nrf-113-pemex-2007

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Nmero de documento

NRF-113-PEMEX-2007COMIT DE NORMALIZACIN DE PETRLEOS MEXICANOS

Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS05 de enero de 2008

PGINA 1 DE 149SUBCOMIT TCNICO DE NORMALIZACIN DE

PEMEX-EXPLORACIN Y PRODUCCIN

DISEO DE TANQUES ATMOSFRICOS

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Comit de Normalizacin dePetrleos Mexicanos y

Organismos Subsidiarios

DISEO DE TANQUESATMOSFRICOS

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CONTENIDO

CAPTULO PGINA

0. INTRODUCCIN"""""""""""""""""""""""""""""############### $

1. OBJETIVO"""""""""""""""""""""""""""""""""""### $

2. ALCANCE"""""""""""""""""""""""""""""""""""#### %

3. CAMPO DE APLICACIN""""""""""""""""""""""""""""#### %

4. ACTUALIZACIN""""""""""""""""""""""""""""""""## %

5. REFERENCIAS"""""""""""""""""""""""""""""""""## %

6. DEFINICIONES"""""""""""""""""""""""""""""""""### &

7. SMBOLOS Y ABREVIATURAS""""""""""""""""""""""""""## '

8. DESARROLLO""""""""""""""""""""""""""""""""####### ()

'#( *+,+-./01.1+2########""""""""""""""""""""""""""##"##### ()

'#3 4-56+1070+,852 ./8+-,.80952 :.-. +/ 6;/6

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0 INTRODUCCIN.

4RTRU I 2

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2. ALCANCE.

R28. ,5-7. 1+ -+B+-+,60. 6

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6. DEFINICIONES.

6.1 Anclaje:

W5, +/+7+,852 1+ .6+-5 ./ 6.-J5,5Z 65, -526. +, +/ +]8-+75 /0J-+ .F5N.152 +, +/ 65,6-+85 5 +, /. 607+,8.60L,Z65, +/ 5JK+85 1+ +908.- 1+2:/.C.70+,852 1+/ 8.,=

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6.10 Nivel de diseo:

R2 /. ./8

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6.16 Techo flotante interno (membrana flotante):

R28; B5-7.15 :5-

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7.2 API ^[7+-06., 4+8-5/+

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7.26 mm T0/07+8-52#

7.27 mils T0/H207.2 1+ :

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8.1.1 Materiales.

O52 7.8+-0./+2 B.J-06.152 J.K5 ./N

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MXIMO ESPESOR DEPLACA

ESPECIFICACIN DEMATERIAL

GRADO

mm (pulg)

OBSERVACIONES

[WET [ ?& g [ ?&T aaaaaaa $) ^(q_ d

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Grupo ITal como se rol

Semicalmado

Grupo IITal como se rol,

Calmado o Semicalmado

Grupo IIITal como se rol, Calmado

Prctica de grano fino

Grupo III ANormalizado CalmadoPrctica de Grano Fino

Material Notas Material Notas Material Notas Material Notas[ 3'?T *-# d 3 [ (?(T *-# b > [ %>?T *-# $)) [ (?(T *-# dW[ 3'%T *-# d 3 [ ?&T 3Z & [ %(&T *-# ?') [ %>?T *-# $)) ()[ (?(T *-# [ 3 *$)#3(a3&)e [ %(&T *-# $(% [ %(&T *-# ?') ()[ ?&T 3Z ? *$)#3(a3&)e (Z 'Z ($ [ %(&T *-# $(% ()

*$)#3(a3&)e (Z DZ ()Z ($

Grupo IVTal como se rol, Calmado

Prctica de Grano Fino

Grupo IV ATal como se rol, Calmado

Prctica de Grano Fino

Grupo VNormalizado Calmado Prctica

de Grano Fino

Grupo VINormalizado o Templado y

Revenido, Calmado Prctica deGrano Fino Carbono Reducido

Material Notas Material Notas Material Notas Material Notas[ %>?T *-# $%) [ &&3T *-# d [ %>?T *-# $'% () [ (?(T *-# Rm ?&[ %>?T *-# $'% [ %>?T *-# $'% (( [ %(&T *-# $%) () [ &??T *-# d[ %(&T *-# $%) *$)#3( *-# ?))e DZ (( [ %(&T *-# $'% () [ &??T *-# @[ %(&T *-# $'% *$)#3( *-# ?%)e DZ (( *$)#3 *-# ?))e DZ () [ %?>T d/.2+ ([ &&3T *-# b *$)#3( *-# ?%)e DZ () [ %?>T d/.2+ 3 (?*$)#3( *-# ?))e D [ &>'T *-# [*$)#3( *-# ?%)e D [ &>'T *-# b (?R 3>% $Z D [ >?>T *-# bR ?%% D [ '$( TZ *-.15 [Z d/.2+ ( (3Z

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^0,6/

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8.1.1.3 Lminas.

W+ 1+J+, .K)3$ 45/95 1+ m0+--5Z E08.,05 4Z X0/+8+2 F5-0C5,8./+2 d[ 5 d@ 65, 6 45/95 1+ m0+--5Z [/85 V]015 1+ m0+--5 X0/+8+2 F5-0C5,8./+2Z 4 d[ 65, 6

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O.2 20N

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.#(_ W5/1.1

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b) Fijacin de la envolvente con el fondo.

R, /. B0K.60L, 2< J5-1+ 0,B+-05- 1+/ :-07+- .,0//5 1+ /. +,95/9+,8+ 65, /.2 :/.6.2 1+/ B5,15 1+J+ F.6+-2+ 65,25/1.1

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Tipo de soldadura

P.,

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._ y

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Figura 8.3.- Tipos de juntas en envolventes.

[/. 1+/ ;,N

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._ y

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Figura 8.5 Mtodo de preparacin de las placas traslapadas del fondo, debajo de la envolvente deltanque

8.1.2.4 Diseo de la envolvente.

a) Esfuerzos de trabajo.R/ 9./5- 1+/ +2B

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65+B060+,8+2 I +2:+68-52 1+ 102+A5 =

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R/ +2:+25- -+=

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-+=

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O. -+2028+,60. -+=

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O. .J+-8

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-+B

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R,

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/52 +/+7+,852 .80+2.15-+2 /.8+-./+2 +, /. .-7.CL, 1+J+, +28.-

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h) Requisitos de la soldadura.

E51.2 /.2 K

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E5152 /52 +/+7+,852 +28-

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c) Esfuerzos permisibles.

E51.2 /.2 :.-8+2 1+ /. +28-

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g) Techos cnicos soportados.

O. :+,10+,8+ 7M,07. 1+ /52 8+6F52 6L,0652 25:5-8.152Z 1+J+ 2+- 1+ (D 77 +, ?)% 77 ^?g$ :

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R,

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P.105 7M,075 w )Z' @ ^. 7+,52 =#$#? /028.15 N I +/,

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8.1.2.7 Conexiones y accesorios para tanques.

a) Generalidades.

O.2 65,+]05,+2 I .66+25-052 1+J+, 6

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Y58.2`(#a R/ 7.8+-0./ 1+/ +7:.=

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Tabla 8 Dimensiones para el espesor del cuello del -+N028-5de hombre

d5/

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Notas:

1. El lado de la junta para la cual seala la flecha es el lado ms cercano y el lado opuesto a este es el lado ms lejano.2. La soldadura del lado ms cercano y el lado ms lejano se hacen del mismo tamao a menos que se indique otra manera.3. Todas las soldaduras deben ser continuas y de las dimensiones que se hayan aceptado, si no se indica de otra manera.

Figura 8.9 Boquillas en la envolvente (ver Tabla 10, Tabla 11 y Tabla 12)

eO

O( @P

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Coples y accesorios bridados de DN19 a 51 (NPS3/4 a 2) inclusive en la envolvente.

Notas:(_ G+- E.J/. ((Z 65/

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Notas:. 4.-. 8

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Notas:. W0 +2

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Notas:(# Y5 2+ -+=

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Notas:. O.2 107+,205,+2 81 I O :

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Figura 8.14 Registro de hombre en el techo (ver Tabla 16)

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e) Registros de hombre en el techo.

@+J+, +28.- 1+ .6

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Nota: Y5 2+ -+=

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Nota:

Cuando la boquilla del techo se usa para venteo, el cuello puede cortarse al nivel del techo exterior.

Figura 8.16 Conexiones roscadas en el techo (ver Tabla18 y numeral8.1.2.7 listado de Conexionesroscadas)

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Eje vertical siempre

Tapa

6 mm(1/4 pulg)

Placa de refuerzo

Techo

6 mm (1/4 pulg)

5 mm (3/16 pulg)

H

DR

5 mm (3/16 pulg)

5 mm (3/16 pulg)

EnvolventeRanura de 100 a 19 mm ( 4 a 3/4 pulg)

alternada a cada 100 mm (4 pulg) de altura

Gua de solera conformada

(ver detalle)

* Las dimensiones H, DP y DR debenestar de acuerdo con las tablasD.07.C.3, D.07.C.4 y D.07.C.5 de lanorma PEMEX 2.612.04

Tubo de muestreo

Lado abocinado

Fondo

Envolvente

5 mm (3/16 pulg)

Solera de 76 x 6 mm (3 x 1/4 pulg)

Holgura 6 mm

Tubo

Tornillos de 9 x 25 mm (3/8 x 1 pulg)

Solera de 76 x 6 mm

(3 x 1/4 pulg) conformada

ELEVACION

DETALLE GUIA DEL TUBO

b

Eje vertical siempre

Tapa

6 mm(1/4 pulg)

Placa de refuerzo

Techo

6 mm (1/4 pulg)

5 mm (3/16 pulg)

H

DR

5 mm (3/16 pulg)

5 mm (3/16 pulg)

EnvolventeRanura de 100 a 19 mm ( 4 a 3/4 pulg)

alternada a cada 100 mm (4 pulg) de altura

Gua de solera conformada

(ver detalle)

* Las dimensiones H, DP y DR debenestar de acuerdo con las tablasD.07.C.3, D.07.C.4 y D.07.C.5 de lanorma PEMEX 2.612.04

Tubo de muestreo

Lado abocinado

Fondo

Envolvente

5 mm (3/16 pulg)

Solera de 76 x 6 mm (3 x 1/4 pulg)

Holgura 6 mm

Tubo

Tornillos de 9 x 25 mm (3/8 x 1 pulg)

Solera de 76 x 6 mm

(3 x 1/4 pulg) conformada

ELEVACION

DETALLE GUIA DEL TUBO

b

Figura 8.17 Boquilla y tubo para medicin y muestreo en tanques con productos txicos

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Y58.`

4-56+1070+,85 1+ 75,8.K+`(#a d5-8.- +/ .N

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Notas:

1. Tubera de DN102 (NPS 4) cdula 40 (espesor de 6 mm (0,237 pulg); dimetro externo 114 mm (4,5 pulg)).

2. El soporte para cables de andamios debe localizarse en el centro del techo, si no existen limitaciones debido a otrosaditamentos o uniones de soldaduras.

Figura 8.19 Soporte para cables de andamios

f) Boquillas localizadas en el techo.

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Tabla 22 Relaciones de peraltes, huellas y ngulos en las escaleras.Dimensiones en mm (pulg)

h) Soporte para cables de andamios.

W+ F.6+, 1+ .6

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Tablas 23a y 23b. E.7.A52 8M:0652 I 2< 65--+2:5,10+,8+ 6.:.601.1 ,570,./ :.-. 8.,=3:

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8.1.2.10 Marcas.

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Tabla 24a Espesores de la placa de la envolvente para tamaos tpicos de tanques con anillos de 1800mm de ancho soldados a tope

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Notas:(# O.2 6.:.601.1+2 ,570,./+2 1.1.2 +, +28. 8.J/.Z +28;, J.2.1.2 +, /. +6'%@3m#R, 15,1+`@ w @0;7+8-5 1+ 8.,=

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Notas:(# d.:.601.1+2 ,570,./+2 1.1.2 +, +28. 8.J/.Z +28;, J.2.1.2 +, /. +6

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Tabla 26a Espesores de la placa de la envolvente para tamaos tpicos de tanques con anillos de 2400mm de ancho, soldados a tope

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Angulo nico, detalle C, Figura 8.20&$ ] &$ ] &Z$ ^3q ] 3q ] z_ 3'Z% ^(Z&'_ 3DZ& ^(Z>D_ ?(Z? ^(Z'>_ ?3Z> ^(ZD?_ ??Z$ 3Z))_

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Dos ngulos, detalle D, Figura 8.20

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Formado con placa detalle E, Figura 8.20

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Tabla 27 Mdulo de seccin de varias secciones de anillos de refuerzo en la envolvente(ver Figura 8.20)

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Figura 8.20 Secciones tpicas de anillos de refuerzo en envolventes (ver Tabla 27)

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8.1.2.11 Tolerancia vertical.

O. 85/+-.,60. 7;]07. B

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R28+ :-56+1070+,85 :

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( )[ ]( )%Z()Z% n((nnd +=

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O.2 8.J/.2 2+ 0,6/

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8.3.3 Esfuerzos permisibles.

R/ +2B

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8.3.6 Detalles de juntas y aberturas.E51.2 /.2 K

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Comit de Normalizacin de PetrleosMexicanos y Organismos Subsidiarios


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Notas:

1. El corte de la envolvente no debe ser menor al dimetro externo del cuello + 12,7 mm (1/2 pulg).2. Referido al prrafo 3.7.3 del API estndar 650 o equivalente para separacin mnima de soldadura en conexiones.3. El tamao de la soldadura debe ser ya sea A (Tabla No. 11) o tn, espesor mnimo del cuello del registro o boquilla por las Tablas Nos. 8; 10 y 11 la que sea mayor.4. Otros detalles de insercin permisibles son mostrados en la Figura 3-8 del API estndar 620 o equivalente.5. Las dimensiones y el tamao de la soldadura que no son especificadas aqu se muestran en la Figura 8.8 y Tablas Nos.9 a 13.6. Los detalles de soldadura en biseles pueden ser modificados si los solicita PEMEX en las bases de diseo

Figura 8.21 Detalles mnimos permisibles de boquillas y registros de hombre en la envolvente

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8,

P+15,1+.15 I :

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8.3.8 Marcas.O. :/.6. 1+ 1.852 1+J+ 0,106.- =

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Espesor de la placa en mm (pulg)Para placas insertadas y bridasTemperatura del

Metal para diseo %)_Z)^(? _(#)%)Z)^3%(? >> _%)Z()Z(^$)3% >> _)Z3%)Z(%(^$) >> )_Z?)Z3>&^%( >>

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Tabla 32 LIMITACIONES DE LAS ESPECIFICACIONES DE PLACAS DE ACERO ASTM O EQUIVALENTE,PARA USARSE EN TANQUES ATMOSFRICOS

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(> 77 ^((g(& :

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@5,1+`m(w @028.,60. 9+-806./ +,8-+ +/ -+B

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W0 /. 708.1 1+ /. ./8

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Valor promedio de impacto de tres muestrasEspesor Longitudinal TransversalMaterial de la placa

mm pulg J lb-pie J lb-pie

*-

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E+7:+-.8

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W0, +7J.-N5Z 20 /52 7.8+-0./+2 1+ 6

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Especificacin de laplaca GradoMnimo esfuerzo de

cedencialb/pulg2 (MPa)

Mnimo esfuerzo detensin

lb/pulg2 (MPa)

Esfuerzo de diseodel producto Sdlb/pulg2 (MPa)

Esfuerzo de pruebahidrosttica Stlb/pulg2 (MPa)

R2:+60B06.60L, [WET[ 3'? ^[ 3'?T_ d ^d_ ?)))) ^3)%_ %%))) ^?')_ 3)))) ^(?>_ 33%)) ^(%$_

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.45- .6

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Elemento Anlisis de colada (%) Notasd5/

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R2852 -+=

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8.4.7 Espesor de la envolvente.@+J+ 2+- +/ 7.I5- 1+ /52 +2:+25-+2Z 1+ 102+A5Z 0,6/

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W< 5-0//. +]8+-05- 1+

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8.4.10 Marcas.R, /. :/.6. 1+ 1.852 1+/ 8.,=

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8.4.11.4 Placas anulares del fondo.@+J+, 8+,+-

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8.5.2 Venteos.8.5.2.1 Condiciones de operacin.

R/ 9+,8+5 1+J+, 107+,205,.-2+ I .K

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R2:+25-+2 1+ /. :/.6. .,

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Nota:4.-. 8.,=

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8.5.6 Clculo de la presin de falla.W+ :

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W< B5,15 :

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O.2 :/.6.2 2+ 1+J+, 107+,205,.- 1+ 7.,+-. =

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8.6.7.1 Techos cnicos.W+ 102+A.-;, 6575 2+ +2:+60B06. +, +/ ,

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45- /5 8.,85Z +/ -+B

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( 3 ? $ % & > ' D ()

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Tabla 39 Dimensin de tanques (ver Figura 8.24)

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8.6.12.1 Materiales.O52 7.8+-0./+2 2+/+6605,.152 25, :.-. :-5:5-605,.-

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8.6.12.8 Coples.@+J+, 6

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Figura 8.24 Dimensionamiento de tanques (ver Tabla 39)

9/16

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8.6.12.16 Juntas en la placa de fondo.@+J+, 2+- y

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R/ .,6F5 1+ /.2 :/.6.2 2+ 1+J+ 1+8+-70,.- :5- +/ B.J-06.,8+Z :+-5 :-+B+-0J/+7+,8+ 1+J+ 2+- ,5 7+,52 1+ (%3$77 ^&) :

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8.6.12.22 Juntas en la cubierta.@+J+, 2+- K

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+_ O. 7.7:.-. 2+ 1+J+

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Notas:

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Tabla 41 Requisitos de venteos de emergencia

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( 3 ? $

4-+20L, 1+ 9+,8+5d.:.601.1 1+ 9+,8+5

4-+20L, 1+ 9+,8+5

d.:.601.1 1+ 9+,8+5

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Tabla 42 Calculo de capacidad de venteo portillo de 203mm (8 pulgadas)

8.7 Techos flotantes.

8.7.1 Generalidades.

R, +28+ ,

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8.7.3.3 Techo flotante.R, 2+-90605 65--52095 8./ 6575 :+8-L/+5 6-

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8.7.3.7 Escaleras.R/ 8+6F5 B/58.,8+ 2+ 1+J+ 2

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8.7.3.12 Dispositivos para centrar y evitar la rotacin del techo.W+ 1+J+, 2

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8.7.4.2 Materiales.@+J+, 6#?#?#

4.-. 7+7J-.,.2 B/58.,8+2 1+/ 80:5 :.,+/ +7:.-+1.15 ^2.,1j06F :.,+/_ +/ 65-.CL, 1+/ 7.8+-0./ 1+J+ 2+- 7+,5-. 3%Z$ 77 ^(Z) :

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W< 6+-65 I /52 6

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R, +/ /.15 0,B+-05- 1+ /.2 :/.6.2 1+ /. 6

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l.1) Techo fijo.45- /5 7+,52 2+ 1+J+ :-5:5-605,.-

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8.8.3 Requisitos de capacidad normal de venteo.W+ 6./6

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W%)))(&)))) &>3)))) '3))) %)))) '3)))(')))) >%&)))) D)))) %$))) D))))

Tabla 43 Capacidad necesaria de venteo por efecto trmico en condiciones normales,expresada en SCFH aire [absolutos (14,7 lb/pulg2) y (60F)]

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W)) ((' >)Z' (('

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c,8+-:5/.- :.-. 6.:.601.1+2 0,8+-7+10.2#

Notas:(# R, 8.,=

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8.8.6 Capacidad necesaria de venteo (expulsin) de emergencia.d

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Tabla 44 Capacidad total de venteo de emergencia en funcin de superficie mojadanecesaria por exposicin al fuego. [En (pies3/h) de aire a (14,7 lb/pulg2) abs. y (60F)]

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Superficie mojada(m2)

Venteo requerido(Nm3/h)

Superficie mojada(m2)

Venteo requerido(Nm3/h)

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J4.-. 2

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0,6+-801

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G;/9

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1+26-0J., /52 9./5-+2 1+/ B/

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G;/9

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Figura 8.29 Anillo del muro de concreto para la deteccin de fugas en el fondo y el permetro del tanque

G.-052 1+8.//+2 .6+:8.J/+2 1+ /. 65,28-

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Figura 8.30 Anillo del muro de piedra machacado para la deteccin de fugas en el fondo y en elpermetro del tanque

O52 -+=

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Figura 8.31 Cimentacin de tierra para la deteccin de fugas en el fondo y en el permetro del tanque

N_ O. 0,28./.60L, 1+ 65/+685-+2 1+ .6+08+ I 8

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Figura 8.32 Fondo de acero doble con la deteccin de fugas en el permetro del tanque

O. J.--+-. 1+ /. B

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PGINA 137DE 149

O52 2028+7.2 1+ /. 1+8+660L, 1+ /. B

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PGINA 138DE 149

Figura 8.33 Fondo del acero doble con la deteccin de fugas en el permetro del tanque

Figura 8.34 Losa de concreto reforzada para la deteccin de fugas en el permetro del tanque

OPCIONAL. ESTA COSTURA PUEDE SERSELLADA CALAFATEANDO O CONSOLDADURA (SI ES SOLDADO VERINCISO 8.10.4) EL NO SELLAR PUEDEACELERAR LA CORROSIN INFERIOR

BORDE DEL SELLO DEL FONDOPRIMARIO DEL TANQUE (SI ESTASOLDADO VER INCISO 8.10.4)

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@5,1+J w R2:.60.70+,85 7;]075 :+-708015 ^6+,8-5a. 6+,8-5_ +,8-+ /52 70+7J-52 .1I.6+,8+2 5 -.10./+2 1+ /.+28-

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+28-

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Figura 8.38 Pozos Tpicos de deteccin de fugas

4.-. /52 8.,=

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R/ 8.,=

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O52 70+7J-52 1+ /. :/.6. 1+/ B5,15 I 1+ /. +28-

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DIAMETRO VELOCIDADES

Tabla 45 Velocidades en pies/seg. para diferentes dimetros de tubera de difusores y flujos indicados

R, 6

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NOTA:

(#a O. B5-7

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G+-0B06.- +/ 6

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PGINA 147DE 149

11.8 [4c P43))? (DD' 4-58+660L, 65,8-. 0N,060L, 2

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11.22 [WET [D3$g[D3$T

3))& R2:+60B06.60L, +28;,1.- :.-. /52 -+=

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12. Anexos#Anexo 12.1 Requisitos para el cumplimiento del trmino Equivalente

O. /+I+,1. Q5 +=

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