PDF -NBR 7505-1 Armazenagem de líquidos inflamáveis e combustíveis - Calculo Tanque API 650 AD2003
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Calculo Tanque API 650 AD2003

NBR 7505-1 Armazenagem de líquidos inflamáveis e combustíveis

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Tanque API 650 AD2003

Description

MEMORIA DE CALCULO ESTANQUES

CODIGO DE DISEÑO API 650-1998 ADDENDUM 3 1

DATOS DE DISEÑO DATOS GEOMETRICOS 14000 Diametro interiordel estanque 20000 Altura del estanque 20000 Altura del liquido

D (mm) H (mm) HL (mm) CAm (mm) CAf (mm) CAt (mm)

Corrosion admisible de manto Corrosion admisible de fondo Corrosion admisible de techo

ST (kg/m2) W techo (kg) W Lining (Kg)

PROPIEDADES DEL ACERO 2530 Fluencia del acero 4080 Rotura del acero

Sobrecarga de techo (API 3

Angulo de Techo Conico Autosoportante Temeperatura de Diseño (ºC)

PROPIEDADES DEL LIQUIDO 1

DATOS PARA VERIFICACION SISMICA CONSIDERAR ANALISIS SISMICO (S/N) Zona sísmica UBC (1,

S (según tabla E3) Factor de importancia I

DATOS PARA VERIFICACION DE CARGA DE VIENTO Velocidad de viento (km/h) (API 3

CALCULO DE ESPESORES DEL MANTO D'(m) 14

H (m) 20

CA (mm) 0

Fy (MPa) 248

Fr (MPa 400

Sd  Minimo [2/3Fy ,

St  Minimo[3/4Fy,3/7Fr]

ù úCA û

Tension admisible del acero del manto para la condicion de diseño Tension admisible del acero del manto para la condicion de prueba hidrostatica

Espesor minimo requerido por condicion de diseño Espesor minimo requerido por prueba hidrostatica Espesor minimo según punto 3

1 API 650

N° manto

espesor a usar (mm) 10 8 8 6 6 6 6 6 6

CALCULO DE ESPESOR PLANCHA DE TECHO

é ù D'tm 1ê ú  5(mm) ë 4

Espesor minimo del techo cónico excluido corrosión

Espesor minimo del techo cónico incluido corrosión

DD (kg/m2) = DD+LL (lb/ft2) =

Espesor máximo excluido corrosión

é LL  DD  ù Si DD  LL  224

t requerido considerando factor de correción = t a usar (mm) =

Factor de corrección espesor del techo

CALCULO DE ESPESOR PLANCHA DE FONDO tf minimo

tf requerido (mm) = tf a usar (mm) =

Espesor minimo del fondo incluido corrosión

ESPESOR PLANCHA ANILLO ANULAR,

t presión hidrostática (MPA)

Espesor nominal primer manto (in) =

Según tabla 3-1 API 650: Espesor nominal primer manto (mm)

presión test hidrostático primer manto (Mpa) ≤ 190 6 6 6 8 9

t ≤ 19 19 < t ≤ 25 25 < t ≤ 32 32 < t ≤ 38 38 < t ≤ 45 Espesor mínimo anillo anular (in) =

Espesor mínimo anillo por filete de soldadura según punto 3

Por rerquerimientos de soldadura,

el filete de soldadura mínimo entre el último manto y el anillo anular estará de acuerdo a la siguiente tabla: Espesor nominal primer manto (mm) t≤5 5 < t ≤ 20 20 < t ≤ 32

Filete mínimo (mm) 5 6 8

El espesor del anillo anular debe ser mayor o igual que el filete de soldadura

Espesor mínimo anillo anular (in) = 6 Espesor requerido anillo anular,

considerando espesor de corrosión (mm) 6

215 tb

VERIFICACION SISMICA (APENDICE E / API 650

Ms [N]  Z  I  C1  WS  X S  C1  Wr  Ht  C1  W1  X 1  C 2  W2  X 2 Factor de zona sísmica,

Según tabla E2

FACTOR ZONA SISMICA 0

ZONA SISMICA

C1 : coeficiente de carga sísmica lateral

C2 : coeficiente de carga sísmica lateral 0

TK D  tanhx 

D en pies

Ws : Peso total del manto del estanque

Ws kg  a   hi ti  Dti  Wr : Peso total del techo cónico

DD  D' 2  tu  0

kg  çççç  DE

 HEö÷ æç  DD 2  HIö÷ö÷ ÷ ç ÷÷  s  12 ø è øø

éDE ù HE  ê  tan(q)ú ë2 û 11395

Wt : Peso total del contenido

3078761

Peso efectivo W1 y centroide sísmico X1 y  0

866 

D  H

X1  0

X1  H  0

5  0

NO SE ANALIZARA

X1  0

X1  H  0

5  0

W1 = X1 =

2608942 8

Peso efectivo W2 y centroide sísmico X2

W2  Wt (0

495653 16

XS : centro de gravedad del manto medido desde el fondo Xs = 9

ESTANQUE NO ANCLADO Porción de peso resistente al volcamiento W L

WL N m   Menor

Fby  G  H ,

Peso del manto y techo del estanque a lo largo de su circunsferencia

(Wr  Ws ) ( D)

WTN/ m 

M [D  (WT  WL ) 2

b (N/m) :Máxima compresión longitudinal en el manto de fondo =

M  0

Caso II

785 

CasoIII

M  1

API  650 / 98  (WT  WL ) 

Estanque anclado

Tensión máxima de compresión longitudinal æbö ç ÷ M P a  è t ø

t: espesor del primer manto excluido espesor de corrosión

Tensión admisible a compresión (Fa) (Mpa)

(G H D 2 )

(G H D 2 )

Fa  0

ESTANQUE RESISTE COMPRESIÓN Resistencia mínima del sistema de anclaje

273 M

- wt D2

Corte Basal (kg) =

CARGA DE VIENTO EN EL ESTANQUE

factor de corrección de presiones:

æ V ö f ç ÷ è1 6 0 ø

presión de viento sobre superficies proyectadas de áreas cilíndricas (kPa) : p v1 = 0

Mv2: momento debido a carga de viento sobre la superficie cónica

Mv1 N  m  Mv2 N  m 

[D  t   H ] p i

D2  tanq  pv2  H  D6  tagq 4

Momento volcante sobre el estanque : Mv = Estanque requiere anclaje si Mv 

2409198

CORTE POR VIENTO 126976

2536174

W (N) : peso resistente al volcamiento excluyendo espesor de corrosión

Incluye cargas muertas soportadas por el manto por el manto,

menos crgas de levante como las debidas a presiones internas

W = peso del manto + peso del techo + baranda superior

2æW Dö ç ÷ 3è 2 ø

2752940

ESTANQUE NO REQUIERE ANCLAJE POR EFECTO DEL VIENTO

DETERMINACION DE ATIESADORES EN EL MANTO Angulo de coronamiento superior (3

Diámetro del estanque (m) D'≤ 11 11 < D'≤ 18 18 < D

Angulo mínimo 51 x 51 x 4

Suponiendo la unión especificada en la figura F2 detalle b API,

se tiene: A : area colaborante del conjunto techo-manto D2 2612

432 sin q

Rc : radio interior del estanque en mm

R2 = Rc / sin q

7000 40311

ts : espesor manto excluyendo corrosión

th : espesor techo excluyendo corrosión wc : máximo ancho colaborante del manto wh : máximo ancho colaborante del techo

 A Wh  th  Wc  ts 

 A Wh  th  Wc  ts 

Area mínima ángulo de coronamiento (cm2)

Verificación de atiesadores en el manto (3

Altura máxima de manto sin rigidizador :

Ht (m)  ( 1f )  9

Ancho equivalente de cada manto

W tr ( m )  W 

æç è

ö÷ ø

Altura total manto equivalente:

Htr (m) 

NO SE REQUIEREN ATIESADORES EN EL MANTO

PERNOS DE ANCLAJE Espacio máximo entre pernos :

Si D' 15 Si D' 15

N° mínimo de pernos =

N° de pernos a usar =

Carga máxima por perno

d: diámetro circunsferencia de pernos (m) = P (N) =

Carga Total (kg) = Di estanque(mm) = e anillo inferior (cm)

Material perno de anclaje: Tensión de fluencia (kg/cm2) = Tensión admisible (kg/cm2) = Area req cm2 =

A 42- 23 2300 1840 0

D minimo de pernos (in) = D'perno a usar (in) =

SILLA DE ANCLAJE ANILLO CONTINUO [ 1 ] ó AISLADA [ 2 ]

Dimensiones silla de anclaje b (cm) = 20 l'(cm) = 18 H (cm) = 25 Fy (kg/cm2) = 2530

tiene anillo continuo o 2*A cuando se tiene silla aislada

Verificación espesor manto h (in) = m (cm)

34 35985

P (lb) =

é Pa ù 3 13 t sk  1

Plancha superior y atiesador

Silla aislada

A (cm) = db (cm)= e (cm) =

Altura mínima requerida de silla de anclaje:

9P  a 4 Rt sk

H min (cm) =

ALTURA SILLA CUMPLE CON DIMENSION MINIMA

Espesor mínimo de plancha superior (mm)

375b  0

06731403

Espesor de gusset

Plancha superior y atiesador

Anillo continuo

Caso 1: si a = l/2 y b/l>1:

ù æ 2l ö P é ê1  logçç ÷÷  1  1ú 4 êë  g úû è ø

Caso 2: si a = l/2 y b/l>1:

æ 2 l'sin a P éê l'1    log çç 4 ê  g è ë

ö ù  P ÷  1ú  1 ÷ ú 4 ø û

æ 2 l'sin a P éê l'1    log çç 4 ê  g è ë

ö ù  P ÷  1ú  1 ÷ ú 4 ø û

Caso 3: si b/l