NORMAS Y CODIGOS DE DISEÑO
a) Tanques de almacenaje
Para el calculo, diseño
y construcción de estos equipos existen
varias Normas
y
Códigos, pero
las
más difundidas
y
empleadas en
las
industrias de procesos son
las del
American Petroleum Institute (API), siendo los estándares aplicables los siguientes
API Standard 620 (1990) : es aplicable a grandes tanques horizontales o verticales
soldados en el campo, aéreos que operan a presiones en el espacio
vapor
menores a
2.5 psig y a temperaturas no superiores a 93°C
API Standard 650 (1998) : es aplicable a grandes tanques horizontales o verticales
soldados en el campo, aéreos que operan a presiones en el espacio
vapor
menores a
1.5 psig y a temperaturas no superiores a 121°C
API Specification 12D: es aplicable a tanques horizontales o verticales soldados en
el campo para almacenaje de
líquidos de producción
y con capacidades
estandarizadas entre 75 y 1500 m3
API Specification 12F: es aplicable a tanques
horizontales o
verticales soldados en
taller para
almacenaje de
líquidos de
producción
y
con
capacidades
estandarizadas
entre 13.5 y 75 m3
API Standard
653 (1991) : es aplicable a la inspección, reparación, alteración
desmontaje
y
reconstrucción
de tanques
horizontales
o
verticales,
basándose
en
las
recomendaciones del STD API 650. Recomienda también
la aplicación de
las
técnicas de ensayos no destructivos aplicables
Estos estándares cubren el diseño, fabricación, inspección, montaje ensayos y
mantenimiento de los mismos y fueron desarrollados para el almacenaje de productos de
la
industria petrolera
y
petroquímica, pero
su aceptación a sido aplicada
al
almacenaje
de numerosos productos en otras
industrias. Si bien estas normas cubren
muchos
aspectos, no todos están contemplados, razón por la que existen otras normas
complementarias a las mismas. Existen además de los mencionados estándares otras
normas que también son aplicables a estos casos, pero cubriendo no solo materiales
constructivos metálicos sino también otros materiales (plásticos, fibra de vidrio), etc.
Estas normas son:
ASME, Boiler and Pressure Vessel Code ( edith 2001), Section VIII y X: es
aplicable
para
el
diseño
de
diferentes
recipientes
y
tanques
tanto
cilíndricos,
esféricos
como
de
sección
rectangular.
Se
trata
de
los
estándares
más
reconocidos
mundialmente en este campo de aplicación
Underwriters Laboratories (UL) Standard UL 142: es aplicable a tanques de
acero de diferentes diseños soldados en taller para almacenaje de líquidos
inflamables y combustibles
British Standard (BS) 2594: es aplicable a tanques cilíndricos horizontales de
acero al carbono soldados
BS 4994: comprende las especificaciones para el diseño y construcción de
recipientes y tanques en plásticos reforzados
BS 6374: comprende las especificaciones para el recubrimiento de recipientes y
tanques con materiales poliméricos
ASTM D 3299 / 4021 / 4097: comprende las especificaciones para tanques plásticos
reforzados con fibra de vidrio
b) Recipientes a presión
Para el calculo, diseño
y
construcción de
estos equipos son
tres
las Normas
y
Códigos
más difundidos y aceptados internacionalmente:
ASME, Boiler and Pressure Vessel Code ( edith 2001)
# Secction VIII, Division 1 Rules for construction of pressure vessels
# Secction VIII, Division 2 Alternatives Rules for construction of pressure vessels
# Secction VIII, Division 3 Alternatives Rules for high pressure vessels
# Section X Fiber Reinforced Plastic Pressure Vessels
British Standards Institution (BSI)
# BS 5500 Specification for unfired fusion welded pressure vessels
# BS 5169 - Specification for fusion welded steel air receivers
European Commitee for Standarization (CEN)
# EN 286: Part 1 Specification for simple unfired pressure vessels designed to
contain air or nitrogen
# CODAP 95 French Code for Construction of Unfired Pressure Vessels
Todos estas Normas
y
Códigos
han sido a su
vez reconocidos
y
aceptados en 1997 por
el National Board of Boilers and Pressure Vessels Inspectors de USA
Los estándares especifican
los
requerimientos para el diseño,
construcción,
inspección,
ensayos
y
verificación
de cumplimiento de
los recipientes a presión,
esto es,
la
consideración de aspectos tales como:
1. selección de materiales, propiedades y composición
2. tamaños y capacidades preferidos
3. métodos de calculo, inspección y fabricación
4. códigos de practica para la operación y seguridad de planta
5. análisis y determinación de cargas estáticas y dinámicas sobre los equipos
6. tensiones residuales, stress térmico, fatiga de materiales, concentración de tensiones
7. mecanismos de desgaste, erosión, corrosión, abrasión. Tipos de recubrimientos
8. conexiones a tanques recipientes, de cañerías y válvulas, etc.
NORMAS DE SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE
Cumplidos
los
requisitos de
los códigos de diseño, el proyecto se completará
teniendo
en cuenta las exigencias de las Normas y Códigos de Seguridad y Medio Ambiente
vigentes, para lo cual nos tendremos que basar en la matriz de causas potenciales de
fallas analizada anteriormente.
Esto permitirá definir
los elementos tanto de
medición
y
control de las variables críticas como seleccionar los dispositivos de seguridad que
correspondieren aplicarse en cada caso analizado. También se deberá en esta etapa
definir el control
y
management del stock de productos. Encontramos así
las siguientes
etapas de ingeniería:
1. Diagrama de P&ID: deberá contemplar el esquema de piping, instrumentación y
control. En estas instalaciones es frecuente medir y controlar
Niveles: valores máximos, mínimos y normales
Temperatura: valores máximos, mínimos y normales
Presión / vacío: valores máximos, mínimos y normales
Densidad, concentración, interfase
Masa o volumen
Alarmas: para detección de sobrellenado, vaciado, fugas, sobrepresión, etc.
2. Dispositivos de seguridad:
la sobrepresión o vacío dentro de los tanques que
pueden
generarse por distintas causas, sumadas al hecho que muchos de los líquidos
almacenados pueden
ser
volátiles
y emitir en consecuencia
gases
inflamables,
tóxicos
y contaminantes,
hacen que deban preverse dispositivos para alivio
y
contención. También muchos productos requieren ser almacenados en atmósferas
inertes
debido
a
que
su
contacto
con
el
oxígeno
o
vapor
de
agua
pueden no
solo
contaminarlos sino ser peligroso. Este hecho será tanto más importante cuanto
mayor sea el precio del producto, sea comprado o para venderse