4a Aula Tanques de Armazenagem Petrobras

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RECURSOS HUMANOS - UNIVERSIDADE CORPORATIVA
4a Aula
 Projeto do Costado 
 Projeto do Teto
 Exercícios
Método do Ponto Variável
8’
40’
48’
Exemplo de Cálculo
Petróleo : G=0,9
Material do Costado
ASTM A 283 Gr C
Sd = 20.000 psi
St = 22.500 psi
E=1
Corpo de Norma
Condição de Projeto
280’
Método do Ponto Variável
Espessura 1° Anel
	Valor Preliminar
	Projeto:
	Teste Hidrostático:
	
	
Espessura 1° Anel
	Rigidez do Fundo
	Projeto:
	Teste Hidrostático:
Método do Ponto Variável
 Espessura do 2° Anel
Método do Ponto Variável
 Espessura dos Anéis Superiores (tx)
 Valor Inicial . . . (tu)
	1ª Aproximação (Projeto) . . .
 Cálculo do Ponto Variável de Projeto (x)
	
 Cálculo de tx
 
x = menor valor entre 
 x1, x2 e x3
Método do Ponto Variável
 Espessura do 2° Anel
Método do Ponto Variável
 Espessura dos Anéis Superiores (tx)
 Valor Inicial . . . (tu)
	1ª Aproximação (Projeto) . . .
 Cálculo do Ponto Variável de Projeto (x)
	
 Cálculo de tx
 
x = menor valor entre 
 x1, x2 e x3
 Reforço em Aberturas
Espaçamento entre Soldas
Espaçamento entre Soldas
Espaçamento entre Soldas
Item 3.7.3 API 650
Tratamento Térmico
 Corpo de Norma :
 Portas de Limpeza : Sempre
 Bocais e Bocas de Visita
 Grupo I, II, III ou IIIA
	  12 in	e tc 1 in 
 
 
 Apêndice A : Não
Exceto PL se t > 5/8 in
1100° a 1200° F
1h/in de tc
Tratamento Térmico
Controle da Qualidade : 	Ensaio de Estanqueidade
				LP/PM
				TTAT
				LP/PM
				
Cantoneira de Topo
Cantoneira de Topo
 Teto Flutuante
t costado
último anel
Dimensões
(in)
3/16 in
2 1/2 x 2 1/2 x 3/16
( 3/16 in
3 x 3 x 1/4
Projeto do Teto
 Cônico Suportado
 Cônico Autoportante
 Curvo Autoportante
 Flutuante
Sobrecarga : 120 kgf/m2
Teto Cônico Suportado
 Vigas Radiais
 Vigas Transversais
 Colunas
Teto Cônico Suportado
Espaçamento Máximo = 1,675 m
		 ( 5,5 ft )
	 No Costado : 1,915 m
		 ( 2 ft )
Teto Cônico Suportado
Colunas : 
Vigas Radiais e Transversais :
Comprimento : 6 , 9 e 12m
Espessura da Alma (min) : 0,17 in 
 ( 6,35mm  N-270 )
Teto Cônico Suportado
Fixação da Viga Radial no Costado
Teto Cônico Suportado
Dimensionamento das Vigas Radiais e Transversais
 Flexão
 Cisalhamento
 Flecha
 Flambagem de Alma
 Flambagem de Mesa
Dimensionamento das Colunas
 Flambagem
Flexão
VR1
VR2
VT
a
D
Vigas Radiais - VR1
Q = Sobrecarga + Peso Próprio
Q = 120 + 38 = 158 kg/m2
N  .D/1,915
L
q
Perfil
Wadot  W
Flexão
VR1
VR2
VT
a
D
Vigas Radiais - VR1
Q = Sobrecarga + Peso Próprio
Q = 120 + 38 = 158 kg/m2
N  .D/1,915
L
q
Perfil
Wadot  W
+ pp
Cisalhamento
Vigas Radiais e Transversais
L
q
Rmax =
max =
adm = 910 kg/cm2
A
Flecha
Vigas Radiais e Transversais
Eaço= 2,1 . 106 kgf/cm2
Eaço= 30 . 106 psi
N-270 : L/200
N-271 : 2mm/m 
 (max=10mm)
Dimensionamento das Colunas
Raio de Giração (r):
rx = 
Y
X
Índice de Esbeltez ():
 = 
1
16
H
1
120
Rint
Rc
L = H + (Rint-Rc)/16 - (Rint-Rc)/120
 max = 180
(API 650)
...
Dimensionamento das Colunas
Raio de Giração (r):
rx = 
Y
X
Índice de Esbeltez ():
 = 
1
16
H
1
120
Rint
Rc
L = H + (Rint-Rc)/16 - (Rint-Rc)/120
 max = 180
(API 650)
...
rmin = 
Perfil
 radot  rmin 
Tensão Admissível a Compressão
( ( 120
120 ( ( ( 131,7
( ( 131,7
_976350345.unknown
Risco de Flambagem
 c  adm 
l/r >120
Fy = y  250 MPa 
	 36.000 psi
ASTM A 36
E = 30x106 psi
Cc = 128,3
 c = Fa
 Calcular r
 Selecionar Perfil
Teto Cônico Autoportante
Item 3.10.5
 max = 37 0
 min = 9 0 30 ’ 
th = 
3/16 in  th  1/2 in

Fig. F-2
th
tc
Tanques para Pequenas Pressões Internas
API 650 Apêndice F - Limite de Pressão Interna ( pi )
 pi . (D2/4)  W costado,teto,acessórios
 pi  P
 pi  Pf
 
 F.2 a F.6
S
N
Ancoragem F.7 
 Max: 2,5 psig
Evitar
Levantamento
da Base
Recomendado para:
Grandes Tanques
Cantoneira Pequena
Pequena Inclinação Teto
Deformação no Rodo - Pressão Interna
Momento decorrente do Vento – API 650 3.11
H
h
15 lbf/ft2
18 lbf/ft2
D
M = { 18 . H . D . H/2 + 15 . ½ D . h . (H + h/3) } . (V/100)2 
Pv = 30 lbf/ft2
Pv = 18 lbf/ft2
Pv = 15 lbf/ft2
Tombamento
M  2/3 (W . D/2) 
W
Tanques para Pequenas Pressões Internas
API 650 Apêndice F - Limite de Pressão Interna ( pi )
 pi . (D2/4)  W costado,teto,acessórios
 pi  P
 pi  Pf
 
 F.2 a F.6
S
N
Ancoragem F.7 
 Max: 2,5 psig
Evitar
Levantamento
da Base
Recomendado para:
Grandes Tanques
Cantoneira Pequena
Pequena Inclinação Teto
Ligação Teto - Costado
Condições de Baixa Resistência Mecânica: Todas
 Teto Suportado Simplesmente apoiado na Estrutura
 Declividade Máxima: 1:6 ( 9 0 30’ )
 
Solda Simples Dimensão Máx. 3/16 in
Fig. F-2 : Detalhes a-d
Todas
API 2000
Normais
Normais e de Emergência
S
N

 D  50 ft . . . 10aEd Add 3
Ligação de Baixa Resistência Mecânica – Teto x Costado
Explosímetro
REPLAN: TQ DEA
Tanques de Teto Flutuante
3/16 in
1
64
5 t
Drenagem Eficiente
ASTM A 570 Gr 33
Flutuabilidade
G=0,7
Precipitação Pluviométrica: 250 mm em 24h
Furo no Teto
Flutuabilidade - Furo no Teto
G=0,7
G=0,7
Pontão
 Duplo
Flutuabilidade - Água de Chuva
G = 0,7
G = 0,7
G = 0,7
Pontão
Duplo
250 mm em 24h
Dreno de Emergência
Teste de Flutuabilidade
Simulação : Teste Hidrostático
Suportes do Teto
Posições: Operação e Manutenção Sobrecarga: 100 kg/m2
Danos nos Suportes do Teto
Danos nos Suportes do Teto
Danos nos Suportes do Teto
Inovações
RLAM
Inovações
Drenagem
Multiponto