marco teórico de tanques de almacenamiento

8/18/2019 Marco Teórico de tanques de almacenamiento

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I MARCO TEÓRICO

I.1 Antecedentes del estudio.

I.2 Marco teóricos o marco conceptual o marco filosófico (segn sea el

caso!

Tan"ues de almacenamiento.

Los Tanques de Almacenamiento son estructuras de diversos materiales, por lo

general de forma cilíndrica, que son usadas para guardar y/o preservar líquidos o

gases a presión ambiente, por lo que en ciertos medios técnicos se les da el

calificativo de Tanques de Almacenamiento Atmosféricos. Los tanques de

almacenamiento suelen ser usados para almacenar líquidos, y son ampliamente

utilizados en las industrias de gases, del petróleo, y química, y principalmente su

uso ms notable es el dado en las refinerías por sus requerimientos para el

proceso de almacenamiento, sea temporal o prolongado! de los productos y

subproductos que se obtienen de sus actividades.

"stos tanques son construidos de diferentes tipos, tama#os y materiales

dependiendo del ob$etivo para el cual se tenga en cuenta el uso de dic%o tanque.

La volatilidad del fluido almacenado, y la presión a la que se someter el mismo,

determinarn el tipo de tanque que se usar. &sualmente estos tanques estn

construidos por carbón o por una aleación de acero, o metales para servicios

especiales y de acuerdo a su tipo de construcción, son remac%ados soldados y

atornillados.

Caracter#sticas $ normas de producción.

https://es.wikipedia.org/wiki/Cilindrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Industria_petrol%C3%ADferahttps://es.wikipedia.org/wiki/Industria_qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Industria_qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Refiner%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Industria_petrol%C3%ADferahttps://es.wikipedia.org/wiki/Industria_qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Refiner%C3%ADahttps://es.wikipedia.org/wiki/Cilindro


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%ormas de producción.

'ebido a su tama#o, usualmente son dise#ados para contener el líquido a un

presión ligeramente mayor que la atmosférica. Las normas empleadas por la

industria petrolera son originadas en el estndar de la A.(.)., utilizndose

principalmente el código A() *+ para aquellos tanques nuevos y en el que se

cubren aspectos tales como materiales, dise#o, proceso y pasos de fabricación, y

pruebas, mientras que el código A() *+- se usa para la reconstrucción o

modificación de tanques anteriormente usados.

Caracter#sticas

La diversidad de productos almacenados que es contemplada en la aplicación del

código de construcción A() y códigos relacionados describe aspectos de

construcción tales como

eguridad

• (revención de evaporación de líquidos con alta evaporación.• (resión de vapor de los líquidos contenidos.• 0etención, mantenimiento y disposición final del tanque.

1peración del tanque.

• 'ispositivos de protección y prevención de incendios.• 2lvulas de control de sobrepresión interna.

Accesos y escapes de personal del tanque.

• Accesos y escapes de y al tec%o del tanque para inspección,• (rotección anticaidas de personal de operación y mantenimiento

https://es.wikipedia.org/wiki/American_Petroleum_Institutehttps://es.wikipedia.org/wiki/American_Petroleum_Institute


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istemas de protección eléctrica e iluminación,

• )luminación nocturna.• (rotección contra rayos y tormentas.• (rotección catódica anticorrosión.

(intura

• (intura e3terior,• 4arteles y/o letreros informativos del producto y capacidad,

Las características de volumen, especificaciones de acabado, de protección

interna contra corrosión y otras ms son %ec%as de acuerdo a las necesidades del

usuario final.

Tama&os

Los tama#os de los tanques estn especificados seg5n la autonomica del estado

plurinacional y de acuerdo a las normas y/o códigos establecidos por la A.(.).

A continuación se tabulan los vol5menes, dimetros y alturas usadas

com5nmente en los tanques de almacenamiento atmosférico. La unidad 6L

significa barriles estndar de petróleo, la que es equivalente a 78 galones 9:+;,


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:+ +; -8

8 * 7

- @->7? 7

++ : 7

; :8 7

: :-7 7

:+ :+ 7;

8 :; 7;

+ 8; 7;

'restaciones.

Los tama#os mostrados y las unidades de medida son ampliamente utilizados en

la industria de refinación de petróleo, donde se refieren a tanques con

capacidades de 6L o barriles! y asimismo, las refinerías son catalogadas por su

capacidad de producción en 6L.

Los productos que se almacenan van desde crudo sin procesar, (etróleo

semipesado, asolina, Baftalina, 'iésel, Aceites (esados, Aceites emipesados,

y en algunos casos pueden usarse para almacenar otra clase de líquidos

requeridos en sus procesos de funcionamiento tales como agua para el sistema de

e3tinción de incendios.

Tipos de tan"ues de almacenamiento.

Los tanques de almacenamiento usados en los terminales de (etroper5 por el tipo

de producto que almacenan son los siguientes.

• Tanque de tec%o fi$o.• Tanque de tec%o fi$o con sabana flotante.


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• Tanque de tec%o flotante.

Tan"ue de teco fi)o.

La característica principal de estos tanques es su tec%o, que est fi$o en la parte

superior y de forma cónica con pendiente variable, la estructura e3terna no cambia

muc%o con respecto a los dems, puesto que conserva la forma cilíndrica que los

caracteriza. "ntre sus componentes principales destacan los soportes para el

tec%o, registros de medición, de muestreo, de acceso y vlvulas de relevo.

Los tanques deben ser %erméticos al vapor y al líquido debido a la posible pérdida

del producto, y al peligro potencial de incendio.

e emplean para contener productos no voltiles o de ba$o contenido de ligeros

9no inflamables= como son agua, diesel, asfalto, petróleo crudo, etc., debido a que

al disminuir la columna de fluido, se va generando una cmara de aire que facilita

la evaporación del fluido, lo que es altamente peligroso.

Tan"ue de teco flotante.

La efectividad de los tec%os flotantes, también conocidos como c5pulas flotantes,

así como sus sellos, se %an me$orado en gran medida desde que la primera

c5pula flotante que fue construida en el a#o de :


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reduce a tal grado que el costo adicional sobre un tec%o cónico 9tec%o fi$o=, se

puede recuperar en un periodo de tiempo relativamente corto.

Cste tipo de tanque est equipado con un tec%o de lmina de acero fle3ible capaz

de e3pansionarse y contraerse, seg5n las condiciones de presión dentro del

tanque, permitiendo que e3ista un escape casi nulo de gas en el tanque cuando el

gas se e3pande, y que no se le adicione aire cuando se contrae el gas, como en el

caso de los tanques de tec%o fi$o.

"l tec%o est construido de una lmina metlica ligera soldada o remac%ada,

unida al borde superior de la envoltura del tanque. "n su posición normal el tec%o

descansa en soportes ubicados a una altura variable, dise#ados para que en

ausencia de líquido almacenado, el tec%o no toque el fondo del tanque, cuando el

tec%o descansa sobre el soporte y el tanque no tiene líquido en su interior, adopta

la forma de un cono invertido.

4uando el gas se e3pansiona dentro del tanque el tec%o se levanta de sus

soportes, abultndose %acia arriba, acomodando el volumen del gas en la parte

inferior del tec%o, evitando perdidas por escape de gas, e3cepto cuando ocurren

cambios bruscos de temperatura.

'ic%os tec%os estn equipados con vlvulas de control que se abren

mecnicamente cuando el tec%o se levanta a una altura marcada.


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Los líquidos que se pueden contener en él son líquidos orgnicos voltiles cuya

presión de vapor, a las condiciones de servicio, esté por deba$o de la presión

atmosférica

e usa un tanque de tec%o flotante cuando la presión real de un líquido

almacenado es entre .@ psia y ::.: psia.

8.* Tanque de tec%o fi$o con diafragma interno

"stos tanques son recipientes cilíndricos que cuentan con un tec%o fi$o y una

cubierta flotante que descansa en la superficie del líquido, resultando una

combinación entre un tanque de tec%o fi$o y uno de tec%o flotante. "3isten dos

configuraciones bsicas

Tanques en los cuales el tec%o fi$o es soportado por columnas internas y tanques

con tec%o fi$o auto soportado 9sin columnas internas=, figuras 8.@ y 8.;.

Adems de la envoltura y el tec%o fi$o, los componentes bsicos del tec%o citado

incluyen una cubierta flotante, un sello perimetral unido a la cubierta flotante,

vlvulas, medidores y soportes del tec%o fi$o.

"n el espacio anular, se genera la mezcla de aire e %idrocarburos inflamables, lo

que provoca la evaporación del fluido almacenado, éste problema se minimiza

instalando venteos en el tec%o fi$o que permitan la circulación del aire en ese

espacio libre.


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I.* +efiniciones de t,rminos -sico u otros contenidos/ dirigidos a

fundamentar la propuesta de la in0estigación

'resión de dise&o.D es la presión manométrica considerada para efectuar los

clculos.

'resión de operación. D presión manométrica a la cual estar sometido el tanque

en condiciones normales de traba$o.

'resión de prue-a. valor de la presión manométrica que sirva para realizar la

prueba %idrosttica o neumtica.

Recipiente. depósito cerrado que alo$a un fluido a una presión manométrica

diferente a la atmosférica, ya sea positiva o negativa.

Tan"ue.D depósito dise#ado para almacenar o procesar fluidos, generalmente a

presión atmosférica o presión internas relativamente ba$as.

o"uilla. orificio practicado en un tanque para la entrada y/o salida de un fluido o

la instalación de un instrumento de medición, generalmente son bridadas o

roscadas.

rida.D accesorio para acoplamiento de tuberías, que facilita el armado y

desarmado de las mismas.

Carga idrosttica. la presión e$ercida por un líquido en reposo.

Carga muerta. la fuerza debida al peso propio de los elementos a considerar.

Carga 0i0a. la fuerza e$ercida por cuerpos e3ternos, tales como nieve, lluvia,

viento, personas y/o ob$etos en trnsito, etc.


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Escalera para tener acceso al tec%o, realizar y verificar mediciones.

Indicadores de ni0el muestra el nivel del producto almacenado.

3l0ulas4 generalmente de compuerta, ya que permiten una apertura parcial.

3enteo4 para evacuar vapores que se acumulan en el tanque.

Orificio del teco para %acer mediciones con cinta.

Manole para acceso del operador con el fin de realizar mantenimiento o

reparaciones.

Entradas de crudo4 generalmente se encuentran en la parte inferior del tanque, y

estn unidas a un dispersor con el fin de evitar el flu$o turbulento del fluido cuando

ingresa al tanque.

oca de salida4 para evacuar el fluido almacenado a las líneas de transporte.

Código. con$unto de mandatos dictados por una autoridad competente.

Corrosión. desgaste no deseado, originado por la reacción química entre el fluido

contenido y/o procesado y el material de construcción del equipo en contacto con

el mismo.

Eficiencia de )untas soldadas. valor numérico dado por el código o estndar

correspondiente 9grado de confiabilidad=.

Estndar. sugerencias para la fabricación y dise#o, originadas por la e3periencia.

%orma. con$unto de reglas para el dimensionamiento y clculo de accesorios.


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A'I .DBorma del American (etroleum )nstitute. e utilizan para determinar los

niveles de calidad e3igidos a los lubricantes destinados a los motores de

automóviles norteamericanos. La clasificación se realiza por dos letras, la primera

indica si el motor es gasolina 9= o 'iesel 94=.

'resión atmosf,rica. "s la producida por el peso del aire y su valor depende de

la altura del sitio indicado sobre el nivel del mar.

+ecreto supremo.

"s una norma del gobierno central vertical, es de carcter

general y regula la actividad sectorial o multisectorial 9actividades ba$o la

$urisdicción de uno o ms ministerios= funcional a nivel nacional. "s dictado por el

(oder "$ecutivo, va firmado por el presidente de la 0ep5blica y por uno o ms

ministros.

5erpent#n de calentamiento.

on tubos arrollados en espiral que se colocan en

el interior de los tanques a los que se desea calentar. (or lo general por el interior

del serpentín se introduce vapor para el calentamiento del producto.

3apor.- "l vapor de agua es un gas que se obtiene por evaporación o ebullición

del agua líquida o por sublimación del %ielo. "s inodoro e incoloro. Euy

enrarecido, el vapor de agua es responsable de la %umedad ambiental

Caldera.

Aparato dotado de una fuente de calor donde se calienta o se %ace

%ervir el agua y que puede tener varias aplicaciones.

'o6o a tierra. &n (ozo a Tierra es un sistema de seguridad y de protección

eléctrica que su función principal es el de desviar y absorber la fuga, carga o caída


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de tensión eléctrica para no crear un potencial de accidente como la electrocución

a la persona o equipo.

In)erto. )nstalación de planc%a de acero al carbono en el cilindro del tanque

debido a actividades de mantenimiento o modificación de alguna pertenencia del

tanque, esta planc%a se suelda con el tipo de soldeo a tope.

%orma A'I.DBormas del American (etroleum )nstitute. e utilizan para determinar

los niveles de calidad e3igidos a los lubricantes destinados a los motores de

automóviles norteamericanos. La clasificación se realiza por dos letras, la primera

indica si el motor es gasolina 9= o 'iesel 94=.

A'I 5tandard 789 (1::;!. "s aplicable a grandes tanques %orizontales o

verticales soldados en el campo, son aéreos que operan a presiones de vapor

menores a :.+ psig y a temperaturas no superiores a :8:F4

A'I 5tandard 78* (1::1!. "s aplicable a la inspección, reparación, alteración

desmonta$e y reconstrucción de tanques %orizontales o verticales, basndose en

las recomendaciones del T' A() *+

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