curso api 650 en espanol

8/13/2019 Curso API 650 en Espanol

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S E T T I N G T H E S T N D R D

1 8 8 2 5

CÓDIGO API 650 Y 653: DiseñoMontaje y Construcción de Tanques

Soldados de acero

Bogotá D.C- Colombia

Noviembre 19 al 21 de 2007

Instructor: Ing Jorge Restrepo

Organiza

tLIT TRAINTNG

www .hidrocarburos.com .coBogotá D.C ColombiaTels . 571)6122262 - 5223181 -6120962

[email protected]



DISEÑO Y CONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

Elite Training c ódigo Pisso.SCTTII I t H E J r.ANDA .D110 OO


CODIGO API 650

TANQUES DE ACERO SOLDADOS PARA ALMACENAMIENTO DE PETROLEO

1 O Edición de noviembre de 1998 - Addendum 4 de diciembre de 2005

WELDED STEEL STORAGE TANKS)

INTRODUCCION.

Para tanques de almacenamiento a presiones atmosféricas o bajas presiones y de tamañosre lat ivamente grandes se utilizan las reglas de construcción y diseño de uno de los siguientescódigos:

API12B

API12D.112F.I 650.

I 620.

Tanques apernados para el almacenamiento de liquides de producciónTanques desde 500 hasta 1O 000 barriles, so ldados en campo.Tanques desde 90 hasta 750 barriles, soldados en planta.Tanques atmosféricos y con presiones de gas internas de hasta 2.5 psi.

Tanques con presiones de gas internas de hasta 15 psi. ,..,¡ ,..,

Estos tanques también son conocidos como Tanques de almacenamiento sobre la superficieAboveground storage tan AST).

NOTAS ESPECIALES DEL CODIGO API 650.Los códigos API son establecidos siempre para tratar problemas de naturaleza general. En

general estos códigos son revisados y modificados, reafirmados o eliminados al menos cada 5años.

Los estándares API son publicados para facilitar una amplia aplicación de buenas prácticascomprobadas de ingeniería y operación. Estos estándares no tienen la intención de obviar la

necesidad de la aplicación de los criterios de la buena ingeniería.

PREAMBULO DEL CODIGO API 650.El código API 650 está basado en el conocimiento y la experiencia acumulado de fabricantes yusuarios de tanques de almacenamiento de petróleo soldados, de varios tamaños y

capacidades, con una presión manométrica interna que no exceda de 2.5 psi.\

La intención del código es servir como una especificación de compra para tanques en laindustria petrolera.

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lite Training código APi ssol T I N ~ T s r il O

1 • l OO

El comprador o usuario deberá especificar ciertos requisitos básicos para la compra y podrámodificar, eliminar o ampliar los requerimientos del cótligo, pero no podrá exigir certificaciónde 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 l código son requerimientos mínimos

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 elmétodo de diseño o fabricación.

Las ediciones, adendas o revisiones al código se pueden utilizar desde la fecha de publicaciónmostrada en la carátula de las mismas, pero serán obligatorios seis 6) meses después deesta misma fecha de publicación . Durante este período de seis meses , el comprador deberáespecificar cual será la edición addenda o revisión aplicable para el contrato .

CONTENIDO DEL CÓDIGO API 650.

1.2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

LC NCE.MATERIALES.DISEÑO.FABRICACION.MONT JE Y ENSAMBLE.METODOS DE INSPECCION DE L S JUNT S.CALIFICACION DE PROCEDIMIENTOS DE SOLD DUR Y DE SOLD DORES .M RC DO Fl NAL.APENDICES.

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DISEÑO Y CONSTRUCCION DE T NQUES DE ALMACEN MIENTO

lite Training cód igo APi ssoSlTT ING lt f N D ~ D

t l

Este apéndice es aplicable a cualquier material de la sección 2 del código, aunque losesfuerzos máximos permisible allí dados no dan ninguna ventaja a los aceros de altasresistencias. El apéndice da solamente los requerimientos que difieren de la norma básica enel código. Cuando no se establecen diferentes requerimientos en el apéndice , se deben seguir

las normas básicas

Los tamaños, capacidades y espesores de las láminas del cuerpo están listados en las tablasA-1 a A-4, para diseño de acuerdo con el parágrafo A.4 (eficiencia de la junta = 0.85;gravedad específica = 1.0; y tolerancia de corrosión =0) . El máximo esfuerzo de tensiónusado, antes de aplicar el factor de eficiencia de la junta es 145 MPa 21 .000 psi).

1.1.6 APENDICE B - RECOMENDACIONES PARA EL DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE LA

FUNDACION CIVIL PARA TANQUES DE ALMACENAMIENTO SOBRE LA SUPERFICIE.Este apéndice tiene importantes consideraciones para el diseño y construcción de la fu ndacióncivil de tanques con fondos planos. Las recomendaciones se dan para indicar la buenapráctica y para puntualizar algunas precauciones que se deben considerar en el diseño yconstrucción de la fundación civil.

1.1.7 APENDICE C - TECHOS FLOTANTE EXTERNOS.Este apéndice tiene requerimientos mínimos que aplican a los techos tipo plato (pan-type), losde tipo pontón (pontoon-type) y los de tipo pontón de doble cubierta (double-deck-type). La

intención de este apéndice es la de limitar solamente aquellos factores que afectan laseguridad y la durabilidad de la instalación y que son considerados consistentes con los

requerimientos de calidad y seguridad del código.

1.1.8 APENDICE D - CONSULTAS TECNICAS.Este apéndice da las ind icaciones para hacer consultas técnicas a los com ités encargados dela elaboración del código e incluye algunas respuesta seleccionadas a solicitudes deinterpretación del código. La lista completa de las interpretaciones disponibles se puedeencontrar en la página web de API (www.api.org) en la sección Committees/Standards).

1.1.9 APENDICE E - DISEÑO SISMICO DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO.Este apéndice contiene requerimientos mínimos para el diseño de tanques dealmacenamiento sujetos a cargas de sismo. Estos requerimientos representan la prá ctica

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 conla intención y los requerimientos de ASCE 7.

1.1.10 APENDICE F - DISEÑO DE TANQUES PARA PRESIONES INTERNAS PEQUE ÑAS.Este apéndice permite el n r e m e n t o de la presión interna en tanques de techo fijo hasta la

máxima permitida, cuando se cumplen los requerimientos ad icionales allí establecidos. Esteapéndice aplica para tanques no -refrigerados. La máxima presión interna de diseño pemitida

por este apéndice es de 18 kPa (2.5 ps i). '

1.1. 11 APENDICE G - TECHOS DE TIPO DOMO DE ALUMINIO ESTRUCTURALMENTESOPORTADOS.



DISEÑO Y ONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite Training código APi ssoS r f i N ~ TH Sf AN D A . 0

f O .J O OJ

Este apéndice establece los criterios mínimos para el diseño, fabricación y montaje de estetipo de techos. Un techo tipo domo de aluminio es una estructura triangular completa en elespacio en la que las vigas struts) están unidas en puntos cuyo arreglo caen en la superficiede una esfera. El techo está unido y soportado al tanque en puntos de montaje igualmenteespaciados en el perímetro del tanque.

1.1.12 APENDICE H - TECHOS FLOTANTES INTERNOS.Este apéndice da los requerimientos mínimos que aplican a tanques con techos flotantesinternos y techos fijos en la parte superior del tanque.

1.1.13 APENDICE DETECCION FUGAS POR DEBAJO DEL TANQUE Y PROTECCIONDEL SUELO.Este apéndice 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 enrej illas.

1.1. 4APENDICE J - TANQUES DE ALMACENAMIENTO ENSAMBLADOS EN PLANTA.

Este apéndice da los requerimientos mínimos para el diseño y fabricación de tanquesverticales en tamaños que permiten la fabricación completa en planta y ser enviados al sitio deinstalación en una sola pieza. Los tanques diseñados con este apéndice no deben excedr de 6m 20 ft de diámetro.

1.1.15 APENDICE K - EJEMPLOS DE APLICACION DEL METODO DE DISEÑO DE PUNTOVARIABLE PARA DETERMINAR EL ESPESOR DE LAS LAMINAS DEL CUERPO.Desarrolla un ejemplo completo de como diseñar el cuerpo de un tanque con este método decálculo de los espesores.

1.1. 6APENDICE L HOJAS DE DATOS DATA SHEETS) PARA TANQUES CODIGO API650.

Este apéndice da las hojas de datos que deben ser usadas por el Comprador cuando ordenay por el Fabricante cuando cotiza la construcción de un tanque de almacenamiento.

1.1. 7 APENDICE M - REQUERIMIENTOS PARA TANQUES QUE OPERAN ATEMPERATURAS ELEVADAS.Este apéndice especifica los requerimientos adicionales para tanques con una temperaturamáxima de operación que excede de 90 oc 200 °F .

1.1 .8 APENDICE N - USO DE NUEVOS MATERIALES QUE NO ESTA N IDENTIFICADOS.Este apéndice da las indicaciones necesarias para el uso de láminas o chapas nuevas o nousadas y de tubos con o sin costura que no están completamente identificados cumpliendocon una de las especificaciones permitidas por el código.

\

1.1.19 APENDICE O - RECOMENDADIONES PARA CONEXIONES POR DEBAJO DELFONDO.Este apéndice contiene recomendaciones para se usadas en el diseño y construcción de estas

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lite Train ng Código APi ssoSfTFIN THI ST ND D

t i l

conexiones en el tanque. Se deberá hacer referencia al apéndice B para las consideracionesque involucran la fundación civil y el suelo

1.1.20 APENDICE P - CARGAS EXTERNAS PERMISIBLES EN CONEXIONES DEL

CUERPO DEL TANQUE.Este apéndice presenta dos procedimientos diferentes para tratar con las cargas en el cuerpode los tanques. La sección P.2 establece las cargas límites y la sección P.3 está basada en

los esfuerzos permisibles.

1.1 .21 APENDICE COMBINACION DE CARGAS.Describe la manera como se combinan las cargas para las diferentes condiciones deoperación de los tanques.

1.1.22 APENDICE S - TANQUES DE ALMACENAMIENTO EN ACERO INOXIDABLE.Este apéndice cubre los requerimientos de materiales, diseño, fabricación y prueba detanquesde almacenamiento verticales, cillndricos, sobre la superficie, con extremo superiorabierto o cerrado, soldados y construidos de aceros inoxidables tipo 304, 304L, 316, 316L, 317y 317L. El apéndice no cubre lám inas ciad de acero inoxidable ni construcción conrecubrimiento con platinas.

1.1.23 APENDICE T - RESUMEN DE LOS REQUERIMIENTOS DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS NDT).

1.1.24 APENDICE U INSPECCION ULTRASONICA EN LUGAR DE RADIOGRAFIA.Este apéndice da las reglas detalladas para el uso del método de inspección por ultrasonidoUT) 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 delgadade los dos miembros unidos es mayor o igual a 1Omm 3/8 in)

1.1.25 APENDICE V - DISEÑO DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO PARA PRESIONESEXTERNAS.En este apéndice se dan los requerimientos mínimos que pueden ser especificados paratanques que están diseñados para operar con presiones externas vacío) como condiciónnormal de operación. Se deberá usar para tanques para los que la presión externa normal deoperación sea mayor de 0.25 kPa 0.036 psi) pero que no exceda de 6.9 kPa 1.0 ps i) .

1.2 LIMITACIONES DEL ALCANCE DEL CÓDIGO.

Las reglas del código no son aplicables más allá de los siguientes límites en las tuberíasconectadas interna o externamente al techo, cuerpo o fondo del tanque:

a. La cara de la primera brida en conexiones bridadas, excepto cuando se suministrentapas o bridas ciegas. ,

b. La primera superficie de sello en accesorios o instrumentos.c. La primera junta roscada en conexiones roscadasd. La primera junta circunferencial en conexiones soldadas, si no están soldadas a unabrida.



DISEt\10 Y CONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite ra ining c ódigo APi sso

1.3 CUMPLIMIENTO.

SFTr i N G H f T ND I t l l f l OOJ

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 desuministrar el control de calidad y la inspección necesarias para garantizar tal cumplimiento.

1.4 ESTANDARES REFERENCIADOS.

Los estándares, códigos , especificaciones y publicaciones citados en el código API 650, se

deben utilizar en su última edición publicada a menos que se indique otra cosa en el código.

La siguiente es una lista de los principales códigos y estándares referenciados:

API

Spec 5L Especificación para tubería de líneas.STO 620 Diseño y construcción de tanques grandes, soldados, de baja presión.

RP 651 Protección Catódica.

RP 652 Recubrimientos de los fondos de tanques.

Std 2000 Venteo de tanques de almacenamiento atmosféricos y de baja presión No

refrigerados 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.

AA

Manual de diseño con aluminio.

Estándares y datos del aluminio.

Especificaciones para el trabajo de láminas de aluminio en la construcción de edificios

ACI

318 Requerimientos de construcción con concreto reforzado350 Ingeniería ambiental de estructuras de concreto .

AISC

Manual de construcción de acero. Diseño por esfuerzos admisibles SO .

AlSI

T -192 Series de datos de ingeniería de láminas de acero - Información útil - Diseño de

estructuras en lámina, volúmenes 1y 11

ASCE

Std 7 Cargas mínimas de diseño para edificios y otras estructuras.

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DISEÑO Y CONSTRUCC ION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lit e raining c ódigo APi sso

ASME81 .20.1 Roscas en tuberías, propósito general (pulgadas).816.1 Bridas y accesorios bridados de tuberías, en fundición de hierro.B16.5 Bridas y accesorios bridados de tuberías.816.47 Bridas de acero de gran diámetro: 26 NPS hasta 60 NPS.896.1 Tanques de almacenamiento soldados en aleación de aluminio.Código de calderas y recipientes a presión.

SECCION V Ensayos no destructivos.SECCION VII I división 1 Recipientes a presión.SECCION IX Calificación de soldaduras y brazing .

ASNT

l T T TH

11 O

CP-189 Estándar para la calificación y certificación de personal de ensayos no-destructivos.SNT- TC-1A Calificación y certificación de personal de ensayos no-destructivos .

ASTMEspecificaciones de materiales y pruebas y ensayos de materiales.

AWS

A5 .1 Especificacíón de electrodos revestidos de acero al carbono para soldadura de arco.A5.5 Especificación de electrodos revestidos de acero de ba ja aleación para soldadura dearco.01 .2 Código de estructuras soldadas Aluminio.

CSAG40.21 Aceros de calidad estructural.

ISO630 Aceros estructurales

NFPA11 Estándar para espuma de baja expansión.30 Código de líquidos inflamables y combustibles.

U.S. Federal especificationsDos estándares para materiales elastoméricos, de caucho y silicona.

WRC

Boletín 297 Esfuerzos localizados en cuerpos cilíndricos debidos a cargas externas -Suplemento al boletín WRC No. 107.

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lite Training Códi oAPisso

2 MATERIALES

2 1 Generalidades.

l rT N T f111 lOOI

2.1.1 Se deben utilizar los materiales listados en la sección 2 de materiales, sujetos a las

modificaciones y limitaciones indicadas en el código API 650. Se pueden utilizar materialesproducidos de acuerdo con especificaciones no listadas si se certifica que el material cumplecon todos los requisitos de una especificación aceptada y su uso es aprobado por elComprador

2.1 .2 Se pueden utilizar materiales que no estén listados o que no estén completamenteidentificados, siempre y cuando los materiales pasen todas las pruebas establecidas en el

apéndice N

2.2 Láminas.

2.2.1 Generalidades

2.2.1 .1 Excepto como se permite en 2.1, las láminas deberán estar conformes con una de lasespecificaciones listadas en 2.2.2 hasta 2.2.5, sujetas a las modificaciones y limitaciones deeste estándar

2.2.1.2 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 2 o lb/ft2, como se especifica en

2.2 .1.2.1 hasta 2.2.1.2.3.

2.2 .1.2.1 El espesor ordenado no debe ser menor que el espesor calculado o el espesormínimo permitido.

2.2.1.2.2 El peso ordenado debe ser suficientemente grande para dar un espesor que no debeser menor que el espesor ca lculado o el espesor mínimo permitido.

2.2.1.2.3 En cualquiera de los dos casos, el espesor real medido no puede estar más de 0.25

mm (0.01 in)1por debajo del espesor calculado o el espesor mínimo permitido.- 1

2.2.1.3 Todas las láminas deberán ser fabricadas por los procesos de open-hearth , hornoeléctrico u oxígeno básico. Aceros producidos por el proceso de control termo-mecánico(TMCP) pueden ser usados si cumplen con los requerimientos establecidos en este parágrafo

~ 2.2.1.4 El espesor máximo de lámina es de 45 mm (1.75 in) a menos que un espesor menorsea establecido en este estándar o en la especificación de lámina. Las láminas usadas como. \

msertos o bridas pueden ser más gruesas que 45 mm (1.75 in). Láminas más gruesas de 40

mm (1.5 in) deberán ser normalizadas o templadasyrevenidas (quench tempered) , calmadas

(killed), fabricadas con práctica de grano fino y con pruebas de impacto.

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DISEt\10 Y CONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite Training Código APi sso

2.2.2 Especificaciones ASTM.

S N 1HE s rAN A I D1• 1 OO

Láminas que están conforme con las especificaciones listadas en este parágrafo son

aceptables siempre y cuando que estén dentro de las limitaciones alli establecidas. Las

siguientes especificaciones están listadas:

a. ASTM A 36/A 36.

b. ASTM A 131M/A 131 grados A, B, CS y EH36.

c. ASTM A 283M/A 283 grado C.

d. ASTM A 285M/A 285 grado C.

e. ASTM A 516M grados 380, 415, 450, 485/A 516 grados 55, 60, 65 y 70.

f. ASTM A 537M/A 537 clases 1 y 2

g ASTM A 573M/A 573 grados 450, 485/A 516 grados 58, 65 y 70.

h. ASTM A 633M/A 633 grados C y D.

i ASTM A 662M/A 662 grados y C.j . ASTM A 678/A 678 grados A y B.

k. ASTM A 737M/A 737 grado B.

l ASTM A 841 M/A 841 grado A clase 1 y grado B clase 2.

2.2.3 Especificaciones CSA

Láminas de especificaciones de la Canadian Estándar Association suministradas de acuerdo

con las especificaciones CSA G40.21 en grados 260W/ 38W), 300W 44W) y 350W/ 50W) son

aceptables dentro de las limitaciones establecidas en este parágrafo.

2.2.4 Especificaciones ISO

Láminas de especificaciones de la ISO suministradas de acuerdo con ISO 630 en grados E

275 y E 355 son aceptables dentro de las limitaciones establecidas en este parágrafo.

2.2.5 Estándares Nacionales

Láminas producidas y probadas de acuerdo con los requerimientos de un estándar nacional

reconocido y dentro de las limitaciones mecánicas y químicas de uno de los grados listados en

la Tabla 2-2, son aceptables cuando es aprobado por el comprador. Los requerimientos de

este grupo no son aplicables a las especificaciones ASTM, CSA e ISO listadas en 2.2.2, 2.2.3

y 2.2.4. Para los propósitos del estándar API 650, un estánd r n cion l es un estándar que hasido sancionado por el gobierno de un país del cual el estándar es originario.

2.2.6 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.

2.2.7 Tratamiento térmico de las láminas.

Cuando se requiera tratamiento térmico de las láminas, se deben cumplir los requerimientosestablecidos en este parágrafo.

2.2.8 Pruebas de Impacto de las láminas.



DISEÑO Y CONSTRUCC ION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite Tra ning código APissoTI NG IHF JT IID lD

0 . ~ .

2.2.8.1 Cuando es requerido por el comprador o por los requisitos de esta sección del códigose debe sacar un juego de probetas de impacto de las láminas después del tratamientotérmico (si ha sido tratada) y estas deben cumplir con los valores de energía absorbidaespecificados.

2.2.8.2 Cuando es necesario preparar probetas de prueba de probetas separadas o cuandolas láminas son suministradas por el fabricante de las mismas en una condición de láminadoen caliente con un tratamiento térmico sub-siguiente por el fabricante, el procedimiento deberáestar conforme con ASTM A 20.

2.2.8.3 La prueba consiste de tres probetas tomadas del material a ser ensayado. El valorpromedio de la energía absorbida de las tres probetas (con no más de uno de los valores delas tres probetas por debajo de este valor) deberá cumpl ir con el valor mínimo especificado. Simás 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 ellasdeberá dar un valor mayor o igual que el mínimo especificado.

2.2.8.4 El método a utilizar es el ensayo Charpy con entalla en V tipo A (ver ASTM A-370), conla entalla o ranura perpendicular a la superficie de la lámina a ser ensayada. La probeta aensayar se lleva a la temperatura de prueba, se pone en la máquina sobre soportes y esgolpeada con el péndulo en el lado opuesto de la ranura.

2.2.8.5 Para una lámina cuyo espesor es insuficiente para permitir la preparación de unaprobeta estándar de tamaño completo 1 O mm x 1O mm}, se deberán hacer las pruebas en la

probeta sub-estándar más grande que se pueda preparar de la lámina. Las probetas subestándar deberán tener un ancho a lo largo de la entalla de al menos el 80% del espesor delmaterial.

2.2.8.6 Los valores de energía de impacto obtenidos de las probetas sub-estándar nodeberán ser menores que valores que son proporcionales a los valores de energía requeridapara una probeta estándar de tamaño completo del mismo material.

2.2 .8.7 Los aparatos de prueba, incluyendo la calibración de las máquinas de im pa cto, y las

variaciones permisibles de la temperatura de las probetas, deberán estar de acuero con ASTM370 o un aparato de prueba equivalente de acuerdo con estándares nacionales o estándaresISO

2.2.9 Requerimientos de tenacidad

2.2.9.1 Los espesores y· temperaturas mínimas de diseño de todas las láminas del cuerpo,láminas de refuerzo del cuerpo, láminas insertadas del cuerpo, láminas del fondo soldadas al

cuerpo, láminas usadas para entradas de hombre (man-hole} y para cuellos de conexiones,láminas usadas en bridas de conexiones del cuerpo, bridas ciegas y tapas de las entradas dehombre, deben estar de acuerdo con lo mostrado en la figura 2-1. La evaluación para impactode bridas a partir de lámina, bridas ciegas y tapas de las entradas de hombre se hace conbase en el espesor que gobierna como se define en el parágrafo 2.5.5.3 y en la figura 2-3 del

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DISEÑO Y CONSTRUCCION DE T NQUES DE ALMACENAMIENTO

lite Training código APi ssolr t N T l

J l O .H tOJ

código. Adicionalmente, las láminas con espesores mayores de 40 mm 1.5 in) deberán ser deacero calmado killed steel), fabricados con práctica de grano fino y tratados térmicamente pornormalización, 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 2.2.10.2.

2.2.9.2 Las láminas con espesores menores o iguales a 40 mm 1.5 in) pueden ser utilizadas atemperaturas iguales o por encima de la indicada en la figura 2 1 para el grupo de materialcorrespondiente, sin la necesidad de hacerles prueba de impacto.

2.2.9.3 La lámina usada para refuerzo de conexiones en el cuerpo y láminas de insertodeberán ser del mismo material que la lámina del cuerpo al cual están unidas o deberán serde un material apropiado de los listados en la tabla 2-3 y la figura 2-1 . Excepto para los cuellosde las conexiones y de las entradas de hombre, el material deberá ser de una resistencia de

fluencia y de tensión igual o mayor que la del material del cuerpo adyacente y deberá se rcompatible con el mismo.

2.2.9.4 Los requerimientos en 2.2.9.3 aplican solamente para conexiones y entradas dehombre del cuerpo. Los materiales usados para conexiones y entradas de hombre del techono requieren pruebas de impacto.

1 2.2.9.5 La temperatura mínima de diseño debe ser asumida como 8 oc 15 °F) por encima dela temperatura media más baja de un día de la localización donde estará el tanque. Mapas conlas líneas isotérmicas que muestran estos valores para los diferentes países permiten la

determinación de las temperaturas mínimas de diseño. Estas temperaturas no estánrelacionadas con las de tanques refrigerados ver 1.1.1 ).

2.2.9.6 La máxima temperatura de diseño es definida como la temperatura más altaconsiderada en el diseño, igual o mayor que la temperatura de operación más alta esperadadurante la vida de servicio del tanque.

2.2.1O Procedimiento de las pruebas de tenacidad

2.2.1 0.1 Cuando la tenacidad de los materiales deba ser determinada , esto deberá ser hechopor uno de los procedimientos descritos en 2.2 .1 0.2 hasta 2.2 .10.4, como es especificado en2.2.9.

2.2.10.2 Cada lámina en condición láminada o tratada térmicamente deberá ser probada alimpacto de acuerdo con 2.2.8 a una temperatura igual o menor que la temperatura mínima dediseño del metal y deberá dar valores de impacto Charpy con entalla en V longitudinal otransversal) que deberán cumplir con los requerimientos mínimos de la Tabla 2-4 ver 2.2.8para los valores mínimos de una probeta y para probetas sub-estándar.

2.2.10.3 La lámina más gruesa de cada colada deberá ser probada al impacto de acuerdo con

2.2.8 y deberá cumplir con los requerimientos de impacto de 2.2.10.2 a la temperatura dediseño del metal.

WWN .hidrocarburos.com.co ~ C o p 2007-11 por J . Restrepo Pag .: 12 de: 56




lite Training código APissoStTTING STANDA.Itl

111 J GOJ

2.2.1 0.4 El fabricante deberá enviar al comprador los datos de las pruebas de las láminas delmaterial 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.

2.3 Platin asPlatinas para techos fijos o flotantes deberán estar de acuerdo con ASTM A1O11M/A 1O 1

grado 33. Deberán ser hechas por los procesos de núcleo abierto open-hearth) u oxígenobásico. Acero con contenido de cobre deberá ser si es especificado en la orden de compra.Las platinas podrán ser ordenadas con base en peso o espesor, a opción del fabricante deltanque.

2.4 Perfiles estructurales2.4.1 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 Structural Sleel Buildings Allowable

Stress Design.

e. CSA G40.21 en grados 260W/ 38W), 3 W 44W) y 350W/ 50W) y 260W/T 38WT),300WT 44WT) y 350WT/ 50WT).

f. ISO 630 grado E 275 calidades B, C y D.g. Estándares nacionales reconocidos.

Se deben cumplir los requerimientos adicionales establecidos en este parágrafo.

2.5 Tuberías y forjas.2.5.1 A menos que sea especificado de otra manera en el estándar API 650 las tuberías yaccesorios de tubería y forjas deberán estar de acuerdo con las especificaciones listadas en2.5.1.1 y 2.5.1.2 o con un estándar nacional equivalente a las especificaciones listadas.

2.5.1.1 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 WPBe. 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 y 11

i. ASTM A 671 ver 2.5.3) .

2.5.1.2 Las siguientes especificaciones son aceptables para forjas:

a. ASTM A 105M/A 105.

w.MN.hidrocarburos.com .co ( :) por J




lit e ra ining código APt s5o

b. ASTM A 181M/A 181 .c. ASTM A 350M/A 350, grados LF1 y LF2.

Requerimientos adicionales se establecen en los parágrafos 2.5.2 a 2.5.4.

S l T T I N ~ rtt J r N D ~ Dt o 1

2.5.5 Excepto como está cubierto en 2.5.3, los requerimientos de impacto de las tuberías yforjas a ser usados como boquillas en el cuerpo y entradas de hombre deberán serestablecidos como está descrito en 2.5.5.1 hasta 2.5.5.4.

2.5.5.1 Materiales de tubería hechos de acuerdo con ASTM A 333M/A 333, A 334M/A 334, A350M/A 350 y A 420 grado WPL6 pueden ser usados a una temperatura de diseño del metalno más baja que la temperatura de la prueba de impacto requerida por la especificación ASTMpara el grado aplicable del material sin pruebas de impacto adicionales (ver 2.5.5.4).

2.5.5.2 Otros materiales de tubería y forjas deberán ser clasificados bajo el grupo de materialmostrado en la figura 2-1, como sigue:

a. Grupo IIA API SL, grados A, 8 y X42; ASTM A 106, grados A y B; ASTM A 53, grados A y8; ASTM A 181M/A 181 ; ASTM A 105M/A 105; y ASTM A 234M/A 234, grado WPB.b. Grupo VIA ASTM A 524, grados 1y 11

Requerimientos adicionales se establecen en los parágrafos 2.5.5.5 y 2.5.5.4.

2.6 Bridas.2.6.1 Pueden ser del tipo hub , slip-on y con cuello para soldar ( welding neck ) y deberánestar de acuerdo con los requerimientos de materiales de ASME 816 .5 para bridas forjadas deacero al carbono. El material de lámina usado para hacer bridas de boquillas deben tenerpropiedades físicas iguales o mejores que aquellas requeridas por el estándar ASME 816.5. El

material de bridas de boquillas del cuerpo deberá estar conforme con 2.2.9.1.

2.6.2 Para tuberías de tamaños nominales mayores de 24 NPS (nominal pipe size) se puedenusar bridas que estén de acuerdo con los requerimientos de ASME 816.47 serie B, sujeto a la

aprobación del Comprador. Se debería tener atención particular para asegurar que las bridaspara accesorios (appurtenances) son compatibles.

2.7 Tornillos.Deben estar de acuerdo con las especificaciones ASTM A-307, A-193M/A 193. A-325 puedeser usado para propósitos estructurales solamente. El comprador debería especificar en la

orden cual formas de cabezas de los tornillos y tuercas son deseadas y si son deseadasdimensiones regulares o pesadas (regular or heavy).

2.8 Electrodos de soldadura.2.8.1 Para la soldadura de materiales con una resistencia mínima de tensión menor de SQ

MPa (80 ksi) soldados con proceso de electrodo revestido (SMAW) se deberán utilizarelectrodos de acuerdo con las series de clasificación E-60 o E-70 (apropiados para las

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Elite raining ódigo APissoSlffl ll I l N D D ~ O O

características de corriente eléctrica, la posición de la soldadura y otras condiciones del usesperado) de la especificación AWS A5.1 y deberá estar de acuerdo con 5.2.1 .1O como seaplicable.

2.8.2 Para la so ldadura de materiales con resistencias mínima de tensión de 550 hasta 58MPa 80 hasta 85 ksi) soldados con proceso de electrodo revestido se deberán utilizaelectrodos de acuerdo con la clasificación E-80XX-CX de la especificación AWS A5.5




lite Training ó igo APi sso

3 ISEÑO

3.1 Juntas.

3.1.1 Definiciones.

l f TT ING TH JT NDA•I

. OO

Las definiciones en 3.1.1.1 hasta 3.1.1 .8 aplican al diseño de las juntas del tanque (ver 7.1para definiciones que aplican a soldadores y procedimientos de soldadura).

3.1.1 .1 Junta de soldadura a tope doble: una junta entre dos partes adyacentes que estánaproximadamente en el mismo plano, que es soldada por un solo lado solamente con el usode una platina u otro material de respaldo adecuado.

3. 1.1 .2 Junta de soldadura a tope sencilla: una junta entre dos partes adyacentes que estánaproximadamente en el mismo plano, que es soldada por ambos lados.

3.1.1.3 Junta de soldadura de traslape doble: una junta entre dos miembros traslapados, en lacual los bordes traslapados de ambos miembros están soldados con soldadura de filete .

3.1.1.4 Junta de soldadura de traslape sencillo: una junta entre dos miembros traslapados, enla cual el borde traslapados de uno de los miembros está soldado con soldadura de filete .

3. 1.1.5 Soldadura a tope: una soldadura puesta en una ranura entre dos miembrosadyacentes. Las ranuras pueden ser cuadradas, en forma de V (sencilla o doble) o en formade U (sencilla o doble) o pueden ser de bisel simple o doble

3.1.1.6 Soldadura de filete : una soldadura de sección transversal aproximadamente triangularque une dos superficies que están en ángulo recto , tal como en juntas traslapadas, juntas enT o juntas en esquina

3.1.1.7 Soldadura de filete completo: un filete cuyo tamaño es igual al espesor de la parte másdelgada a ser unida.

3.1 .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 seanhechas.

3.1.2 Tamaño de las soldaduras.

3.1.2.1 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 partede la soldadura en juntas de ranura.

3.1.2.2 El tamaño de una soldadura de filete de lados (legs) iguales deberá estar basado en la

longitud del lado del triángulo recto isósceles más grande que se puede inscribir en la sección

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l


lite Training código APissoS t r i i TH r r ~ N D1 1 JOOJ

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 enla sección transversal del filete

3.1.3 Restricciones en las juntas

3.1.3.1 Restricciones del tipo y tamaño de las juntas soldadas están dadas en 3.1 .3.2 hasta3.1.3.5

3.1.3.2 Los puntos de armado tack welds) no se deberánn considerar con ningún valor para la

resistencia de la soldadura en la estructura terminada

3.1.3.3 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

J

·

• Para láminas mayores de 5 mm 3/16 in) de espesor: el espesor de la soldadura deberá

ser no menor que un trercio del espesor de la parte más delgada en la junta y deberáser al menos 5mm 3/16 in).

3.1.3.4 Juntas traslapadas soldadas sencillas, solamente se permiten en las láminas del fondoy del techo

3.1.3.5 Juntas soldadas traslapadas sencillas deberán estar traslapadas al menos 5 veces elespesor nominal de la parte más delgada unida; sinembargo con juntas traslapadas soldadaspor ambos lados, el traslape no necesita exceder de 50 mm 2 pulgadas) y con juntastraslapadas soldadas por un solo lado, el traslape no necesita exceder de 25 mm (1 pulgada) .

3.1.4 Símbolos de soldadura.En los planos de fabricación y construcción se deben utilizar los símbolos de soldadura de la

AWS.

3.1.5 Juntas típicas.

3.1.5.1 Generalidades.Las juntas típicas de los tanques se muestran en las figuras 3-1 , 3-2, 3-3A, 3-38 y 3-3C del

código. Se debe diseñar el tanque de manera que quede realmente vertical.

3.1.5.2 Juntas verticales del cuerpo.

;._ a. Las soldaduras deben ser a tope con completa penetración y completa fusión , como lasobtenidas por soldadura por ambos lados o por procedimientos de soldadura que produzcan la

misma calidad de metal depositado por ambos lados de la junta.

f b Las juntas verticales en anillos adyacentes no deben quedar alineadas y deben tener un

desfase mínimo de 5 veces el espesor de la lámina del anillo más grueso que se encuentra enla junta.

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Cód igo API 650

Single-V btrt1 jointSingt -U butl joint

f M tDouble-V butt joint

fSquar -groove butt joint Double·U butl joint

Note: ee 3.1.5.2 fOf speafic requirements tor ver1.ea1 sneu jolnts

Figure 3·1- Typical Vertical Shell Joints

3.1.5.3 Juntas horizontales del cuerpo.

111 OO

a. Las soldaduras deben ser a tope con completa penetración y completa fusión, po rsoldadura por ambos lados o procedimientos de penetración total. Como alternativa , losángulos superiores del cuerpo se pueden colocar con juntas traslapadas soldadas por ambos

lados.b. Las juntas a tope h o r i z o n t l ~ s deben tener un eje vertical común.

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s;ngie-OevelbuU JOint

complete pcoetration

S q u a r e ~ o o v ebuUJOirll

penetrabOn

Double·bevetbun fO Ot

complete penetration

Note: See 3. .5 ot spocific ~ e q e n t s IOt honzontaJ

sheUIO ''s.

F¡gure 3· TypiCal Horizontal She ll Joints

@ Copynght 2007-1 1 por J . Restrepo Pag .: 18 de : 56




ite raining Código APi ssoJtTtlll THf S A N D A I D

11 • - - - - · JOOJ

3.1.5.4 Juntas traslapadas del fondo.Los bordes de las láminas deben ser razonablemente rectos y cortados a escuadra.

Los traslapes triples deberán estar al menos a una distancia de 1 ft (300 mm) de cualquierotro, del cuerpo del tanque , de las juntas a tope del anillo y de la junta entre las láminas delanillo y del fondo.

Las láminas requieren soldadura solamente por un lado, con un filete continuo en todas lasjuntas del fondo.

Bouom ' annuliOI - n _ lnso<M

bonom plate

...J

Notes

BOTTOM-TO-S HELL JOINT

S.ngle-weldedlull· fdlet 1ap JOint

)pc>o<lalf Vgroove

\ Tacll welcl

S.ngte-weldod butl joint

wnh baclung Slrip

BOTTON· PLATE JOtNTS

1. See 3 1.5 4 through 3.1.5.9 for specific requlrcmems for rool andbonomprns

ROOF·PLATE JOINT

ROOF·TO-SHEU. JOINTS

2 l l le altematrve rool·to-shell joint os sub¡ed to tne lomilaiiOnS ot3 1.59 , cm t. ALTERNATIVE ROOF·TO-SHELL JOINT

(SEE NOTE 2)

Figure 3·3A- Typical Aoof and Bottom Joints

Si no se usa anillo de fondo, las láminas del mismo debajo del anillo inferior del cuerpo sedeben armar como se muestra en la figura 3-38.

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Snell ooate

Rgure 3-3B-Method tor Preparing Lap-WeldedBottom Plates Under Tank Shell (See 3.1.5.4)

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lite aining Código APisso

3.1.5.5 Juntas a tope del fondo.

s t r r l f lJOO

Cuantjo se usan deben tener el bisel cuadrado o en Ve. Los detalles son los mismos que los

usados para las juntas verticales. Se puede usar una platina de respaldo de al menos 3 mm(1/8 in) de espesor y si tiene bisel cuadrado la luz de la raíz debe ser de mínimo 6 mm X in).

Las juntas de unión de tres láminas deberán estar al menos a una distancia de 1 t (300 mm)de cualquiera otra y del cuerpo del tanque.

3.1.5.6 Juntas del anillo del fondo.Deben tener juntas radiales a tope y deben tener completa penetración y completa fusión. Sise usa una platina de respaldo esta debe ser de material soldable compatible con el materialde l anillo

3.1.5.7 Soldaduras de filete de la junta cuerpo-fondo.

a. Para láminas del fondo y del anillo del fondo con espesores nominales de hasta 1/2 (12.5mm), 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. Los filetes para materialesdel cuerpo de los grupos IV, IVA, V y VI se deben hacer con dos pases como mínimo.

El tamaño de cada filete de soldadura no tiene que ser mayor de 1 2 y no debe ser menor

que el espesor nominal de la lámina más delgada (cuerpo o fondo) o que los espesoresmostrados en la tabla:

Espesor nominal Tamaño mínimode la lámina del cuerpo del filete de soldadura

(mm) (in) (mm) in)

5 0.1875 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 anillo de fondo con un espesor mayor de 1/2 la soldadura se debedimensionar de modo que los filetes a ambos lados o la soldadura de b isel y filetes sean de untamaño igual al espesor del anillo (ver Figura 3-3C) , pero no debe exceder el espesor nominalde las láminas del cuerpo .




lite Training cód igo APJ sso

00

01

Annular bonom plate

Notes:1. A = F• lat wekl SiZe lmlted to 13 mm 1/2 in.) maM un .

1 /TTIJI . 1 H l Jr i NDAAD

1 1 0 OO

- - A: 13 mm ( lz n maximum6 nvn ( /• .) minomum

A+ Bmnimum

2. A + B • Thirner ot shel ocatn.Jiar botiDm plate lhiOcness.

3. GrOOII e w e« j B m y exceed fillet size A orlly wt.n annular plate s thic:l<er 11\an 25 mm (1 inch)

Figure 3-3C-Detail of Double Fillet-Groove Weld for Annular Bonom Plales With a NominalThicl<ness GreaterThan 13 mm 1/2 in.) See 3.1.5.7, ítem b)

3.1.5.8 Juntas de la viga contra viento wind girder).a. Se deberán usar soldaduras a tope de completa penetración para la unión de las seccionesdel anillo.b. Se deberá usar soldadura continua para todas las juntas horizontales del lado superior y

para todas las juntas verticales. Si es especificado por el Comprador, se debe hacer soldadurade sello por el lado inferior del anillo.

3.1.5.9 Juntas de techo y ángulo superior de cuerpo.

a. Las láminas de techo se deberán soldar por el lado superior como mm1mo , con filetescontinuos en todas las juntas de las láminas. También se permiten soldaduras a tope.b. Las láminas de techo se deberán unir al ángulo superior del tanque con filete continuo en ellado superior solamente, como está especificado en 3.10.2.5.

c. Las secciones del ángulo superior para techos auto-soportados deberán ser unidas consoldaduras a tope con completa penetración y fusión.d. A opción del fabricante, para techos auto-soportados del tipo cono, domo o sombrilla, losbordes de las láminas del techo pueden ser pestañadas horizontalmente para que se ajustenplanas contra el ángulo superior para mejorar las condiciones de soldadura.e. Excepto como está especificado para tanques abiertos en 3.9, para techos autosoportadosen 3.1 0.5 y 3.1 0.6 y para t-anques con el detalle de junta pestañada techo-cuerpo desertice enf a continuación, los cuerpos de los tanques deberán tener ángulos superiores con tamañomínimo que no deberá ser menor que los siguientes tamaños:

+ 51 x 51 x 4.8 mm 2 x 2 x 3/16 in) para tanques hasta 11 m 35ft) de diámetro.• 51 x 51 x 6.4 mm 2 x 2 x X in) para tanques mayores de 11 m 35ft) y hasta 18 m

60 ft) de diámetro+ 76 x 76 x 9.5 mm 3 x 3 x 3/8 in) para tanques mayores de 18 m 60 ft) de diámetro

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J

-


lite Training código APi sso

3.2 CONSIDERACIONES DE DISEÑO.3.2.1 Cargas.

J ET N THE ST ND D

111 OO

Se deben considerar todas las cargas que actúan en el tanque, de acuerdo con lo establecidoen el código en el parágrafo 3.2.1. Las cargas están definidas como sigue :

a. Carga muerta OL): el peso del tanque o del componente del tanque, incluyendo cualquier

tolerancia de corrosión a menos que se considere otra cosa .b. Peso del líquido almacenado F la carga debida al llenado del tanque hasta el nivel dediseño del líquido H) ver 3.6.3.2) con líquid con una una gravedad específica de diseñoespecificada por el comprador.c. Prueba hidrostática Ht): la carga debida al llenado del tanque con agua tiene una gravedadespecífica de 1.0) hasta el nivel de diseño del líquido H).d. Carga viva mínima del techo L,): 1.0 kPa 20 lb/ft2) en el área horizontal proyectada deltecho.e. Nieve S): la nieve en el suelo deberá ser determinada de ASCE-7 figura 7-1 o table 7-1, amenos que que sea especificada de otra manera por el comprador.

... f. Viento VV) : la velocidad de diseño del viento V) deberá ser 190 km/hr 1 20 mph), la ráfagade velocidad de diseño del viento de 3 segundos determinada de ASCE-7 figura 6-1 , a menosque que sea especificada de otra manera por el comprador. La presión de diseño del vientodeberá ser 0.86 kPa [V/1 90)2 , [ 1 8 lb f/ft 2) V/120)2) en las área verticales proyectadas de lassuperficies cilíndricas y 1.44 kPa [V/190)2 , [ 30 lbf/ft2) V/120)2] de empuje hacia arriba verítem 2) en las áreas horizontales proyectadas de las superficies cón icas o de doble curvatura.donde es la ráfaga de velocidad del viento de 3 segundos. Se deben considerar los items 1

a 4 que se describen en este parágrafo.g . Presión interna P;) : no deberá exceder 18 kPa 2.5 lbf/in2

) .

h. Presión de prueba Pt): como es requerido en F.4.4 o F.7.6i. Presión externa Pe): no deberá ser menor que 0.25 kPa 1 in de agua) y no deberá excederde 6,9 kPa 1 .01 lbf/in2

.

j. Sismo E): las cargas sísmica determinadas de acuerdo con el apéndice E.

3.2.2 Factores de diseño.El comprador deberá establecer la temperatura de diseño del metal basada en la temperatura

ambiente), la gravedad específica de diseño, la tolerancia de corrosión si hay alguna) y lamáxima temperatura de diseño.

3.2.4 Cargas externasTambién deberá establecer el Comprador la magnitud y dirección de las cargas externas y lasrestricciones, si hay alguna, para las que se debe diseñar el cuerpo o las conexiones.

3 .2.4. Medidas de protección.El Comprador debe tener especial cuidado y consideración con la fundación civil, lastolerancias de corrosión, las pruebas de dureza ycualquier otra medida de protección que sea

necesaria

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lite Train ng ó igo APi sso

3.2.5 Presiones externas.

SCTTII TIIF S ANDAAD

1 1

En el apéndice V se muestran requerimientos para el diseño de tanques que están sujetos avacío parcial interno mayor de 1 in de agua (0.25 kPa) . Los tanques que cumplen con todoslos requisitos del código se pueden someter a un vacío parcial de 1 in de agua (0.25 kPa ).

3.2.6 Capacidad del tanque.

3.2.6.1 El Comprador debe especificar la max1ma capacidad del tanque y el nivel de laprotección para el sobre-llenado del mismo (o el volumen). Ver práctica recomendad API

2350.

3.2.6.2 La máxima capacidad es el volumen de producto en un tanque que está lleno hasta elnivel de diseño del líquido. Ver apéndice L.

3.6.2.3 La capacidad neta de trabajo es el volumen de producto disponible bajo lascondiciones normales de operación. Esta capacidad es igual a la máxima capacidad, menos elvolumen mínimo de operación que permanece en el tanque, menos el nivel de la protecciónpara el sobre-llenado del tanque (o el volumen)

3.3 Consideraciones especiales.

3.3.1 Fundación civil .La selección de la localización del tanque y el diseño y construcción de la fundación civil deben

tener una consideración cuidadosa, como se sug iere en el apéndice B, para garantizar unsoporte adecuado pa ra el tanque. La adecuada fundación civil es responsabilidad del cliente.

3.3.2 Tolerancia de corrosión .Es responsabilidad del cliente determinar el sobre-espesor requerido para la tolerancia a la

corrosión.

3.3.3 Condiciones de servicio.Es responsabilidad del cliente determinar si las condiciones de servicio incluyen la presenciade su lfuro de hidrógeno u otra condición que pueda ocasionar grietas inducidas porhidrógeno.

3.3.4 Dureza de las soldaduras .Cuando sea especificado por el cl iente pa ra materiales IV, IVA, V o VI la dureza de lassoldaduras se debe evaluar por uno de los dos métodos establecidos en el parágrafo 3.3.4.

3.4 LAMINAS DEL FONDO

3.4.1 Todas las láminas del fondo deberán tener un espesor nominal mínimo de 6mm ('X in)

[70 kPa (10.2 lb/ft2 ] sin incluir ninguna tolerancia de corrosión especificada. A menos que seacuerde 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 mínimo de 1800 mm (72 in o 6 ft).



DISEÑO Y CONSTRUCCION DE TANQUES E ALMACENAMIENTO

lite Training c ódigo APissof r r iN H t S T N O ~ • DQ JOC J

3.4.2 Se deben ordenar láminas de fondo de tamaño suficiente para que cuando seanrefiladas quede una proyección de al menos 50 mm 2 in) hacia afuera del borde exterior de la

soldadura de unión del cuerpo al fondo o lo requerido por 3.1.5.7.e, lo que sea mayor

3.4.3 Las láminas del fondo deberán ser soldadas de acuerdo con 3.1.5.4 o 3.1.5.5.

3.5 PLATINA ANULAR DEL FONDO

3.5.1 Cuando el anillo inferior del cuerpo se haya diseñado usando los esfuerzos admisiblesde los materiales en los grupos IV, IVA, V o VI, se debe usar una platina anular en el fondounida con soldadura a tope. Cuando el anillo inferior del cuerpo es de materiales de los gruposIV, IVA, V o VI y el máximo esfuerzo por producto para el primer anillo del cuerpo es menor oigual que 160 MPa 23 200 psi) o el máximo esfuerzo de prueba hidrostática para el primer

anillo del cuerpo es menor o igual que 172 MPa 24 900 psi), se puede usar el fondo con

soldaduras traslapadas en lugar de una platina anular en el fondo unida con soldadura a tope.

3.5.2 Las platinas anulares del fondo deben tener un ancho radial que suministre al menos600 mm 24 in) entre el interior del cuerpo y cualquier junta traslapada del resto del fondo y almenos 50 mm 2 in) de proyección por el exterior del cuerpo. Es requerido un ancho radialmayor del anillo de fondo cuando se calcula de la siguiente manera:

En unidades US :

b -

tb= espesor del anillo de fondo, in .

= nivel de líquido máximo de diseño, .

G = gravedad específica del líquido.

3.5.3 El espesor de la platina anular del fondo no debe ser menor que el espesor requerido enla Tabla 3 1 del código API 650 más cualquier tolerancia de corrosión especificada

3.5.4 La platina anular del fondo debe tener una forma exterior circunferencial, pero puede unaforma poligonal por el interior del cuerpo con un número de lados igual al número de platinasanulares. Estas láminas se deben soldar según los requerimientos establecidos en losparágrafos 3.1.5.6 y 3.1.5.7, de diseño de juntas.

3.5.5 En lugar de anillo de fondo se puede fabricar el fondo completo con juntas soldadas a

tope, siempre y cuando que los requerimientos de espesor, materiales, soldadura e inspecciónse cumplan para una distancia anular que cumpla con lo establecido en el parágrafo 3.5.2anterior




lite aining CódigoAPI6so

S l T NG J r i tt i l J OOJ

3.6 DISEÑO DEL CUERPO.

3.6.1 Generalidades.3.6.1.1 El espesor requerido de las láminas del cuerpo debe ser el mayor entre el espesorrequerido 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 enla siguiente tabla para los diferentes diámetros:

Diámetro nominal del tanque Espesor nominal de láminaVer nota 1) Ver nota2)

m) ft) mm) in)

< 15 <5 5 3/16

15 hasta< 36 50 hasta < 120 6 1/4

36 hasta 60 120 hasta 200 8 5/16

> 60 > 200 10 3/8

Notas:1. A menos que se especifique otra cosa por el comprador, el diámetro nominaldel tanque deberá ser el diámetro de la línea media de las láminas del an illoinferior del cuerpo.2. El espesor nominal de la lámina se refiere al cuerpo del tanque como esconstruido. Los espesores especificados están basados en los requerimientos

de montaje.3. Cuando sea especificado por el comprador, lámina con un espesor nominalmínimo de 6 mm puede substituir lámina de Y de pulgada.

•/

3.6.1 .2 A menos que se acuerde otra cosa con el comprador, las láminas del cuerpo deberántener un ancho nominla de 1800 mm 72 in). Las láminas que van a aser soldadas a topedeberán ser cortadas apropiadamente a escuadra.

3.6.1.3 El esfuerzo calculado para cada anillo del cuerpo no debe ser mayor que el esfuerzo

admisible permitido del material usado para fabricar el anillo. Ningún anillo del cuerpo debe sermás delgado que el anillo inmediatamente encima de él.

3.6.1.4 El cuerpo del tanque se debe chequear por estabilidad al pandeo generado por lavelocidad de viento de diseño, según lo establecido en el parágrafo 3.9.7. Si se requiere paraestabilidad al pandeo, se deberán usar anillos rigidizadores intermedios, aumentar el espesordel cuerpo o ambos.

3.6.1.5 El fabricante deberá suministrar al comprador planos para cada anillo.

3.6.1.6 Cargas radiales aisladas, tales como las generadas por cargas pesadas en.plataformas y pasos elevados entre tanques se deberán distribuir por medio de secciones deelementos estructurales, cartelas de refuerzo en lámina u otros elementos apropiad os.



DISEr\10 Y CONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite Training código APJsso

3.6.2 Esfuerzos admisibles.

S f fT I t iG THl J f ND111 JOO

3.6 .2. 1 Los esfuerzos de diseño máximos admisibles de producto d son los mostrados en la

Tabla 3-2 del código API 650. El espesor neto de la lámina, el espesor real menos la

tolerancia a la corrosión , deberá ser usado en los cálculos.

El esfuerzo de diseño máximo admisible de producto, d deberá ser el menor entre los

siguientes valores:

• Dos tercios de la resistencia a la fluencia (2*Sy/3) del material.

• Dos quintos de la resistencia de tensión (2*Su/5) del material.

3.6.2.2 Los esfuerzos de diseño máximos admisibles de prueba hidrostática , t son los

mostrados en la Tabla 3-2. El espesor bruto de la lámina, incluyendo la tolerancia a la

corrosión, deberá ser usado en los cálculos.

El esfuerzo de diseño máximo admisible de prueba hidrostática, t deberá ser el menor entre

los siguientes valores:• Tres cuartos de la resistencia a la fluencia (3* y/4) del material.

• Tres séptimos de la resistencia de tensión (3*Su/7) del material.

3.6.2.3 El apéndice 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 O.70. Este diseño solo se puede

utilizar para tanques con espesores de cuerpo de 12.5 mm ( in) o menores.

3 .6.3 CALCULO DE ESPESOR POR EL METODO DE 1 PIE.

3 .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 apéndice A solo permite este

método de diseño. Este método no se debe usar para calcular tanques de diámetros mayores

de 60 m ft) de djámetro.

3.6.3.2 El mínimo espesor requerido de cada anillo del cuerpo deberá ser el mayor valor entre

los calculados por las formulas.

Para condición de diseño:

En unidades US

2 .6D H l G +td = s ca

espesor de diseño del cuerpo , in.

D = diámetro nominal del tanque , ft.

H = nivel de diseño del liquido, .

G = gravedad especifica de diseño del líquido almacenado, de finido por el cliente.c = tolerancia para la corrosión, definido por el cliente.

c = esfuerzo admisible para la condición de diseño , ps i. Tabla 3 2.

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lite aining código API 6soSE ri N t H l N DA D

1 1 l OO

La puerta de limpieza a ras (flush type clean-out) debe cumplir con lo establecido en losparágrafos 3.7.7 y 3.7.8.

Las conexiones deben ser de los tamañosy

dimensiones mostrados en las tablas 3-3 a 3-14.Si hay especificados tamaños intermedios, se tomarán los detalles mostrados para la siguienteconexión más grande.

Las conexiones en el tanque no deben ser más grandes que el tamaño máximo mostrado enla tabla respectiva.

3.7.2 Refuerzo y soldadura de las conexiones.Las conexiones mayores a 2 NPS (nominal pipe size) bridadas o roscada deben serreforzadas.

Todas las conexiones que requieran refuerzo se deben poner con soldadu ra de completapenetración en la lámina del cuerpo.

Las láminas de refuerzo de las conexiones deben tener un hueco roscado de 1/4 de diámetropara detección de fugas.

Excepto para las conexiones a ras (flush-type el refuerzo efectivo se debe hacer dentro de unadistancia por arriba y por debajo de la línea de centro de la conexión, igual a la dimensión

vertical del hueco en el cuerpo.

El área de refuerzo requerida es igual al producto del diámetro vertical del hueco cortado en elcuerpo por el espesor nominal de la lámina del cuerpo o el espesor mínimo requerido. El áreade la sección transversal del refuerzo deberá ser medida verticalmente, coincidente con eldiámetro del hueco.El refuerzo para las conexiones se puede obtener de una combinación de lo siguiente:

+ La pestaña de unión del accesorio.+ La lámina de refuerzo (ruana) .

+ La porción del cuello de la conexión o el accesorio dentro del espesor del cuerpo y laque se extiende interior o exteriormente) hasta 4 veces el espesor del cuello.

+ El sobre-espesor de diseño del cuerpo.+ El material en el cuello de la conexión.

SOLDADURA DE LAS CONEXIONES.Las dimensiones y tamaños de las soldaduras de las conexiones serán de acuerdo con lomostrado en las figuras 3-4A a 3-18.

3.7.3 Espaciamiento de las soldaduras alrededor de las conexiones.El espaciamiento mínimo de las soldaduras del cuerpo alrededor de las conexiones estáindicado en la figura 3-22. Requisitos adicionales de espaciamiento se encuentran en elparágrafo 3.7.3.

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lite raining código APissoSErTING T t SrJ ND ttD

1111 )0 1

Por acuerdo con el cliente, se pueden colocar conexiones circulares y refuerzos en lassoldaduras a tope de las juntas verticales u horizontales del cuerpo, siempre que se cumplanlos requisitos de espaciamiento de la Fig. 3-6 y que se haga 100% RT en una longitud de 1.5

veces el diámetro del hueco a cada lado de su línea de centro horizontal.

3.7.4 Alivio térmico de esfuerzos.

3.7.4.1 Todas las conexiones a ras del cuerpo (flush type shell connections) y las puertas delimpieza a ras (flush type clean-out conection) deberán ser aliviadas térmicamente después defabricadas y antes de ser montadas en el cuerpo. El alivio térmico se debe hacer a una

temperatura de entre 600 oc y 650 oc (11 00 oF y 1200 °F) durante un período de 1 hr por 25mm (1 in) de espesor de material del cuerpo.

3.7.4.2 Conexiones de 12 NPS o mayores en cuerpos de materiales 1 o lil con

espesores mayores de 25 mm 1 in) deberán ser prefabricadas en el cuerpo y el ensambledeberá ser aliviado térmicamente antes de ser montado en el cuerpo. El alivio térmico se debehacer a una temperatura de entre 600 oc y 650 oc 1 100 oF y 1200 °F) durante un período de

1 hr por 25 mm (1 in) de espesor de material del cuerpo

3.7.4.3 Cuando los cuerpos son de materiales IV, IVA, V o VI con espesores mayores de 12.5mm (1/2 in) todas las conexiones deberán ser prefabricadas en el cuerpo y el ensambledeberá ser aliviado térmicamente antes de ser montado en el cuerpo. El alivio térmico se debe

hacer a una temperatura de entre 600 oc y 650 oc 11 00 oF y 1200 °F) durante un período de1 hr por 25 mm 1 in) de espesor de material del cuerpo.

3. 7 4.4 La inspección después del tratamiento térmico deberá ser de acuerdo con 5.2.3.6.

3.7.4.5 Cuando no es posible o no es práctico efectuar el alivio térmico a la temperaturamínima de 600 oc 11 00 °F) es permitido, sujeto a la aprobación del comprador, hacer eltratamiento térmico a temperaturas más bajas durante períodos de tiempo más largos, deacuerdo con lo establecido en la tabla del parágrafo 3.7.4.5 del código.

3.7.5 Man-hole del cuerpoLas dimensiones y tamaños de los man-hole del cuerpo deberán ser de acuerdo con lomostrado en la Fig. 3-4A y con lo establecido en las tablas 3-3 a 3-5. En lugar de man-holecomo los anteriores se pueden usar conexiones con bridas y tapas ciegas de acuerdo con losestándares ANSI 816.5 y 816.47.

3.7.6 Conexiones y bridas·del cuerpo.Las dimensiones y tamaños de las conexiones y bridas del cuerpo deberán ser de acuerdocon lo mostrado en la Fig. 3-48, 3-5 y 3-7 y con lo establecido en las tablas 3-6 a 3-8. Las

conexiones se pueden instalar a ángulos diferentes a 90° (perpendicular al cuerpo) si secumplen con los requisitos de 3.7.6.2

3.7.7 Puerta de limpieza flush-type.




aining Código APissoS t r r i N ~ A N J A ~f fO J04J

dimensiones y tamaños de las conexiones y bridas de la puerta de limpieza a ras (flushcon la Fig. 3-9 y 3-10 y con lo establecido en las

3-11 .

intermedio entre los incluidos en las tablas 3.9 a 3.11 losy de refuerzo deberán estar de acuerdo con los del tamaño más

la tabla.

conexión reforzada se debe pre-ensamblar completamente en una lámina del cuerpo y se

de acuerdo con los requisitos de 3.7.4.

, el cuello de la conexión, la lámina de refuerzo en el cuerpo y la lámina

cumplir con los requisitos de impacto establecidos en el.2.9. Adicionalmente, los esfuerzos de fluencia y de tensión de las láminas

iguales o mayores que los de la lámina del an illo.

El área de la sección transversal del refuerzo requerido se debe calcular como sigue:

~ ~ > · f O J t

o t- 9' ' . ,11 f< 1., , ) ~

o ~ ' - -

Acs = area de a sección transversal del refuerzo por encima de la parte superior del hueco,

en mm2 (in2 .

K1 = coeficiente de la fig. 3-8.

h = altura vertical del hueco, en mm (in .

t = espesor calculado del anillo inferior del cuerpo, en mm (in , requerido por las fórmulas de

3.6.3 , 3.6.4 o A.4.1, pero sin incluir la tolerancia de corrosión .

.7.5 El espesor de lámina del cuerpo en el clean-out debe ser como mínimo igual al de la

cuerpo adyacente en el anillo inferior.

del clean-out en el plano del cuerpo debe ser suministrado dentro de una altura Linferior del hueco. L no debe exceder de 1.5h , excepto que para el caso de

L-h no debe ser menor que 150 mm (6 in). Cuando esta excepciónun L que es mayor que 1.5h, solamente la porción del refuerzo que está dentro de

.5h será considerada efectiva .

El ancho mínimo de·la lámina de refuerzo en el fondo debe ser de 10 (250 mm) máscombinado del cuerpo y el refuerzo en el clean-out.



DISEÑO Y CONSTRUCCION E TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite Training código APisso

h2

+14000

b JHG310

h = altura vertical del hueco, in.

b = ancho horizontal del hueco, in.

= nivel de disei'lo del liquido, ft .

G = gravedad especifica del liquido.

3.7.8 Conexiones flush-type en el cuerpo.

S t N G I I D D

¡ff ~ O O

Los tanques pueden tener otras conexiones a ras (flush-type) cuyas dimensiones y tamañosdeberán estar de acuerdo con la Fig. 3 11 y con lo establecido en la tabla 3-12. Se deben

cumplir las condiciones y limitaciones de 3.7 8.1 con respecto a las cargas, esfuerzos ydimensiones máximas.

La conexión reforzada se debe pre-ensamblar completamente en una lámina del cuerpo y sedebe hacer alivio térmico de esfuerzos a una temperatura de 1100 a 1200 °F y por un periodode 1 hr/in de espesor de la lámina del cuerpo.

3.8 ACCESORIOS DEL CUERPO Y EL TANQUE.

3.8.1 Accesorios unidos al cuerpo.Los accesorios unidos al cuerpo deberán ser hechos, in speccionados y removidos de acuerdocon los requerimientos de la sección 5 de API 650. Hay unas consideraciones especiales paraaccesorios cuando son unidos a cuerpos de materiales de los grupos IV, IVA, V y VI.

3.8.2 Conexiones en el fondo .Se permiten conexiones en el fondo por acuerdo entre el cliente y el fabricante para definir losdetalles de resistencia y de construcción aplicables.

3.8.3 Tapas planas.

Se pueden poner conexiones menores o iguales que 2 NPS sin refuerzo en tapas planas sinnecesidad de aumentar su espesor. Huecos reforzados puestos en tapas planas estánlimitados en tamaño a la mitad del diámetro del hueco del man-hole, sin exceder de 12 NPS.

3.8.4 Conexiones de entrada de hombre (man-hole) en el techo.La conexión de man-hole en el techo deberá estar de acuerdo con la Fig. 3-13 y con loestablecido en la tabla 3-13.

3.8.5 Conexiones en el techo.Las conexiones bridadas y roscadas en el techo deberá estar de acuerdo con las Fig. 3-16 y3-17 y con lo establecido en las tablas 3 1 4 y 3-15, respectivamente .

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DISEÑ O Y CONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite Training Código APisso

3.8.6 Huecos rectangulares en el techo.

J TTI N TH l JT AN J Dl

Huecos rectangulares en el techo en techos soportados deberán estar de acuerdo con las Fig.

3-14 o 3-15 y con los requerimientos en este parágrafo.

3.8.7 Sumideros para drenaje del agua.La conexión de sumidero para drenaje deberá estar de acuerdo con la Fig. 3-18 y con lo

establecido en la tabla 3-16, a menos que se especifique otra cosa por el comprador.

ia n ~ s h e l l

b o dw p -_ _

{ l r ~

b. c,ordDellll b o.tarl d

Noco The erec110n procodure lhal h .; lel>l a) a hale lllal be QJ1 n x>aDm piole r a . . 11a1 be p1acec1 n

lound.Dion elore pla<:o<T10<1t b) a neat- be .- 10 conloml10 1ne shapa ol lhe drawoll sump,N 'P lhalbe 1JU1

in p1 1ce. and 1he ,.,.,_ ion sNII be > m p a c ~ t d around N sump a1101 plac:omonl. and e) . , . sump s a be - 10 N boncm

Figure 3-18-0rawotf Sump (See Table 3 16)

3.8.8 Soporte para el cable de andamio.

El soporte para el cable de andamio deberá estar de acuerdo con la figura 3-19. 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 alcentro.

3.8.9 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

3. 8.1 O Plataformas, pasarelas y escaleras.

Plataformas, pasarelas y escaleras deberán estar de acuerdo con las tablas 3-17, 3-18 y 3-19.

3.9 VIGAS CONTRA VIENTO SUPERIOR E INTERMEDIAS

3.9.1 Generalidades.

Los tanques de extremo superior abierto deberán tener un anillo rigidizador o viga contra

viento 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.

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Elite Training código API 6sol TTING THf ST N M

r o >OOJ

3.9.2 Tipos de anillos rigidizadores.Los anillos rigidizadores pueden ser hechos de secciones o perfiles estructurales, fabricados apartir de lámina conformada por doblez o secciones fabricadas por soldadura o unacombinación de tales tipos de secciones ensambladas por soldadura.

:lE...

Note nte . . . ,aon gh n n T.ole OetaJ e ond d are

_ o n , . _ l e g l n Q O C K a t e d . .. ,. ., . _ c - _ o o- _ .... _

Figure 3-20--Typócat S tifforung-Ring SoctionS for Tank

011 Shelts See Table 3· 20 )

3.9.6 VIGA CONTRA VIENTO SUPERIOR.

3.9.6.1 El módulo de sección mínimo requerido del anillo rigidizador superior deberá serdeterminado por la siguiente ecuación:

En unidades US :

donde:= mínimo módulo de sección requerido in3

.

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lite Training cód igo API6so

O = diámetro nominal del tanque (ft)

J FT N C IHE N DAA. I

f i l OO

H2= altura del tanque (ft), incluyendo cualquier longitud adicional que se haya agregado como

extremo libre para guia de los techos flotantes por encima de la máxima altura de llenado

V velocidad del viento de disel \o ráfaga de 3 segundos) (mph) (ver 3.2.1 ).

Se deben cumplir los requerimioentos adicionales de los parágrafos 3.9.6.2 y 3.9.6.3

3.9.7 Vigas contra viento intermedias

3.9.7.1 La máxima altura del cuerpo sin rigidizadores deberá ser calculado como sigue:

En unidades US:

[ 7 ?H , = 6 0 0 0 0 0 t D ~

donde:

H = distancia vertical, en ft, 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

superior del cuerpo in).

o = diámetro nominal del tanque (ft).

V = velocidad del viento de disel \o (ráfaga de 3 segundos) (mph) (ver 3.2.1f).

3.9.7.2 Después de que la máxima altura del cuerpo sin rigidizadores, H1 , ha sido

determinada, la altura transformada del cuerpo deberá ser calculada como sigue :

a . Con la sigu iente 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:

w .==W

donde:

5

( un orme )

f actual

Wr = ancho transformado de cada anillo del cuerpo, mm (in).

W = ancho actual de cada anillo del cuerpo, mm (in).

lururorm = espesor como se ordena , a menos que sea especificada otra cosa, del anillo superior del

cuerpo, mm (in).

a c r u a ~ = espesor como se ordena, a menos que sea especificada otra cosa, del anillo del cuerpo

para el cual el ancho transformado esta siendo calculado, mm (in).

b. Sumar los anchos transformados de los anillos. La suma de los anchos transformados de

los anillos dará la altura del cuerpo transformado.

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lite Training código APissoS f fT I N G I l

. 2001

3.9.7.3 Si la altura del cuerpo transformado es mayor que la máx ima altura del cuerpo, H1 serequiere una viga contra viento intermedia.

3.9.7.3.1 Para igual estabilidad por arriba y por abajo de la viga contra viento intermedia, laviga debería ser localizada en la mitad de la altura del cuerpo transformado . La localización dela viga en el cuerpo actual debería estar en el mismo anillo y en la misma posición relativa quela localización de la viga en el cue rpo transformado, usando la relación de espesor en 3.9.7.2.

3.9.7.3.2 Se pueden usar otras localizaciones para la viga, siempre y cuando que la altura delcuerpo sin rigidizadores en el cuerpo transformado no exceda de H1 ver 3.9.7.5 .

3.9.7.4 Si la mitad de la altura del cuerpo transformado excede la máxima altura H1 unasegunda viga intermedia deberá ser usada para reducir la altura del cuerpo sin rigidizadores auna altura menor que la máxima.

3.9.7.4 Las vigas intermedias 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 quedadentro de 150 mm 6 in) de la junta horizontal, la viga deberá ser localizada a 150 mm 6 in)por debajo de la junta ; sinembargo, la máxima altura del cuerpo sin rigidizadores no deberáser excedida.

3.9.7.6 El mínimo módulo de sección requerido de una viga intermedia contra viento deberáser determinado por la siguiente ecuación:

En unidades US:

donde:Z = mínimo módulo de secc ión requer ido (in3

)

= diámetro nom inal del tanque ft).

H1= distancia vertical ft), entre la viga intermedia contra viento y el ángulo supe rior del cuerpo o laviga superior contra viento de un tanque de extremo superior abierto.

V velocidad del viento de disel \o ráfaga de 3 segundos) (mp h) (ver 3.2.1 .

Se deben cumplir los requisitos ad icionales en los parágrafos 3.9.7.6.1 hasta 3 .9.7.7.

3.1OTECHOS.

3.10.1 Definiciones.El código da requisitos de diseño para los siguientes tipos de techos:

• Techo cónico soportado por vigas rafters) y cartelas en el cuerpo y con o sincolumnas.

+ Techo cónico auto soportado apoyado solamente en la periferia del cuerpo) .

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lite Tra ining Código APissoSETTfNG TH Sr .MIJ

M•o JCJOS

+ Techo de sección esférica (domo) auto soportado (apoyado solamente en la periferiade l cuerpo).

+ Techo tipo sombrilla auto soportado (apoyado solamente en la periferia del cuerpo),similar al anterior pero formado por polígonos regulares en las secciones

horizontales.

3.1 0.2 Generalidades.

3.1 0.2.1 Todos los techos y su estructura de soporte deberán ser diseñados la combinación decargas (a), (b), (e , (e) y f) del apéndice R.

3.10.2.2 Las láminas del techo deben tener un espesor nominal mínimo de 5 mm (3/16 in) másla tolerancia de corrosión. Para techos cónicos auto soportados puede ser necesario el uso deespesores mayores (ver 3.10.5 o 3.10.6).

3.10.2.3 Las láminas de los techos cónicos soportados no se deben soldar a los elementos desu estructura de soporte, a menos que sea aprobado de otra manera por el comprador.

3.10.2.4 Todos los elementos estructurales del techo deben tener un espesor nominal mínimode 0.17 (4.3 mm ). El método para dar protección a la corrosión a estos elementos se debeacordar entre el cliente y el fabricante.

3.10.2.5 Las láminas de los techos cónicos deberán ser soldadas al ángulo superior con un

filete de soldadura continuo por el lado superior solamente.

3.1 0.2.6 Un techo es considerado fracturable ( frangible ) (referirse a 3.1 0.8 pararequerimientos de venteo de emergencia) si la unión techo-cuerpo puede fallar antes de queocurra una falla en la junta cuerpo-fondo en el evento de una presión interna excesiva.Cuando un comprador especifica un tanque con techo fracturable , el diseño del tanque deberácumplr con todo lo siguiente:

a. El tanque deberá ser de un diámetro de 15.25 m (50ft o mayor.b. La pendiente del techo en la unión con el ángulo superior no excede de 2 in en 12.

c. El techo es unido al ángulo superior con un filete sencillo continuo que no excede de 5 mm(3/16 in).d. Los miembros de soporte del techo no están unidos a las láminas del techoe. El anillo de compresión techo-ángulo superior está limitado a los detalles a - e en la figuraF-2.f. El ángulo superior puede ser menor que lo requerido por 3.1.5.9.e.g . Todos los miembros en la región de unión techo-cuerpo incluyendo anillos paraaislamientos deben ser considerados como contribuyendo al área transversal (A .

h. El área transversal A de la sección de unión techo-cuerpo es menor el límite mostrado a

continuación: '

En unidades US




lite Training c ódigo AP16so

Aw vt

20 1ooo tan

Nota: los términos para esta ecuación están definidos en el Apéndice F

Sli IJIG- THI AN DAID

t f OO

Se deben cumplir los requisitos ad icionales en los parágrafos 3.10.2.7 hasta 3. 10 .2.9.

3.10.3 Esfuerzos admisibles.

3.1 0 .3 .1 Generalidades.Los elementos de la estructura de soporte (columnas y vigas) se deben diseñar (dimensionar)de forma que la suma de los esfuerzos estáticos y dinámicos máximos no excedan laslimitaciones especificadas en el código AISC Specification for structural steel buildings

Para los elementos estructurales de soporte del techo se deben cumplir los requisitosad icionales en los parágrafos 3.10.3.2 hasta 3.10 .3.4 .

3.10.4 Techos cónicos soportados.La pendiente del techo debe ser de 19 mm en 300 mm ~ in en 12 in) o mayor si así seespecifica por el cliente.

Los centros de las vigas (rafters) deben estar espaciadas en el anillo exterior a no más de 2rr ft6.28 ft o 0 .6rr m medido a lo largo de la circunferencia del tanque. En el anillo inte rior no será

mayor de 5-1/2ft (1.7 m)

3.1 0.5 Techos cónicos auto-soportados.Se deben diseñar de acuerdo con los requerimientos de 3.10.5.1 y 3.1 0 .5.2.

3.1 0.6 Techos domo y sombrilla auto-soportados.Se deben diseñar de acuerdo con los requerimientos de 3.10.6.1 y 3.1 0.6 .2.

3. 1O.7 Unión de del ángulo superior pa ra techos auto-soportados.

3.1 0.7 .1 Información y ciertos restricciones en los tipos de juntas del ángulo superior se danen el ítem e de 3.1.5.9. Detalles de la soldadura se dan en 5.2.

3.1O 7.2 A opción del fabricante, los bordes de las láminas del techo para techos autosoportados , incluyendo los tipos cónico, domo y sombrilla, pueden ser p e s t a ~ a d o shorizontalmente para apoyarse en un plano contra el ángulo superior para mejorar lascondicones de la soldadura.

3.10 .8 VENTEO DE LOS TANQUES

3.1 0.8 .1 Los tanques diseñados de acuerdo con este estándar y que tienen un techo fijodeberán ser venteados para ambas, las condiciones normales (resultantes de los

WIMN .hid rocarburos.com.co © Copyright 2007-11 por J Restrepo Pag : 37 de: 56




lite Training cód igo APissoS l 1 1 N

1 1 0 fH I I J

requerimientos operacionales y los cambios atmosféricos) y las condiciones de emergenciaresultantes de la exposición a un incendio externo) . Los tanques que tienen techos fijos y

techos flotantes satisfacen estos requerimientos cuando cumplen con los requerimientos de la

circulación de venteo del apéndice H. Todos los otros tanques diseñados de acuerdo con esteestándar y que tienen un techo fijo deberán cumplir con los requerimientos de venteo de3.10.8.2. y 3.1 0.8.3.

3.10.8.2 El venteo normal debe ser adecuado para prevenir que las presiones internas oexternas excedan las presiones de diseño correspondientes del tanque y deberán cumplir losrequerimientos específicos de API standard 2000 para venteo norma l.

3.10.8.3 Se satisfacen los requerimientos de venteo de emergencia si el tanque esta equipadoco n una junta techo-cuerpo débil frangible joint) de acuerdo con 3.10.2 .6 o si el tanque estáequipado con dispositivos de alivio de presión que cumplen con los requerimientos

especificados en API standard 2000 para venteo de emergencia. En este último caso sedeben cumplir los requisitos adicionales en los parágrafos a., b. y c. de 3.10.8.3.

3.11 CARGAS DE VIENTO LOS TANQUES ESTABILIDAD AL VOLCAMIENTO .

La estabilidad al volcamiento por cargas de viento deberá ser calculado usando las presionesde viento dadas en 3.2.1 .

Llquld hold down welghl wd

Figure 3-23 Overtuming Check for Unanchored Tanks

La velocidad de diseño del viento M deberá ser de 120 mph 190 km/hr) y la ráfaga de diseñode viento de 3 segundos·determinada por ASCE 7, figura 6-1, o la ráfaga de diseño de vientode 3 segundos especificada por el comprador. La presión de diseño del viento deberá ser de18 lb/ft2 [V 190]2 en las áreas verticales proyecta.das de las superficies del cilindro del cuerpo y

de 30 lb/ft2 [V/190]2

de empuje hacia arriba en las áreas horizontales proyectadas de lassuperficies de la sección cónica o de doble curvatura del techo, donde V es la ráfaga deviento de 3 segundos. La ráfaga de viento de 3 segundos usada deberá ser reportada alcomprador.

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DISEÑO Y CONSTRUCCION DE T NQUES DE LM CEN MIENTO

Training Código APisso1 N G THt STAN D I _ D

11 O

anclados deberán cumplir con los requerimientos del parágrafo 3. .2 delI 650 y los anclados con los requerimientos del parágrafo 3. .3.

DE LOS TANQUES.

ndo se requiere que un tanque sea anclado por la sección 3 . el apéndice E el apéndicelquiera otra razón se deberán cumplir los requerimientos mínimos de la sección

.



DISEIÍlO Y CONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite rain ng código APtsso

4. FABRICACION

SETr tN ST ND D

. 0 JOOJ

Cuando el material requiere enderazamiento el trabajo deberá ser hecho con prensa u otrométodo que no dañe el material, previo a cualquier trazado o conformado. Calentamiento

martillado no es permitido a menos que el material se amantenido a la temperatura de forjadodurante el enderezamiento.

Las láminas pueden ser cortadas con cizalla hasta un espesor de 3/8" 1 Omm) para juntas atope y hasta un espesor de 5/8" (16 mm) para juntas traslapadas. Espesores mayores se

deben cortar por procesos de corte a gas

Las láminas se deben curvar con enrrolladora para los espesores y diámetros establecidos poel parágrafo 4.1.3, Fig . 4-1 .

1 • '

jh

tmm

6 1--

1 1

Shaping requirec:lprior to instellation

\J . ; 3

10

S

~ . J oShaping not required

1m 2 18

Tank Diameter

Note: Any combinaucnofduuueler ruld tluc:knc.;s fallu oo Of" b o ~ the

<olid lmc: reqwre\ d aping pnor 10 inslalbuoo

Figure 4-1-Shaping of Platas

1 tlr l .

-

-

136 ------...- AU



)

o1


lite Training Código APisso

5 MONTAJE

fTT N G THC ST ND MD

, 11 J t l 1

Los tanques se pueden soldar con los siguientes procesos o una combinación de los mismos:

• SM W. Electrodo revestido.GM W. MIG

+ GT W. TIG+ OFW. Oxigas.• FC W. Electrodo tubular (Flux cored).+ SAW. Arco sumergido.• ESW. Electo escoria.• EGW. Electro gas.

Las soldaduras se deben hacer de manera que se asegura fusión completa con el metal base.Los bordes de las soldaduras se deben fundir con la superficie de las lám inas o planchas sin

•iJ?ordes vivos.)Para las juntas verticales, el socavado (undercut) máximo es de 0.4 mm (1/64 in )del metal base. Para las juntas horizontales, un socavado que no exceda de 0.8 mm (1/32 in)de profundidad, es aceptable

Los refuerzos (sobremonta) máximos en cada lado de las soldaduras a tope, para las juntasverticales y horizontales serán de acuerdo con el parágrafo 5.2.1 .5, como sigue:

Espesor de lámina

mm (in)

s; 13

> 13 ~ ) hasta 25 (1)

> 25 (1)

Máximo espesor del refuerzomm (in)

Juntas verticales Juntas horizontales

2.5 (3/32) 3 (1/8)

3 (1/8) 5 (3/16)

5 (3/16) 6 Y..)

Los puntos de armado de las juntas verticales de los cuerpos de los tanques se debenremover y no se deben incorporar en la soldadura terminada cuando se utiliza procesomanual. Cuando se utiliza proceso de arco sumergido (SAW) no se requiere remover los

puntos de soldadura si estos han sido limpiados y preparados para ser involucrados en lasoldadura final.

Los puntos de soldadura deben ser aplicados utilizando un procedimiento calificado y si van apermanecer en la soldadura final deben ser p l i c ~ d o s por un soldador calificado.

Cuando se utiliza el proceso de electrodo revestido (SMAW), se deben utilizar electrodos debajo hidrógeno para lo siguiente:




lite Training código APissoSCTT IJ I THE TANDA •D

til OO

+ Todas las soldaduras del cuerpo en los anillos con espesores mayores de 12.5 mm(1/2 in), incluyendo las juntas cuerpo-fondo y del anillo perimetral del fondo.

+ Todas las soldaduras del cuerpo en los anillos hechos con materiales de los gruposIV a VI , incluyendo las juntas cuerpo-fondo y del anillo perimetral del fondo.

5.2.2 SOLDADURA DEL FONDO.

La soldadura se debe hacer con una secuencia que produzca la menor distorsión y por lotanto una superficie tan plana como sea posible. La soldadura del cuerpo al fondo se debehacer completamente antes de terminar cualquier junta del fondo que se haya dejado abiertapara compensar las distorsiones y deformaciones de las soldaduras previamente ejecutadas.

Las láminas o chapas del cuerpo pueden ser alineadas por medio de grapas metálicassoldadas a las láminas del fondo, y el cuerpo puede ser apuntado con soldadura al fondoantes de hacer la soldadura continua de las láminas del cuerpo a las láminas del fondo.

5.2.3 SOLDADURA DEL CUERPO.El desalineamiento máximo permitido para las juntas verticales deberá ser menor de 1/8 o el10% del espesor de la lámina (el que sea menor) para láminas mayores de 5/8 y de 1/16 para láminas hasta 5/8 de espesor.

El desalineamiento máximo permitido para las juntas horizontales deberá ser menor de 1/8 oel 20% del espesor de la lámina superior (el que sea menor) y de 1/16 para láminas hasta5/16 de espesor.

Las juntas circunferenciales y verticales en cuerpos de tanques fabricados con materiales deespesores mayores de 8 mm (1-1/2 in), basados en el espesor de la lámina más gruesa de lajunta, se deben soldar con pases múltiples (con pases no mayores de 19 mm (3/4 in)).

Para las soldaduras se requiere un precalentamiento mínimo de acuerdo con lo establecido enel parágrafo 5.2.1.2 y la Fig . 5-1.

5.2.4 SOLDADURA CUERPO-FONDO.El pase inicial de soldadura por el interior del cuerpo en la junta de unión cuerpo-fondo sedebe inspeccionar visualmente y por uno de los siguientes métodos, según se acuerde con el

cliente :

+ Partículas magnéticas.+ Aplicando a la soldadura líquidos penetrantes removibles con solvente y luego el

revelador en la luz entre el fondo y el cuerpo por el otro lado y dejando un tiempomínimo de penetración de 1 hora.

+ Aplicando a la soldadura líquidos penetrantes removibles con agua, igual que elpunto anterior

+ Aplicando a la luz entre el fondo y el cuerpo, por el otro lado de la soldadura un

aceite de alto punto de ignición (flash point) tal como el diesel dejándolo actuar comomínimo cuatro horas y después inspeccionando para buscar evidencia de paso delaceite

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Elite raining código API so

E r T I I ~ r H T A N I J A ~1 tOJ

+ Inspección con la caja de vacío de ángulo recto y solución jabonosa.

Como una alternativa a lo anterior se puede hacer una prueba neumática de las soldadurasin terior y exterior a una presión de 103 kPa (15 psi) según se indica en el parágrafo 5.2.4.2

También se puede obviar la inspección anterior si se efectúan las siguientes inspecciones a lacircunferencia completa de las soldaduras, de la siguiente manera:

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.e Inspección por partículas magnéticas, líquidos penetrantes o con la caja de vacío de

ángulo recto y solución jabonosa.

5.2.5 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 reglasespeciales para el montaje del techo.

5.3 INSPECCION, PRUEBAS Y REPARACIONES.El inspector del comprador deberá tener libre acceso en todo momento a todas las partes deltrabajo que se están haciendo bajo el contrato.

5.3.2 INSPECCIÓN DE SOLDADURAS.5.3.2.1 Soldaduras a tope.

Es requerida completa penetración y fusión de las soldaduras de las juntas de las lámin as delcuerpo entre si. La inspección de la calidad de las soldaduras deberá ser hecha por el métodoradiográfico especificado en 6.1 o alternativamente, por acuerdo entre el comprador y el

fabricante usando el método de ultrasonido especificado en 6.3.1. Adicionalmente a la

examinación radiográfica o ultrasónica, estas soldaduras deberán ser inspeccionadasvisualmente. Los criterios de aceptación para la inspección visual están especificados en 6.5.

5.3.2.2 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 deaceptación para la inspección visual están especificados en 6.5.

5.3.3 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. Sedeberá prestar atención particular a áreas tales como los sumideros, abolladuras, cavidades,traslapes triples de láminas, puntos de quiebre en las láminas del fondo, rastrilladuras delarco, áreas donde se removieron elementos temporales y quemaduras por el cable del arco desoldadura. Los criterios de aceptación para la inspección visual y reparación están

especificados en 6.5.

Adicionalmente , se deben probar las soldaduras finales terminadas del fondo por uno de lossiguientes métodos:




lite Training código APissoS C T N ~ J f N D I D

t lo JOOJ

• Inspección con la caja de vacío y solución jabonosa, de acuerdo con el parágrafo 6.6del código API 650.

• Prueba con gas marcador tracer gas) de acuerdo con parágrafo 6.6.11 .• Después de que al menos el primer anillo del cuerpo ha sido unido al fondo se

deberá hacer una prueba hidrostática por el exterior, inundando por debajo del fondoy hasta una altura de al menos 150 mm 6 in) por encima del borde del fondo. Se

deberá tener un cuidado razonable para preservar la preparación del suelo debajodel tanque.

5.3.4 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 deprueba, las láminas de refuerzo deberán ser probadas aplicando una presión neumática dehasta 100 kPa 1 5 lb/in2

) entre la lám ina del cuerpo del tanque y la lámina de refuerzo en cadaboquilla, usando el agujero de detección de fugas especificado en 3.5.7.1. Mientras cadaespacio es sometido a dicha presión, se deberá aplicar a cada soldadu ra de unión alrededor

del refuerzo una película de jabón, aceite de linaza u otro material adecuado para la detecciónde fugas , tanto por el interior como por el exterior del tanque.

5.3.5 PRUEBA DEL CUERPO.Una vez terminado el tanque completo y la estructura del techo, se deberá probar el cuerpoexcepto para el cuerpo de tanques diseñados de acuerdo con el apéndice F) por uno de los

siguientes métodos:

a. 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 un techohermético, hasta 50 mm 2 pulgadas) por encima de la soldadura de unión de la lámina deltecho o la barra de compresión con el ángulo superior o el cuerpo; o 3) hasta un nivel másbajo que el especificado en el sub-ítem 1 o 2 cuando esté restringido por el sobre-llenado, untecho flotante interno u otro nivel por acuerdo entre el comprador y el fabricante. Se debeinspeccionar frecuentemente durante el proceso de llenado del tanque para verificar defectosy el asentamiento del tanque en la fundación civil, de la cual se deben tomar medidas antes deinici r la prueba. Esta prueba debera ser hecha antes de que las tuberías externaspermanentes sean conectadas al tanque .

b. Si no hay disponible agua suficiente para llenar el tanque, este se puede ser probado por1) 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 para verificarque no hay fugas; 2) aplicando vacío a cualquiera de los dos lados de las juntas o aplicandouna presión interna de aires como está especificado para la prueba del techo en 5.3.6 yexaminando cuidadosamente las juntas para verificar que no hay fugas; o 3) usando unacombinación de los métodos estipulados en 5.3.5.b sub-items 1 y 2.

5.3.6 PRUEBA DEL TECHO.

5.3.6.1 Una vez terminado un techo diseñado para ser hermético gas tight) excepto paratechos diseñados por 5.3.6.2, F.4.4 y F.7.6) este deberá ser probado por uno de los siguientesmétodos:

www.hidrocarburos.com.co e Copyright2007 -1 1 por J Restrepo Pag .: de : 56




lite Training Cód igo APissoSlTr t l t f Tl l l fANDAI Dlo l 0 01

a. Aplicando una presión inerna que no exceda del peso de las láminas del techo y aplicando alas juntas soldadas del techo una solución jabonosa u otro material adecaudo para ladetección de fugas.b. Haciendo prueba de vacío a las juntas soldadas de acuerdo con 6.6, para detectar cualquierfuga. <A ¡_ _

5.3.6.2 Una vez terminado un techo no diseñado para ser hermético gas tight), tal como untanque con ventees de circulación periférica o un tanque con ventees libres o abiertos, deberárecibir solamente inspección visual de sus juntas soldadas, a menos que sea especificada otraceas por el comprador.

5.4 REPARACIÓN DE SOLDADURAS.Todos los defectos encontrados en las soldaduras deberán ser notificado al inspector delcomprador y deberá ser obtenida su aprobación antes de que el defecto sea reparado. Todas

las reparaciones una vez terminadas debrán estar sujetas a la aprobación del inspector delcomprador. Los criterios de aceptación están especificados en 6.2, 6.4 y 6.5, como seaaplicabe.

5.5 TOLERANCIAS DIMENSIONALES.

5.5.2 Verticalidad.La máxima desviación de la verticalidad entre la parte superior del cuerpo y el fondo no debeexceder de 1/200 de la altura total de l tanque. Para los anillos individuales se debe aplicar elcriterio de planitud y ondulamiento especificado en ASTM A6 , A20 o A480, según seaaplicable.

El criterio de desviación de la verticalidad menor de 1/200 también se debe aplicar a lascolumnas de soporte del techo.

5.5.3 Redondez.La redondez medida a 1 ft por encima de la soldadura en esquina del anillo inferior del cuerpoal fondo, no debe exceder las tolerancias establecidas en el parágrafo 5.5.3, como sigue:

iámetro del tanque

m ft)

< 12 4 )

De 12 40) a < 45 150)

De 45 1 50) a < 75 250)

75 250)

5.5.4 Desviaciones locales.

Tolerancia en l radio

mm in)

± 13 1/2)

±19 3/4)

± 25 1)

± 32 1-1/4)

En este tipo de desviaciones las soldaduras de las juntas verticales y circunferenciales semueven hacia adentro o hacia afuera de la superficie de la lámina.




lite Train ng CódigoAPissoS l TTI Nf T t TAN AD

111 ~ O O

Son producto de armado inapropiado de las juntas, demasiada entrada de calor en la junta porla soldadura desde un lado o una inapropiada luz de prenetración entre los bordes de la

lámina de la junta.

Estas desviaciones pueden ocasionar los siguientes problemas:• Deformación o aplanamiento de las láminas en las juntas.• Incremento de los niveles de los esfuerzos residuales.• Potencial de falla por fatiga si el área con la desviación trabaja durante las condiciones

de carga y descarga del producto en el tanque.

Las desviaciones locales de la forma teórica (por ejemplo, discontinuidades de la soldadura y

áreas planas) se deberán limitar como sigue:

a. Desviaciones locales - Cresta (Peaking).En este tipo de desviación la soldadura de la junta vertical se mueve hacia adentro o haciaafuera de la superficie de la lámina.

)

<; 1

La cresta en las juntas verticales no debe exceder de 1/2 . La cresta de las soldadurasverticales se debe determinar usando una regla horizontal de 36 curvada en su borde con el

radio nominal del tanque.

b.Desviaciones locales Cintura (Banding).En estetipo de desviación la soldadura de la junta vertical se mueve hacia adentro o haciaafuera de la superficie de la lámina .

La cintura en las juntas horizontales no debe exceder de 1/2 . La cintura de las soldadurashorizontales se debe determinar usando una regla vertical de borde recto de 36 de longitud.

c. Áreas planas medidas en el plano vertical no deberán exceder los requirimientosapropiados de planitud y ondulamiento dados en 5.5.2.



DISEÑO Y NSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

lite Training cód igo APisso

5.5.5 Fundación civil

ST AN Dti •D

ti O

Para la fundación que está especificada para estar el fondo en un plano horizontal se debencumplir las tolerancias del parágrafo 5.5.5.2

Para la fundación que está especificada pa ra tener una inclinación del fondo se deben cum plirlas tolerancias del parágrafo 5.5.5 3.

Se deberán tomar medidas antes de la prueba hidrostática.



DISEÑO Y CONSTRUCCION DE TANQUES E ALMACENAMIENTO

lite Training Cód igo APi sso

6 METODOS DE INSPECCION DE LAS JUNTAS

6.1 Inspección radiográfica - RT.

fTT N HF N D J ~ Dt • OOS

Para efectos de la inspección radiográfica se considera que las láminas o planchas son delmismo espesor cuando la diferencia entre sus espesores especificados o de diseño son

menores de 3 mm (1/8 in).

Se requiere inspección radiográfica para las soldaduras a tope del cuerpo, las soldaduras atope de la platina anular del fondo y las soldaduras a tope de las conexiones a ras (flush type).No se requiere RT para las soldaduras del techo, del fondo, de la junta anillo superior-cuerpo oanillo superior-techo, de la junta cuerpo-fondo, de los cuellos de las conexiones hechos delámina y de los accesorios del tanque

Número y localización.

Se debe hacer inspección por spot radiográfico en número y localización según lo requeridoen el parágrafo 6.1.2 y como se indica en la Fig. 6-1 del código API 650

1. Juntas verticales del cuerpo:a) Para soldaduras a tope en las que el espesor de lámina en la parte más delgada es menor

o igual a 1O mm (3/8 in), se tomará un spot radiográfico en los primeros 3 m 1 O ft) desoldadura terminada de cada tipo y espesor soldada por cada soldador u operario desoldadura. Posteriormente se tomará un spot radiográfico cada 30 m 1 00 ft) de soldadura.Al menos un 25 de los spot seleccionados deberán quedar en los cruces entre las juntasverticales y las horizontales

b) Para soldaduras a tope en las que el espesor de lámina en la parte más delgada es mayora 1O mm (3/8 in) pero menor o igual a 25 mm 1 in) , se tomará un spot radiográfico igualque en el punto anterior. Adicionalmente se tomará una radiografía de todos los cruces delas juntas verticales y las horizontales; cada radiografía debe mostrar al menos 75 mm (3in) 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 spots en cada junta vertical, una tan cerca del fondocomo sea posible y la otra en un punto seleccionado al azar

e) Todas las juntas verticales en las que el espesor de lámina es mayor que 25 mm 1 in)deberán ser completamente radiografiadas. Se tomará una radiografía de todos los crucesde las juntas verticales y las horizontales; 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 juntavertical.

d) Las soldaduras a tope alrededor de la periferia de una conexión o de un man-hole tipoinserto, deberán ser completamente radiografiadas.

2. Juntas horizontales del cuerpo:Se tomará un spot radiográfico en los primeros 3 m (1O ft) de soldadura terminada de cadatipo y espesor (basados en el espesor de la lámina más delgada de la junta), sin importar el

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DISEÑO Y CONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTOElite Tr ining código APi ssol l f T ~ lH J I O I D

1 JD OJ

número de soldadores u operarios de soldadura. Posteriormente se tomará un spotradiográfico cada 60 m (200 ft ) de soldadura. Estas radiografías son adicionales a las tomadasen los cruces de acuerdo con los requisitos de las juntas verticales.

Cada radiografía debe mostrar una longitud mínima de 150 mm (6 in) de soldadura claramentedefinida. La película deberá estar centrada en la soldadura y debe tener un ancho mínimo que

permita la colocación de las marcas de identificación y del indicador de calidad.

3. Juntas de la platina anular del fondo.Cuando se requiere la platina anular del fondo, las juntas radiales deberán ser radiografiadascomo 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

Los spot radiográficos anteriores deberán tener una longitud mínima de 150 mm (6 in) y sedeben tomar preferiblemente en el borde exterior de la junta radial debajo de la unión cuerpofondo.

A medida que el trabajo de soldadura progresa, se deben tomar las radiografías tan prontocomo sea posible. La localización donde se tomarán los spots radiográficos serándeterminados por el Inspector del Comprador.

TécnicaLa inspección radiográfica se hará según lo requerido en el artículo 2 de la sección V delcódigo ASME. El personal que ejecuta e interpreta las radiografías deberá estar calificado ycertificado por el fabricante del tanque de acuerdo con los lineamientos del estándarrecomendado en ASNT SNT-TC-1A

La superficie terminada del refuerzo (sobremonta) de la soldadura a ser radiografiada debeestar a ras con la lámina del cuerpo o tener un refuerzo razonablemente uniforme cuya alturano exceda de los siguientes valores:

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Espesor de lámina

mm (in)

S 13 (Yl)

> 13 (Yl) hasta 25 (1)

> 25 (1)

( :) Copyright 2007-11 por J Restrepo

Máximo espesor del

refuerzo

mm (in)

1.5(1/16)

2.5 (3/32)

3 (1/8)

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lite Train ng código AP i sso

Criterios de aceptación.

SlT TI N T ST DA• P

l • o JOO

Los criterios de aceptación de las rad iog rafías serán los establecidos en el código ASME

sección VIII división 1 en el parágrafo UW-51 b) rad iografía total full radiography)).

Determinación de los límites de la soldadura defectuosa.Cuando una sección de soldadura se encu entra inaceptable en la rad iografía o los límites de la

soldadura defectuosa no están definidos por la rad iografía, se deben tomar dos spotsradiográficos adyacentes; sin embargo si la rad iografía original muestra al menos 75 mm 3 in)de soldadura aceptable entre el defecto y cualquier borde de la radiog rafía, no se requiereradiografía ad icional de la soldadura en ese borde. Si alguna de las dos rad iografías

ad icionales falla en cumplir con los criterios de aceptación, se deben tomar spots ad icionaleshasta que se determinen los límites de la soldadura inaceptable o el Fabrica nte puedereemplazar toda la soldadura apl icada 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

radiografía sea tomada en una localización seleccionada en otra junta en la que el soldador uoperario de soldadura haya soldado.

6.2 Pa rtículas magnética MT.Cuando se requiera hacer inspección por partículas magnéticas se ha rá según lo requerido en

el artículo 7 de la sección V del código ASME y en el parágrafo 6.2 del código API 650

El personal que ejecuta e interpreta las radiografías deberá estar cal ificad o y ce rtificado por elfabricante del tanque de acuerdo con los lineam ientos del estándar recomendado en ASN TSN T-TC-1A

Los criterios de aceptación serán los estableci dos en el código ASME sección VIII división 1,apéndice 6, parágrafos 6-3, 6-4 y 6-5

6.3 Inspección por ultrasonido UT

Cuando se requiera hacer inspección por ultrasonido se hará según lo requerido en el artícu lo5 de la sección V del código ASM E y en el parágrafo 6.3 del código API 650.

El personal que ejecuta e interpreta las rad iografías deberá estar calificado y certificado por elfabricante del tanque de acuerdo con los lineamientos del estándar recomendado en ASNTSNT-TC-1A. Los criterios de aceptación deberán ser acordados entre el Fabricante y elComprador

6.4 Líquidos penetrantes PT.Cuando se requiera hacer inspección por líquidos penetrantes se hará según lo requerido en

el artículo 6 de la sección V del código ASME y en el parágrafo 6.2 del có digo API 650.\

El personal que ejecuta e interpreta las radiografías deberá estar ca lificado y certificado por elfabricante del tanque de acuerdo con los lineamientos del estándar recomendad o en AS NTSNT-TC-1A.




lite rain ing cód igo APissof r i N THE S ANDA * D

111 OO

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.

6.5 Inspección visual - VT .Las soldaduras se considerarán aceptables en la inspección visual si muestran los siguiente:

a) No hay grietas de cráter crater cracks}, otras grietas superficiales o rastrilladuras del arcoare strikes) en la junta soldada.

b) Los socavados no exceden los límites permitidos en el parágrafo 5.2.1 4 mencionadosanteriormente para las juntas verticales y horizontales . Para soldaduras que unen cuellosde conexiones, conexiones de inspección de hombre man-holes), bocas de limp iezaclean-out) y otros elementos permanentes, los socavados no deberán exceder de . mm1/64 in).

e) La frecuencia de porosidad superficial 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 nodeberá exceder de 2.5 mm 3/32 in).

Si la soldadura falla en cumplir con los criterios de aceptación anteriores dados en el parágrafo6.5.1, se deberá reparar antes de la prueba h idrostática, según lo establecido en el parágrafo6.5.2, como sigue:

a) Cualquier defecto deberá ser removido por medios mecan1cos o procesos térmicos deremoción. 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 mínimo requerido porcondiciones de diseño o de prueba. Todos los defectos en área más gruesas que el mínimorequerido, se deberán hacer con una transición mínima de 4:1.

e) Las soldaduras de reparación se deben inspeccionar visualmente para verificar que notiene defectos.

6 .6 Prueba con caja de vacío.La inspección de soldaduras del tanque con caja de vacío se hará con una caja de prueba deaproximadamente 150 mm 6 in) de ancho por 750 mm 30 in) de largo con una ventana

transparente en la parte superior, según lo requerido en el parágrafo 6.6. Durante la prueba lailuminación debe ser adecuada para una apropiada evaluación e interpretación de la prueba.

La prueba de vacío se debe hacer de acuerdo con un procedimiento escrito preparado por elFabricante del tanque.

Para la prueba se debe utilizar una presión de vacío parcial de entre 21 kPa 3 psi, 6 in Hg) y35 kPa 5 psi, 10 in Hg). Si es requerido por el Comprador se deberá efectuar una segundaprueba con un vacío parcial de entre 56 kPa 8 psi , 16 in Hg) y 70 kPa 1 O psi, 20 in Hg) parala detección de fugas muy pequeñas. Se deben cumplir las siguientes condiciones:

1. La caja de vacío debe tener un traslape mínimo de 50 mm 2 in) de las superficiespreviamente inspeccionadas en cada aplicación

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lite raining cód igo APissoJE111N J r A N D A ~ D

IOOJ

2. La temperatura de la superficie del metal deberá estar entre 4 oc 40 °F) y 52 oc 125 °F) amenos que se compruebe que la solución jabonosa trabaja por fuera de estos límites, pormedio de una prueba o por las recomendaciones del fabricante.

3. Se requiere una intensidad de la iluminación mínima de 1000 lux 1 00 fe) en el punto deprueba durante la inspección y evaluación de fugas.

4. El vacío se debe mantener como mínimo 5 segundos o el tiempo requerido para ver lasáreas en prueba.

La presencia de fugas a través del espesor inspeccionado indicadas por la formación continuao el crecimiento de burbujas o espuma producidas por el paso de aire a través del espesor esinaceptable. Las fugas deben ser reparadas y re-inspeccionadas.

Como una alternativa de esta prueba se puede utilizar un procedimiento de gas indicadortracer gas) y un detector compatible para probar la integridad de las soldaduras del fondo enla longitud total, de acuerdo con lo estipulado en el parágrafo 6.6.11 del código API 650.

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DISEÑO Y ONSTRUCCION DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO

Elite Training código APissoS TI NG N O D0

7. PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA Y CALIFICACION DE SOLDADORES.

7.2 CALIFICACIÓN DE PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA.Los procedimientos de soldadura WPS), sus calificaciones PQR) y las calificaciones desoldadores WPQ) se deben efectuar de acuerdo con la sección IX del código ASME y de losrequerimientos adicionales establecidos en la sección 7 del código API 650.Las especificaciones de materiales listadas en la sección 2 del cód igo API 650 pero que no

están incluidas en la tabla QW-422 de la sección IX del código ASME se deberán considerarcomo materiales P1 con número de grupo asignado como sigue, dependiendo a la resistenciamínima de tensión especificada:

a) Menor o igual a 485 MPa 70 ks i): grupo 1.b) Mayor de 485 MPa 70 ksi) pero menor o igual a 550 MPa 80 ksi): grupo 2.

e) Mayor de 550 MPa 80 ksi): grupo 3.

Se deben hacer procedimientos y calificaciones de los mismos separadas para el materialA-841 M/A-841 .

Cuando se requieren pruebas de impacto de la zona afectada po r el calor, la condición detratamiento térmico será una variable suplementaria esencial.

7.2 .2 PRUEBAS DE IMPACTO.

Las pruebas de impacto requeridas para la calificación de procedimientos de soldaduradeberán cumplir con los requisitos aplicables del parágrafo 2.2.8 del código API 650 y se

deben hacer a una temperatura igual o menor a la temperatura mínima de diseño del metal.

Cuando se requieren pruebas de impacto del material , se deberán hacer pruebas de impacto ala zona afectada por el calor para todas las soldaduras hechas con procesos automáticos osemi-automáticos.Para todos los materiales que van a ser usados a temperaturas mínimas de diseño del metalpor debajo de 1Ooc 50 °F), la calificación del procedimiento de soldadura para las juntasverticales deberá incluir pruebas de impacto del metal de soldadura.

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 desoldadura utilizados para soldar los componentes listados en el parágrafo 2.2.9.1 del códigover página 7).

Las pruebas de impacto deben dar valores mínimos para aceptación, de acuerdo con elparág rafo 2.2.8.3 y lo siguiente:a) Para materiales P1 grupo 1: 20 J 15 lb-ft), el promedio de las tres probetas.

b) Para materiales P1 grupo 2: 27 J 20 lb-ft), el promedio de las tres probetas.e Para materiales P1 grupo 3: 34 J 25 lb-ft), el promedio de las tres probetas

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te r ining Código APi ssoS l t T IN tH I 1ANDAI D111 JOOj

láminas o planchas del cuerpo más gruesas que 40 mm 1 Yz in), los valores anterioresán incrementados en 7 J 5 lb-ft) por cada 12.5 mm Yz in) sobre 40 mm 1 Yz in). Se permiterpolación de los valores.

probetas de prueba para metal de soldadura se deberán tomar a través de la soldadura yuna cara sustancialmente paralela y a 1.5 mm 1/16 in) de la superficie del material. La

de la probeta se deberá cortar perpendicular a la superficie del material y con el metaloldadura enteramente dentro de la zona de fractura.

probetas de prueba para la zona afectada por el calor se deberán tomar a través de latan cerca de la superficie del material como sea posible.

probetas deberán ser macro-atacadas para localizar la zona y la entalla de la probeta se

cortar aproximadamente perpendicular a la superficie del material y con el metal de laa afectada por el calor incluido dentro de la zona de fractura tanto como sea pos1ble .

de producción se deben hacer de acuerdo don los procedimientos cal ificados,no se necesita hacer pruebas de impacto de las soldaduras de fabricación de las lám inas

.

CALIFICACION DE SOLDADORES .

calificaciones de los soldadores y los operarios de soldadura son responsabilidad delte o el Montador del tanque.

pruebas efectuadas por un Fabricante no calificarán un soldador u operarios de soldaduraa t rabajar con otro Fabricante.

soldadores y los operarios de soldadura que suelden partes de presión y partes de node presión, tales como orejas o grapas permanentes o temporales, deberán

ca lificados.

DE LOS SOLDADORES .

de identificación de los soldadores y los operarios de soldadura se debe estampar ao a máquina adyacente a la soldadura y a intervalos que no deben exceder de 1 m 3 ft) ,

.

lugar del estampado se puede llevar un registro que identifique los soldadores empleadoscada junta soldada.

so ldaduras del techo y de brida a cuello de las conexiones no necesitan ser identificadassoldador.



DISEÑO Y CONSTRUCC ION DE TANQUES DE ALMACENAM IENTO

Training código APi sso

PLACA E IDENTIFICACION Y CERTIFICACION

AFI STANDARD 650

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BIBLIOGR FI

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