1 DADOS DO TANQUE

PRODUTOleo lubrificante

TEMPERATURA DE PROJETO80C

VOLUME20.000 m3

DIMETRO50 m

CDIGO DO PROJETOAPI RP 650

METODOLOGIA DE CLCULOCorpo de norma mtodo bsico

2 PROJETO DO DIQUE DE CONTENO

2.1 FUNDAO

a) anel de concreto perifrico em fundao direta, disposto 35 cm acima da fundo da bacia de conteno e dimenses conforme a figura 1;

Figura 1[footnoteRef:1] Dimensional do anel de concreto. [1: Fonte: API 650.]

b) base drenante em cascalho a base de pedra britada e areia, revestimento de concreto simples, com dreno em tubo de pvc, dispostos conforme a figura 2;

Figura 2[footnoteRef:2] Base drenante e revestimento. [2: ]

Estas especificaes foram considerando que o terreno de qualidade duvidosa. 2.2 ESPECIFICAO E DIMENSES DO DIQUE

MATERIALConcreto

PERMETRO2 x x 25 = 157,07 m

VOLUME DA FUNDAO x 252 x 0,35 = 687,22 m3

VOLUME DO TANQUE* x 252 x 1,15 = 2.356,19 m3

CAPACIDADE VOLUMTRICA TOTAL23.043 m3

LARGURA124 m

COMPRIMENTO124 m

ALTURA DO DIQUE1,5 m

* = para o clculo do volume, considerar altura at o limite de 1,5 da parede do dique.Esquema conforme croqui no APENDICE A.3 PROJETO DO FUNDO

O fundo ser fabricado com caimento de 1:120 do centro para a periferia.Para fabricao do fundo do tanque sero utilizadas chapas de ao carbono com as seguintes especificaes:

ESPECIFICAO

MATERIALASTM A-283 Gr C

TENSO DE ESCOAMENTO380 Mpa

TENSO EM TESTE HIDROSTTICO154 Mpa

DIMENSES DA CHAPA12.000 x 2.000 mm

3.1 CHAPAS ANULARES

Espessura com sobrecorroso: 8 mm (5/16)Clculo da maior largura radial das chapas anulares: = 544 mmtb: espessura da chapa anular em mm.H: nvel mximo do lquido em m.G: densidade especfica do fludo.

Devem possuir raio de curvatura de 25.000 mm sendo que a superfcie interna do costado deve ficar afastada radialmente 750 mm da prxima unio soldada das chapas anulares com as chapas do fundo, e um espaamento de no mnimo 50mm da superfcie externa do costado.

Especificao do procedimento de soldagem: devem ser soldadas com arco submerso (SAW), solda de topo com chanfro em V com cobre-junta, conforme croqui abaixo:

Figura 3 Soldagem das chapas anulares.

As chapas anulares sero soldadas sob as chapas centrais por junta sobreposta com transpasse de 60 mm, conforme croqui abaixo:

Figura 4 Soldagem das chapas anulares com as centrais.

3.2 CHAPAS DO FUNDO

Espessura com sobrecorroso: 8 mm (5/16)O transpasse entre as chapas deve ser de 5 x e = 40 mm e unidas com solda de filete.A disposio das chapas anulares e das chapas centrais encontram-se conforme croqui no ANEXO 2.

4 PROJETO DO COSTADO

O costado ser fabricado em chapas de ao carbono com as seguintes especificaes:

ESPECIFICAO

MATERIALASTM A-283 Gr C

TENSO DE ESCOAMENTO380 Mpa

TENSO EM TESTE HIDROSTTICO154 Mpa

DIMENSES DA CHAPA12.000 x 2.000 mm

ESPESSURA DAS CHAPAS (Calculadas)

1 ANEL15,5 mm

2 ANEL12.25 mm

3 ANEL9,0 mm

4 ANEL8,0 mm

5 ANEL8,0 mm

ESPESSURA DAS CHAPAS (Comercial)PESO DOS ANIS (kg)

1 ANEL16 mm(24m2 x 13) + (2,15m2) x 125,6 kg = 39.457,24 kg

2 ANEL12,5 mm(24m2 x 13) + (2,15m2) x 98,13 kg = 30.827,53 kg

3 ANEL9,50 mm(24m2 x 13) + (2,15m2) x 74,58 kg = 23.429,07 kg

4 ANEL8,0 mm(24m2 x 13) + (2,15m2) x 82,80 kg = 26.011,62 kg

5 ANEL8,0 mm(24m2 x 13) + (2,15m2) x 82,80 kg = 26.011,62 kg

Peso total do costado: 145.737,08 146 t.Permetro do costado: 157.079 mm 157,07 m.Quantidade de chapas utilizadas para fechar cada anel:- 13 chapas completas de 12.000 mm de comprimento- 1 chapa de 1079 mm de comprimento.

Para a solda entre o 1 anel do costado e a chapa anular, fazer solda de rodo com filete com chanfro em K, com fuso e penetrao completa, conforme figura 5:

Figura 5 Soldagem do 1 anel com a chapa anular.

Mapeamento da distribuio das chapas e das soldas conforme croqui do APNDICE B.

4.1 ACESSRIOS DO COSTADO

- Bocais para: movimentao do produto, sistema de drenagem, de aquecimento, de combate a incndio e limpeza com vapor.- Porta de limpeza do tipo flush type, com altura de 900mm, com chapa de reforo e turco.- Escada helicoidal de acesso com corrimo e terminando em uma plataforma sobre o costado. A plataforma deve ser suportada por chapas de extenso do costado e se projetar por cima do teto.- Indicadores de nvel- Misturadores- Anis de contraventamento- Aterramento eltrico

5 PROJETO DO TETO

Tipo do teto: Fixo cnico suportado.

ESPECIFICAO DAS CHAPAS

MATERIALASTM A-283 Gr C

TENSO DE ESCOAMENTO380 Mpa

TENSO EM TESTE HIDROSTTICO154 Mpa

DIMENSES DA CHAPA12.000 x 2.000 mm

PERFIS DA ESTRUTURA DE SUSTENTAO (Tipo H) TRANSVERSAIS

MATERIALASTM A-36

ESPESSURA NOMINAL4,3 mm

COMPRIMENTO POR PEA / QNT8,33 m / 96 PERFIS TRANSVERSAIS

COMPRIMENTO TOTAL799,68 m

PERFIS DA ESTRUTURA DE SUSTENTAO (Tipo H) RADIAIS

MATERIALASTM A-36

ESPESSURA NOMINAL4,3 mm

COMPRIMENTO POR PEA / QNT- 8 PERFIS DE 13,35 m- 8 PERFIS DE 7,10 m

COMPRIMENTO TOTAL163,6 m

TUBOS DE SUSTENTAO

MATERIALASTM A-53 Gr A

COMPRIMENTO- CENTRAL 14,16 m- 8 DE 12,56 m- 8 DE 11,06 m

A disposio dos perfis esta conforme o croqui no APENDICE c.Declividade do teto: 1:6, conforme figura 6..Figura 6 Declividade do teto e disposio das chapas.

a) Especificao das Soldas: junta sobreposta simples, apenas na parte superior, com cordo de solda contnuo e dimenso de 4,75mm. Soldagem com Arco submerso (SAW).A sobreposio das chapas do teto deve ser realizada no sentido de facilitar a drenagem das guas pluviais e com um transpasse de 5 vezes 4,75mm. Na sobreposio de 3 chapas deve ser feito o arredondamento do canto da chapa superior.A sequncia de soldagem utilizada deve minimizar as deformaes decorrentes da contrao de soldagem.

b) Suportes do teto: Utilizar coluna de sustentao tipo perfilPara melhor distribuir a carga do teto sobre o fundo, cada perna de sustentao deve apoiar-se sobre uma chapa de reforo de, no mnimo, 6,3 mm de espessura, soldada ao fundo do tanque em toda sua volta.

c) Acessrios do Teto: - Boca de visita- Vlvula de presso e vcuo

6 INSPEES E TESTES

6.1 ENSAIOS REALIZADOS NAS ETAPAS DE CONSTRUO

6.1.1 Ensaio Visual

Todas as partes soldadas do costado devem ser inspecionadas por Ensaio Visual analisando aspectos de mordedura, reforo, desalinhamento, limpeza da raiz e limpeza entre passes. Deve-se seguir as exigncias da API 650, conforme item 8.5.

6.1.2 Ensaio Radiogrfico

O Ensaio de Radiografia deve ser executado somente em juntas soldadas de topo, sendo necessria a constatao de cumprimento da exigncia de fuso e penetrao completa nessas juntas. Portanto, requerida a Radiografia nas soldas de topo do costado, soldas de topo das chapas anulares, e em soldas de topo das conexes do tipo sem ressalto. A inspeo radiogrfica no necessria nas soldas do teto, do fundo, do teto com o costado e do fundo com o costado.Quanto ao nmero e localizao dos pontos de inspeo, deve-se seguir as exigncias da API 650, conforme item 8.1, onde especifica radiografias de:a) Juntas verticais do costado: - Chapas com espessuras menores que 10mm : deve ser tirada Radiografia nos primeiros 3m de junta vertical soldada, de mesmo tipo e espessura, executada por cada soldador. Aps isso, deve-se realizar Radiografia a cada 30m de junta vertical soldada, de mesmo tipo e espessura, independente do nmero de soldadores em servio. necessrio inspecionar no mnimo 25% das intersees com as juntas horizontais. A inspeo no primeiro anel atender as exigncias referentes a espessuras acima de 25mm;

Figura 7 - Pontos de Radiografia para Juntas Verticais Soldadas em Chapas de at 10mm de Espessura.

- Chapas com espessuras maiores que 10mm e menores ou iguais a 25mm: alm dos requisitos citados anteriormente, deve-se radiografar todas as intersees com juntas horizontais de chapas nesta faixa de espessura. A inspeo no primeiro anel atender as exigncias referentes a espessuras acima de 25mm;

Figura 8 - Pontos de Radiografia para Juntas Verticais Soldadas em Chapas com Espessura Menores que 10mm e Maiores ou Iguais a 25mm

- Chapas com espessuras maiores que 25mm: todas as juntas verticais soldadas devem ser totalmente radiografadas e tambm todas as intersees com juntas horizontais de chapas com mesma faixa de espessura;

Figura 9 - Pontos de Radiografia para Juntas Verticais Soldadas em Chapas Acima de 25mm de Espessura

Segue notas de orientao das figuras mostradas anteriormente.

Figura 10 - Notas de Orientao dos Pontos de Radiografias

b) Juntas horizontais do costado: - Deve ser tirada Radiografia nos primeiros 3m de junta horizontal soldada, de mesmo tipo e espessura, executada por cada soldador. Aps isso, deve-se realizar Radiografia a cada 60m de junta vertical soldada, de mesmo tipo e espessura, independente do nmero de soldadores em servio;c) Cada Radiografia deve mostrar nitidamente um comprimento mnimo de 150mm de cordo de solda. O filme dever estar centrado na solda e possuir largura suficiente para colocao adequada das marcas de identificao e dos penetrmetros;

d) A respeito das juntas de topo e radiais, das chapas anulares do fundo, estas devem apresentar penetrao total e fuso completa. Portanto:- Deve ser radiografado o mnimo de 10% de juntas duplamente soldadas;- Em juntas soldadas com o auxlio de cobre-juntas, deve ser radiografado o mnimo de 50% das juntas soldadas;- O comprimento mnimo da radiografia deve ser de 150mm;e) Para chapas de reforo, tipo Insert Plate, radiografar totalmente a solda de topo com o costado.

6.1.3 Inspeo por Lquido Penetrante

Este ensaio dever ser realizado e examinado conforme a Cdigo ASME Seo V, artigo 6, segundo indicao da prpria API 650, item 8.4 e conforme Apndice S da API 650. As soldas e seus componentes devero ser inspecionados antes do teste hidrosttico. Deve-se inspecionar por este mtodo todas as soldas de acessrios no costado cuja espessura maior que 19mm, todas as soldas de conexes do costado que no so completamente radiografadas.

6.1.4 Teste Hidrosttico

Conforme a norma API 650, item 7.3.6 e Apndice S (Aos Inoxidveis), recomenda-se que no teste hidrosttico seja utilizada gua potvel e tratada (contendo mximo de 0,2 ppm de cloro livre e mximo de 50 ppm de cloreto), esta dever estar isenta de sulfeto de hidrognio, com pH na faixa de 6 a 8,3, dever ser considerada questes como temperatura da gua no teste para se evitar fratura frgil, quantidade de slidos em suspenso, corroso, descarte, lavagem e resduos deixados aps esvaziamento do tanque. O teste no dever exceder 21 dias. Aps finalizao do teste, o tanque dever ser drenado, no sendo permitida secagem com ar quente.

6.2 CRITRIOS DE ACEITAO DE DESCONTINUIDADES

6.2.1 Ensaio Visual

Conforme API 650, item 8.5, a solda dever rejeitada/aceita conforme relacio- So inaceitveis trincas, falta de fuso no cordo ou qualquer arco adjacente junta soldada;- Frequncia de porosidade na solda no excedendo 1 poro a cada 100mm, sendo que este poro no dever exceder 2.5mm de dimetro;- O reforo das soldas em todas as juntas de topo em cada lado da chapa no dever exceder as espessuras conforme Figura 5. O reforo s precisar ser removido caso exceda a espessura mxima aceitvel ou caso necessrio para o exame radiogrfico.

Figura 11 - Critrio de aceitao para limite de solda de topo no reforos de solda.

6.2.2 Ensaio Radiogrfico

Os critrios de aceitao so baseados no cdigo ASME VIII , diviso 1, pargrafo UW-51 (b), sendo estes:a) Inaceitveis- Indicao de trincas, falta de fuso e penetrao incompleta;- Grupo de indicaes alinhadas e indicaes arredondadas grandes;b) Relevantes- Indicaes arredondadas pequenas e espaadas com mais de 1 in;- Indicaes arredondadas pequenas alinhadas;- Grupo de indicaes arredondadas pequenas alinhadas;- Indicao de grupo de porosidade menor que 1 in

6.2.3 Inspeo por Lquido Penetrante

Os critrios de aceitao so baseados conforme cdigo ASME VIII, diviso 1, Apndice 8.

6.3 ACESSRIOS E DISPOSITIVOS DE SEGURANA

6.3.1 Acessrios do fundo

No fundo do tanque dever ser construdo um dispositivo de drenagem conforme Tabelas 5-16a e 5-16b e Figura 5-21 da norma API 650, conforme observado a seguir:

Figura 12 - Instruo de Construo de Sistema de Drenagem do Fundo do Tanque Conforme API 650.

Figura 13 Instruo de Dimensionamento de Sistema de Drenagem do Fundo do Tanque Conforme API 650

Figura 14 - Continuao de Instruo de Dimensionamento de Sistema de Drenagem do Fundo do Tanque Conforme API 650

REFERNCIAS

AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. API 650: welded tanks oil storage. Washington: API publishing services, 2010. 438 p.

PETROBRS. N-270: projeto de tanque atmosfrico. rev. C. [S.l.: s.n.], 2003.

3

APNDICE A Croqui do dique de conteno1,5 m

124 m37 m37 m50 m124 m

1,15 m0,35 m

APNDICE B Croqui do dique de conteno

5,5 m1,079 m12 m2 m

APNDICE C SUSTENTAO DO TETO