Prévia do material em texto
Tanques de Armazenamento _________________________________________________ ______________________________________________________________________ Introdução 1 IINNTTRROODDUUÇÇÃÃOO Tanques de armazenamento são equipamentos de caldeiraria pesada, sujeitos à pressão aproximadamente atmosférica e destinados, principalmente, ao armazenamento de petróleo e seus derivados. O presente trabalho tratará, exclusivamente, de tanques de armazenamento atmosféricos, cilíndricos, verticais, não enterrados, de fabricação soldada e construídos com chapas de aço-carbono. São equipamentos tipicamente encontrados em refinarias, terminais, oleodutos, bases de distribuição, parques industriais etc. A construção de um tanque de armazenamento normalmente é regulamentada pela norma americana API 650 — Welded Steel Tanks for Oil Storage1 — do American Petroleum Institute (API). No Brasil utiliza-se, também, a norma NBR 7821 — Tanques Soldados para Armazenamento de Petróleo e Derivados2 — publicada pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). Atualmente, os tanques de armazenamento convencionais — projeto convencional e material de fabricação nacional — são construídos numa ampla faixa de capacidades, desde 100 barris (16 m3) até aproximadamente 700.000 barris (112.000 m3). Como o custo do barril armazenado decresce com o aumento da capacidade do tanque, haverá, normalmente, o interesse na construção de tanques de armazenamento com capacidade cada vez maior. Isto será limitado, conforme veremos, pela espessura requerida ao costado do equipamento. Desta forma, construções especiais — envolvendo projeto mais elaborado, material de alta resistência mecânica e de elevada tenacidade — permitem a construção de tanques de armazenamento (Figura 1.1) com capacidade superior a 1.000.000 barris (160.000 m3). Os maiores tanques de armazenamento construídos no Brasil, pertencentes à PETROBRAS, apresentam capacidade nominal da ordem de 700.000 barris (Figura 1.2). CCAAPPÍÍTTUULLOO II Tanques de Armazenamento _________________________________________________ ______________________________________________________________________ Introdução 2 Figura 1.1 Tanque de armazenamento com capacidade acima de 1.000.000 barris. Figura 1.2 Construção de um tanque de armazenamento com 700.000 barris de capacidade nominal. (PETROBRAS – RNEST). Tanques de Armazenamento _________________________________________________ ______________________________________________________________________ Introdução 3 A construção de um tanque de armazenamento merece a mais cuidadosa atenção possível, principalmente devido aos seguintes motivos: • elevado investimento de capital envolvido; • são equipamentos imprescindíveis ao funcionamento de uma unidade operacional. A Figura 1.3, indica os principais componentes de um tanque de armazenamento. Figura 1.3 Principais componentes de um tanque de armazenamento. Nas Figuras 1.4 e 1.5 ilustramos alguns tanques de armazenamento pertencentes à PETROBRAS e, na Figura 1.6, apresentamos um quadro resumo em que um tanque de armazenamento é enquadrado na grande família de vasos de armazenamento. Tanques de Armazenamento _________________________________________________ ______________________________________________________________________ Introdução 4 a) b) c) Figura 1.4 Tanques de armazenamento da PETROBRAS. a) Terminal marítimo. b) Região de produção. c) Refinaria. Tanques de Armazenamento _________________________________________________ ______________________________________________________________________ Introdução 5 Figura 1.5 Tanques de armazenamento da PETROBRAS. a) Distribuição. b) Petroquímica. c) Biocombustíveis. a) b) c) Tanques de Armazenamento _________________________________________________ ______________________________________________________________________ Introdução 6 • Tanques de Armazenamento API 650 e NBR 7821 • Tanques de Baixa Pressão API 620 • Vasos de Pressão ASME VIII Figura 1.6 Classificação dos vasos de armazenamento: tanques de armazenamento, tanques de baixa pressão e vasos de pressão. PressãoV á cuo 2 0 22 mm H20 1 in H 2 0 37 mm H 2 2,5 psig1 psig Apêndice FApêndice V 0 022 mm H Corpo de Norma: Pressão: até 15 psig Vácuo: até 1oz/in2 (44 mm H2O) Temperatura (Min.média diária): -45,6ºC Apêndice R e Apêndice Q: Pressão: até 7 psig Vácuo: até 0,25 psig (175,8 mm H2O) Temperatura (Min.metal): Ap.R (-51ºC) Ap.Q (-198,3ºC) P > 15 psig Vácuo Total