Cálculo De Estanque Para Almacenamiento

CÁLCULO DE ESTANQUES PARA EL ALMACENAMIENTO
API 650 Y AWWA D-100

CURICÓ - CHILE
2007


RESUMEN
Se realizó un estudio comparativo de los resultados entregados al calcular estanques
de almacenamiento de agua según las normas habituales para este tipo de cálculo, API 650 y
AWWA D-100.
La norma API 650 permite calcular estanques de acero soldado para el almacenamiento
de petróleo yderivados, y que trabajan a presión cercana a la atmosférica. Esta norma se utiliza
también en el cálculo de estanques para el almacenamiento de agua en empresas donde
requieren una gran cantidad de estanques, optimizando el trabajo de cálculo y diseño al usar
una sola norma.
La norma AWWA D-100, permite calcular estanques de acero soldado para el
almacenamiento de agua, ya sea potable o deprocesos, que trabajen a presión atmosférica y
que no necesiten servicio de refrigeración. El uso de esta norma permite calcular estanques de
fondo plano apoyados en el suelo, y estanques elevados sobre una torre estructural.
Respecto a la aplicación, la norma API 650 es más estricta en los procedimientos de
cálculo que la norma AWWA D-100, ya que está diseñada para almacenar combustibles. La
normaAPI 650 tiene la ventaja de entregar los resultados de las fórmulas en unidades del
sistema internacional y del sistema inglés paralelamente. Por otra parte, la norma AWWA D100, dificulta el procedimiento de cálculo debido a que mantiene las unidades del sistema
inglés, a pesar de entregar las equivalencias en el sistema internacional al final de cada
capítulo.
Se destaca en la comparación delas normas, el estudio económico de los costos
directos asociados a la fabricación del estanque. La norma AWWA D-100, tiene un costo de
acero bruto total menor, comparado con la API 650, siendo un 6.3% mas económica.
Paralelamente se desarrolló el costo directo asociado al tamaño de plancha utilizada, su
espesor y el trabajo de soldadura requerida para la fabricación, siendo la plancha de3000x12000 mm., la medida óptima para utilizar en la fabricación de estanques.

PALABRAS CLAVES: Estanque, Norma, Comparación


ÍNDICE
CAPÍTULO 1 “INTRODUCCIÓN”
1.1

ANTECEDENTES Y MOTIVACIÓN

1

1.2

DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

2

1.3

SOLUCIONES PROPUESTAS

2

1.4

OBJETIVOS Y ALCANCES DEL PROYECTO

3

1.4.1

Objetivo general

3

1.4.2

Objetivos específicos3

1.4.3

Alcances

3

1.5

METODOLOGÍAS Y HERRAMIENTAS UTILIZADAS

4

1.7

ORGANIZACIÓN DEL DOCUMENTO

5

1.6

RESULTADOS OBTENIDOS

5

CAPÍTULO 2 “ANTECEDENTES TEÓRICOS”
2.1
2.1.1
2.1.2

GENERALIDADES DE LOS ESTANQUES
Definición
Clasificación

6
6
6

2.1.2.1

Según su función

6

2.1.2.2

Según el material de construcción

8

2.1.2.3

Segúnsu geometría

10

2.1.2.4

Según las propiedades físicas de la sustancia

12

2.1.3

Factores en el diseño de estanques

13

2.1.3.1

Material a almacenar

13

2.1.3.2

Volumen de la sustancia a contener

14

2.1.3.3

Localización del estanque

15

2.2
2.2.1

USO DEL AGUA EN ESTANQUES DE ALMACENAMIENTO
El agua

16
16

2.2.1.1

Uso extractivo

172.2.1.2

Uso no extractivo

18

2.2.2

Consumo de agua en la minería

18

2.2.3

Agua Potable

20

2.2.4

Agua de proceso

21

2.2.4.1

Proceso de Flotación

21

2.2.4.2

Proceso de lixiviación

22

2.3

EFECTO DEL AGUA EN LOS ESTANQUES

23

2.3.1

El agua como agente de dureza

23

2.3.2

El agua como agente corrosivo

24

2.3.2.1

Proteccióncatódica

25

VI
2.3.2.2

Recubrimientos

25

2.3.2.3

Diseño

26

CAPÍTULO 3 “APLICACIÓN NORMA API”
3.1

GENERALIDADES

27

3.2

MATERIALES

27

3.2.1

Materiales en General

27

3.2.2

Materiales para Soldadura

28

3.3
3.3.1

SOLDADURA
Tipos de Juntas

29
29

3.3.1.1

Juntas Verticales del Cuerpo

29

3.3.1.2

Juntas Horizontales...