(Calculo Tanque

CAPITULO 8
MEMORIA DE CALCULO PARA TANQUES DE 500000 BARRILES
PARA ALMACENAMIENTO DE CRUDO.
BASES DE DISEÑO
PRODUCTO
CODIGO DE DISEÑO
TIPO DE TECHO
PRESION DEL VIENTO
ZONA SISMICA
NUMERO DE ANILLOS
ALTURA DE ANILLO

CRUDO
API-650 EDICION DE 1993
FLOTANTE CON POTONES Y BOYAS
2
170kg/m
“C” (EQUIVALENTE EN USA ZONA “3” )
7 DE PLACA Y UNO DE ANGULO DE CORONA
6 DE 2425mm, 1 DE2160mm Y 76mm DEL
ANGULO

DENSIDAD RELATIVA MAX.
DEL PRODUCTO
DIAMETRO INTERIOR
ALTURA TOTAL
MATERIAL DEL CUERPO

0.85
85306mm
16786mm
ASTM A-36 (GRUPO II API )
2
ESFUERZO DE CEDENCIA 2531.2 Kg / cm ,
2
ESFUERZO EN OPERACIÓN 1631.2 Kg / cm ,
ESFUERZO EN PRUEBA HIDROSTATICA
2
1750.7 Kg /cm
MATERIAL DE ANILLOS ATIESADORES
ASTM A.36 (GRUPO II API )
ESFUERZO DE CEDENCIA
2
2531.2 Kg/ cm
ESFUERZO EN OPERACIÓN
2
1631.2 Kg / cm
ESFUERZO EN PRUEBA HIDROSTATICA
2
1750.7 Kg /cm
MATERIAL DE PLACAS DEL FONDO Y ASTM A-283 GR C
TECHO
ESFUERZO DE CEDENCIA
2109.3 Kg /cm2
ESFUERZO EN OPERACIÓN
1406.2 Kg / cm2
ESFUERZO EN PRUEBA HIDROSTATICA
152.0 Kg /cm2

EL MATERIAL ASTM A-36 DEBERA SER CALMADO Y CON UN CONTENIDO DE MAGNESIO DE
ENTRE 0.8% A 1.2% ( REQUERIDO POR EL API).
SE CONSIDERA UN SOBREESPESOR PARA CORROSION INTERNA O EXTERNA DE 1.6 mm
(1 / 16 “)

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CALCULO DE ESPESORES
ESPESORES DEL CUERPO
En operación
td = 2.6D (H – 1 ) G + CA
Sd
en donde:
= Espesor de placas por condición de diseño en operación ( plgs )
= Diámetro nominal del tanque ( pies )
= Nivel de diseño de liquido (pies )
= Densidad relativa del liquido almacenado, especificadopor el comprador,
G=0.85
2
Sd = Esfuerzo permisible en condición de diseño ( Lib/plg ), tabla 3-2 API-650.
2
CA = Corrosión permisible en condición de diseño ( Lib/plg )
td
D
H
G

td = 2.6 * 280 * (52.49 – 1) * 0.85 + 0.063 = 1.436 plg
23200

= 36.47 mm

En prueba hidrostatica
tt = 2.6D(H-1)G
St
Donde:
tt = Espesor de placa por condición de Prueba Hidrostatica (plgs)
G =Densidad relativa del liquido almacenado, especificado por el comprador,
G = 1.0
2
St = Esfuerzo permisible en condición de prueba hidrostatica ( Lib /plg ), tabla
3-2 API-650.
Tt = 2.6 * 280 * (52.49- 1)*1.0
24900

= 1.504 plg

= 38.22mm

el espesor mínimo según API-650 párrafo 3.6.1.1 es de 9.5 mm (3 / 8” )

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Numero de
Anillo

Altura de calculo
H

Espesor

en Espesoroperación

en

prueba

td

hidrostática
tt

mm
1
2
3
4
5
6
7

pies

mm

15695.2
13268.2
10841.2
8414.2
5987.2
3560.2
1133.2

51.50
43.53
35.57
27.61
19.64
11.68
3.72

36.47
31.08
25.70
20.30
14.90
9.51
4.12

Plg

mm
38.22
32.31
26.40
20.50
14.60
8.67
2.76

1 ½”
1 1/4”
1 1/16”
1 3/16”
5/8”
3/8”
3/16”

Plg
1 5 / 8”
1 3/8”
1 1/16”
13/16”
5/8
3/8
3/16

Tabla No. 4 ESPESORES DE PLACA DE LOS ANILLOS DE LA ENVOLVENTE

Según API-650 parrafo 3.6.4.1

Hmax

L
≤2

Donde:
.5

L
= (6Dt) (plgs)
D = Diámetro del tanque (pies)
t
= Espesor de la placa del primer anillo (plgs)
Hmax = Altura máxima del casco (pies)
Sustituyendo:
L= (6Dtt )
L

.5

Hmax

= √ 6*280*1.504
= 50.27

= 50.27 pies

= 15322.3 mm= 0.914

L Hmax ≤ 2
0.914 ≤2 (bien)
Para el adeudo de espesores, el procedimiento es similar variando únicamente la altura

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CALCULO DE PLACA ANULAR DEL FONDO
Esfuerzo máximo de trabajo en el primer anillo, considerando el espesor real de td y tt = 38.1 mm (1
½” ) y la altura máxima del líquido h = 16786 mm (52 pies).
En operación

td = 2.6D(H-1)G +CA
Sd
Despejando Sd y con D=280 pies, CA = 0.063 plg y G = 0.85

Sd = 2.6 D(H- 1)
Td – CA

Sd = 2.6*280*(52-1)*0.85
1.5-0.063
2

Sd = 21962 Ib/plg < 23200 Ib/plg
Sd = 1546 Kg/cm

2

2

Bien
En prueba hidrotastica
tt = 2.6D(H-1)G
St
Despejando St y con D = 280 pies y G = 1.0
St = 2.6D(H-1)G
St
St = 2.6*280*(52-1)*1.0
1.5
2

2

St = 24752 Ib/plg < 24900 Ib/pl

St = 1744 Kg/cm

2

Bien...