Códigos de Diseño
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Códigos de Diseño
Existen distintos códigos de diseño de tanques de almacenamiento. Antes de realizar cualquier diseño,
el cliente final deberá establecer el código de aplicación para el diseño del tanque.
A continuación, se describirán los códigos de diseño más habitualmente usados para tanques de
almacenamiento.
API 650:
Dentro del alcance de éste código están incluidos aquellos tanques en los cuales se almacenan fluidos
líquidos y diseñados para soportar una presión de operación atmosférica, menor a18 kPa, o presiones
internas que no excedan el peso del techo, con temperaturas no mayores a 93ºC (hasta 260ºC con
ciertas restricciones, según el anexo M)
Este estándar cubre el diseño y cálculo de los elementos constitutivos del tanque. En vista de los
materiales de fabricación, se sugieren secuencias en la erección del tanque, recomendación de
procedimientos de soldaduras, pruebas e inspecciones, así como lineamientos para su operación.
API 620:
Cubre el diseño y construcción de tanques de grandes dimensiones de acero al carbono, operados a
media presión, verticales, sobre la superficie y con temperaturas no mayores a 93ºC. El rango de
presiones que admite éste estándar es:
18 𝑘𝑃𝑎 < 𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑛𝑎 ≤ 103,4 𝑘𝑃𝑎
Asimismo, el anexo “R” aplica a tanques operando entre 4,44ºC y -51,1ºC. El anexo “Q” aplica
tanques para almacenamiento de gases licuados con temperaturas hasta -167,8ºC.
ASME ANSI B96.1:
Requerimientos similares a los del API 650, pero para tanques fabricados en aluminio.
AWWA 1000:
“American Water Works Association”, “Standard for Welded Steel Elevated Tanks, Stand Pipes and
Reservoirs for Water Storage”. Esta normativa no establece ecuaciones particulares para determinar
el diseño de los distintos componentes, por el contrario, establece requisitos generales asociados con
cargas de diseño, esfuerzos admisibles, exámenes radiográficos, etc. En el texto se contempla la
posibilidad de aplicar los requisitos del estándar API 650.
API 12D:
Diseño, fabricación e instalación de tanques cilíndricos verticales, sobre superficie, soldados y
fabricados de acero con capacidades nominales de 79,5 m3 a 1590 m3 (en tamaños estándar).
API 12F:
Similar al API 12D pero para tanques que son diseñados en taller con capacidades desde 14,3 m3
hasta 119,25 m3.
CÓDIGO API 650
El código está basado en el conocimiento y experiencias de compradores, fabricantes y usuarios
de tanques de almacenamiento soldados, de varios tamaños y capacidades. Cabe mencionar que
los requerimientos del código son mínimos; es factible que para una aplicación en concreto se adopten
criterios más restrictivos.
Si bien es cierto que el alcance del código no se limita al almacenamiento de petróleo y sus derivados,
es aplicable para almacenamiento de productos químicos, agua, etc; en la práctica, cuando se hace
referencia al API 650 se infiere almacenamiento de los productos mencionados.
El objetivo fundamental del código es, a través de los requerimientos contenidos en sus distintas
secciones, facilitar la compra y la fabricación de tanques de almacenamiento.
ALCANCE:
El estándar API 650 cubre los requisitos mínimos para diseño, fabricación, instalación, materiales e
inspección de tanques cilíndricos verticales, no refrigerados, con techo abierto o cerrado, construidos
con chapas de acero soldadas.
El estándar API 650 sólo cubre aquellos tanques en los cuales se almacenan fluidos líquidos y están
construidos de acero con el fondo uniformemente soportado por una cama de arena, grava, hormigón,
asfalto, etc.; diseñados para soportar una presión de operación atmosférica (menor a 18 kPa) o
presiones internas que no excedan el peso del techo por unidad de área y una temperatura de operación
no mayor de 93º C. Adicionalmente, los requerimientos contenidos en éste código aplican sólo a
tanques que no se usen para servicios de refrigeración.
El anexo “M” permite diseños donde la temperatura de operación puede ser elevada hasta 260ºC
cuando se cumplen ciertas especificaciones del material y requerimientos de diseño adicionales.
Presiones internas levemente mayores son admitidas siempre y cuando los requerimientos del anexo
“F” se cumplan.
Las reglas indicadas en el estándar API 650 no son aplicables fuera de los límites abajo
listados:
La cara de la brida más próxima al tanque en una conexión apernada.
La rosca más próxima al tanque en uniones roscadas.
La primera unión soldada circunferencial para tuberías no soldadas a bridas.
Anexos:
Anexo A: bases de diseño opcionales para tanques pequeños.
Anexo AL: tanques de almacenamiento de aluminio.
Anexo B: recomendaciones para el diseño y la construcción de fundaciones para tanques de
almacenamiento de petróleo.
Anexo C: techos flotantes externos.
Anexo D: consultas técnicas.
Anexo E: diseño sísmico de tanques de almacenamiento
Anexo EC: comentarios al Anexo E.
Anexo F:diseño de tanques para presiones de diseño internas pequeñas.
Anexo G: techos de aluminio estructuralmente soportados.
Anexo H: techos flotantes internos.
Anexo I: detección de pérdidas en el fondo y protección de camas.
Anexo J: tanques ensamblados en taller.
Anexo K: ejemplos de aplicación del método del punto variable para determinar el espesor
de la envolvente.
Anexo L: hoja de datos de acuerdo a API 650.
Anexo M: requerimientos de tanques operando a elevada temperatura.
Anexo N: utilización de materiales nuevos no identificados.
Anexo O: recomendaciones para conexiones debajo del tanque.
Anexo P: cargas externas admisibles para conexiones en la envolvente.
Anexo S: tanques de almacenamiento fabricados con acero inoxidable austenítico.
Anexo SC: tanques de almacenamiento fabricados con acero inoxidable y acero al carbono.
Anexo T: sumario de requerimientos de ensayos no destructivos.
Anexo U: examen ultrasónico en lugar de examen radiográfico.
Anexo V: diseño de tanques de almacenamiento para presión exterior.
Anexo W: recomendaciones comerciales y de documentación.
Anexo X: tanques de almacenamiento fabricados con acero dúplex.
Anexo Y: Nomograma API.
CÓDIGOS COMPLEMENTARIOS
A la hora de diseñar un tanque de almacenamiento, es necesario cumplir con los requerimientos del
código de diseño (en este caso, API 650), y también con todos aquellos interviniendo en el proceso.
Algunos de ellos son:
API-RP 651: Cathodic Protection of Aboveground Petroleum Storage Tanks
API-RP 652: Lining of Aboveground Petroleum Storage Tanks
API-STD 2000: Venting Atmospheric and Low-pressure Storage Tanks
API-RP 2003: Protection Against Ignitions
API-RP 2350: Overfill Protection for Storage Tanks in Petroleum Facilities