1 in), radiografías spot deberán ser tomadas
de acuerdo con el punto a). Adicionalmente, todas las intersecciones de las juntas
verticales y horizontales en láminas en este rango de espesores deberán ser
radiografiadas; cada radiografía debe mostrar claramente al menos 75 mm (3 in) de la junta
vertical y 50 mm (2 in) de la junta horizontal a cada lado de la junta vertical. En el anillo
inferior se deben tomar 2 radiografías spot en cada junta vertical, una de las radiografías
deberá ser tan cerca del fondo como sea posible y la otra deberá ser tomada en un punto
seleccionado al azar (ver el panel central de la Figura 8.1).
restrepºj@asme_ora
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EOUCATION INSmUlt
(
(
(Numbers in squares refer
TOPofshell.
to notes below)
r--'--~----~r----------'------~--'-,
(
50 mm (2 in.)-, ;-50 mm
(
I H 112 ;0.)
1
r--~-------r-_-L_-----,---~-'12~17"5~mm~13rr.n~1
,
(
T
(
~------.-~~--~2~--.---~--------,---~
______~
1
(
150 mm (6 in.)
10 mm els in.) maximum
(
TankboHom~
(
Plate Thickness ~ 10 mm (l/a in.)
TOPOfShell.
(
(
210 mm Pla in.}
(
(
(
(
(
(
Tankbottom~
(
10 mm e/a in.) < Plate Thickness!S 25 mm (1 in.)
(
(
(
(
(
6
(
(
2
4
(
(
6
(
(
(
(
Tank bottom
3
4
> 25 mm (1 in.)
4
6
6
4
6
4
4
6
Plate Thickness :> 25 mm (1 in.)
Notes:
1. Vertical spot radiograph in accordance with 8.1.2.2. Item a: one in the first 3 m (10 ft) and one in each 30 m (100 ft) thereafter,
25 % of which shall be at intersections.
2. Horizontal spot radiograph in accordance wíth 8.1.2.3: one in the first 3 m (10 ft) and one in each 60 m (200 ft) thereafter.
3. Vertical spot radiograph in each vertical seam in the lowest course (sea 8.1.2.2, Item b). Spot radiographs tha! satisfy the
(
(
(
(
requirements of Note 1 fer lhe towest course may be used 10 satisfy this requiremenl
4. Spot radiographs of all intersections over 10 mm e/8 in.} (see 8.1.2.2, Item b).
5. Spol radiograph ofbottom of each vertical seam in Iowest shell CQUrse over 10 mm (3/8 in.) (see 8.1.2,2, Item b).
6. Complete radiograph of each vertical seam over25 mm (1 in.). The completa radiograph may inc!ude lhe spot radiographs of
lhe intersections jf the film has a minimum widlh of 1 00 mm (4 in.) (see 8.1.2.2, Item e).
Figure 8.1-Radiographic Requirements for Tank Shells
(
(
restrepoj@asme
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C) Juntas verticales en las que el espesor de lámina es mayor que 25 mm (1 in) deberán ser
completamente radiografiadas. Todas las interseccones de las juntas verticales y las
horizontales en láminas en este rango de espesores deberán ser radiografiadas; cada
radiografia debe mostrar claramente al menos 75 mm (3 in) de la junta vertical y 50 mm (2
in) de la junta horizontal a cada lado de la junta vertical. ; cada radiografía debe mostrar al
menos 75 mm (3 in) de la junta vertical y 50 mm (2 in) de la junta horizontal a cada lado de
la junta vertical (ver el panel inferior de la Figura 8.1).
d) La soldadura a tope alrededor de la periferia de una lámina de inserto que se extiende
menos que la altura del anillo del cuerpo adyacente y que contiene conexión del cuerpo (p.
ej, boquilla, boca de entrada de hombre (man-hole), puerta de limpieza a ras, conexión del
cuerpo a ras) y sus elementos de refuerzo, deberán ser completamente radiografiadas.
e) La soldadura a tope alrededor de la periferia de una lámina de inserto que se extiende
hasta que coincida con la altura del anillo del cuerpo deberá tener las juntas a tope
verticales y horizontales y las intersecciones de las juntas de soldadura vertical y horizontal
radiografiadas utilizando las mismas reglas que se aplican a las uniones de soldadura en
las láminas del cuerpo adyacentes en el mismo anillo del cuerpo.
8.1.2.3 Un spot radiográfico deberá ser tomado en los primeros 3 m (10 11) de soldadura
horizontal terminada de cada tipo y espesor (basados en el espesor de la lámina más delgada
de la junta), sin importar el número de soldadores u operarios de soldadura. Posteriormente
deberá ser tomado un spot radiográfico en cada 60 m (20011) (aproximadamente) adicionales
de soldadura y en cualquier fracción mayor restante de junta horizontal del mismo tipo y
espesor. Estas radiografías son adicionales a las radiografías de las intersecciones de las
juntas verticales requeridas en el punto e) de 8.1.2.2 (ver Figura 8.1).
8.1.2.4 El número de spots de radiografía requerido aquí se deberá aplicar en una base por
tanque, independientemente del número de tanques que estén siendo ensamblados
simultánea o continuamente en cualquier localización.
8.1.2.5 Es reconocido que en muchos casos el mismo soldador no suelda ambos lados de una
junta a tope. Si dos soldadores u operarios de soldadura soldaron los lados opuestos de una
junta a tope, es permitido inspeccionar su trabajo con un solo spot de radiografía. Si la
radiografía es rechazada se deberán tomar spots de radiografía adicionales para determinar
cual de los dos soldadores u operarios de soldadura causaron el rechazo.
8.1.2.6 Se deberá tomar un número igual de spots de radiografía del trabajo de cada soldador
u operario de soldadura en proporción de la longitud de las juntas soldadas.
8.1.2.7 A medida que el trabajo de soldadura progresa, se deben tomar las radiografías tan
pronto como sea posible. La localización donde se tomarán los spots radiográficos serán
determinados por el Inspector del Comprador.
8.1.2.8 Cada radiografía debe mostrar claramente una longitud mínima de 150 mm (6 in) de
soldadura. La pelicula deberá estar centrada en la soldadura y debe tener un ancho mínimo
que permita la colocación de las marcas de identificación y del penetrámetro indicador de
calidad (IQI).
restnwº[email protected]
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8.1.2.9 Cuando se requiere la platina anular del fondo por 5.5.1 o por M.4.1, las juntas radiales
deberán ser radiografiadas como sigue: (a) Para juntas a tope soldadas por ambos lados, se
debe tomar un spot radiográfico en el 10% de las juntas. (b) Para juntas a tope soldadas por
un solo lado con platina de respaldo que se deja o se remueve, se debe tomar un spot
radiográfico en el 50% de las juntas. Se debe ejercer un cuidado especial debe ser ejercido en
la interpretación de las radiografías de las juntas soldadas por un solo lado que tienen una
plátina de respaldo que permanece. En algunos casos, exposiciones adicionales tomadas con
un ángulo pueden determinar si las indicaciones cuestionables son aceptables. La longitud
mínima de inspección radiográfica de cada junta radial será de 150 mm (6 in). La localización
de las radiografías deberá ser preferiblemente en el borde exterior de la junta radial donde la
lámina del cuerpo y la de la lámina anular del fondo se unen.
(
(
(
(
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(
<.
(
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(
(
(
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(
8.1.3 Técnica.
8.1.3.1 Excepto como es modificado en esta sección, el método de examinación radiográfica
empleado deberá ser de acuerdo con lo requerido en el artículo 2 de la sección V del código
ASME.
8.1.3.2 Los inspectores que hacen y evalúan la inspección radiográfica de acuerdo con esta
sección deberán estar calificados y certificados por el Fabricante cumpliendo con los
requerimientos de certificación como está descrito en general para el nivel II o nivel 111 de
ASNT SNT-TC-1A (incluyendo los suplementos aplicables). Personal nivel I puede ser
utilizado si le han sido dados los procedimientos de aceptación/rechazo preparados por un
inspector nivel 11 o nivel 111. Estos procedimientos escritos deberán contener los requerimientos
aplicables del artículo 2 de la sección V del código ASME. Adicionalmente, todo el personal
nivel I deberá estar bajo la supervisión directa de personal nivel II o nivel 111.
8.1.3.3 Los requerimientos de T-285 en el artículo 2 de la sección V del código ASME deberán
ser usados como una guía solamente. La aceptación final de las radiografías deberá estar
basada en si se puede ver la imagen del penetrámetro y el hueco esencial pueden ser vistos.
8.1.3.4 La superficie terminada del refuerzo (sobremonta) de la soldadura en la localización de
la radiografía debe estar a ras con la lámina del cuerpo o tener un refuerzo razonablemente
uniforme cuya altura no exceda de los siguientes valores:
\
(
(
Espesor de lámína
mm (in)
Máximo espesor del
refuerzo
mm (in)
:s; 13 (Y,)
1.5(1/16)
> 13 (Y,) hasta 25 (1)
2.5 (3/32)
> 25 (1)
3 (1/8)
(
e
e
<.
l
8.1.4 Presentación de las radiografías.
Antes de que sea reparadas las soldaduras, las radiografías se presentarán al inspector con
la información solicitada por el inspector con respecto a la técnica radiográfica utilizada.
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8.1.5 Estándares radiográficos.
los criterios de aceptación de las radiografias serán los establecidos en el código ASME
sección VIII división 1 en el parágrafo UW-51 (b) (radiografia total (full radiography)).
8.1.6 Determinación de los limites de la soldadura defectuosa.
Cuando una sección de soldadura se encuentra inaceptable en la radiografia o los limites de la
soldadura defectuosa no están definidos por la radiografia, se deben tomar dos spots
radiográficos adyacentes; sin embargo si la radiografia original muestra al menos 75 mm (3 in)
de soldadura aceptable entre el defecto y cualquier borde de la radiografia, no se requiere
radiografia adicional de la soldadura en ese borde. Si alguna de las dos radiografías
adicionales falla en cumplir con los criterios de aceptación, se deben tomar spots adicionales
hasta que se determinen los límites de la soldadura inaceptable o el Fabricante puede
reemplazar toda la soldadura aplicada por el soldador u operario de soldadura en esa junta. Si
se reemplaza la soldadura, el Inspector deberá tener la opción de solicitar que una radiografia
sea tomada en una localización seleccionada en otra junta en la que el soldador u operario de
soldadura haya soldado. Si cualquiera de estos puntos adicionales falla en cumplir con los
requisitos de 8.1.5, los límites de la soldadura inaceptable deberán ser determinados como fue
especificado para la sección inicial.
8.1.7 Reparación de soldaduras defectuosas.
8.1.7.1 los defectos en la soldadura deberán ser reparados por remoclon por cincelado
(chipping) o fusión de los defectos desde uno o ambos lados de la junta, como sea requerido,
y re-soldadura. Solamente será requerido el corte de las juntas defectuosas si es necesario
para corregir los defectos.
8.1.7.2 Todas las soldaduras reparadas en las juntas deberán ser chequeada por repetición
del procedimiento de inspección original y por repetición de de uno de los métodos de prueba
de 7.3, sujeto a la aprobación del Comprador.
8.1.8 Reporte de la inspección radiográfica.
8.1.8.1 El Fabricante deberá preparar un mapa de radiografias como-se-construyó mostrando
la localización de todas las radiografías tomadas conjuntamente con las marcas de
identificación de las peliculas.
8.1.8.2 Después de que el tanque ha sido terminado, las películas deberán pasar a ser
propiedad del Comprador, a menos que se haya acordado otra cosa entre el Comprador y el
Fabricante.
8.2 PARTíCULAS MAGNÉTICAS - MT.
8.2.1 Cuando se requiera hacer inspección por particulas magnéticas se hará según lo
requerido en el artículo 7 de la sección V del código ASME.
8.2.2 la inspección por partículas magnéticas deberá ser ejecutada de acuerdo con un
procedimiento escrito que es certificado por el Fabricante que cumple con los requerimientos
aplicables de la sección V del código ASME.
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(
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(
8.2.3 El Fabricante deberá determinar que cada inspector de particulas magnéticas cumple
con los siguientes requerimientos:
(
(
(
(
(
(
{
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
a) Tiene una visión (con corrección, si es necesario) que le permita leer un Tipo 2 de la carta
estándar Jaeger a una distancia de no menos de 300 mm (12 in) y que es capaz de distinguir
y diferenciar el contraste entre los colores usados. Los inspectores deberán ser chequeados
anualmente para asegurar que cumplen estos requerimientos.
b) Es competente en la técnica del método de partículas magnéticas, incluyendo la ejecución
de la inspección y la interpretación y evaluación de los resultados; sinembargo, cuando la
inspección consista de más de una operación, el inspector solamente necesitará estar
calificado para una o más de las operaciones.
8.2,4 Los criterios de aceptación serán los establecidos en el código ASME sección VIII
división 1, anexo 6, parágrafos 6-3, 6-4 Y 6-5.
8.3 INSPECCiÓN POR ULTRASONIDO - UT.
8.3.1 Inspección por ultrasonido en lugar de radiografía.
Cuando se hace inspección por ultrasonido para cumplir con los requerimientos de 7.3.2.1, se
deberán aplicar las provisiones del anexo U.
8.3.2 Inspección por ultrasonido NO en lugar de radiografía.
8.3.2.1 Cuando se aplica el método de inspección por radiografía para cumplir con los
requerimientos de 7.3.2.1, entonces cualquier inspección por ultrasonido especificada, se
deberán hacer de acuerdo con esta sección.
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8.3.2.2 Cuando se requiera hacer inspección por ultrasonido se hará según lo requerido en el
artículo 4 de la sección V del código ASME.
8.3.2.3 La inspección por ultrasonido deberá ser ejecutada de acuerdo con un procedimiento
escrito que es certificado por el Fabricante que cumple con los requerimientos aplicables de la
sección V del código ASME.
8.3.2,4 Los inspectores que hacen ultrasonido de acuerdo con esta sección deberán estar
calificados y certificados por el Fabricante cumpliendo con los requerimientos de certificación
como está descrito en general para el nivel 11 o nivel 111 de ASNT SNT-TC-1A (incluyendo los
suplementos aplicables). Personal nivel I puede ser utilizado si le han sido dados los criterios
de aceptación/rechazo preparados por un inspector nivel 11 o nivel 111. Adicionalmente, todo el
personal nivel I deberá estar bajo la supervisión directa de personal nivel 11 o nivel 111.
8.3.2.5 Los criterios de aceptación deberán ser acordados entre el Fabricante y el Comprador.
8,4 LíQUIDOS PENETRANTES - PT.
8,4.1 Cuando se requiera hacer inspección por líquidos penetrantes se hará según lo
requerido en el artículo 6 de la sección V del código ASME.
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8.4.2 La inspección por liquidas penetrantes deberá ser ejecutada de acuerdo con un
procedimiento escrito que es certificado por el Fabricante que cumple con los requerimientos
aplicables de la sección V del código ASME.
8.4.3 El Fabricante deberá determinar y certificar que cada inspector de liquidas penetrantes
cumple con los siguientes requerimientos:
a) Tiene una visión (con corrección, si es necesario) que le permita leer un Tipo 2 de la carta
estándar Jaeger a una distancia de no menos de 300 mm (12 in) y que es capaz de distinguir
y diferenciar el contraste entre los colores usados. Los inspectores deberán ser chequeados
anualmente para asegurar que cumplen estos requerimientos.
b) Es competente en la técnica del método de liquidas penetrantes, incluyendo la ejecución de
la inspección y la interpretación y evaluación de los resultados; sinembargo, cuando la
inspección consista de más de una operación, el inspector que efectúa solamente una porción
de la prueba necesitará estar calificado solamente para la porción que ejecuta ese inspector
8.4.4 Los criterios de aceptación serán los establecidos en el código ASME sección VIII
división 1, apéndice 8, parágrafos 8-3, 8-4 Y 8-5.
8.5 INSPECCiÓN VISUAL - VT.
8.5.1 El Fabricante deberá determinar y certificar que cada inspector de liquidos penetrantes
cumple con los siguientes requerimientos:
a) Tiene una visión (con corrección, si es necesario) que le permita leer un Tipo 2 de la carta
estándar Jaeger a una distancia de no menos de 300 mm (12 in) y que es capaz de distinguir
y diferenciar el contraste entre los colores usados. Los inspectores deberán ser chequeados
anualmente para asegurar que cumplen estos requerimientos.
b) Es competente en la técnica de inspección visual, incluyendo la ejecución de la inspección y
la interpretación y evaluación de los resultados; sinembargo, cuando la inspección consista de
más de una operación, el inspector que efectúa solamente una porción de la prueba
necesitará estar calificado solamente para la porción que ejecuta ese inspector.
8.5.2 Las soldaduras se considerarán aceptables en la inspección visual si muestran lo
siguiente:
a) No hay grietas de cráter (crater cracks), otras grietas superficiales o rastrilladuras del arco
(arc strikes) en la junta soldada.
b) El socavado máximo permisible es de 0.4 mm (1/64 in) para las juntas verticales a tope,
accesorios permanentes orientados verticalmente, las soldaduras de unión de boquillas, bocas
de inspección de hombre (man-holes), bocas de limpieza a ras (flush-type clean-out) y la
soldadura interior cuerpo-fondo. Para soldaduras horizontales a tope, accesorios permanentes
orientados horizontalmente y las juntas a tope de la lámina anular de fondo el socavado
máximo permisible es de de 0.8 mm (1/32 in).
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c) La frecuencia de porosidad superfcial en la soldadura no debe exceder de un grupo
(cluster) (uno o más poros) en 100 mm (4 in) de longitud y el diámetro de cada grupo no
deberá exceder de 2.5 mm (3/32 in).
d) Los refuerzos (sobre monta) de las soldaduras en todas las juntas a tope en cada lado de la
lámina, no deberá exceder los siguientes espesores:
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Espesor de lámina
mm (in)
(
Máximo espesor del refuerzo
mm (in)
Juntas verticales
(
Juntas horizontales
(
" 13 (Y,)
2.5 (3/32)
3 (1/8)
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> 13 (Y,) hasta 25 (1)
3 (1/8)
5 (3/16)
(
> 25 (1)
5 (3/16)
6 (Y.i)
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8.5.2 Si la soldadura falla en cumplir con los criterios de aceptación anteriores dados en el
parágrafo 8.5.1, se deberá reparar antes de la prueba hidrostática, como sigue:
a) Cualquier defecto deberá ser removido por medios mecánicos o procesos térmicos de
remoción. Las rastrilladuras del arco deberán ser reparadas puliendo (esmerilando) y resoldando como sea requerido. La soldadura debe ser pulida a ras con la lámina o plancha.
b) Se requiere re-soldar si el espesor resultante es menor que el minimo requerido por
condiciones de diseño o de prueba. Todos los defectos en área más gruesas que el minimo
requerido, se deberán hacer con una transición mínima de 4:1.
c. Las soldaduras de reparación se deben inspeccionar visualmente para verificar que no tiene
defectos.
8.6 PRUEBA CON CAJA DE VAcio.
8.6.1 La inspección de soldaduras del tanque con caja de vacío se hará con una caja de
prueba de aproximadamente 150 mm (6 in) de ancho por 750 mm (30 in) de largo con una
ventana transparente en la parte superior. Durante la prueba la iluminación debe ser adecuada
para una apropiada evaluación e interpretación de la prueba.
8.6.2 La prueba de vacio se debe hacer de acuerdo con un procedimiento escrito preparado
por el Fabricante del tanque.
8.6.3 Para la prueba se debe utilizar una presión de vacio parcial de entre 20 kPa (3 psi, 6 in
Hg) y 35 kPa (5 psi, 10 in Hg). Si es requerido por el Comprador se deberá efectuar una
segunda prueba con un vacio parcial de entre 56 kPa (8 psi, 16 in Hg) y 70 kPa (10 psi, 20 in
Hg) para la detección de fugas muy pequeñas.
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8.6.4 El Fabricante deberá determinar que cada inspector de prueba CQn caja de vacío cumple
con los siguientes requerimientos:
a) Tiene una visión (con corrección, si es necesario) que le permita leer un Tipo 2 de la carta
estándar Jaeger a una distancia de no menos de 300 mm (12 in) y que es capaz de distinguir
y diferenciar el contraste entre los colores usados. Los inspectores deberán ser chequeados
anualmente para asegurar que cumplen estos requerimientos.
b) Es competente en la técnica de prueba con caja de vacío, incluyendo la ejecución de la
inspección y la interpretación y evaluación de los resultados; sinembargo, cuando la
inspección consista de más de una operación, el inspector que efectúa solamente una porción
de la prueba necesitará estar calificado solamente para la porción que ejecuta ese inspector.
8.6.5 La caja de vacío debe tener un traslape mínimo de 50 mm (2 in) de las superficies
previamente inspeccionadas en cada aplicación.
8.6.6 La temperatura de la superficie del metal deberá estar entre 4 oC (40°F) Y 52 oC (125
°F) a menos que se compruebe que la solución jabonosa trabaja por fuera de estos limites,
por medio de una prueba o por las recomendaciones del fabricante.
8.6.7 Se requiere una intensidad de la iluminación míníma de 1000 lux (100 fc) en el punto de
prueba durante la inspeccíón y evaluacíón de fugas.
8.6.8 El vacío se debe mantener como mínimo 5 segundos o el tiempo requerido para ver las
áreas en prueba.
8.6.9 La presencia de fugas a través del espesor inspeccionado indicadas por la formación
continua o el crecimiento de burbujas o espuma producidas por el paso de aire a través del
espesor es inaceptable. Las fugas deben ser reparadas y re-inspeccionadas.
8.6.11 Como una alternativa de esta prueba se puede utilizar un procedimiento de gas
indicador (tracer gas) y un detector compatible para probar la integridad de las soldaduras del
fondo en la longitud total, de acuerdo con lo estipulado en este parágrafo 8.6.11.
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SECCiÓN 9 - PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA Y CALlFICACION DE SOLDADORES.
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9.1 DEFINICIONES
En este estándar, los términos relativos a soldadura deberán ser interpretados como están
definidos en la Sección IX del Código ASME. Términos adicionales están definidos en 9.1.1 y
9.1.2.
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9.1.1 Una junta en ángulo es una junta entre dos miembros que se intersectan en un ángulo
entre O grados (una junta a tope) y 90 grados (una junta en esquina).
9.1.2 La porosidad se refiere a bolsas de gas o cavidades en el metal.
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9.2 CALIFICACiÓN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA.
9.2.1 Requisitos generales
9.2.1.1 El Fabricante del montaje y el Fabricante en taller si es diferente al Fabricante del
montaje, preparará especificaciones de procedimientos de soldadura y deberá realizar
pruebas documentadas con los registros de calificación de procedimientos para soportar las
especificaciones, de acuerdo con lo requerido por la Sección IX del código ASME y por
cualquier disposición adicional de este estándar.
9.2.1.2 Los procedimientos de soldadura utilizados deberán producir soldaduras con las
propiedades mecánicas requeridas por el diseño.
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9.2.1.3 Las especificaciones de materiales listadas en la sección 4 del código API 650 pero
que no están incluidas en la tabla QW-422 de la sección IX del código ASME se deberán
considerar como materiales P1 con número de grupo asignado como sigue, dependiendo a la
resistencia minima de tensión especificada:
a) Menor o igual a 485 MPa (70 ksi): grupo 1.
b) Mayor de 485 MPa (70 ksi) pero menor o igual a 550 MPa (80 ksi): grupo 2.
c) Mayor de 550 MPa (80 ksi): grupo 3.
Se deben hacer procedimientos de soldadura y calificaciones de los mismos separadas para el
material A-841M/A-841.
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9.2.1.4 Variables de soldadura (incluidas las variables suplementarias esenciales cuando se
requieren pruebas de impacto por 9.2.2), según lo definido por QW-250 de la Sección IX del
Código ASME, se utilizarán para determinar las especificaciones del procedimiento de
soldadura y los registros de calificación del procedimiento que de considerase. Adicionalemte,
cuando se requieren pruebas de impacto de la zona afectada por el calor, la condición de
tratamiento térmico del metal base deberá ser una variable suplementaria esencial. Las
láminas producidas por el proceso de laminado controlada no serán consideradas como
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habiendo recibido ningún tratamiento térmico. Si un recubrimiento protector se ha aplicado a
las preparaciones de los bordes de las juntas, el recubrimiento deberá ser incluido como una
variable esencial de la especificación del procedimiento de soldadura, como es requerido por
7.2.1.9.
9.2.2 PRUEBAS DE IMPACTO.
9.2.2.1 Las pruebas de impacto requeridas para la calificación de procedimientos de soldadura
deberán cumplir con los requisitos aplicables de 4.2.9 y se deben hacer a una temperatura
igualo menor a la temperatura mínima de diseño del metal.
9.2.2.2 Cuando se requieren pruebas de impacto del material por 4.2.9, 4.2.10 o 4.5.4, se
deberán hacer pruebas de impacto a la zona afectada por el calor para todas las soldaduras
hechas con procedimientos mecanizados, automáticos o semi-automáticos.
9.2.2.3 Para todos los materiales que van a ser usados a temperaturas mínimas de diseño del
metal por debajo de 10°C (50°F), la calificación del procedimiento de soldadura para las
juntas verticales deberá incluir pruebas de impacto del metal de soldadura. Si las juntas
verticales van a ser hechas por proceso mecanizado, automático, o semiautomático, también
se deberán hacer pruebas de impacto de la zona afectada por el calor
9.2.2.4 Cuando la temperatura mínima de diseño del metal está por debajo de -7 oC (20 °F),
se deberán hacer pruebas de impacto del metal de soldadura a todos los procedimientos de
soldadura utilizados para soldar los componentes listados en el parágrafo 4.2.10.1, para la
soldadura de unión de estos componentes y para la fabricación de boquillas y bocas de
inspección hechas de las tuberías y piezas forjadas listadas en 4.5.
9.2.2.5 Las pruebas de impacto deben dar valores mínimos para aceptación, de acuerdo con
el parágrafo 4.2.9.3 y lo siguiente:
a) Para materiales P1 grupo 1: 20 J (15 Ib-ft), el promedio de las tres probetas.
b) Para materiales P1 grupo 2: 27 J (20 Ib-ft) , el promedio de las tres probetas.
c) Para materiales P1 grupo 3: 34 J (25 Ib-ft), el promedio de las tres probetas.
Para láminas o planchas del cuerpo más gruesas que 40 mm (1 Y:i in), los valores anteriores
serán incrementados en 7 J (5 Ib-ft) por cada 13 mm (Y:i in) sobre 40 mm (1 Y:i in). Se permite
interpolación de los valores.
9.2.2.6 Las probetas de prueba para metal de soldadura se deberán tomar a través de la
soldadura y con una cara sustancialmente paralela y a 1.5 mm (1/16 in) de la superficie del
material. La entalla de la probeta se deberá cortar perpendicular a la superficie del material y
con el metal de soldadura enteramente dentro de la zona de fractura.
9.2.2.7 Las probetas de prueba para la zona afectada por el calor se deberán tomar a través
de la soldadura y tan cerca de la superficie del material como sea posible. Cada probeta
deberá ser macro-atacada para localizar la zona afectada por el calor y la entalla de la probeta
deberá ser cortada aproximadamente perpendicular a la superficie del material y con el metal
de la zona afectada por el calor incluido dentro de la zona de fractura tanto como sea posible.
[email protected]
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9.2.2.8 Las soldadura de producción se deben hacer de acuerdo don los procedimientos
calificados, pero no se necesita hacer pruebas de impacto de las soldaduras de fabricación de
las láminas o planchas.
9.3 CALlFICACION DE SOLDADORES.
9.3.1 El Fabricante del montaje y el Fabricante en taller si es diferente al Fabricante del
montaje, deberá conducir pruebas para todos los soldadores asignados a soldadura manual y
semi-automática y para todos los operarios de soldadura asignados a soldadura mecanizada y
automática, para demostrar la habilidad de los soldadores y operarios de soldadura para hacer
soldaduras aceptables. Las pruebas efectuadas por un Fabricante no calificarán un soldador u
operario de soldadura para trabajar con otro Fabricante.
9.3.2 Los soldadores y los operarios de soldadura que suelden partes de presión y partes de
no-presión a partes de presión, tales como orejas o grapas permanentes o temporales,
deberán estar calificados de acuerdo con la Sección IX del Código ASME.
9.3.3 Los registros de las pruebas de calificación de los soldadores y operarios de soldadura
deberán incluir lo siguiente:
a) Cada soldador u operario de soldadura, deberá tener asignado un número, letra o símbolo
de identificación por el Fabricante de taller o del montaje.
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b) El Fabricante de taller o del montaje deberá mantener un registro de los soldadores u
operarios de soldadura empleadospor él, que muestra la fecha y los resultados de las pruebas
para cada soldador u operador y la marca de identificación asignada a cada soldador u
operario. Este registro deberá ser certificado por el Fabricante de taller o del montaje y deberá
ser accesible al inspector.
9.4 IDENTIFICACION DE LOS SOLDADORES.
La marca de identificación de los soldadores y los operarios de soldadura se debe estampar a
mano o a máquina adyacente a la soldadura y a intervalos que no deben exceder de 1 m (3 fI),
a lo largo de la soldadura terminada. En lugar del estampado se puede llevar un registro que
identifique los soldadores u operarios de soldadura empleados para cada junta soldada; estos
registros deberán estar accesibles para el inspector. Las soldaduras de láminas del techo y de
brida a cuello de las conexiones no necesitan ser identificadas con la marca del soldador.
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SECCiÓN 10 - PLACA DE IDENTIFICACION y CERTIFICACION.
10.1 PLACAS DE IDENTIFICACiÓN.
Un tanque hecho de acuerdo con este estándar deberá ser identificado por una placa de
identificación similar a la mostrada en la figura 10-1. La placa de identificación deberá indicar,
por medio de letras y números de una altura no menor de 4 mm (5/32 in), la siguiente
información:
API STANDARD 650
c:=J
EDITION
c:=J
NOMINAL DIAMETER
c:=J
MAXIMUM CAPACITY
c:=J
DESIGN SPECIFIC GRAVITY
c:=J
DESIGN PRESSURE
c:=J
MANUFACTURER'S SERIAL NO. c:=J
PRESS. COMBINATION FACTOR c:=J
ANNEX
FABRICATED BY
ERECTEDBY
I~~~~'
NOTA
YEAR COMPLETED
AODENDUM NO.
NOMINAL HEIGHT
DESIGN LlQUID LEVEL
DESIGN METAL TEMP.
MAXIMUM DESIGN TEMP.
STRESS RELlEF
PURCHASER'S TANK NO.
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MATERIAL
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Por solicitud del Comprador o a discreción del Fabicante montador, información adicional pertinente se
puede mostrar en la placa de identificación y el tamaño de la misma se puede aumentar proporcionalmente.
Figura 10-1 Placa de identificación del Fabricante.
a) Estándar API 650.
b) Los anexos aplicables del estándar API 650.
c) El año cuando se terminó el tanque.
d) La edición y el número del addendum del estándarAPI 650.
e) El diámetro y la altura nominal, en metros (ft y in).
f) La capacidad máxima (ver 5.2.6.2) , en m 3 (barriles de 42 galones).
g) El nivel de diseño del liquido ( véase 5.6.3.2 ) , en metros (ft y in).
h) El peso específico del diseño del liquido.
[email protected]
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i) La presión de diseño , la cual deberá ser mostrada como "atmosférica " a menos que el
anexo F o el Anexo V aplique. Si el anexo V aplica, la presión de diseño deberá ser mostrada
como un número negativo. Si ambos anexo F o el Anexo V aplican, las presiones positivas y
negativas deberán estar separadas por una barra inclinada y deberán ser seguidas de las
unidades de medida consistentes.
j) La temperatura de diseño del metal como se describe en 3.4, en oC (OF).
k) La temperatura máxima de diseño, en oC (OF), la cual no excederá de 93 oC (200 °F),
excepto en los casos en que el Anexo M, S , X o AL aplica.
1) El nombre del Fabricación de taller si es diferente del Fabricante del montaje. El número de
serie del Fabricante o el número del contrato, el que será el del Fabricante del montaje.
m ) El número de especificación del material de cada anillo del cuerpo.
n) Cuando se efectúa alivio térmico de esfuerzos a las conexiones del cuerpo (boquillas,
entradas de hombre, conexiones a ras en el cuerpo y puertas de limpieza a ras), de acuerdo
con los requerimientos de 5.7,4 o cuando se efectúa al tanque completo, se deberán utilizar
las siguientes marcas.
1) Utilice "SR1" cuando sólo las conexiones a ras en el cuerpo y las puertas de limpieza a
ras han sido aliviados térmicamente.
2) Utilice "SR2" cuando el alivio térmico de esfuerzos se ha realizado a las conexiones a ras
en el cuerpo, las puertas de limpieza a ras y a todas las conexiones del cuerpo en tamaños
12 in NPS y mayores, en láminas del cuerpo (o láminas de inserto) de los grupos I a lilA
3) Utilice "SR3" cuando el alivio térmico de esfuerzos se ha realizado a las conexiones a ras
en el cuerpo, las puertas de limpieza a ras y a todas las conexiones del cuerpo en tamaños
mayores de 2 in NPS, en láminas del cuerpo (o láminas de inserto) de los grupos IV a VI.
4) Utilice "SR4" cuando el alivio térmico de esfuerzos se ha realizado a las conexiones a ras
en el cuerpo, las puertas de limpieza a ras y a todas las conexiones del cuerpo.
5) Utilice "SR5" cuando el tanque completo, incluyendo todos los archivos adjuntos
openingsand shell, ha sido aliviado térmicamente como requisito especial por parte del
comprador.
6) Utilice "NINGUNO" cuando el alivio térmico de esfuerzos no se ha realizado en ninguno
de los accesorios del tanque.
o) Número del tanque del Comprador.
10.1.2 La placa de identificación deberá fijarse a la pared del tanque adyacente a una boca de
entrada de hombre o a una lámina de refuerzo de una boca de entrada de hombre justo por
encima de una boca de entrada de hombre. Una placa de identificación que se coloca
directamente sobre la lámina del cuerpo o la lámina de refuerzo deberá ser unida por
soldadura o "brazing" continuos alrededor de la placa de identificación. Una placa de
identificación que es unida por remachado o unida permanentemente a una lámina auxiliar de
material ferroso deberá ser unida a la lámina del cuerpo del tanque o a la lámina de refuerzo
mediante soldadura continua. La placa de identificación deberá ser de un metal resistente a la
corrosión.
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10.1.3 Cuando el tanque es fabricado y montado por una sola organización, el nombre de esa
organización debe aparecer en la placa de identificación como Fabricante y Montador.
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10.1.4 Cuando el tanque es fabricado por una organización y montado por otra, los nombres
de ambas organizaciones deberán aparecer en la placa de identificación o placas separadas
deberán ser aplicadas por cada uno de ellos.
10.2 DIVISiÓN DE RESPONSABILIDAD.
A menos que sea acordado de otra manera, cuando un tanque es fabricado por un Fabricante
y ensamblado por otro, el Fabricante ensamblador deberá ser considerado como teniendo la
responsabilidad primaria. El Fabricante ensamblador deberá asegurar que los materiales
usados en la fabricación de los componente y en la construcción del tanque están de acurdo
con todos los requerimientos aplicables.
10.3 CERTIFICACiÓN.
El Fabricante deberá certificar al Comprador, con una carta como la que se muestra en la
figura 10-2, que el tanque ha sido construido de acuerdo con los requerimientos aplicables de
este estándar. Una hoja de datos "como se construyó" de acuerdo con el anexo L deberá ser
anexada a la carta de certificación.
Nota: A solicitud del Comprador o a discreción del Fabricante ensamblador, información adicional
pertinente puede ser mostrada en la placa de identificación, y el tamaño de la placa puede ser
incrementada proporcionalmente.
MANUFACTURER'S CERTIFICATION FOR
A TANK BUILT TO API STANDARD 650
To _____________________~--__~~=_~~------------------------­
(nrune aud address ofPurclJaser)
\Ve hereby certit)r that the tank: couslructed
ror you at _________________~~~--------------(locaticu)
and described as follows: --------.,--,-,---_,__~~-c.__,___._c,.,..,__=::_;;_=-_,c__._=-------­
(serial Ol" contrae! llumber, Ji¡lmelcl", lleight. capncity, flo!lting ar flxed rool)
meets all applicable requirements of API Standard 650, ___________ Edition, ____________ Revision, Appendix
________ , dated ____________~, inc1uding fue requirements for design, materials. fabrication, and erection.
The tank is ful1her described on the atrached as-built data sheet dated _____________________
Manut"::lcrurer
Autllonzed Represenmttve
Date
Figura 10-2. Carta de certificación del Fabricante.
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BIBLlOGRAFIA
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(
1. Welded Steel Tanks lor Oil Storage. API STANDARD 650. Eleventh Edition, June 2007
Addendum 3, August 2011. American Petroleum Institute.
2. Aboveground Storage Tanks. Myers, Philip E. 1997. McGraw Hill.
<ji
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3. Guide to Storage Tanks & Equipment. Bob Long & Bob Garner. 2004. Prolessional
Engineering Publishing. >f:
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4. The Aboveground Steel Storage Tank Handbook. Brian D. Digrado & Gregory A.
Thorp. 2004. John Wiley & Sons, Inc.
(
(
(
*
5. Design 01 process equipment. R. H. Young and L. H. Brownell. 1956. John Wiley and
Sonso
(
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EnginZone
(
DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estandar API 650
~~t:
CONlÍNUING
EDUú\TION INSTlTUTE
(
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(
APÉNDICE F - DISEÑO DE TANQUES PARA PRESIONES INTERNAS PEQUEÑAS
(
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(
F.1 Alcance.
F.1.1 la máxima presión interna para tanques API 650 con extremo superior cerrado puede ser
incrementada a la máxima presión interna permitida cuando son cumplidos los requerimientos
adicionales de este apéndice. Este apéndice aplica para el almacenamiento de líquidos norefrigerados (ver API 620, apéndices Q y R). Para temperaturas máximas de diseño por encima
de 93 oC (200°F), ver el apéndice M.
F.1.2 Cuando la presión interna multiplicada por el área transversal del diámetro nominal del
tanque no excede el peso nominal del metal en el cuerpo, techo y cualquier estructura soportada
por el cuerpo o el techo, ver los requerimientos entre F.3 y F.6. La estabilidad al volcamiento con
respecto a las condiciones sísmicas deberá ser determinada independientemente del
levantamiento por la presión interna. El diseño sísmico deberá cumplir los requerimientos del
anexo E.
F.1.3 Presiones internas que exceden el peso nominal del cuerpo, techo y estructura pero que no
exceden de 18 kPa (2% Ibf/in') manométrica cuando el cuerpo está anclado a un contrapeso de
balance, tal como un anillo de concreto, está cubierto en F.2 y F.7.
F1.4 Los tanques diseñados de acuerdo con este apéndice deberán cumplir con todas las reglas
aplicables de este estándar a menos que las reglas sean superadas por los requerimientos de F.7.
F1.5 La placa de identificación del tanque (ver figura 10-1) deberá indicar si el tanque ha sido
diseñado de acuerdo con F.1.2 o F.1.3.
F1.6 La figura F-1 se ha suministrado para ayudar en la determinación de la aplicabilidad de las
varias secciones de este apéndice.
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(
(
F.2 Presiones de diseño hasta 18 kPa (2% Ibf/in') manométrica.
Al calcular el espesor del cuerpo por apéndice F para tanques y en la selección de los espesores
de las bocas de inspección de hombre (manhole) en el cuerpo de la tablas 5-3a y 5-3b Y de los
espesores de las puertas de limpieza a ras (fiush type cleanout) de la tablas 5-10a y 5-10b, H
deberá ser incrementada por la cantidad P/(9.8G) para unidades SI o [P/(12G) para unidades use
- donde H es la altura de diseño del líquido, en m (fI), P es la presión de diseño en kPa (in de
agua) y G la gravedad específica de diseño. Presiones de diseño menores de 1 kPa (4 in agua) no
necesitan ser incluidas.
F.3 Detalles del techo.
Los detalles de la junta de unión techo-cuerpo deberán estar de acuerdo con la figura F-2, en la
cual el área de participación que resiste la fuerza compresiva esta sombreada con líneas
diagonales.
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DISEÑO Y CONSTRUCCION DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estándar API 650
EnginZone
Ooas tank haya inlernal
pressure? (1.1.1, 1.1.8, F.l.1,
No
~~t:
CONlÍNUING
EDUü\TION INSTITUTE
Basic Design
F.1.2, F.1.3 and F.7.1)
Yes
Ooes intema1 pressure
exceed weighl 01 rool plates?
(1.1.1)
No
Basic Design
Yes
Ooes inlernal pressure
exceed Ihe weighl 01 lhe
shell, rool and attached
framing?
No
(F.l.2)
8asic Design plus Appendix F.1 through F.6.
Anchors lor pressure no! required.
Do no! exceed Pmax'
Limit rooflshell compression area per F.5.
Yes
Provida anchors aod
conform lo F.7.
Oces lnternal pressure
No
exceed
18 kPa (2.5 PSIG)?
API 650 wllh Appendix F or
API 620 shall be used.
(F.1.3 and F.7.1)
Yes
Use API620
Figura F-1 Apéndice F Árbol de decisiones
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~~1:
DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
EnginZone
CONnNUING
EDUCA110N INSTITUTE
(
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Neutral axis
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Detall e
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Detaila
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"
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Delail d
Datail e
Delall!
Delail9
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a.tf\a~\(fl'
L I¡,
w~
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(
DelaiJ h
r-'L
Roof may be lap
welded er butt
J
::- Re
compression
ringo When jap
welded, Ihe rooi
may be locatad
"
\,J
welded lo the
(
(
\12
0'0' O 9\1'10)
1
i.--r-
Full rusian weld al
these radial joints
)'12
06tP-t\> \1(1\
w,
L,-
J
above er below
Ihe compression
-R
'
"
ringo
Dctaili
Detail k
(
Ihickness oi angle leg
lhickness oi bar
thickness oi shell plata
thickness of roof plate
thickness 01 thickened plata in she!l
t" plus le (sea note 4)
maximum width of participaling shell
0.6 (Re t)112• where t tao le. Is. or t¡ as applicabla.
(
(
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(
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-
I""f"'"
"J
'ir
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'
Figura F-2 - Detalles permisibles de anillos de compresión
(
(
=
e ",~,
rj. M.O""'"
(
<-
o
maximum widlh of participating roor
= O.3(R2lt,)1 f2 or 300 mm (12 in.) whicheveris less.
inside radius of tank sheU
lenglh of the normal lo Ihe roof. measured from Ihe
vertical centarline of Ihe lank Re I (Sin O)
angla belween roof and horizontal
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estándar API 650
EnginZone
.~~t:
CONliNUING
EDUCA1ION INSTlTUTE
FA Máxima presión de diseño y procedimiento de prueba.
FA.1 La máxima presión de diseño, P, para un tanque que ha sido construido o para el que se
han establecido los detalles de diseño puede ser calculada con la siguiente ecuación (sujeta a las
limitaciones de P m" en F.4.2):
En unidades SI:
P =
AF"tane
200D'
+
0.00127 D},R
D2
donde:
P=
presión interna de diseño (kPa).
área que resiste la fuerza compresiva, como se ilustra en la figura F-2 (mm').
Fy = la menor entre las resistencias mínimas de fluencia especificadas (modificada para la
temperatura de diseño) de los materiales en la junta techo-cuerpo (MPa).
ángulo entre el techo y el plano horizontal en la junta techo-cuerpo (grados).
tan = pendiente del techo, expresado como una cantidad decimal.
D=
diámetro del tanque (m).
D LR = peso nominal de las láminas del techo más cualquier estructura unida (N).
A=
e=
e
En unidades
use:
_ (0.962)(AFy )(tane)
P 2
D
donde:
P=
A=
Fy =
e=
e=
tan
D=
D LR
=
+
0.245 D},R
?
D-
presión interna de diseño (in de agua).
área que resiste la fuerza compresiva, como se ilustra en la figura F-2 (in').
la menor entre las resistencias mínimas de fluencia especificadas (modificada para la
temperatura de diseño) de los materiales en la junta techo-cuerpo (Ib/ín').
ángulo entre el techo y el plano horizontal en la junta techo-cuerpo (grados).
pendiente del techo, expresado como una cantidad decimal.
diámetro del tanque (fi).
peso nominal de las láminas del techo más cualquier estructura unida (Ibf).
FA.2 Para tanques no anclados, la máxima presión de diseño, limitada por el levantamiento en la
base del cuerpo, no deberá exceder el valor calculado con la siguiente ecuación, a menos que
esté limitada más adelante por FA.3:
En unidades SI:
Pmax =
0.000849DLS
D2
+
O.00127D},R
D2
0.00153Mw
D3
donde:
P max = máxima presión interna de diseño (kPa).
DLS = peso total del cuerpo y cualquier estructura (pero no las láminas del techo) soportadas
por el cuerpo y el techo (N).
Mw= momento del viento (N-m).
DLR = peso nominal de las láminas del techo más cualquier estructura unida (N).
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
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Estandar API 650
EnginZone
(
,~~'E
CONTINUING
EDUCAltON lNSTlTUTE
(
(
En unidades USC:
p
(
max
(
(
(
(
(
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(
(
(
(
(
c
(
0.2938Mw
D2
D3
F.4.3 A medida que el tamaño del ángulo superior y la pendiente del techo disminuyen y el
diámetro del tanque aumenta la presión de diseño permitida por F.4.1 y F.4.2 se aproxima a la
presión de falla de F.6 para la junta techo-cuerpo. Para suministrar un margen seguro entre la
máxima presión de operación y la presión calculada de falla, una limitación adicional sugerida
para la máxima presión de diseño para tanques con una junta techo-cuerpo débil Uunta fracturable
o frangible joint) es:
Pmax
(
(
+ 0.245DLR
D2
donde:
P max = máxima presión interna de diseño (in de agua).
DLS = peso total del cuerpo y cualquier estructura (pero no las láminas del techo) soportadas
por el cuerpo y el techo (lb!).
momento del viento (ft-Ib).
peso nominal de las láminas del techo más cualquier estructura unida (lb!).
(
(
= 0.1632D 15
::;
0.8 P,
F.4.4 Cuando el tanque completo es terminado deberá ser llenado con agua hasta el anillo
superior o el nivel de liquido de diseño y se deberá aplicar la presión interna de diseño con aire al
espacio encerrado por encima del nivel del agua y ser sostenida por 15 minutos. Después deberá
ser reducida la presión del aire hasta la mitad de la presión de diseño y todas las juntas soldadas
por encima del nivel del liquido deberán ser chequeadas para fugas por medio de una capa
jabonosa, aceite de linaza u otro material adecuado. Los venteas del tanque deberán ser
probados durante o después de esta prueba.
"
F.5 Área de compresión requerida en la junta techo-cuerpo.
(
F.5.1 Cuando ya ha sido establecida la máxima presión de diseño (no mayor que la permitida por
F.4.2 o F.4.3, cuando sea aplicable). el área total de compresión requerida de la junta techocuerpo deberá ser calculada con la siguiente ecuación:
c
(
C
En unidades SI:
(
(
(
(
donde:
(
A=
Pi =
(
D LR
C
(
=
área total de compresión requerida de la junta techo-cuerpo (mm').
presión interna de diseño (kPa).
peso nominal de las láminas del techo más cualquier estructura unida (N).
En unidades USC:
D 2 (P, _ 0.245D/'R)
A = -::-::-'=:::--:-"D,-z-;;:_
0.962Fy (tan8)
(
(
(
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(,
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donde:
A=
=
oLR =
Pi
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Estándar API 650
'~(.rE
CONTINUING
EDUCA110N INSllTUTE
área total de compresión requerida de la junta techo-cuerpo (in').
presión interna de diseño (in de agua).
peso nominal de las láminas del techo más cualquier estructura unida (Ibl).
A está basada en el espesor nominal del material menos la tolerancia de corrosión.
F5.2 Para techos auto-soportados, el área de compresión no deberá ser menor que el área de la
sección transversal calculada en 5.10.5 Y 5.10.5.
F.5 Presión calculada de falla.
Se puede esperar que la falla de la junta techo-cuerpo ocurra cuando el esfuerzo en el área del
anillo de compresión alcance el punto de fluencia. Sobre esta base, una fórmula aproximada para
la presión a la cual es esperada que ocurra la falla del anillo superior de compresión (usando
conservadoramente las áreas efectivas) puede ser expresada en términos de la presión de diseño
permitida por F.4.1, como sigue:
En unidades SI:
Pf = 1.6P -
0.000746D LR
n2
donde:
P, = mínima presión de falla calculada (kPa).
oLR =
peso nominal de las láminas del techo más cualquier estructura unida (N).
En unidades
use:
Pf=1.6P-
0.1474D LR
D2
donde:
P, = mínima presión de falla calculada (in de agua).
oLR = peso nominal de las láminas del techo más cualquier estructura unida (Ibl).
Nota: Experiencia con fallas actuales indican que el pandeo de la junta techo-cuerpo es localizado y ocurre
probablemente cuando el punto de fluencia del material es excedido en el área de compresión.
F.7 Tanques anclados con presiones manométricas de diseño hasta 18 kPa (2% Ibf/in').
F.7.1 El área de compresión requerida de la junta techo-cuerpo deberá ser calculada como en
F.5.1 y el área de compresión participante de la unión deberá ser determinada por la figura F-2.
Se deberán usar soldaduras a tope de completa penetración para unir las secciones del anillo de
compresión. Para techos auto-soportados, el área de compresión no deberá ser menor que el
área de la sección transversal calculada en 5.10.5 o 5.10.6, como sea aplicable. Los materiales
para las áreas de compresión pueden ser seleccionados de API 650 sección 4 y no necesitan
cumplir con los criterios de tenacidad de 4.2.9.
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EnginZone
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DISEÑO Y CONSTRUCCiÓN DE TANQUES
DE ALMACENAMIENTO
Estandar API 650
'-AJ~t:
CONTINUING
EDUCATION INSTITUTE
F.7.2 El diseño y soldadura de los techos y el diseño, refuerzo y soldadura de las bocas de
inspección de hombre y boquillas del techo deberán ser efectuadas con consideración tanto de
API 650 como de API 620. Las reglas de diseño deberán ser como sigue:
(
1) El espesor de los techos auto-soportados no deberá ser menor que lo requerido por API
620 5.10.2 Y 5.10.3, usando API tabla 5-2 para los esfuerzos admisibles y API 620 tabla 52 para la eficiencia de la junta y los requerimientos de radiografia. El espesor de los techos
auto-soportados no deberá ser menor que lo requerido por API 650 5.10.5 Y 5.10.6, como
sea aplicable.
(
(
e
(
2) Los materiales de las láminas del techo, entradas de hombre (manways) y boquillas
(nozzles) deberán ser seleccionados de API 650 sección 4. Los materiales no necesitan
cumplir con los criterios de tenacidad de 4.2.9.
e
(
3) Las entradas de hombre (manways) y boquillas (nozzles) del techo deberán cumplir con
los requerimientos de API 650 5.7.1 hasta 5.7.6 de las entradas de hombre (manways) y
boquillas (nozzles) del cuerpo. Cuando los detalles de diseño por API 650 varian con la
altura del nivel del líquido, deberán ser usado los valores para el nivel de líquido más bajo.
Alternativamente, las entradas de hombre (manways) y boquillas (nozzles) del techo
deberán ser diseñados por API 620, utilizando todas las reglas de API 620 para entradas
de hombre (manways) y boquillas (nozzles) del techo, incluyendo la limitación de
temperatura máxima de diseño de 250°F.
(
e
(
(
(
(
(
(
(
F.7.4 El diseño del anclaje y su unión al tanque deberás ser materia de acuerdo entre el
Fabricante y el Comprador y deberá cumplir con los requerimientos de 5.12.
(
F.7.5 El contrapeso de balance, adicionalmente a los requerimientos de 5.12, deberán ser
diseñados de manera que la resistencia al levantamiento en la parte inferior del cuerpo sea el
mayor de los siguientes:
(
(
(
e,
\
a)
El levantamiento producido por 1.5 veces la presión de diseño del tanque vacio (menos
cualquier tolerancia de corrosión especificada) más el levantamiento de la velocidad del
viento en el tanque.
b)
El levantamiento producido por 1.25 veces la presión de prueba aplicada al tanque vacio (con
el espesor de construcción).
c)
El levantamiento producido por 1.5 veces la presión calculada de falla (PI en F.6) aplicada al
tanque lleno con el líquido de diseño. El peso efectivo del líquido deberá ser limitado a la
proyección interior del anillo de concreto (tipo apéndice B) desde el cuerpo del tanque. La
fricción entre el suelo y el anillo de concreto puede ser incluida como resistencia.
(
(
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\..
(
(
(
(
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F.7.6 Después de que el tanque ha sido llenado con agua, el cuerpo y el anclaje deberán ser
inspeccionadas visualmente para verificar el apriete. Aire con una presión de 1.25 veces la
presión de diseño se deberá aplicar al tanque lleno de agua hasta el nivel de diseño del líquido. La
presión del aire deberá ser reducida hasta la presión de diseño, y el tanque deberá chequeado
para verificar hermeticidad. Adicionalmente, todas las juntas por encima del nivel del agua
deberán ser probadas usando una solución jabonosa u otro material adecuado para la detección
de fugas. Después de que el agua de prueba ha sido vaciada del tanque (y el tanque está a la
presión atmosférica) se deberá chequear el anclaje para verificar su apriete. Finalmente aire a la
presión de diseño deberá ser aplicada al tanque para un chequeo final del anclaje.
(
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[email protected]
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ANEXOS
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''(
API650
Table 4.4b-Material Groups (use)
(See Figure 4.1b and Note 1 below.)
Group I
As Rolled,
Group 11
Group 111
As Rolled,
As Rolled, Killed
Killed or Semi~killed
Fine-Grain Practice
Material
Notes
Material
Material
A283C
2
A131 B
6
A285C
2
A36
2,5
A131 A
2
G40.21-38W
A36
2,3
Grade 250
Grade 235
3
Grade 250
5
Semi~killed
Group IV
As Rolled, Killed
Notes
7
Fine-Grain Practice
GrouplVA
As Rolled, Killed
Fine-Grain Practice
Material
Malerial
Notes
A573-65
Notes
A662C
GrouplllA
Normalized, Kllled
Fine~Grain Practice
Material
Notes
A573-5B
A573-58
9
A516-55
A516-55
9
A516-60
A516-60
9
Notes
G40.21-38W
8
G40.21-38W
8,9
Grade 250
8
Grade 250
8,9
GroupV
Normalized, KiJled
Fine-Grajn Practice
GroupVI
Normalized or
Quenched and Tempered,
Killed
Fine~rain
Material
Notes
Material
A573-70
9
A131 EH 36
A573-70
A573-70
10
A516-65
9
A633C
A516-65
G40.21-44W
8, 10
A516-70
9
A633D
A516-70
G40.21-50W
8, 10
G40.21-44W
8,9
A537 Class 1
A662B
E275 D
G40.21-50W
8,9
A537 Class2
G40.21-44W
8
E355D
Practice
Reduced Carbon
Notes
12
A678 A
G40.21-50W
8
S275J2
8
A678B
E275C
8
S355 (J2 or K2)
8
A737B
E355C
S275 JO
S355 JO
8
8
8
Grade 275
8
A841, Grade A, Class 1
A841 , Grade B, Class 2
12
11,12,13
11,12,13
NOTES
,.
Most of the Usted material specification numbers refer to ASTM specifications (including Grade or Class); there are, however, sorne
exceplions: G40.21 (including Grade) is a CSA specification; Grades E275 and E355 (including Qualily) are contalned in ISO 630; Grades
S275 and S355 (induding qualily) are contained in EN10025; and Grade 235, Grade 250, and Grade 275 are relaled to natienal slandards
(see 4.2.6).
2. Must be serni-killed or killed.
3. Thickness:$ 0.75 in.
4. Deletad.
5. Manganese content shall be 0.80% te 1.2 % by heat analysis fer lhicknesses greater lhan 0.75 io., except tha! fer each reductioo of 0.01 %
below the specified carboo maximum, an ¡ncrease of 0.06 % manganese above lhe specified maximum will be permitted up to the maximum
of 1.35 %. Thickoesses:$ 0.75 in. shall have a maoganese content ofO.80 % to 1.2 % by heat analysis.
6. Thickness::; 1 in.
7. Must be kllled.
8. Must be kllled and made lo fine-grain practice.
9. Must be nermalized.
10. Musl have chemislry (heat) modified lo a maximum carbon conten! ofO.2O% and a maxirnurn manganese conten! of 1.60 % (see4.2.7.4).
11. Produced by lhe thermo-mechanlcal control process {TMCP}.
12. See 5.7.4.6 for tesis on simulated test coupoos for material used in slress-relieved assemblies.
13. See 42.10 for impact test requirements (each plate-as-roHed tested).
(
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r
(
r
(
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(
°F
°F
60
60
(
50
(
(
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(
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30
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G~Q~~ ......
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-10.4
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GfOIJP
0.00
in.
0.25
0.375
0.75
1.00
(
l
e
e
e
e
(
-40
1.25
1.50
Thickness. including corresian allowance
NOTE 1
The Group 11 and Group V linas coincide al thicknesses less than 1/2 in.
NOTE 2
Tha Group 111 and Group lilA lines coincide allhicknesses less than 1/2 in.
NOTE 3
The materials in each group are listed in Tab!e 4.4a and Table 4.4b.
(
(
-20
-60
0.50
Deleted.
e
o
-50
Use the Group IIA and Group VIA curves far pipe and f1anges (see 4.5.4.2 and 4.5.4.3).
(
10
-30
See Note 2
NOTE 5
(
.:.=-- ~
20
v\ anO GfOU
Group lilA
(
(
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----------- -
NOTE 4
(
30
i
-60
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l------~/ ~~~Q/ G~
(
(
(
---
fG'O~
:
Sea Note 1
-10
-----
.L......... .. -~
7 ----
:;;¡
E
e
.2'
.... /
----
\
G~o'V'Y
__
-----
NOTES
Linear equalions provided in Table 4.3b can be used to calculate Design Melal Temperature (DMT) for each APl material group and
Ihe thick:ness range.
Figure 4.1b-Minimum Permissible Design Metal Temperature for Materials Used in Tank Shells without
Impact Testing (USe)
Table 4.3a-Linear Equations for Figure 4.1 a (SI)
API
Table 4.3b--Linear Equations for Figure 4.1 b (USe)
API
Thickness
Group#
Range
Y~0.714X-16.286
1
0.25 :5X<0.5
Y~40X
13 :;;X525
Y~1.417X-25A17
1
0.5 SX:s 1.0
Y~6OX-l0
11
6:5X<t3
Y~0.634X-31.81
11
0.25 :5 X < 0.5
11
13S:X:540
Y~1.243X-39.72
11
0.55X'51.5
Y~60.4X-40.6
IIA
1O:5X<13
Y~2.667X -
IIA
0.375::; X < 0.5
Y~120X-65
IIA
13:S:X519
Y~2X-47
IIA
0.5:5X50.75
Y~80X-45
IIA
19:5X:f40
y ~ 0.905X - 26.19
IIA
0.75 5.X:S 1.5
Y~46.667X-20
111
6 :SX:5 13
Y~-40
111
0.25 :s; X::; 0.5
Y~-40
111
13 :5 X::;; 40
111
0.5 ::;X:5 1.5
Y~60X-70
lilA
6::;X:540
lilA
0.25 :s; X:S 1.5
Y~-40
IV
6 SX:::;40
Y~
0.7059X -18.235
IV
0.25 SX:S 1.5
Y~34AX-1.6
!VA
6:5X:540
Y~
0.7353X-23A12
IVA
0.25 ::;; X:S 1.5
Y~36X-12
V
6:5X:S;40
V
0.25:5 X:S 1.5
Y~30AX-25.6
VI,VlA
6:5X:::;40
VI, VIA
0.25 :SX:S 1.5
Y~2OX-41
Group #
Thickness
Range
Equation
1
65X< 13
1
Y~
55.667
1.222X-55.89
Y~-40
Y~0.6176X-31.71
Y~
OA]]2X - 400471
Equalion
Y~30AX -
Y - Design Metal Temperalure (oC)
y - Design Metal Temperalure eF)
X= Thickness including corrosian (mm)
X = Thickness including corrosion (in.)
25.6
Table 4.5b--Minimum Impact Test Requirements for Plates (USe) (See Note)
Average Impact Value of
Three Specimensb
Thickness
Longitudinal
Transverse
in.
f!·lbf
f!·lbf
15
13
30
20
35
25
Plate Materiala and Thickness (1) in Inches
Groups 1, 11, 111, and lilA
t ~ maximum thicknesses in 4.2.2 through 4.2.5
Groups IV, IVA, V, and VI (except quenched and tempered and TMCP)
l~
1.5
1.5<t~1.75
40
30
50
40
35
25
1.5<t~1.75
40
30
1.75<t~2
45
35
2 < ts4
50
40
1.75</52
2
Group VI (quenched and tempered and TMCP)
,
See Table 4.4b.
b
Interpolation is permilted lo Ihe nearest ft~lbf.
NOTE
<t~4
t51.5
For plate ring flanges,lhe minlmum impacl test requirements for all thicknesses shall be Ihose for t:;:;: 1.5 In.
(
f
(
(
(
(
(
(
(
(
(
I,
(
(
I
(
(
(
(
1, -.---"-'-'h---'\r,---'--
m
~~
t
~
Slip-on Flange
1
,
~~~
.1
t
Ring-Type Flange
(
(
(
(
I,
(,
(
(
(
,1
1-.-
(
Lap Joint Flange
(
(
(
Welding~Neck
long Welding-Neck Flange
Flange
(
(
(
NOTE 1 Shell reinforcing plate Is not ¡ncluded in these iIIustraúons.
NOTE 2
ts = shell thickness; In = nozzle neck thickness; T[ = f1ange thickness; Te = bolled caver thickness.
NOTE 3 The goveming thickness for each componenl shall be as foUows:
(
l
(
(
l
Components
Nozzle neck at shell
tn or ts
Slip-on ftange and nozzle neck
tn
or T,
Ring-type flange and nozzle neck
In
or T(
Welding-neck flange 8nd nozzle neck
Long welding-neck flange
e
(
l
e
l
l
Governing Thickness
(thinner of)
In
tn or ts
Nonwelded bolted cover
1/4
Lap-type joint f1ange
tn or T,
Te
Figure 4.3-Governing Thickness for Impact Test Determination of Shell Nozzle and
Manhole Materials (see 4.5.4.3)
Shell horizontal butt-weld
B
B
•
A@
E
~
8
A
A
8
D1
el
E
Shell vertical
butt.weld).
el
Bottom plates or annular plates
KEY
RTR
Regular-Type Reinrorced Opening (nozzle or manhole) with diamond or circular shape reinforcing plata or ¡n5ert plate that does nol
extend to fue bottom (see Figure 5.7a and Figure 5.8).
Low-TyPe Reínforced Opening (nozzle or manhole) using tombstone type reinforcing plate or insert plate that extends to the bottom
[sea FIgure 5.8, Detall (a) and Detail (b)].
LTR
Shell openings wilh neílher a reinforcing plate nor with a thickened insert plate (Le. integrally relnforced shell openings;
nat requlring reinforcíng).
$-N
Of
openings
Refer-
enca
Variables
Paragraph
Condition Number
Shell t
15.12.5 mm
(/~ 1/2 in.)
As
5.7.3.2
welded
01
Minimum Dimension Between Weld Toes or Weld Centerline (Notes 1 and 3)
A(2)
B (2)
5.7.3.3
5.7.3.3
5.7.3.3
• 5.7.3.4
• 5.7.3.4
As
Welded
5.7.3.1.a
5.7.3.1.b
5.7.3.3
5.7.3.3
5.7.3.3
• 5.7.3.4
• 5.7.3.4
1> 12.Smm
D (3)
E (2)
F (4)
Table5.6a
and
Tabla5.6b
8Wor
250 mm (10 in.
8Wor
250 mm (10
in.)
8for l /2r
8r
BWor
150 mm (6 in.
8Wor
250 mm
(10 in.)
75 mm (3 in.)
fer S-N
Table5.6a
and
Tabla 5.6b
8tor 1/2r
PWHT
NOTE 2
NOTE 3
NOTE 4
8r
5.7.3.2 150 mm (6 in.) 75 mm (3 in.)
75 mm (3 in.)
or2 1/2t
or2 1/2J
5.7.3.3
75 mm (3 in.)
or 2 1/21
5.7.3.3
75 mm (3 in.)
fOI S-N
TableS.5a
5.7.3.3
and
Bter 1/2r
• 5.7.3.4
8r
Tabla 5.6b
• 5.7.3.4
Ir two requirements are given, the minimum spacing is lhe grealer value, except fer dimension ~F.. See Note 4.
I = shell thickness. 8W = 8 limes the largest weld size for reinforcing p!ale or insert plate periphery wekl (fillet or buU-weld) (rom the
toe of lhe periphery weld lo Ihe centertine of lhe shell butl-weld.
D = spacing dislance established by mlnimum elevation for low-type relnforced openings from Table 5.6a and Table 5.6b, column 9.
Purcl1aser aplion lo allow shell openings lo be located in honzonlal or vertical shell bult-welds. See Rgure 5.9.
I = shell thickness, r = radius of apening. Mínimum spacing far dimension F is Ihe lesser of 81 or 112 1:
(1) 112 in.)
NOTE 1
G(4)
75 mm (3 in.)
or 21/21
75 mm (3 in.)
or 2 1/21
75 mm (3 in.)
forS-N
PWHT
1>12.5mm
(1) 1/2 in.)
e (2)
150 mm (6 in.) 75 mm (3 in.)
or 2 1/21
Fh:lure 5.6-Minimum Weld ReQuirements for Openings in Shells According to 5.7.3
(
(
(
(
(
(
(
(
500 mm (20 in.) and 600 mm (24 in.) shell manhoJes: twenty-eighl 20 mm-diameter e/~ in.) bo!ts in 23 mm (1/a in.) holes
750 mm (30 in.) and 900 mm (36 in.) shell manholes: forty-two 20 mm-diameter e/4 in.) bolts in 23 mm efa in.) holes
(Bon holes shall slraddle ¡he nange vertical centerline.)
(
Gasket (see Note 1):
500 mm (20
600 mm (24
750 mm (30
900 mm (36
(
(
(See Figure S-lb)
in.)manhole: 645 mm (25 3/$ in.) 00' S08 mm
in.) manhole: 746 mm (29 3/8 in.) 00' 610 mm
in.) manhole: 899 mm (35 3/& in.) OO' 762 mm
in.)manhole: 1051 mm (41 l Ja in.) 00' 914 mm
(20 in.) ID' 3 mm ('h. in.)thickness
(24 in.) ID' 3 mm ('le in.) thickness
(30 in.) ID' 3 mm ('le in.) thickness
(36 in.) ID' 3 mm ('lB i;o.)lh;~,",,~
(
One 6 mm (1/4 in.) telltale
hole in reinforcing plate,
(
(
Alternative
circular shape
(see Note 8)
(
,,
/ , ' 230mm
I 1
(
(
(
(
(
(
j
(
l
w/2,"-"':--1
¡
Uniform, smooth surface
Rounded
comer,
+ Manhole OD
"*-t
6 mm
(1/4 in.)
(I~
See Note 2
L
t"
500 mm (20 in.) and 600 mm (24 in.) manhole: 750 mm (30 in.)
750 mm (30 in.) manhole: 900 mm (36 in.)
900 mm (36 in.) manhole: 1050 mm (42 in.)
(Increase as necessary for weld clearance)
Rounded
comers
7)
Manhole OD
\~~~-='-=:i t
~t
L'olsee
(see
Note 4)
~;~:':
( k-I
t, (see Note 3)
Figure
S-7b
32 mm (1 1/4 in.)
Rounded corners
(150 mm [6 in.] minimum radius)
t
(
l
/__+
~ Are dimension =
(
e
=-=--',:-=-::..:I=:~:;;;;::;;~'í!i
mm
-::,=-:L
(
<.
Ji
(see
Note 8)
(
(
E
E
.,.'"
L
(
(
ñí
", '
(
l
l
.g
\\
(
(
(
(
(
-! --ro, -
; I
(
(,71
~
-i9in.~
:'/
(
(
Reinforcing pad
shall be shaped
to suit tank
curvature
/;.:.:- ---1-
on horizontal
centerline
SeeNote2
L
4)
t ,(seeNote3)
Delajl b
Detail a
NOTES
1. Gaskel material shall be specified by the Purchaser. See 5.7.5.4.
2. The gasketed face shall be machine-finished to previde a minimum
gasket-bearing widlh of 19 mm (314 in.).
3. See Table 5.3a and Table 5.3b.
4. See Table 5.4a and Table 5.4b.
5. The size af the weld shall equallhe Ihickness af the Ihinner member
joined.
6. The shell nonles shown in Figure 5.8 may be substituled for
manhales.
• 7. The minimum centerline elevations allowed by Table 5.6a, Table
5.6b, and Figure 5.6 may be used when appraved by Ihe Purchaser.
8. Far dimensions for OD, DR. Do, L, and W; see Table 5.6a and Table
5.6b, Columns 2, 4, 5, and 6. For Dimension Dp see Table 5.7a and
Table 5.7b, Calumn 3.
9. Al the oplion of Ihe Manufacturer, Ihe manhole ID may be sel to
the OD dimension lisled in Table 5.6a and Table 5.6b, Calumn 2.
Reinforcemenl area and weld spacing must meel 5.7.2 and 5.7.3
requirements respectively.
Figure 5.7a-Shell Manhole
Nozzle
't - - -
~-:o
if
~~E
Neck bevel should b e
aboU110degreeSl
-d
Roundandgnn
-
IS
~'I'
~g>
~_
~
•
- " a.
I?
!:;!:;;:¡
~ V
5·7a and
5·7b) if A
comer
weld<T /.....--... •
" Tabl"Round
\,z~ --
15mm
TV
(f'"
_
-,
¡
.
I
y
¡
15mm('I"n)
- T+ t
A) VXlmum]
(mm)
[10 mm elam. ma
j(
- -- 1-4 bevel / . /
z-t
2.
~W
Item
(See Tables S-7a and 5-7b)
"lA
[10 mm
/'
t
,
745' tS" To"" 5-" ,,'
A
(See Note 3)
- - - Alternatlve
neckdetall
~
_11=11.
Q
o
~7b.,
[10mm('l.m)max'mu_'"
1:4 bevel __
Radlograph ----"
- --- ---
9.
-
---
bevel
!
~
Q
o 0o
•
,",o, ~ ~.. ~
_~_
;J_
"!
T+ 1
2,
~see812.2, ~t---
_ __
_
_ --Z'-'
¡~
ro m
o
.!::;:!
- --Bottom
.../
Insert-type Reinforcement far
.'
Altemative
----'t
0_~
~_!'!,
'""
ocn
§¡Q
"Q
-"O
ltem..L _
'-- - --
ela in.) maximum]
~~
~§
~ r-
I
J--J
';",,"-
H/
V,' ";;;"",,
p
.8.1.2.~), /--t ....--- -Shell
---
Radiograph
(see
----
/"\
Iª ~
1n-,//
\--;,J¡¡jyw
--
~ ~
Nozzle
"'"~,_.
1 (m,n)
'1
\
T I-J-t t
NeckbeveshOUldb~10d~grees
- - - -----1
"
•
IS"Tabl"5~"nd5-~'
1-1-1
01
XOoo
_
Tort
[40 mm (1 1h in.) maximum]
(SeeTables5-6a,5-6b,5-7a,and5- ) ¿Rounda
'h(T+ 1) m,n
9.3~
2.1,/)-
m
in.)
Manhole or Nozzle
--------
-
z
Round comer ifweld
" <T
Tor t
[40 mm (11/2 in.) maximum1
T
J
w~~
~~~
¡¡ 'íl "-
t ~(1ha
v==_1 1~~r 3' ~~
~
¡¡: 3;nr.
3 ~
......
J +- _
;"..
'"0_
1-0
V.-- V
r
'!l~ ~ ~
enq **
E¡¡ [~
t
\,
¡¡
••
¡¡
°O_e
,
(See Tablas
b) mm (1¡'6 in'):d:::
)
5-6a,
5-6b, s-l7a,and 5-715
't
"~en* ~o¡;
g.~E
~~"
~~ir
_.cr@
(j)
_
1.4
5' ~
t ___ bevel Nrom
___ ::-
o
t
~
Radiograph
(see8.1.2.2,
Item d and e)
M,nholes and Nozzle.
4. Olher permissible ¡nsert details are shown in Figure 5.8 of API Standard 620.
~--------.=----. ::e:_-:-~
The reinforcement area shall conform to 5.7.2.
'1. See Table 5.7a and Table 5.7b, Column 3, for the shell cutout, which shall
nnf he less Ihao Ihe oulside diameter of the neck plus 13 rT}!!!{112) in.
5. Dimensions and weld sizes that are not shown are the same as thase
given in Figure 5.7a and Tabla 5.4a through Table 5.8b.
2. Sea 5.7.3 for minimum spacing ofwelds al opening connecUons.
3. The weld size shall be either A (from Table 5.7a and Table 5.7b, based on t) • 6. Details of welding bevels may vary from those shown if agreed to by the
Of tn (m!nimum oeck thickness from Table 5.4a, Table 5.4b, Tabla 5.6a. Table
Purchaser.
5.6b, Table 5.7a and Table 5.7b), whichever is greater.
Figure 5.7b-Details of Shell Manholes and Nozzles
"
-<
t
(
(
(
(
(
(
(
(
w
(
Cne 6 mm (l/~ in.) telltale hole
in reinforcing plate.
on horizontal centerline
(
(
-Do----~
Are distance
D,/Z
(
(
(
(
Reinforcing Plate
(
----1-- J
-11-'
-.... Oj .... _
(
..- J
(
-..-
(
(
(
Figure 5-7b)
(
(
(
(
B
(
Single Flange
(
Double Flange
Special Flange
Regular-type Flanged Nozzlas. NPS 3 or Larger
(Bolt holes shall slraddle f1ange centerlines)
(
.;:,
(,-/
"'". C-,p
~a/"
(
(
(
(
Note 1)
(
"""?~_~~~~Tftl2 [6 mm ('/. in.) minimum]
(
(
60'
(Bo!t holes shall slraddle nange centerlines)
(
(
(
(
e
(
(
e
l
(
~(SeeNo'e5)
Detail A
Detail B
Low-type Flanged Nonles, NPS 3 or Larger
NOTES
•
1. Sea 5.1.5.7 for information on the size ofwelds.
2. Sea 5.6.9 for informaoon on lhe couplings usad in shell nozzles.
3. Nozzles NPS 3 or larger require reinforcement.
4. Detalls of welding bevels may vary from those shown if agread to
by the Purchaser.
5. Shop weld not atlached lo boHom plate.
6. Sea 5.7.6.2 tor informatíon on supplying nozzles flush or with an
internal projection.
Figure 5.8-Shell Nozzles (see Tables 5.6a, 5.6b, 5.7a, 5.7b, 5.8a, and 5,8b)
-I'r-
Dimension
-11r-
A = size of
fiUetweldA
(see Note 1)
-1'1-10 Il)m (3/9 in.)
maXlffium
--1'110 rT)ffi (3/B in.)
maXlffium
1'/4 tm[n
1)
(see Note 2)
'-_l '-=",'" 2)
J?j¡--1 . 5mm (1/16 in.)
TypeA
TypeB
TypeC
Couplings and Flanged Fittings, NP$ 3/. Through NPS 2 (see Noto 3)
NOTES (continued)
7. See Table 5.7a and Table 5. 7b, Colurnn 6.
8. 'min shall be 19 mm (3/4 in.) or the thickness of either parljoined by the fillel weld, whichever is less.
9. The conslruction details apply to unreinforced threaded, non.threaded, and flanged nonles.
Figure 5.8-Shell Nozzles (continued)
Type O
(
(
(
(
(
(
e
(
Table 5.7b-Dimensions for Shell Nozzles: Pipe, Plate, and Welding Schedules (USe)
(
Dimensions in ¡nches
(
Column2
Column 1
(
e
Thickness af Shell
and Reinforcing
Platea
tand T
(
Mínimum Pipe
Wall Thickness of
Flanged Nozzlesb
3/16
Column4
Size of Fillet
(Dp ) Equals
WeldB
Outside Diameter
of Pipe Plus
'/2
5/8
'/.
5/16
3/ 16
'"
'/2
5/8
5/16
'/2
5/8
(
3/8
'/2
5/8
3/8
(
7116
'/2
5/8
7/16
(
'/2
'/2
5/8
'/2
9/16
'/2
3/,
9/16
(
e
(
Column5
Column6
Size of Fillel Weld A
In
(
(
Column3
Maxímum
Diameter of Hole
in Shell Plate
3,.
Nozzles Larger
ThanNPS2
NPS
t02
Nezzles
'/.
'/.
'/.
'/.
'/.
'/.
'/.
'/.
'/.
'/.
'/,
'/.
5/16
5116
5/8
'/2
3/.
5/8
5/16
5116
'12
3/.
11116
5116
5116
3/.
3/.
5/16
5/16
5/16
e
11116
3/.
'/2
(
13116
'12
3/.
13/15
3/8
(
(
7/8
7/8
3/8
5/16
15/16
3/8
5/16
5/16
(
'12
3/.
15/16
'/2
3/.
1
'/2
3/.
1
7/16
11116
7{16
5/16
5116
11/16
9116
3/.
11/a
9/16
3/.
1'/8
7/16
1 3/16
3/.
(
5/8
13/16
'/2
5/16
11/4
5/8
3/.
11/4
'12
5116
(
15/16
11/16
3/.
15/16
'/2
5/16
(
13/8
11/16
3/.
13/8
9/16
5116
(
1 7/16
9/16
5/16
9/16
5116
5116
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
l
3/.
3/.
3/.
17116
11/2
19/16
13/16
3/.
1'12
9/16
1'Ia
13/16
3/.
1'12
5/8
5116
111/16
7/8
3/.
1'/2
5/a
5/16
3/.
11/2
5/.
5116
13/4
7/a
•
If a shelJ plate thicker fuan required is used for the product and hydroslatic Ioading (see 5.6), fue excess sheU*plale thickness. within a
vertical dislance both above and below tha centerline of lhe hole in the tank shell plate equal to the vertical dimension af!he hole in lhe tank
shetl plateo may be considerad as reinforcement, and the thiclmess T af the nozzle reinforcing plate may be decreased accordingly. In such
cases, lhe reinforcement and the aHachment welding shall conform lo the design limits tor reinforcemenl of shell openlngs specified In 5.72.
b
This calumn applies to "anged nozzles NPS 26 and larger. See 4.5 for piping malerials.
(
(
J/.
11/2
NOTE
See Figure 5.8.
r
Minimum spacing shall be 8 times the
shell thickness or 112 lhe radius of the
opening, whichever Is less ~
See 5.7.3
~
<t. of buU-welded--..........
/"
shell joint
,
I
Toe ofweld
Detalla
Detailb
Penetration Without Reinforcing Plata
inimum spacing shall be 8 times the
shell thickness
D:
see 5.7.3
<t. of butt-welded
Minimum spacing shall be 8 times the
shell thickness or 112 the radius of the
opening, whichever is less
[
shell joint
...
<t. 01 butl-welded - -
¡
-
shell joint
Toeofweld
Toeofweld
Reinforcing plate
Detaile
Detail d
Detail
e
Penetration With Reinforcing Plate
Figure 5.9-Minimum Spacing of Welds and Extent of Related Radiographic Examination
(
(
(
(
(
(
(
A...,
(
(
-t
\.. Nearest horizontal weld
375 mm
I
(
Shell plate at cleanout fitting =
(
td
r15
~_ __
See Detail b
fortopand
in.) min
__-11-- (Sea Note 5)
,
Sea Detail a
(
Ses Detail b
(
One talltale 6
(1/~ in.) hole in
(
(
m~
/
I
/
¡
I
oflowest
shell
(
"
CQurse = t
(
(
- (j)-
____ L __ _
I
r
e
(
'"
___ ~'~ __ i
Flange bolt-hole
diameter = oolt
diameter (see Tables 5-9a
am:! 50gb) + 3 mm (l/S in.)
6mm
(Sea Note 1)~
(
B
g
-:tIe
L
,,
Equal spaces
('/, in.)~
(
,
,/ _;s.:e~~e~)=1
reinforcing
plate at about
mid-height
Shelt plate
(
Reinforcing plate -
Bottom
I
B
(
e
(
A...,.J
I
Section A-A
(
10 mm e/a in.} Ihick
(
(
13m!{l'h'j
t 75tMl
T{lin.)
'7:¡;'m====~,;¡,~=~(Ph1,
(
Section B-B
(
9
rfts in.)
ug
\. Cavar plate
Detail a
75 mm (3 in.) radius
(
:
\
\
(
e
(\
\
('
\
Detail b
Versine
:~~~~~:::::::-~-~_;:~~9~O~d~B~~~r~".:is~~~~;o~:~e~~_____ ~-1
e
(
l·ft·
110 l
/ or _
5mml
(
(
t
Grind radius on comer
when weld i5 less than
125
mm (1 1/. in.) min ,
Full-penetration
weld
Section D-D
"'~~\~
W¿;:
(Sea Note 3)
I 32mm
I
¡-,
(11f••:1
~~==I
-t'--J
td + td + 250 mm (10
(see Note
[19 mm f¡,
Section C-C
In.) mm
(
(
(
(
(
l
Figure 5.12-Flush-Type Cleanout Fittings (see Tables 5.9a, 5.9b, 5.10a, 5.10b, 5.11a, and 5.11b)
td
Table 5.9b-Dimensions for
Flush~Type
Cleanout Fittings (USC)
Dimensions in ¡nches
Column
1
Column
2
Column
Column
Column
Column
Column
Column
Column
3
4
5
6
7
8
9
Upper
Upper
Comer
ArcWidth
Edge
Comer
Radlus of
Wictthof
of Sholl
Disbnce
Radius
Sholl
Openlng Relnforclng
of Bolts
Opening
h
Relnforclng
Plate
h
Opening
Plate
IV
Flange
WIdth a
{Except
,1
Sottom}
Height
o.
o,
,
"
.
,
,
"
Column
11
Speclal
Number Diameter
Bolt
Spaclngb BoJts
Solts
g
Bottom
Flange
Wldth
h
"
,.
Column
o,
o,
4
31/2
3 1/4
22
11/2
4
33/4
3 1/2
36
'"
',.
41
11/2
4 1/2
4 3/4
4 1/4
46
1
51 1/2
1 1/2
4 1/2
5
4 1/2
52
1
8
16
46
4
14
11/4
24
24
72
12
29
36
48
106
24
48'
48
125
24
For neck \hlcknesses greater lhan 19/16 in., increase./l as necessary lo provide a 1116 in. dearanoo between ¡he requlred neck·to-f1ange weld
and!he head of \he bol!.
Refers lo spaclog al 1he lower comelS of lhe deanoul·mting f1ange.
OnlyforGroup 1,II,m,O! IIIAshell malerials (see 5.7.72).
NOTE
Sea Figure 5.12.
Table 5.10b---Minimum Thickness of Cover Plate, Bolting Flange, and Bottom Reinforcing Plate far FlushType Cleanout Fittings1 (USC)
Dimensions in inches
Column 1
Column
2
Column
5
4
3
,
Column
Column
Column
Column
7
,
Column
,.
Column
9
Column
Size of Opening h x b (Helght x Wldth)
axi6
Maximum
Oesign
Uquid
Level,m
EquivaJent
Pmssuro 8
kp,
JI
,
"
20
8.7
34
14.7
41
17.8
53
23
"a
3'a
'la
'la
60
26
7/16
64
27.8
7/16
7/16
31.2
72
24x24
Thlckness
Thickness
Thlckness
of Bolting
ofBottom
ofBolting
Flangeand Reinforcing Flangeand
Cover Pinte
Plate b
CoverPlale
'.
'.
"
"2
"a
Thlckness
Thlckness
of Bolting
ofBottom
Flangeand Reinforcing
Cover Plate
Plate d
"
'"
"2
"2
"2
"2
"2
"2
9116
'7""
"2
9116
'la
15/16
'/2
5'a
11/11'1
1
"2
'18
11116
1' 116
"2
11116
',.
b
Maximum of 1 in.
•,
,•
Maximum of 1'/6 in.
NOTE
Equlvalent pressure is base<! en waler 10ading.
48x48
36x48
Thlckness
ofBoHom
Reinforcing
PlateC
1 1/8
'.
Thlckness
ofBolting
Flangeand
CoverPlate
Thickness
ofBoltom
Reinforcing
Plate'
'.
"
13116
"a
7'a
1
13/16
11/8
l'la
7'a
13/16
1'/4
15116
13/8
1
11/8
1 5/16
11/8
13116
17116
17/16
1 3/8
1'"
Maximum of ,3/4 in .
Sea 5.7.7.7 when corrosion allowance is specified.
Sea Rgura 5.12.
Maximum of11/2 in.
Table 5.11b-Thicknesses and Heights of Shell Reinforcing Plates for Flush-Type Cleanout Fittings (USe)
Dimensions in ¡nches
Thlc:kness 01
LowestShell
Course
t,t,r
In.
ft
8x16
<72
14
AlI
•
b
,
Helght of Shell Relnforclng Plate lar
Size of Openlng h x b (Height x Widlh)
Maxlmum
Design Uquid
LeveJ"
H
I
mm
I
24x24
I
36x48
I
48x48b
I
3.
I
54
I
72
Dimcnsions /<1 and L roa)' be varied wilhin \he limils defined in 5.7.7.
48 x 48 f1ush-1ype deanoul filtlngs are no! permítted lor tanlts wI\h grealer \han 1112 in. !owest shell course thickness.
See 5.6.3.2.
(
(
(
(
(
(
Table 5.12b--Dimensions for Flush~Type Shell Connections (use)
(
Dimensions in ¡nches
(
(
Class 150
Nominal Height
01 Flange Size
Heightof
Width of
Opening
h
Opening
b
8
12
16
18
20
24
85/8
8 5/8
12314
123/4
12
12
12
12
20
(
(
(
(
(
(
,
Are Width of Shell
Reinforcing Plate
UpperComcr
W
Radius
LowerComer
Radius of Shell
of Opening
T,
Reinforcing Plate
4'
4'
6
6
6
6
14
18
18
18
18
18
38
52
64
66
69
89
22
25
36
T,
Far clrcularopenings. lhis value will be 1/2 of the ID based on Lhe nozzle neck specified.
NOTE
SeeRgure5.14.
(
(
Table 5.13b-Dimensíons tor Roaf Manholes (USe)
Dimensions in ¡nches
(
Calumn 1
Column2
Calumn 3
Calumn 4
Calumn 5
Calumn 6
(
(
Size of
Manhole
e
(
(
(
(
,
Dlameter
of Neck
ID"
Diameler
afCover
Plate
De
Diameter
ofBolt
Number
Circle
ofBolts
D.
I Calumn 7
Diameter of Gasket
Inside
Outside
Column8
Column9
Diameter of
Hole in Roof
Plate or
Reinforclng
Plate
Outside
Olameterof
Reinforcing
Plate
Dp
DR
20
20
26
23 1/2
16
20
26
205/8
42
24
24
30
27 1/2
20
24
30
245/6
46
Pipe may be used for neck, providing!he minimum nominal waU thickness is
NOTE
1/4 in.
(ID and Dp shall be adjusted accordingly.)
See Figure 5.18.
(
(
Table 5.14b-Dimensions tor Flanged Roof Nozzles (USe)
(
Dimensions in inches
e
Column 1
Column 2
Column 3
Column4
Column5
Nozzle
(
Outside Diameter
of Pipe Neck
Diameter of Hole in Roof
NPS
Plaro or Reinforcíng Plate
Dp
Mínimum Height
ofNozzle
lIR
Outsido Oiametor of
Reinforcing Platea
DR
(
1112
1.900
2
6
5
(
2
2 3/8
2 1/2
6
7
(
3
3 12
'
3 5/8
6
9
4
4 1/2
4 5/8
6
11
6
65/8
6314
6
15
8
85/8
8 7(8
6
18
10
103/4
11
8
22
12
123/4
13
8
24
(
(
(
(
(
(
(
(
(
l
•
Reinforcing plates are no! mquired on nozzles NPS 6 or smaller bul rnay be used if desired .
NOTE
Sea Figure 5.19.
~
Axis always
vertical
¡"'-Axis always
I
vertical
Plain or raised-face
l'~q:::::j~'=::¡¡;r.,,~ slip-on welding, welding-neck,
['
or plate ring flange
Alternative
Neck~to-Roof·Plate
(See note)
(~,.~:;:)
t
DR-'--+'--'"I
---ft,"
::-.-
' - Roof plate
¡---+-
"'-Dp~
~
Slandard-weight line pipe
6 mm
[(tI" in.)
Joint
-l!ll '- Roof plate
I-Dp~
Base tor Nozzle without Reinforcing Plate
Nozzle with Reinforcing Plate
Figure 5.19-Flanged Roof Nozzles (see Table 5.14a and Table 5.14b)
Axis always vertical
---4-
(Sea note)
~;
r
Axis always
vertical
\
6 mm (V. in.)
J___
'í'
/mml"';')?
_DPj
' - Roof plate
Pipe coupling
Nozzle with Reinforcing Plate
' - Roof plate
Nozzle without Reinforcing Plate
Figure 5.20-Threaded Roof Nozzles (see Table 5.15 •• nd Table 5.15b)
Table 5.16b-Dimensions for Dr.woff Sumps (USe)
Diameterof
NPS
2
Sump
In.
A
610 (24)
Distance tram
Center Pipe to Shell
Thickness of
Plates in Sump
Mínimum
ft
in.
t
Pipe Thickness
in.
12
3" 2
5/16
0.218
0.218
5
'/8
0.250
0.300
6'/'
81/2
'/8
0.250
0.337
7/16
0.250
0.432
Depth of Sump
in.
H
3
910 (36)
18
4
1220 (48)
24
1520 (60)
36
6
NOTE
See Rgure 5.19.
e
Inlemal
Mínimum Nozzle
Neck Thickness
in.
(
(
(
(
(
e
e
Table 5.20b-Section Moduli (in?) of Stiffening-Ring Sections on Tank Shells (USe)
Dimensions in ¡nches
(
eolumn 1
(
MemberSize
(
Column2
Column3
I
Column4
As~Built
3116
'14
I
eolumn 5
Column6
31a
71a
-
-
SheU Thickness
5/16
Top Angle: Figure 5.24, Detail a
(
2 1/2 x 2 1/2 X
(
2 1/2 x
-1/4
21/2 X 5/16
3x3x 3/a
(
e
0.41
0.51
0.89
0.42
0.52
0.91
-
-
-
Curb Angla: Figure 5.24, Detail b
2'/2x2'/2x '14
e
2 1 /2 x 2 f2 X "116
3x3x 1/4
3x3x 3/a
(
4x4x 1/4
4x4x 3/a
(
1.61
1.89
2.32
2.78
3.64
4.17
1.72
2.04
2.48
3.35
4.41
5.82
-
-
-
-
-
-
-
One Angle: Figure 5.24, Detail e (See Note)
(
(
2'/2 x 2 '12 x '/4
2'/2X2'l2x'/16
(
4x3x1f4
4x3x 5/1s
(
(
5x3x"he
5 x 3'/2X '116
5 x 3 1/2 x 3/a
(
6x4x 3/a
(
4x3x"116
4x3x 3/a
5x3x bhs
(
5x3x<>/a
5x3/2X"/16
5x3 1/2x 3fa
6x4x 3/a
(
(
(
(
(
(
(
,
(
(
(
(
(
(
(
e
\..
1.87
2.23
3.89
4.66
6.25
6.92
8.03
11.15
1.93
2.32
4.00
4.82
6.47
7.16
8.33
11.59
2.00
2.40
4.10
4.95
6.64
7.35
8.58
11.93
11.27
13.06
15.48
18.00
16.95
19.75
27.74
11.78
13.67
16.23
18.89
17.70
20.63
28.92
12.20
14.18
16.84
19.64
18.31
21.39
29.95
12.53
14.60
17.34
20.26
18.82
22.01
30.82
12.81
14.95
17.74
20.77
19.23
22.54
31.55
23.29
29.27
35.49
42.06
48.97
56.21
63.80
71.72
79.99
88.58
97.52
106.78
116.39
126.33
136.60
147.21
24.63
31.07
37.88
45.07
52.62
60.52
68.78
77.39
86.35
95.66
105.31
115.30
125.64
136.32
147.35
158.71
25.61
32.36
39.53
47.10
55.07
63.43
72.18
81.30
90.79
100.65
110.88
121.47
132.42
143.73
155.40
167.42
26.34
33.33
40.78
48.67
56.99
65.73
74.89
84.45
94.41
104.77
115.52
126.86
138.17
150.07
162.34
174.99
Formed Plata: Figure 5.24, Detail e
(
(
1.79
2.13
3.73
4.45
5.96
6.60
7.61
10.56
Two Anglas: Figure 5.24, Detail d (Seo Note)
(
(
1.68
1.98
3.50
4.14
5.53
6.13
7.02
9.02
'.
~
~OTE
b = 10
b = 12
b= 14
b 16
b= 18
b=20
b=22
b 24
b=26
b=28
b=30
b-32
b=34
b=36
b-3B
b=40
-
-
-
-
The section moduli fer Detai]s e and d are based on the Ionger leg being locatee! horizontally (perpendicular to the shell) when angles
'1ilh uneven legs are used.
rrrr0rrrrrrrr~~~~r0r~r~nr~r~rr~~~n~~~rrn~~~~~r
CÁLCULO DE REFUERZO DE BOQUILLAS EN TANQUES - Std API 650
l.
t
.1
Dp = diámetro del hueco en el cuerpo (medida vetiical).
D R = diámetro del hueco en la lámina de refuerzo.
OD = diámetro exterior de la boquilla.
h
proyección interior de la boquilla.
t
espesor nominal del cuerpo del tanque.
td
espesor mínimo requerido de cálculo del cuerpo.
T = espesor nominal de la lámina de refuerzo.
A =
A¡=
A2 =
A3 =
A4 =
Dp
,,,
,,
,,
'---Do~
,
,,,
:
Dp ,
Dp x t, O D p X td
(2D p -Dp )x(t-td)=Dp x(t-td)
2 x ( 4tn x tn) = 8tn2 *
2 x (h x tn); h "Óc. 4tn *
2 x ( t x tn) *
OD D" DR
Si Al + A 2 + A3 + A4 < A, se requiere lámina de
refuerzo adicional (ruana o poncho)
A5 = (Do - D R ) x T
Se debe seleccionar refuerzo con diámetro Do y espesor
T suficientes para que
~·_-----_·_-------I-----------·
Al + A 2 + A3 + A4 + A,5 > A
* Multiplicar por Sil / S", si Sil es menor que S".
Sil
=
S" =
esfuerzo adm. del material de la boquilla.
esfuerzo adm. del material del cuerpo.
(
(
(
(
(
o
q
(
(
(
e
(
(
(
(
"
~ ~
;
q
:: ~ I I~ rl~ ~~I~
f\
,...---..
dd
~
00
~
ID
ID
11
1
~
,~
.
; ;'"
'1
11
~
,
)
(
(
(
(
e
(
,.j
-
---- ----- ' - -
~{
,
¡
~'"¡
,
¡1:.
" ,~
::
,,
¡
"
¡
(
(
(
(
(
(
(
(
~IO
NO
O~
'---,
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
ci
''"ci"
b
11
11
11
ji;
~
N
N
1l
\'J
j
j
N
'"
ci
1"
M
'"
ci
11
M
~
¡..,
"-
'"
ci
11
\:l
M
)
)
~
(
(
(
(
EJERCICIOS - CÓDIGO API 650
(
(
EJERCICIO l. TEMPERATURA MÍNIMA DE DISEÑO SIN PRUEBAS DE IMPACTO.
Verificar cual sería la temperatura mínima de diseño del metal sin necesidad de pruebas de
impacto, para un tanque de almacenamiento fabricado con acero A-36, con contenido de
manganeso de 1.14%, semi-calmado, de 1.5 in de espesor en su primer anillo.
(
(
(
(
(
EJERCICIO 2. REQUERIMIENTOS DE PRUEBAS DE IMPACTO.
Verificar si un tanque de almacenamiento fabricado con acero A-516-70 no normalizado, de 7/8 in
de espesor en su primer anillo, con temperatura mínima de disell0 del metal de O DF requiere
pruebas de impacto.
(
(
(
(
(
EJERCICIO 3. CALCULO DEL CUERPO (ENVOLVENTE) DE UN TANQUE POR EL
MÉTODO DE 1 ft.
Calcular el espesor requerido de los anillos del cuerpo para el siguiente tanque:
Diámetro nominal: I 00 ft.
(
(
(
(
Nivel de diseño: 35 ft.
Altura total del cuerpo del tanque: 36ft
Material del cuerpo: láminas A-36 de 72 in de ancho.
Contenido: crudo de gravedad específica 0.89.
Temperatura de diseño: 100 DF.
Tolerancia de corrosión: 1/16 in.
Capacidad máxima: 49 000 barriles
(
(
(
(
(
e
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
(
EJERCICIO 4. CALCULO DE ANILLO RIGIDIZADOR DEL CUERPO POR VIENTO.
Determinar el tipo y tamaño del anillo rigidizador requerido para el siguiente tanque de extremo
superior abierto:
Capacidad bruta: 50 000 barriles.
Diámetro nominal: 100 ft.
Altura total: 36 ft.
Nivel de diseño del líquido: 35ft.
Gravedad específica del líquido: 0.89
Material del cuerpo: láminaA-36, 6 ft (72 in) de ancho.
Tolerancia de corrosión: 1/16 in.
Localización: en un lugar donde la velocidad máxima de viento es de 140 mph.
(
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(
[email protected]
© J. Restrepo
2014-02
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(
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(
(
EJERCICIO DE CURSO API 653
(
(
(
(
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(
(
(
(
(
(
1. Se hizo inspección fuera de servicio en enero 1 de 2.006 de un tanque de almacenamiento de
35.000 barriles (5.500 m3) que fue construido según API 650 Y entró en servicio el 1 mayo de
1980, de 70 ft de diámetro y 54 ft de altura (las tres primeras virolas de 8 ft de altura en material
A-36 y las demás virolas de 6 ft de altura en material A-36), con espesor nominal de
construcción de la primera y segunda virolas en 7/16 in y 3/8 in respectivamente, el nivel de
protección de sobrellenado a 2 ft por debajo de la altura total del cuerpo del tanque, el fluido
contenido es un crudo liviano de gravedad especifica 0.84. El espesor original de construcción
del fondo es de 5/16 in y del techo es de % in también en material A-36. El tanque no está
anclado.
En la inspección interna se encontraron dos áreas con corrosión en el cuerpo.
En la inspección visual de las láminas del fondo y por el método de fuga de flujo magnético
(MFL) se encontraron picaduras.
(
(
Se repararon algunas de las áreas deterioradas, según la evaluación efctuada de acuerdo con el
estándarAPI 653.
(
(
(
(
(
2. Antes de poner en operación el tanque, después de la inspección y reparaciones efectuadas, se
debe verificar el correcto funcionamiento de las válvulas de presión y vacio. Cuales deben ser los
valores de presión interna y de vacio máximo a los cuales se deben ajustar estas válvulas, si el
tanque tiene techo cónico con inclinación de % in por ft de diámetro (% in : 12 in) y un anillo
rigidizador en ángulo de 3 in x 3 in x 3/8 in, en A-36, soldado traslapado en el borde exterior del
último anillo superior del cuerpo con un filete continuo de 3/16 in, solo por el lado superior?
(
(
(
(
(
(
El
El
El
El
área de la sección transversal del ángulo es de 2.11 in'
peso del cuerpo y la estructura del techo soportada por el cuerpo es DLs = 155.700 libras.
peso del techo y la estructura unida al techo es DLR =39.500 libras.
momento generado por el viento con una velocidad de 80 km/hr, es de Mw = 1.023.500 ft-Ib.
3. Verificar si el techo del tanque tiene una condición de techo fusible (frangible) y por lo tanto no se
requerirían válvulas de venteo para la condición de emergencia. Se verificó que las láminas del
techo no estaban unidas a su estructura de soporte.
(
(
(
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'c
(
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(
[email protected]
© J. Restrepo
2014-02
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V
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Pag.: 1 de: 6
(
(
(
'1"1-
CALCULO DE TANQUES - CODlGO API650
12a Edición - Marzo de 2.013
POi1!tJE ;t?ES7REPO
(
(
(
(
(
(
e
(
(
Elaborado por:
CLIENTE:
Presión inlerna de diseño
Tolerancia de corrosión externa del tanque
Tipo de lecho del tanque
(
CUERPO
Material
(
(
(
(
(
(
e
(
(
H,
Aprobado por:
ca
ca
ca
ca.
O,OOOin
Cónico soportado
Ancho de
lámina
utilizada (ft)
Espesor nomo
Espesor nomo
mino Requerido
utilizado (in)
(in)
8,0
8,0
8,0
6,0
6,0
6,0
6,0
6,0
54,0
0,414
0,331
0,273
0,214
0,170
0,126
0,083
0,039
0,438
0,375
0,313
0,250
0,250
0,250
0,250
0,250
A36
LÁMINA ANULAR DEL FONDO
Material
A 36
Ancho mínimo L
(
A36
Espesor tb
(
(
e
67.203 kg
0,313
w,
0,250
(
(
148.1831b
Grupo (API 650 Fig. 4.1)
2,2911
PESO NETO TOTAL DEL FONDO (Nuevo)
TECHO
Material
Peso (Nuevo)
2.438 mm
6mm
2.426 mm
Cantidad de longitud
laminas por lamina de
anillo
cierre
(Centradas)
(mm)
27,639
1.551
27,637
1.546
27,635
1.541
1.536
27,633
27,633
1.536
27,633
1.536
27,633
1.536
27,633
1.536
NO REQUERIDA
(
(
8,011
0,236 in
95,528 in
Grupo (API 650 Fig. 4.1)
0,313
Calculo APl 650 TK Ver2014-02.xls
356
O,Omm
Pentagono
31.433 lb
26.942 lb
22.452 lb
13.471 lb
13.471 lb
13.471 lb
13.471 lb
13.471 lb
w.
PESO NETO TOTAL DE LAS LAMINAS DEL CUERPO (Nuevo)
FONDO
Material
J5f~
1,000in HP
21,336m
16,459m
1,6mm
1,6mm
1,6mm
0,04 psi
70,011
54,011
0,063in
0,063in
0,063in
Longitud nominal de lámina
Longitud de corle para refilar láminas (Recomendado a cada lado)
Longitud de lámina refilada
Anillo 1
A36
Anillo 2
A36
Anillo 3
A36
Anillo 4
A36
Anillo 5
A36
Anillo 6
A36
Anillo 7
A36
Anillo 8
A36
Altura total
e
(
P,
D
Material de lámina
utilizada
(
(
26. febrero 2014
Ejercicio 2 hr
37.040 Barriles
1.555.680 Galones
Nivel del mar
Crudo
G
0,840@ 60 'F
(Por cliente)
P,
N.C. psi @ 68 'F NO CONOCIDA
2
V
49,7mph
80,Okm/hr
3
Aa
0,15
100 o F
37,8 oC
T
-6,7 oC
T
20°F
P;
0,11 psi
3,000in HP
Capacidad máxima (API sld 650 5.2.6.2)
Localización
Fluido contenido
Gravedad específica
Presión de vapor
Zona de amenaza eólica (NSR-l0 Fig. 8.6.4.1)
Velocidad del viento (NSR-l0 Fig. 8.6.4.1)
Zona sísmica (NSR-l O Fig. A2.3-2)
Factor de aceleración horizontal (NSR-l0 Fig. A.2.3-2)
Temperatura máxima de diseño
Temperatura mínima de diseño del melal (MOMT)
(
(
Fecha:
CURSO API 650
Ilem
(
(
o
J. Aestrepo
Presión externa de diseño
Diámetro interior
Altura tolal del cuerpo cilíndrico
Tolerancia de corrosión inlerna del cuerpo
Tolerancia de corrosión interna del fondo
Tolerancia de corrosión interna del techo
(
Ejercicio 2 hr
Rev.:
IrlspeClor API 653
(
(
No.:
49.581 lb
22.486 kg
Pag.: 2 de: 6
""'l' ~'M& if?&s7J!8PO
CALCULO DE TANQUES - CODIGO API650
12a Edición - Marzo de 2.013
No.:
Rev.:
Ejercicio 2 hr
Fecha:
26. febrero 2014
Inspeclor API653
PESO NETO TOTAL DEL TECHO (Nuevo)
w,
39.544 lb
17.934 kg
PESO NETO TOTAL DE LAS LAMINAS DEL TANQUE
w,
237.308 lb
107.622kg
1.0851b
492kg
1.0851b
492kg
ANILLO RIGIDlZADOR SUPERIOR
Angulo 3" x 3"
A36
o
x 3/8 "
0,375
PESO TOTAL ANILLO RIGIDIZADOR
Peso lolal de los
erementos
RESUMEN DE ELEMENTOS DE ESTRUCTURA DEL TECHO
VIGAS (RAFTERS) DEL ANILLO INTERIOR:
LONGITUD 1:
NUMERO DE SOPORTES LATERALES:
CORREAS:
LONGITUD C1:
LONGITUD C2:
LONGITUD C3:
Canal 4" x 5.4 #
13.35 ft
2
Angulo 2" x 2" x W'
6.270 in
7.091 in
0,000 in
CANTIDAD: 20
339 mm
654kg
CANTIDAD: 20
159mm
180mm
15kg
17kg
Omm
Okg
VIGAS ANILLO EXTERIOR:
LONGITUD 2:
NUMERO DE SOPORTES LATERALES:
CORREAS:
LONGITUD C4:
LONGITUD C5:
LONGITUD C6:
Canal 6" x 8.2 #
21,88 ft
3
Angulo 2" x 2" x W'
28,828 in
29,809 in
30,789 in
CANTIDAD: 35
556mm
1.875kg
CANTIDAD: 35
732mm
757mm
782mm
122kg
126kg
130kg
VIGAS (GIRDERS) DEL PENTAGONO DE SOPORTE:
LONGITUD:
PERFIL W 8" x 31 #
18,81 ft
CANTIDAD: 5
478mm
1.535 kg
COLUMNA CENTRAL:
LONGITUD:
DIAMETRO DE LA PLATINA CORONA DE SOPORTE:
ESPESOR DE LA PLATINA CORONA DE SOPORTE:
LADO DE LA PLATINA DE BASE:
ESPESOR DE LA PLATINA DE BASE:
TUBO 12" Sch 40
55,94 ft
59,055 in
0,625 in
18,000in
0,500in
CANTIDAD: 1
1.421 mm
1.500mm
15,9mm
457mm
12,7mm
COLUMNAS DEL PENTAGONO DE SOPORTE:
LONGITUD:
LADO DE LA PLATINA DE SOPORTE:
ESPESOR DE LA PLATINA DE SOPORTE:
LADO DE LA PLATINA DE BASE:
ESPESOR DE LA PLATINA DE BASE:
TUBO 10" Sch 40
54,99 ft
16,000in
0,625 in
25,197in
0,750 in
CANTIDAD: 5
1.397mm
406mm
16mm
640mm
19,1 mm
PESO TOTAL DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES
PESO TOTAL (Sin escalera, baranda, plataformas y conexiones)
Cálculo APr 650 TK Ver2014-02.xrs
913kg
220kg
21 kg
4.489 kg
103kg
306kg
lb
10.526 kg
261.6031b
118.641 kg
23.210
(
(
(
(
(
Pag.: 3 de: 6
(
(
(
(
1..".
POif:9& ;r¿&~'PO
CALCULO DE TANQUES - CODIGO API 650
12a Edición - Marzo de 2.013
Inspector API 653
(
CÁLCULO DEL TECHO CONICO SOPORTADO
(
Inclinación del techo
(
Proyección exlerior del lecho sobre ángulo superior
(
(
(
e
(
Mínima resistencia de fluencia especificada del lecho
(
(
(
(
ESPESOR NOMINAL USADO th
(
(
0,250 in
( 1/4" )
Mínima resistencia de fluencia especificada del anillo rigidiz¡
F,.
36.000 psi
A,
2,11 in 2
0,375in
la
L,
Longitud no arriostrada del anillo rigidizador
Distancia del eje neutro
(
<.
(
<.
<.
e
e
l
e
e
6,4mm
e
Espesor corroído de lámina del último anillo de cuerpo
Espesor corroído del refuerzo en el cuerpo·Fig. F·2 detalle ~
Radio interior del tanque
Inclinacion del techo (en 16 in.)
Pendiente del techo
Angula del techo con el plano horizontal
Elevación máxima del techo sobre el cuerpo
9
Fig. F·2 detalle b
9,5mm
3,000in
O,BBBin
76,2 mm
22,6 mm
O,250in
6,4mm
N.A. in
N.A. mm
0,188in
4,Bmm
N.A. in
N.A. mm
420,000in
1,OOOin
0,063%
3,58 <>
10.668,Omm
25,4mm
2,19ft
Y
e
Ancho máximo de participación del cuerpo o anillo rigidizador
Wc
= 0.6*( Rc~tc )"0.5
w,
6,148in
R2 = RJ(sen9)
R2
t.Jl
j
21"max
1
Longitud perpendicular al techo, medida desde la vertical de centro del tanque
6.733,112in
(
<.
3,000 In HP
0,2501n
Area transversal del rigidizador superior
Espesor del rigidizador superior
(
(
21374,Omm
MAXIMA PRESION INTERNA DE DISEÑO (API 650 APENDlCE F)
Como D > 60 ft, el rigidizador superior debe ser mínimo de 3 in x 3 in x 3/B in
Rigldizador superior utilizado
Angula 3" x 3" x 3/B"
Material del anillo rigidizador
A 36
Espesor corroído del refuerzo en el techo-Fig. F-2 detalle h,
(
19,Omm
70,13ft
A36
36.000 psi
0,11 psi
ESPESOR NOMINAL MiNIMO REOUERIDO
Espesor corroído de lámina del techo
<.
26. febrero 2014
De acuerdo con API6S0 parag. 5.10.2 el mínimo espesor del lecho debe ser 3/16", sin incluir la tolerancia de corrosión.
ESPESOR NOMINAL MINIMO
0,1881n
<.
(
Fecha:
ESPESOR MINIMO POR API 650
(
(
(
o
3,58!!
9=
F"
P,
Presión interna de diseño del tanque
Ejercicio 2 hr
Rev.:
0,750 In
B
Dtmin
Diámetro del techo (proyectado en el plano horizontal)
Material del lecho
(
r
\.
1,00: 16
No.:
:!t----
w,
L._
Ancho máximo de participación del techo
w h = 0.3*( R2*th )"0.5 o 12"máximo
10,659 in
Area máxima de participación del cuerpo
As = wc*tc
As
1,54 in2
Area máxima de participación del techo
Ah = wh*th
Ah
2,OOin 2
A
5,65in 2
ATea que resiste la fuerza compresiva
A= As+Ah+Aa
(Cálculo API650 TK Ver2014·02.xls)
Detailb
Neutral axis
ofangle
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CALCULO DE TANQUES - CODIGO API650
12a Edición - Marzo de 2.013
1"". pt)i0J& í1?&S7íe&"P()
Inspector API653
No.:
Rev.:
Fecha:
Ejercicio 2 hr
o
26. febrero 2014
Área mínima requerida para resistir la fuerza compresiva (sin incluir tolerancia de corrosión)
2,32in 2
A mi"'cq
A m'",,"
0.962-F;(lan e)
COMO A >~ A min req, EL ÁREA SUMINISTRADA PARA RESISTIR LA FUERZA COMPRESIVA ES SATISFACTORIA
Longitud máxima no arriostrada permitida del anillo
5,929in
NO SE REQUIERE ARRIOSTRAMIENTO DEL ANILLO RIGIDIZADOR
MÁXIMA PRESION INTERNA DE DISEÑO (FA.1)
Menor resistencia mínima de fluencia especificada de los
materiales en la junta techo-cuerpo
F,
36.000psi
P
4,471 in
(0.962)"(AF)·(lan e)
P=-------+
D'
HP
D'
O,16psi
2,580nzaslin 2
MAXIMA PRESION DE DISEÑO LIMITADA POR EL LEVANTAMIENTO DEL TANOUE (F.4.2).
Peso total del cuerpo y de la estructura soportada por el cuerpo y el lecho
0LS = W s + w",j,
(Ver resumen, página 1)
0LS
O.1632*OLS
O.245*OLR
O.2938"Mw
Pmaxrev =
P maxrev = - - - -
D'
15e.0691b
6,378in
HP
D'
0,23 psi
3,690nzas/in 2
NO SE REQUIERE ANCLAJE DEL TANQUE POR PRESiÓN INTERNA
AREA MÁXIMA DE LA JUNTA TECHO-ANILLO, PARA SER FUSIBLE (5.2.10.6)
A,,",
~
Des
A~
""2"""'rr=-CF'"","'ta'-n"""'(""e"')
11,18in2
EL AREA SUMINISTRADA PERMITE QUE LA JUNTA TECHO/ANILLO SEA FUSIBLE
PRESION CALCULADA DE FALLA.
P,
5,967in
HP
0,22psi
3,450nzas/in2
MÁXIMA PRESiÓN INTERNA RECOMENDADA DE DISEÑO SI EL TECHO ES FUSIBLE.
PmaxQP = O.8"P,
Pma><<>p
4,774 in
HP
0,17psi
2,760nzas/in2
MÁXIMA PRESiÓN INTERNA ADMISIBLE DE DISEÑO Y DE AJUSTE DE LA VÁLVULA DE ALIVIO (PSV)
Presión máxima de diseño y de ajuste de la válvula de
presión
PpSVjNT
4,471 inHp
O,16psi
2,580nzas/in 2
(Cálculo API650 TK Ver2014·02.xls)
(
(
r
r
r
Pag.: 5 de: 6
(
e
(
InspeC10r API653
(
e
(
(
CALCULO DE TANQUES - CODlGO API650
12a Edición - Marzo de 2.013
1"1- ptJíf:tJE íe&S7íe&PO
No.:
Ejercicio 2 hr
Rev.:
o
Fecha:
26. febrero 2014
DISEÑO POR VIENTO - CÓDIGO SISMO-RESISTENTE COLOMBIANO NSR-98 y API650 5.11
DATOS DE DISEÑO
Zona de amenaza eólica ( NSR-l O Fig. 8.6.4.1 )
Velocidad del viento (NSR-l0 Fig. 8.6.4.1 )
2
v
49,7mph
80,Okm/hr
(
ESTABILIDAD AL VOLCAMIENTO
(
e
(
Presiónde volcamienlo del viento sobre superficies cilíndricas (AP1650 parag. 5.2.(k1)) para una velocidad de viento de 120 mph
181bl/1t2
PWS120
(
Presión de levantamiento del viento en superficies de doble curvatura (AP1650 parag. 5.2.1 (k)) para una velocidad de viento de 120 mph
Pwr120
30 Ibflft2
(
De acuerdo con API 650 parag. 5.2.1, pw se debe corregir de acuerdo al siguiente factor:
l
(
(
Iw" (V /120)'
l.
Presión de volcamienlo del viento, corregida en el cuerpo
Pws ::::
(
(
(
(
(
Pw.;l20 '"
fw
p..
Presión de levantamiento del viento, corregida en el techo
Pw, =
PW'l20 '"
3,1 Ibl/f!2
0,595 in
HP
5,2Ibl/lI'
0,991 in
HP
fw.
PM
(
(
0,172
MOMENTO DEBIDO AL VIENTO
lH/<1
n..
Carga ejercida por el viento en el cuerpo
Q..
27,011
11.680,7Ib
Juma cuerpo-ronao Mw:,; :::: ns -uw:,;
315.3801Hb
Diámetro interior del tanque
70,011
35,011
19.820,4Ib
Brazo del momento ejercido por el viento en el techo (0/2)
Carga ejercida por el viento en el techo
Qw,:::: P..,.*7T/4*D¡
(
Juma cuerpo-ronao IVI..,. :::: uW,-n
Momento lolal de levantamiento por el viento
(
M.,
1.009.094IHb
139.490 m-kg
e
Peso del cuerpo del lanque (espesor nominal)
(
Peso del lecho soportado por el cuerpo (espesor nominal)
148.183,2Ib
9.885,9 lb
2.483,6 lb
160.552,8 lb
67.203,3kg
4.483,4kg
1.126,3kg
72.813,Okg
(
693.7141Hb
Wf
Mw = Mw:,; +
Peso de la estructura soportada por el cuerpo o el techo
Peso tolal del tanque que resiste ellevanlamiento
(
(
Momento del peso del cuerpo y la estructrua de soporte en
la junta cuerpo-fondo
(
Peso del techo (espesor nominal)
(
Peso de la estructura soportada en el techo
wII'>1"
Peso tolal del techo y la estructura soportada en el lecho
l
(
M"
5.619.346,8IHb
w,
W,'"
39.543,8 lb
O,Olb
39.543,8 lb
Momento del peso del techo y la estructrua soportada en
el techo
M,,,,
1.384.031,311-lb
Fuerza de levantamiento por presión interna en el techo
W10vpi
60.002,7 lb
17.933,7kg
O,Okg
17.933,7kg
(
(
l
(
(
(
(
(C;\.lculo API650 TK VIlr2014·()2.xls)
27212,1 kg
Pag.: 6 de: 6
1"1' po;e¡S i1:&S7RB'!'o
CALCULO DE TANQUES" CODIGO API650
12a Edición - Marzo de 2.013
Inspector API 653
Mpi
2.100.095,1 f!-lb
Peso del líquido wL con gravedad específica de 0.7 y H/2
w,
357.975,2 lb
Momento del peso del líquido wa en la junta cuerpo~fondo
M,
12.529.131,8 ft-Ib
Factor de combinación de presión
F,
Momento de la presión interna en la junta cuerpo~fondo
No.:
Rev.:
o
Ejercicio 2 hr
Fecha:
26. febrero 2014
162.347,Okg
0,4
Para tanques no anclados de techo cónico soportado se debe satisfacer el siguiente criterio de levantamiento:
0.6*M w + Mpi < MOL /1.5 + MOLR
Mw + Fp*M pi < (MoL + MF) /2 + MOLA
2.705.551 f!-lb
1.849.132 ft~lb
<
<
Mm + Fp*M pi < MoL /l.5 + MOLA
1.155.418ft-lb
<
5.130.262Ib-ft
10.458.271 Ib-ft
5.130.262Ib-ft
COMO SE CUMPLE LA CONDICiÓN, EL TANQUE NO REQUIERE ANCLAJE POR VIENTO
RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO POR FRICCIÓN
Resistencia por fricción, O.4*WOL
64.221,1 lb
COMO Qws <= Ffricción NO SE REQUIERE ANCLAJE POR DESLIZAMIENTO POR FRICCIÓN POR VIENTO
ANILLOS RIGIDIZADORES INTERMEDIOS
0,250in
Espesor uniforme (igual al del anillo superior del cuerpo).
Transformación del cuerpo a un espesor uniforme igual al del anillo superior
Altura total del cuerpo transformado
W1tl
23,696 in
1,97ft
W,"
34,837 in
2,90ft
4,58 ft
6,00ft
W!r3
54,954 in
W1'4
72,000 in
w1rs
72,000 in
w1's
72,000 in
W 1'7
72,000 in
w1,a
72,000 in
H,
473,487 in
6,00 ft
6,00 ft
6,00 ft
6,00ft
39,46 ft
12.027mm
Máxima altura del cuerpo permitida sin anillo rigidizador intermedio
H,
186,5 ft
56.841 mm
COMO H1 ~ HT EL TANQUE NO REQUIERE ANILLOS RIGIDIZADORES INTERMEDIOS POR VIENTO
(Cálcula API650 TK Ver2014·02.xls)