N-0270 REV D - 2008 - Projeto de Tanque de Armazenamento Atmosferico PDF
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REV. D
05 / 2008
CONTEC
Comisso de
Normalizao Tcnica
SC-02
Caldeiraria
1a Emenda
Esta a 1a Emenda da Norma PETROBRAS N-270 REV. D e se destina a modificar o seu texto na
parte indicada a seguir.
- Seo 2:
Substituio da BSI BS 2654 pela BSI BS EN 14015.
- Subseo 9.3.1:
Alterao no texto da Nota 1.
- Subseo 11.5.1:
a
Incluso da Nota 3 na 2 condio.
- Subseo 12.5.1:
Incluso da Nota 3.
- Subseo 20.2:
Alterao no texto.
Nota:
As novas pginas das alteraes efetuadas esto localizadas nas pginas originais
correspondentes.
_____________
PROPRIEDADE DA PETROBRAS
1 pgina
N-270
REV. D
SET / 2007
PROJETO DE TANQUE DE
ARMAZENAMENTO ATMOSFRICO
Procedimento
Esta Norma substitui e cancela a sua reviso anterior.
Cabe CONTEC - Subcomisso Autora, a orientao quanto interpretao do
texto desta Norma. O rgo da PETROBRAS usurio desta Norma o
responsvel pela adoo e aplicao dos seus itens.
CONTEC
Comisso de Normalizao
Tcnica
SC - 02
Caldeiraria
Cpias dos registros das no-conformidades com esta Norma, que possam
contribuir para o seu aprimoramento, devem ser enviadas para a
CONTEC - Subcomisso Autora.
As propostas para reviso desta Norma devem ser enviadas CONTEC Subcomisso Autora, indicando a sua identificao alfanumrica e reviso, o
item a ser revisado, a proposta de redao e a justificativa tcnico-econmica.
As propostas so apreciadas durante os trabalhos para alterao desta Norma.
A presente Norma titularidade exclusiva da PETRLEO BRASILEIRO
S.A. - PETROBRAS, de uso interno na Companhia, e qualquer reproduo
para utilizao ou divulgao externa, sem a prvia e expressa
autorizao da titular, importa em ato ilcito nos termos da legislao
pertinente, atravs da qual sero imputadas as responsabilidades
cabveis. A circulao externa ser regulada mediante clusula prpria de
Sigilo e Confidencialidade, nos termos do direito intelectual e propriedade
industrial.
Apresentao
As Normas Tcnicas PETROBRAS so elaboradas por Grupos de Trabalho
- GTs (formados por especialistas da Companhia e das suas Subsidirias), so comentadas pelas
Unidades da Companhia e das suas Subsidirias, so aprovadas pelas Subcomisses Autoras - SCs
(formadas por tcnicos de uma mesma especialidade, representando as Unidades da Companhia e
as suas Subsidirias) e homologadas pelo Ncleo Executivo (formado pelos representantes das
Unidades da Companhia e das suas Subsidirias). Uma Norma Tcnica PETROBRAS est sujeita a
reviso em qualquer tempo pela sua Subcomisso Autora e deve ser reanalisada a cada 5 anos para
ser revalidada, revisada ou cancelada. As Normas Tcnicas PETROBRAS so elaboradas em
conformidade com a norma PETROBRAS N-1. Para informaes completas sobre as Normas
Tcnicas PETROBRAS, ver Catlogo de Normas Tcnicas PETROBRAS.
PROPRIEDADE DA PETROBRAS
N-270
REV. D
SET / 2007
SUMRIO
1 OBJETIVO........................................................................................................................................................... 7
2 REFERNCIAS NORMATIVAS........................................................................................................................... 7
3 DEFINIES....................................................................................................................................................... 8
3.1 ALTURA NOMINAL DO TANQUE......................................................................................................... 9
3.2 DIMETRO NOMINAL DO TANQUE .................................................................................................... 9
3.3 CAPACIDADE OU VOLUME NOMINAL ............................................................................................... 9
3.4 ESPESSURA NOMINAL DE CHAPA .................................................................................................... 9
3.5 FOLHA DE DADOS............................................................................................................................... 9
4 TIPOS DE TANQUE ............................................................................................................................................ 9
5 BASE E FUNDAO DO TANQUE .................................................................................................................... 9
5.1 BASE DO TANQUE............................................................................................................................... 9
5.2 RECALQUE DA BASE DO TANQUE .................................................................................................. 10
6 DIMENSES DO TANQUE ............................................................................................................................... 10
6.1 DIMETRO ......................................................................................................................................... 10
6.2 ALTURA .............................................................................................................................................. 11
6.3 REVESTIMENTO E SOBRESPESSURA PARA CORROSO ........................................................... 11
7 CONDIES DE PROJETO DO TANQUE ....................................................................................................... 12
7.1 TEMPERATURA DE PROJETO.......................................................................................................... 12
7.1.1 TEMPERATURA MNIMA DE PROJETO ................................................................................... 12
7.1.2 TEMPERATURA MXIMA DE PROJETO.................................................................................. 12
7.2 PRESSO DE PROJETO ................................................................................................................... 12
7.3 VCUO DE PROJETO........................................................................................................................ 12
7.4 LIMITES DE TEMPERATURA E PRESSO PARA TANQUE DE TETO FIXO .................................. 12
7.4.1 TEMPERATURA......................................................................................................................... 12
7.4.2 PRESSO .................................................................................................................................. 13
7.5 LIMITES DE TEMPERATURA E PRESSO PARA TANQUES DE TETO FLUTUANTE ................... 13
7.5.1 TETO FLUTUANTE EXTERNO .................................................................................................. 13
7.5.2 TETO FLUTUANTE INTERNO ................................................................................................... 13
8 PROJETO DO FUNDO...................................................................................................................................... 14
8.1 CRITRIO DE PROJETO ................................................................................................................... 14
8.2 CHAPAS DO FUNDO.......................................................................................................................... 14
8.3 DIMETRO DO FUNDO ..................................................................................................................... 15
8.4 SOLDAS NO FUNDO.......................................................................................................................... 15
8.5 PREPARAO DAS BORDAS DAS CHAPAS ................................................................................... 16
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TABELAS
TABELA A-1 - RECOMENDAES DE TIPOS USUAIS DE TANQUES.............................................................. 48
TABELA A-2 - TAXAS ANUAIS DE CORROSO PARA AO-CARBONO (mm POR ANO)................................ 49
TABELA A-3 - ESPESSURA MNIMA DAS CHAPAS ANULARES ....................................................................... 50
TABELA A-4 - SELEO DO MTODO DE PROJETO ....................................................................................... 50
TABELA A-5 - ESPESSURA MNIMA ESTRUTURAL DE MONTAGEM DAS CHAPAS DO COSTADO EM
FUNO DO DIMETRO DO TANQUE ....................................................................................... 50
TABELA A-6 - CHAPAS OBRIGATORIAMENTE CALANDRADAS ...................................................................... 50
TABELA A-7 - BOCAS DE VISITA, PORTAS DE LIMPEZA E DRENOS DE FUNDO DOS TANQUES ............... 51
TABELA A-8 - DIMETRO DO BOCAL DE SADA SECUNDRIO ...................................................................... 51
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FIGURAS
FIGURA B-1 - DISPOSIO TPICA DO FUNDO COM CHAPAS ANULARES ................................................... 52
FIGURA B-2 - FUNDO DE TANQUE COM CHAPAS RECORTADAS .................................................................. 53
FIGURA B-3 - DEFLETOR DE GUAS PLUVIAIS................................................................................................ 54
FIGURA B-4 - SOLDAS NAS CHAPAS DO COSTADO........................................................................................ 55
FIGURA B-5 - JUNO DE 3 CHAPAS NO FLUTUADOR DE TETO FLUTUANTE EXTERNO .......................... 56
FIGURA B-6 - SUPORTE PARA TETO DUPLO OU FLUTUADOR DE TETO PONTO...................................... 57
FIGURA B-7 - SUPORTE PARA TETO TIPO PONTO (LENOL CENTRAL) .................................................... 58
FIGURA B-8 - BOCAL TIPO SIFO ...................................................................................................................... 59
FIGURA B-9 - CAPTADOR PIRAMIDAL COM ANTI-VRTICE............................................................................ 61
FIGURA B-10 - BOCA DE VISITA DE CADA COMPARTIMENTO ESTANQUE (PARA TETO PONTO E
DUPLO) ....................................................................................................................................... 62
FIGURA B-11 - BOCAL DE SADA SECUNDRIO............................................................................................... 63
FIGURA B-12 - DISPOSITIVO DE ALVIO DE PRESSO.................................................................................... 64
FIGURA B-13 - DRENO ARTICULADO PARA TETO FLUTUANTE ..................................................................... 65
_____________
/OBJETIVO
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1 OBJETIVO
1.1 Esta Norma fixa as condies para o projeto mecnico de tanque de superfcie, para
armazenamento de petrleo, seus derivados lquidos e outros produtos lquidos utilizados
pela PETROBRAS, tais como: lcool, gua e outros.
1.2 Esses tanques so metlicos, de fabricao e montagem soldada, cilndrico-verticais,
com um dos seguintes tipos de teto:
a)
b)
c)
d)
teto fixo;
teto flutuante externo;
teto fixo com teto flutuante interno;
sem teto.
2 REFERNCIAS NORMATIVAS
Os documentos relacionados a seguir so indispensveis aplicao deste documento.
Para referncias datadas, aplicam-se somente as edies citadas. Para referncias no
datadas, aplicam-se as edies mais recentes dos referidos documentos (incluindo
emendas).
PETROBRAS N-250
PETROBRAS N-271
PETROBRAS N-279
PETROBRAS N-300
PETROBRAS N-550
PETROBRAS N-1201
PETROBRAS N-1203
PETROBRAS N-1205
N-270
PETROBRAS N-1541
PETROBRAS N-1598
PETROBRAS N-1742
PETROBRAS N-1807
PETROBRAS N-1886
PETROBRAS N-2318
PETROBRAS N-2667
ABNT NBR 5419
ASTM A 6
ASTM A 20
ASME B 1.1
ASME B 16.5
ASME B 16.11
ASME B 16.47
ASME B 18.2.1
ASME B 18.2.2
ASME B 31.3
ASME Section VIII, Div.1
BSI BS EN 14015
TEMA
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3 DEFINIES
Para os propsitos desta Norma so adotadas as definies indicadas nos itens 3.1 a 3.5.
8-A
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4 TIPOS DE TANQUE
A seleo do tipo de tanque de armazenamento em funo do produto deve ser feita atravs
de um estudo adequado levando em considerao: as condies ambientais, segurana
operacional, o custo do tanque e as perdas operacionais, conforme TABELA A-1.
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<
D
A
Onde:
= recalque diferencial mximo admissvel (em mm);
D = dimetro nominal do tanque (em mm);
A = 250 (para tanques com caimento at 2 %, inclusive, para o centro) e
450 (para tanques com caimento de 2 % at 4 % para o centro).
6 DIMENSES DO TANQUE
6.1 Dimetro
10
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6.2 Altura
A altura do tanque deve levar em considerao a largura comercial das chapas e ser
compatvel com a carga admissvel do terreno.
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7.4.1 Temperatura
A temperatura do produto armazenado deve ser no mximo igual a 260 C. Acima de 93 C
o tanque deve atender aos requisitos adicionais do Appendix M da norma API STD 650. A
temperatura de projeto de metal deve atender aos requisitos da norma API STD 650.
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7.4.2 Presso
7.4.2.2 Vcuo
O vcuo de projeto do tanque est limitado a 0,363 kPa (37 mm de coluna de gua).
Admite-se vcuos de projeto mais elevados, at 6,9 kPa (1,0 psi), desde que seja aplicada a
norma API STD 650, Appendix V.
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8 PROJETO DO FUNDO
8.1 Critrio de Projeto
8.1.1 Os tanques devem ter um dos seguintes tipos de fundo, a critrio da PETROBRAS:
a) fundo plano;
b) fundo cnico com declividade para a periferia de, no mnimo, 1:120;
c) fundo cnico com declividade para o centro de, no mnimo, 1:100 e, no
mximo, 1:25.
Notas:
8.1.2 Os tanques para Gasolina de Aviao (GAV) e Querosene de Aviao (QAV) devem
ter fundo cnico com declividade para o centro de 1:25.
entre si;
a partir do costado do tanque;
a partir da junta de topo da chapa anular;
a partir da solda da chapa anular com o fundo.
8.2.4 Se for adotada sobrespessura de corroso para o fundo, esta deve ser adicionada s
espessuras mnimas indicadas na TABELA A-3 e no item 8.2.3.
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15
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Notas:
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1) O ensaio por partcula magntica pode ser substitudo pelo ensaio por ACFM,
conforme norma PETROBRAS N-2667.
2) Os requisitos deste item devem constar no desenho de conjunto do tanque.
9 PROJETO DO COSTADO
9.1 Mtodo de Projeto
Exceto quando indicado em contrrio na Folha de Dados, os costados devem ser projetados
de acordo com os mtodos indicados na TABELA A-4.
9.2 Espessuras
9.2.1 Em qualquer dos mtodos de projeto mencionados no item 9.1, a espessura do
costado deve ser, no mnimo, igual aos valores da TABELA A-5.
9.2.2 Pode ser adotada uma espessura nominal menor que o valor calculado, quando a
diferena entre esses 2 valores for inferior ao menor valor entre:
a) 0,1 mm;
b) 1 % da espessura nominal a ser adotada.
9.2.3 As extenses do costado tambm esto sujeitas TABELA A-5 de espessuras
mnimas.
9.2.4 A espessura mnima requerida menos a sobrespessura para corroso no deve ser
menor do que 2,54 mm para as chapas de qualquer anel do costado, conforme
norma API STD 653 e norma PETROBRAS N-2318.
9.2.5 Devem ser adotadas para as espessuras nominais de chapas finas as espessuras da
e
para
chapas
grossas
as
espessuras
da
norma
ABNT NBR 11888
norma ABNT NBR 11889, a no ser em casos excepcionais, pode-se adotar outros valores,
desde que previamente aprovados pela PETROBRAS.
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9.2.6 As cargas localizadas aplicadas ao costado dos tanques, tais como as causadas
pelas plataformas, passadios e suportes de tubulao, devem ser distribudas por meio de
perfis estruturais laminados, nervuras de chapas ou outros elementos, preferencialmente em
plano horizontal, e no devem ser consideradas no clculo das espessuras do costado.
Notas:
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9.8.2 A seqncia de soldagem a ser utilizada deve ter como objetivo minimizar as
deformaes decorrentes das contraes das juntas soldadas.
de
ancoragem
do
tanque, conforme
Para o clculo das cargas, devido ao vento, usar norma ABNT NBR 6123.
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10.3 Material
10.3.1 O material do teto deve ser o ao-carbono ASTM A 283 Gr. C ou ASTM A 1011
Gr 33, com espessura mnima de 4,75 mm e largura mnima de 1 500 mm.
10.3.2 Opcionalmente, para os casos de alta taxa de corroso no teto, aps anlise
tcnico-econmica, permitido usar o ao inoxidvel com espessura mnima de 4 mm.
Neste caso, permitido usar ao-carbono pintado para as chapas de reforo em aberturas
no teto.
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10.4.3 A seqncia de soldagem a ser utilizada deve ter como objetivo minimizar as
deformaes decorrentes das contraes das juntas soldadas.
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10.7.6 As ligaes das vigas radiais com o costado devem ser sempre aparafusadas com
furos oblongos. As ligaes das vigas radiais com a coroa central no devem ser soldadas.
10.7.7 Qualquer viga s pode ter uma de suas extremidades fixada de forma engastada.
10.7.8 As ligaes aparafusadas devem ser sempre com a adoo de furos oblongos, em
pontos onde se tenha os efeitos listados no item 10.7.5.
10.7.9 Nas ligaes aparafusadas devem ser levados em conta todos os deslocamentos
possveis de viga, de modo que os parafusos no fiquem submetidos a esforos de
cisalhamento, nem sejam elementos de apoio das vigas.
10.7.10 Quando for necessrio emendar perfis, para a fabricao de vigas e colunas, estas
emendas devem ser soldadas e detalhadas no projeto.
10.7.11 As vigas radiais devem ser contraventadas.
10.7.12 Usar nos clculos estruturais as tenses admissveis e cargas crticas definidas na
norma API STD 650. As flechas nas vigas radiais e transversais devem ser limitadas ao
valor de L/200, onde L o vo da viga.
10.7.13 No caso de um tanque com teto flutuante interno, o projeto do suporte das vigas
radiais no costado deve ser realizado de modo a permitir que o teto flutuante interno tenha o
mximo de movimentao para cima.
Os 2 tipos de teto flutuante externo devem utilizar o selo PW, padronizado pela
norma PETROBRAS N-1742.
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11.1.3 Os reforos dos tetos tipo ponto devem ser feitos com perfilados, chapas, bias ou
outros recursos, a critrio do projetista, que deve comprovar que o projeto a ser adotado j
foi anteriormente utilizado a contento, em outros tanques. Para isso, quando solicitado pela
PETROBRAS, o projetista deve apresentar uma relao de tanques construdos de acordo
com o projeto proposto, contendo dimenses, produto armazenado, nome do responsvel,
local e data de entrada em operao de cada tanque.
11.1.4 Todos os tetos flutuantes, de qualquer tipo e dimenso, devem ter garantia de
funcionamento para uma variao na densidade do produto armazenado de 10 %, exceto
quando a Folha de Dados indicar um valor maior de variao de densidade.
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11.4.5 Na juno entre cada antepara, costado do teto e topo ou fundo do teto (juno
de 3 chapas), deve ser feita uma abertura com lixadeira e solda tipo plug para garantir a
estanqueidade (ver FIGURA B-5).
11.5 Flutuabilidade
11.5.1 O projeto de tetos flutuantes externos deve atender aos requisitos de flutuabilidade
para as seguintes condies analisadas separadamente:
a) 1a condio:
- teto com carga de gua proveniente de uma altura pluviomtrica de 250 mm
sobre toda a rea do tanque, estando o teto flutuando em produto com
densidade 0,7 ou a do prprio produto na temperatura mxima de
armazenamento, levando-se em considerao a menor densidade;
Notas:
1) Para os tetos flutuantes duplos, esta carga pode ser limitada com a utilizao
de drenos de emergncia.
2) O nvel mximo de flutuao no deve ultrapassar a altura correspondente a
80 % do volume do flutuador mais externo para ambos os tipos de teto
flutuante.
b) 2a condio:
- para o teto tipo ponto: 2 compartimentos contguos mais crticos e lenol
central inundados, como se estivessem furados, flutuando em produto de
densidade 0,7 ou a do prprio produto na temperatura mxima de
armazenamento, levando-se em considerao a menor densidade;
- para o teto duplo: 2 compartimentos contguos mais crticos inundados, como
se estivessem furados, flutuando em produto de densidade 0,7 ou a do
prprio produto na temperatura mxima de armazenamento, levando-se em
considerao a menor densidade.
Notas:
11.5.2 Para verificao do projeto do teto flutuante deve ser executado o teste de
flutuabilidade descrito na norma PETROBRAS N-271, comprovando que o teto capaz de
se movimentar livremente dentro do tanque e sem sofrer deformao permanente.
11.5.3 Os nveis de flutuao do teto para as condies de operao normal (densidade do
produto), teste hidrosttico (densidade = 1) e teste de flutuabilidade (densidade considerada
no item 11.5.1) devem ser indicados no desenho de conjunto geral do equipamento.
11.5.4 A fixao do lenol central com o flutuador perifrico deve ser feita de tal forma a
minimizar tenses na solda entre essas partes, acmulo de gua de chuva na parte superior
ou acmulo de gs na parte inferior do teto.
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Os tetos flutuantes internos devem utilizar o selo PW, padronizado pela norma
PETROBRAS N-1742.
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12.4.1 A ligao entre as chapas do teto deve ser feita com junta sobreposta, de transpasse
mnimo igual ao menor valor entre:
a) 5 vezes a espessura da chapa mais fina;
b) 25 mm.
12.4.3 A seqncia de soldagem a ser utilizada deve ter como objetivo minimizar as
deformaes decorrentes das contraes das juntas soldadas.
12.4.5 Na juno entre cada antepara, costado do teto e topo ou fundo do teto (juno de
3 chapas), deve ser feita uma abertura com lixadeira e solda tipo plug para garantir a
estanqueidade (ver FIGURA B-5).
12.5 Flutuabilidade
12.5.1 O projeto do teto flutuante interno deve atender aos requisitos de flutuabilidade para
a seguinte condio: 2 compartimentos contguos mais crticos e lenol central inundados,
como se estivessem furados, flutuando em produto de densidade 0,7 ou a do prprio
produto na temperatura mxima de armazenamento, levando-se em considerao a menor
densidade.
Notas:
12.5.2 Para verificao do projeto do teto deve ser executado o teste de flutuabilidade
descrito na norma PETROBRAS N-271, comprovando que o teto capaz de se movimentar
livremente dentro do tanque e sem sofrer deformao permanente.
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12.5.4 A fixao do lenol central com o flutuador perifrico deve ser feita de tal forma a
minimizar tenses na solda entre essas partes e o acmulo de gs na parte inferior do teto.
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13 BOCAIS
13.1 Condies Gerais
13.1.1 A quantidade, dimetro nominal, tipo de face de flange e classe de presso de cada
bocal devem ser conforme indicado na Folha de Dados.
13.1.2 Os tanques de GAV e QAV devem possuir bocais independentes para entrada e
sada do produto.
13.1.3 As especificaes das conexes interligadas a tubulaes e instrumentaes devem
estar de acordo com as especificaes de tubulao, salvo indicado de outra forma na Folha
de Dados.
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13.2.4 O bocal de entrada e sada do produto para tanque de petrleo deve ser conforme a
FIGURA B-8, podendo esse tipo de bocal ser usado para outros produtos, com ou sem a
bacia, quando constar na Folha de Dados.
13.2.5 Para os bocais de vapor e de condensado, o tipo selecionado a Figura Special
Flange da norma API STD 650, com a extremidade interna preparada para solda de topo.
Os demais bocais devem ser conforme a Figura Single Flange, desde que na Folha de
Dados no tenha indicao especfica em contrrio.
13.3 Material
13.3.1 Flange
Os flanges e luvas, devem ser de ao forjado ASTM A 105. Para dimetros de 16 e acima,
admite-se os flanges de chapa ASTM A 285 Gr. C, ASTM A 515 Gr. 60/70 ou ASTM A 516
Gr. 60/70, desde que devidamente calculados de acordo com Appendix 2 do cdigo
ASME Section VIII. Div. 1.
13.3.2 Pescoo
A seleo de material deve seguir os critrios dos itens 13.3.2.1 e 13.3.2.2.
13.3.2.1 Para dimetro menor ou igual a 10, usar tubos de especificao:
a) API 5L Gr. A/B;
b) ASTM A 106 Gr. A/B; ou
c) ASTM A 53 Gr. A/B.
13.3.2.2 Para dimetro maior que 10 usar:
a) tubos com costura, de chapa:
- ASTM A 285 Gr. C;
- ASTM A 516 Gr. 60/70;ou
- ASTM A 515 Gr. 60/70;
b) tubos de especificao ASTM A 53 Gr. B ou API 5L Gr. B.
13.3.4 Porca
As porcas devem ser de ao ASTM A 194-2H, dimenses conforme norma ASME B 18.2.2 e
classe de ajuste 2B da norma ASME B 1.1.
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14 BOCAS DE VISITA
14.1 Quantidade e Dimetro
A quantidade e dimetro das bocas de visita devem estar de acordo com a TABELA A-7 em
funo do dimetro do tanque e do produto armazenado, exceto quando indicado em
contrrio na Folha de Dados. Quando o tanque tiver mais de 1 boca de visita, elas devem,
tanto quanto possvel, ser localizadas igualmente espaadas ao longo da circunferncia do
tanque.
14.2 Bocas de Visita do Costado
14.2.1 A orientao das bocas de visita do costado deve, se possvel, estar na direo dos
ventos predominantes no local, para facilitar o arejamento do tanque. As bocas de visita
devem ser construdas de chapas da mesma especificao usada no costado. Os parafusos
e porcas devem ser de ao-carbono ASTM A 307 Gr. B (ou ASTM A 193 Gr. B7) e
ASTM A 194 Gr. 2H, dimenses conforme as normas ASME B 18.2.1 e 18.2.2 e classes de
ajuste 2A e 2B da norma ASME B 1.1.
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14.2.2 A sobrespessura para corroso especificada para o primeiro anel do costado deve
ser considerada em todas as partes da boca de visita em contato com o produto.
15 PORTAS DE LIMPEZA
15.1 Devem ser usadas somente as portas de limpeza soldadas rente ao fundo (flush
type), conforme a norma API STD 650.
15.2 Quando houver 2 ou mais portas de limpeza, 2 delas devem ser diametralmente
opostas e orientadas na direo dos ventos predominantes. No caso de haver apenas uma,
deve haver 1 boca de visita diametralmente oposta a ela e as 2 devem ser orientadas na
direo dos ventos predominantes.
15.3 A sobrespessura para corroso especificada para o primeiro anel do costado deve ser
considerada em todas as partes da porta de limpeza em contato com o produto, exceto nas
partes em que a sobrespessura para corroso j tenha sido considerada no clculo.
15.4 A quantidade e dimenses das portas de limpeza devem ser como especificado na
TABELA A-7, exceto quando a Folha de Dados do tanque determinar diferentemente.
32
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16 DRENO DE FUNDO
16.1 Dreno de Fundo com Caimento do Centro para a Periferia
16.1.1 Os tanques com fundo com caimento do centro para a periferia devem ter drenos de
fundo, do tipo dreno com bacia (ver norma API STD 650), conforme a TABELA A-7. Os
drenos devem ficar igualmente espaados ao longo da periferia do tanque.
16.1.2 Em tanques de derivados de petrleo e lcool, admite-se que um dos drenos de
bacia funcione como bocal de sada secundrio para esvaziamento total do tanque; nesse
caso, o dreno deve ser locado prximo ao bocal de entrada e sada do produto conforme a
FIGURA B-11 e ter dimetro conforme a TABELA A-8.
16.2 Dreno de Fundo com Caimento da Periferia para o Centro
16.2.1 Os tanques com fundo com caimento da periferia para o centro devem ter um dreno
no centro do fundo, do tipo dreno com bacia (ver norma API STD 650).
16.2.2 O dimetro do dreno no centro do fundo dado pela TABELA A-7.
16.2.3 Em tanques de derivados de petrleo e lcool, admite-se que o dreno funcione como
bocal de sada secundrio para esvaziamento total do tanque. Nesse caso, o bocal do dreno
deve ser locado prximo ao bocal de sada do produto, aproximadamente 1 m, e ter
dimetro conforme a TABELA A-8.
16.3 Os materiais para os drenos devem ser conforme o item 13.3.
17.2 Cada lance de escada deve ter, no mximo, 8 000 mm de altura, com plataforma
intermediria de 1 000 mm de comprimento mnimo.
33
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17.3 A escada e as plataformas devem ter, no mnimo, 800 mm de largura til, e devem ser
confeccionados com piso metlico antiderrapante. O corrimo e o guarda-corpo devem
atender norma PETROBRAS N-279.
17.4 A plataforma de chegada no topo do costado, no caso dos tanques de teto fixo, deve
ser apoiada diretamente no ltimo anel do costado; no caso dos tanques de teto flutuante,
ela deve ser suportada em chapa de extenso do costado e se projetar por cima do teto. Em
ambos os casos essa plataforma deve ter dimenses suficientes para permitir com facilidade
e segurana o acesso escotilha de medio e ao instrumento de medio de nvel, para
servios de operao, inspeo e manuteno.
17.5 Nos tanques de teto fixo ao lado das plataformas de topo, devem ser instalados
guarda-corpo na periferia do teto, de cada lado da plataforma, com 3 m de comprimento.
17.6 Deve haver guarda-corpos em todo o contorno do teto dos tanques de teto fixo nos
seguintes casos:
a) em tanques com dimetro at 10 m;
b) em tanques interligados por passadios;
c) em tanques com declividade de teto maior que 1:16.
17.7 Para os tanques de teto fixo, junto aos bocais de teto que necessitem de acesso de
operador, bem como junto s bocas de visita, deve haver um guarda-corpo soldado no
costado com, no mnimo, 3 m de comprimento, centrado no acessrio e conforme norma
PETROBRAS N-279.
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19.3 As rodas da escada devem ter mancais de metal no oxidvel para evitar que a
corroso dificulte os movimentos de rotao.
19.4 Todas as soldas devem ser contnuas, no se admitindo soldas intermitentes devido
aos problemas de corroso.
19.5 Nos casos em que a escada for confeccionada em alumnio as partes em contato com
o ao-carbono devem ser feitas em ao inoxidvel.
20.3 Todo contraventamento deve ser dimensionado para uma velocidade de vento
de 100 km/h ou valor superior caso haja histrico de ocorrncia no local de construo do
tanque.
20.6 Todas as soldas de ngulo devem ser contnuas, e as soldas de topo, de unio das
diversas sees do anel de contraventamento, devem ser de penetrao total.
20.7 Todo contraventamento deve apresentar aberturas de drenagem que garantam total
escoamento de gua de chuva.
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36
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22 AMOSTRADOR DE COSTADO
O tipo e o detalhamento do amostrador de costado so definidos no projeto bsico do
tanque e devem constar na folha de dados do tanque.
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a) drenos primrios;
b) drenos auxiliares;
c) dreno de emergncia.
Nota:
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25.2.2 Deve sempre ser prevista, por segurana, uma vlvula de reteno junto a cada
bacia de captao no teto, com fcil acesso para inspeo e manuteno, a fim de se evitar
vazamento de produto para cima do teto. A vlvula de reteno deve ser de material
resistente corroso, no podendo ser pintada ou revestida.
25.2.3 Todo tanque deve ter dreno primrio. Os tanques acima de 20 m de dimetro devem
possuir, no mnimo, 2 drenos primrios. Um dreno primrio deve ser localizado no centro
geomtrico do teto, ou to prximo quanto possvel do centro. No caso dos tanques com
teto tipo ponto, com dimetros superiores a 36 m, sem flutuadores sob a escada, deve
existir mais 1 dreno primrio localizado na regio mdia dos trilhos da escada rolante, para
drenar a depresso causada pelo peso concentrado da escada.
25.2.4 No caso de tetos que impeam a instalao de dreno primrio central, o nmero de
drenos primrios deve ser aumentado, a critrio do projeto.
25.2.5 As sadas dos drenos no costado devem ficar afastadas do acesso escada
helicoidal e dos bocais de produto.
25.2.6 Para tanques at 36 m de dimetro, o dreno deve ser de 4 no mnimo. Para
tanques maiores os drenos devem ser de 6 no mnimo. Para o dimensionamento dos
drenos, considerar a precipitao pluviomtrica mxima local, devendo cada dreno
isoladamente ter capacidade para drenar o teto.
25.2.7 Deve ser usada a drenagem multiponto em teto ponto de tanques com dimetro
nominal igual ou maior do que 25 m com, pelo menos, 4 pontos de captao, alm da caixa
de drenagem central, onde est localizada a vlvula de reteno e a conexo do sistema de
drenagem. Cada ponto de captao deve ser constitudo por um captador piramidal,
conforme a FIGURA B-9, interligado referida caixa de drenagem central, atravs de
tubulao de 4 Sch. 40, com uma declividade adequada entre cada captador e a caixa
central, e com um sistema de reteno que no permita a passagem de produto para a parte
superior do teto.
39
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Nota:
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40
N-270
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41
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26.2.3.2 O respiro aberto com corta-chamas poder ser tambm utilizado em tanques de
capacidade igual ou inferior a 477 m3 (3 000 bbl), contendo petrleo e instalados em reas
de produo em terra.
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Nota:
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dimetro at 35 m: 4;
dimetro entre 35 m e 50 m: 6;
dimetro entre 50 m e 75 m: 9;
dimetro acima de 75 m: 12.
43
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Notas:
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1) As tampas desses dispositivos devem ser calibradas para abrirem com uma
presso interna equivalente ao valor do peso do lenol central por unidade de
rea.
2) Dispositivos de alvio de presso adicionais podem ser necessrios, a critrio
da fiscalizao da PETROBRAS aps a montagem do teto.
26.4.2.2 O teto flutuante externo tipo duplo deve ter um dispositivo de alvio de presso
colocado o mais prximo possvel do centro do teto conforme FIGURA B-12.
26.4.2.3 O teto flutuante interno deve ter dispositivo de alvio de presso, se requerido pelo
projeto bsico, em quantidade e distribuio, conforme item 26.4.2.1.
28 PROTEO ELTRICA
Os tanques devem ser aterrados para escoamento das correntes de descarga atmosfrica,
bem como para evitar elevaes de potencial que possam causar centelhamento para a
terra, conforme norma ABNT NBR 5419.
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29 MISTURADORES
29.1 Os misturadores devem ser do tipo mecnico (com hlice) ou de jato (bico ejetor
esttico ou giratrio).
29.2 Deve ser verificada a necessidade de reforo no tanque para absorver o peso e
vibrao dos misturadores.
29.3 Para tanques de teto flutuante, o bocal do misturador deve ser instalado o mais baixo
possvel, compatvel com o dimetro da hlice e com as instrues do fabricante.
29.4 Os misturadores devem ser locados o mais afastado possvel dos dispositivos de
medio de nvel.
29.5 A posio relativa dos misturadores deve ser definida em conjunto com o fabricante
dos misturadores.
30 SISTEMA DE AQUECIMENTO
O sistema de aquecimento deve ser por meio de serpentinas (horizontais) ou por meio de
elementos compactos (aquecedores) se indicado pelo projeto. O aquecimento pode ser feito
por vapor, fluido trmico ou resistncia eltrica.
30.1 O sistema de aquecimento deve ser projetado atendendo s condies dos
itens 30.1.1 a 30.1.7.
30.1.1 O sistema deve ter flexibilidade suficiente para absorver as dilataes dos tubos.
30.1.2 Os fatores de incrustao (fouling factors), considerados no clculo, no devem ser
inferiores aos estabelecidos pela TEMA (Tubular Exchanger Manufacturers Association).
30.1.3 Considerar o vapor de aquecimento como saturado, mesmo se for especificado
superaquecimento.
30.1.4 Considerar a transferncia de calor por conveco natural, mesmo quando h
misturadores no tanque.
30.1.5 Os tubos das serpentinas podem ser aletados ou pinados em todo o comprimento,
exceto para produtos com tendncia a coqueamento, onde os tubos devem ser lisos.
45
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30.1.6 As serpentinas devem ser colocadas o mais baixo possvel para permitir que o
produto que fica em contato com o fundo participe da homogeneizao da temperatura.
30.1.7 Para produtos que tendem a se solidificar temperatura ambiente, deve ser usada
serpentina de aquecimento na bacia de drenagem.
30.2 O clculo mecnico do sistema de aquecimento deve ser feito conforme o
cdigo ASME Section VIII, Div. 1 e norma ASME B 31.3, onde aplicvel.
30.3 As ligaes internas da tubulao de aquecimento devem ser com solda de topo para
dimetros maiores ou iguais a 2 e com solda de encaixe para dimetros menores.
30.4 Os componentes devem ser projetados de tal forma que tenham acesso ao interior do
tanque atravs das bocas de visita e/ou das portas de limpeza.
30.5 Os elementos compactos devem ser testados hidrostaticamente na fbrica.
30.6 Materiais para o sistema de aquecimento:
a) tubos: ASTM A 106 Gr. A/B, API 5L Gr. A/B; ASTM A 179, ASTM A 214 ou
ASTM A 53 Gr. A/B;
b) acessrios de tubulao: ASTM A 105 at 1 1/2 e ASTM A 234 - WPB a
partir de 2;
c) suportes: ASTM A 36;
d) aletas: chapa de ao com espessura mnima MSG-19 ou em alumnio se
especificado pelo projeto bsico.
30.7 A sobreespessura para corroso especificada para o primeiro anel do costado deve
ser considerada na tubulao, elementos compactos e suportes do sistema de aquecimento.
30.8 Todas as peas devem ser identificadas na fbrica.
30.9 Todo o sistema deve ter como pontos fixos apenas os bocais no costado do tanque.
Os elementos compactos e toda a tubulao devem ser simplesmente apoiados no fundo do
tanque. Os suportes dos tubos devem ter largura suficiente para acomodar os movimentos
de dilatao e batentes nos extremos para evitar que os tubos possam cair dos suportes.
No so permitidos grampos, abraadeiras ou outros recursos semelhantes para fixao
dos tubos aos suportes. Os suportes devem ser construdos com chapas e/ou perfis com
espessura mnima de 6,30 mm e soldados ao fundo com cordes de solda contnua.
30.10 O sistema de aquecimento deve ter, no mnimo, 2 circuitos independentes, exceto se
indicado de outra forma no projeto bsico.
30.11 O sistema de aquecimento deve ter declividade constante no sentido do escoamento.
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32 PLACA DE IDENTIFICAO
Todo tanque deve ter uma placa de identificao, de ao inoxidvel, fixada no costado, junto
ao incio da escada de acesso do tanque, contendo, no mnimo, as seguintes informaes:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
l)
identificao do tanque;
norma de projeto (com indicao da edio e addendum);
ano de trmino da montagem;
capacidade nominal;
dimetro nominal;
altura nominal;
densidade de projeto;
temperatura de projeto;
presso de projeto;
nome do projetista;
nome do fabricante;
nome do montador.
_____________
/ANEXO A
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ANEXO A - TABELAS
TABELA A-1 - RECOMENDAES DE TIPOS USUAIS DE TANQUES
Produto Armazenado
Produtos leves da faixa de
gasolina e nafta leve.
Petrleo cru.
Gasolina de aviao (GAV).
lcool
etlico
metanol.
hidratado.
Biodiesel.
de
aviao
Produtos
da
faixa
de
querosene ou mais pesados,
tais como:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
nafta pesada;
querosene;
leo diesel classe III;
- tanque atmosfrico de teto fixo.
resduo de vcuo;
diesel do FCC (cycle-oil);
leo combustvel;
resduos (slop);
leo lubrificante;
flushing-oil;
asfalto e cimento asfltico;
lastro de navio.
gua bruta.
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Notas:
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1o
Anel
2o
Anel
3o
Anel
4o
Anel
5o
Anel
6o
Anel
0,10
0,10
0,14
0,14
0,12
0,12
0,10
0,10
0,06
0,06
0,06
0,06
0,30
0,30
0,30
0,25
0,25
0,25
0,06
0,02
0,10
0,10
0,02
0,02
0,02
0,06
0,02
0,10
0,10
0,02
0,02
0,10
0,06
0,05
0,06
0,10
0,10
0,02
0,06
0,06
0,05
0,04
0,10
0,06
0,10
0,06
0,06
0,05
0,04
0.08
0,05
0,10
0,04
0,06
0,05
0,04
0,08
0,05
0,10
0,04
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
49
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Mtodo de Projeto
Mtodo do ponto fixo de projeto.
Mtodo do ponto varivel de projeto.
Onde:
t = Espessura nominal das chapas do anel mais espesso do costado (mm).
50
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Drenos de
Teto Flutuante
Portas de Limpeza
Fundo
Costado
Teto Fixo
Interno e
3)
Externo
Dimenso
Dimenso
Dimenso
Dimenses
Dimenso
Qt.
Qt.
Qt.
Qt.
Qt.
mm (in)
mm (in)
mm (in)
mm (in)
mm (in)
D 6
1
600 (24)
1
600 (24)
1
900 (36)
1
600 x 600 (24 x 24)
1
150 (6)
6 < D 10 1
600 (24)
1
600 (24)
1
900 (36)
1
600 x 600 (24 x 24)
2
150 (6)
10 < D 18 1
600 (24)
2
600 (24)
2
900 (36)
1 900 x 1 200 (36 x 48)
2
150 (6)
18 < D 27 2
600 (24)
2
600 (24)
2
900 (36)
1 1 200 x 1 200 (48 x 48) 3
150 (6)
27 < D 43 4
600 (24)
2
600 (24)
4
900 (36)
2 1 200 x 1 200 (48 x 48) 4
150 (6)
43 < D 55 5
600 (24)
3
600 (24)
5
900 (36)
2 1 200 x 1 200 (48 x 48) 5
150 (6)
55 < D 90 6
600 (24)
4
600 (24)
6
900 (36)
3 1 200 x 1 200 (48 x 48) 6
150 (6)
D > 90
2) 600 (24) 2) 600 (24)
2)
900 (36)
2) 1 200 x 1 200 (48 x 48) 2)
150 (6)
Dimetro
do Tanque
(m)
Notas:
_____________
/ANEXO B
51
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NDICE DE REVISES
REV. A, B e C
No existe ndice de revises.
REV. D
Partes Atingidas
Todas
Descrio da Alterao
Revisadas
_____________
IR 1/1
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N-270
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SET / 2007
Lotao
Telefone
Chave
ENGENHARIA/IEABAST/EAB/SE
819-3266
SG3A
AB-CR
811-9252
BC07
REGAP/MI/EE
815-4301
RG64
AB-RE/ES/TEE
814-3159
DPQ0
ENGENHARIA/SL/NORTEC
819-3073
SGL5
RH/UP/ECTAB
816-5077
SD51
Wu Shin Chien
REPLAN/MI/EE
853-6706
RP3C
819-3098
ELZR
Secretrio Tcnico
Sergio Augusto de Melo
ENGENHARIA/SL/NORTEC
_____________
N-270
PETROBRAS N-1541
PETROBRAS N-1598
PETROBRAS N-1742
PETROBRAS N-1807
PETROBRAS N-1886
PETROBRAS N-2318
PETROBRAS N-2667
ABNT NBR 5419
ASTM A 6
ASTM A 20
ASME B 1.1
ASME B 16.5
ASME B 16.11
ASME B 16.47
ASME B 18.2.1
ASME B 18.2.2
ASME B 31.3
ASME Section VIII, Div.1
BSI BS 2654
TEMA
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3 DEFINIES
Para os propsitos desta Norma so adotadas as definies indicadas nos itens 3.1 a 3.5.
8
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9.2.6 As cargas localizadas aplicadas ao costado dos tanques, tais como as causadas
pelas plataformas, passadios e suportes de tubulao, devem ser distribudas por meio de
perfis estruturais laminados, nervuras de chapas ou outros elementos, preferencialmente em
plano horizontal, e no devem ser consideradas no clculo das espessuras do costado.
17
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11.4.5 Na juno entre cada antepara, costado do teto e topo ou fundo do teto (juno
de 3 chapas), deve ser feita uma abertura com lixadeira e solda tipo plug para garantir a
estanqueidade (ver FIGURA B-5).
11.5 Flutuabilidade
11.5.1 O projeto de tetos flutuantes externos deve atender aos requisitos de flutuabilidade
para as seguintes condies analisadas separadamente:
a) 1a condio:
- teto com carga de gua proveniente de uma altura pluviomtrica de 250 mm
sobre toda a rea do tanque, estando o teto flutuando em produto com
densidade 0,7 ou a do prprio produto na temperatura mxima de
armazenamento, levando-se em considerao a menor densidade;
Notas:
1) Para os tetos flutuantes duplos, esta carga pode ser limitada com a utilizao
de drenos de emergncia.
2) O nvel mximo de flutuao no deve ultrapassar a altura correspondente a
80 % do volume do flutuador mais externo para ambos os tipos de teto
flutuante.
b) 2a condio:
- para o teto tipo ponto: 2 compartimentos contguos mais crticos e lenol
central inundados, como se estivessem furados, flutuando em produto de
densidade 0,7 ou a do prprio produto na temperatura mxima de
armazenamento, levando-se em considerao a menor densidade;
- para o teto duplo: 2 compartimentos contguos mais crticos inundados, como
se estivessem furados, flutuando em produto de densidade 0,7 ou a do
prprio produto na temperatura mxima de armazenamento, levando-se em
considerao a menor densidade.
Notas:
11.5.2 Para verificao do projeto do teto flutuante deve ser executado o teste de
flutuabilidade descrito na norma PETROBRAS N-271, comprovando que o teto capaz de
se movimentar livremente dentro do tanque e sem sofrer deformao permanente.
11.5.3 Os nveis de flutuao do teto para as condies de operao normal (densidade do
produto), teste hidrosttico (densidade = 1) e teste de flutuabilidade (densidade considerada
no item 11.5.1) devem ser indicados no desenho de conjunto geral do equipamento.
11.5.4 A fixao do lenol central com o flutuador perifrico deve ser feita de tal forma a
minimizar tenses na solda entre essas partes, acmulo de gua de chuva na parte superior
ou acmulo de gs na parte inferior do teto.
23
N-270
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12.5 Flutuabilidade
12.5.1 O projeto do teto flutuante interno deve atender aos requisitos de flutuabilidade para
a seguinte condio: 2 compartimentos contguos mais crticos e lenol central inundados,
como se estivessem furados, flutuando em produto de densidade 0,7 ou a do prprio
produto na temperatura mxima de armazenamento, levando-se em considerao a menor
densidade.
Notas:
12.5.2 Para verificao do projeto do teto deve ser executado o teste de flutuabilidade
descrito na norma PETROBRAS N-271, comprovando que o teto capaz de se movimentar
livremente dentro do tanque e sem sofrer deformao permanente.
12.5.3 Os nveis de flutuao do teto para as condies de operao normal (densidade do
produto), teste hidrosttico (densidade = 1) e teste de flutuabilidade (densidade considerada
no item 12.5.1) devem ser indicados no desenho de conjunto geral do equipamento.
12.5.4 A fixao do lenol central com o flutuador perifrico deve ser feita de tal forma a
minimizar tenses na solda entre essas partes e o acmulo de gs na parte inferior do teto.
26
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