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INEDON
PROCESOS 903-HM120-P09-GUD-093
Rev. 0
GUÍA PARA LA ESPECIFICACIÓN DE LOS TANQUES DE ALMACENAMIENTO
903-HM120-P09-GUD-09/18/03/2010/A/ 1 de 97 INEDON
FECHA OBJETO
ELABORÓ
Iniciales
REVISÓ
Iniciales
APROBÓ
Iniciales/Cargo
MAR.10 Emisión Original AP
ABA/GP
MJP/GP
MS/VPO
SN/VPO

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Í n d i c e
Página
1. INTRODUCCIÓN.................................................................................................... 7
2. OBJETIVOS ........................................................................................................... 7
3. USO DE LOS CRITERIOS Y LA NORMATIVA ...................................................... 7
4. INEDONES RELACIONADOS ............................................................................... 8
5. ACRÓNIMOS Y SIGLAS ........................................................................................ 9
6. EXCEPCIONES.................................................................................................... 10
7. MEMORIA DE CÁLCULO..................................................................................... 10
8. LECCIONES APRENDIDAS................................................................................. 12
9. DEFINICIONES.................................................................................................... 12
10. DISEÑO TANQUES DE ALMACENAMIENTO..................................................... 26
10.1. Tipos de Tanques de Almacenamiento ................................................................ 27
10.2. Consideraciones de Diseño.................................................................................. 30
10.2.1. Temperatura de Diseño........................................................................................ 30
10.2.2. Presión de Diseño ................................................................................................ 31
10.2.3. Generales............................................................................................................. 31
10.3. Especificación del Fondo...................................................................................... 34
10.4. Especificación del Techo...................................................................................... 34
10.5. Especificación de Pared o Casco......................................................................... 37
10.6. Boquillas en Tanques de Almacenamiento........................................................... 37
10.6.1. Generalidades de Boquillas en Tanques.............................................................. 38
10.6.1.1. Nomenclatura de las boquillas ......................................................................... 38
10.6.1.2. Criterios para determinar tamaño de boquillas ................................................ 41
10.6.1.3. Criterios para conexión de instrumentos.......................................................... 42
10.6.2. Pasa Hombre, Bocas de Visita en la Pared del Tanque....................................... 44
10.6.3. Pasa Hombre (Manholes) en el Techo ................................................................. 45
10.6.4. Boquillas de Limpieza (Cleanout)......................................................................... 46
10.6.5. Espuma (Foam).................................................................................................... 47
10.6.6. Drenajes (Water Draw-Off)................................................................................... 49
10.7. Mezcladores (Mixers) ........................................................................................... 50
10.8. Elementos de Calentamiento (Heating Elements)................................................ 50
10.9. Aislamiento Térmico (Thermal Insulation) ............................................................ 50
10.10. Selección de Materiales........................................................................................ 51
10.11. Hoja de Cálculo .................................................................................................... 51

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10.12. Hoja de Datos....................................................................................................... 51
11. DETERMINACIÓN DE LOS REQUERIMIENTOS DE VENTEO PARA
TANQUES DE ALMACENAMIENTO.................................................................... 57
11.1. Capacidad de Venteo para Tanques de Almacenamiento Atmosféricos de
Techo Fijo a Baja Presión..................................................................................... 57
11.1.1. Capacidad Normal de Venteo............................................................................... 57
11.1.1.1. Requerimientos por movimiento del líquido ..................................................... 61
11.1.1.1.1 Método general [1] ..................................................................................... 61
11.1.1.1.2 Método alternativo [1]................................................................................. 62
11.1.1.2. Requerimientos por fenómenos térmicos......................................................... 63
11.1.1.2.1 Método general [1 ] .................................................................................... 63
11.1.1.2.2 Método alternativo [1]................................................................................. 67
11.1.2. Capacidad de Venteo de Emergencia .................................................................. 69
11.1.2.1. Cálculo Riguroso del Venteo de Emergencia [3].............................................. 69
11.1.2.2. Cálculo Rápido del Venteo de Emergencia...................................................... 72
11.2. Sistema de Gas de Manto (Blanketing) ................................................................ 74
11.2.1. Requerimientos de Gas de Manto por Movimiento del Líquido [14] ..................... 76
11.2.2. Requerimientos de Gas de Manto por Fenómenos Térmicos [14] ....................... 77
11.3. Medios de Venteo................................................................................................. 79
11.3.1. Válvula presión – vacío (PVV).............................................................................. 80
11.3.2. Venteo de Emergencia ......................................................................................... 81
11.3.3. Sistema de Gas de Manto (Blanketing) ................................................................ 83
11.3.4. Presiones de Ajuste.............................................................................................. 83
11.4. Hoja de Cálculo .................................................................................................... 86
12. REFERENCIAS.................................................................................................... 86
ANEXO N°1 HOJA DE CÁLCULO PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE
TANQUES SEGÚN EL API STD 650. 903-HM120-P09-GUD-093-1.................... 89
ANEXO N°2 FORMATO DE LA HOJA DE DATOS PARA TANQUES
(CILÍNDRICOS), ESFERAS Y TRAMPAS DE DRENAJES
903-HM120-P09-GUD-093-2................................................................................ 90
ANEXO N°3 CÁLCULO DE VOLUMEN DE VAPOR Y ÁREA SUPERFICIAL
HÚMEDA.............................................................................................................. 91
ANEXO N° 4 HOJA DE CÁLCULO PARA DETERMINAR LOS
REQUERIMIENTOS DE VENTEO PARA TANQUES DE
ALMACENAMIENTO SEGÚN API STD 2000.903-HM120-P09-GUD-093-4........ 96
ANEXON° 5 USING INERT GASES FOR PURGING, BLANKETING AND
TRANSFER. CHEMICAL ENGINEERING, MAY 28, 1984 (BLAKEY, PHILIP
ORLANDO, GARY 903-HM120-P09-GUD-093-5.............................................. 97

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LISTA DE SÍMBOLOS.
Símbolo Definición Unidad
A Área Húmeda [pies2
],[m2
]
Ainp Área de la superficie aislada del
tanque
[pies2
],[m2
]
Atts Área Total tanque (pared y techo) [pies2
],[m2
]
BTL Nivel de fondo del tanque (Botom
Tank Level)
[pies], [m]
Cl Centro de Boquilla [pies], [m]
DHL Nivel de diseño de líquido (Design
Height of Liquid)
[pies], [m]
D Diámetro [pies], [m]
F Factor Ambiente -
h Coeficiente interno de transferencia de
calor
[BTU/h.pies2
°F][W/mK]
H Altura total del tanque [pies], [m]
HLL Nivel Alto de líquido (High Liquid
Level)
[pies], [m]
HHLL Nivel Alto Alto de líquido (High High
Liquid Level)
[pies], [m]
L Calor latente de vaporización en
condiciones de alivio
[BTU/lb],[kJ/kg]
lin Espesor de Aislamiento [pies], [m]
LLLL Nivel Bajo Bajo de líquido (Low Low
Liquid Level)
[pies], [m]
LLL Nivel Bajo de líquido (Low Liquid
Level)
[pies], [m]
NLL Nivel Normal de Líquido (Normal
Liquid Level)
[pies], [m]
M Peso Molecular del vapor que es
aliviado
-
MAire Peso Molecular del aire -
MGas Peso Molecular gas de manto -

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LISTA DE SÍMBOLOS.
MPOP Máxima presión manométrica de
operación permisible
[psig],[barg]
MVOP Máxima presión manométrica de
operación en vacío p
[psig],[barg]
PD Presión manométrica de diseño [psig],[barg]
Q Entrada de calor total [BTU/h],[W]
Ri Factor de reducción por aislamiento -
Rin/Rinp Ri para tanques aislamiento
total/parcial
-
T Temperatura de vapor [°R], [°K]
Tdc Cambio máximo de temperatura diario [°F], [°C]
tHLL Tiempo de residencia entre el nivel
bajo/ alto del líquido
[min]
Ts Temperatura de almacenamiento [°F], [°C]
u Velocidad a la entrada del tanque [pies/s], [m/s]
Vtk Volumen del Tanque [pies3
],[m3
]
Vip Requerimiento venteo ingreso de aire
(inbreathing) Movimiento líquido
[SCFH],[Nm3
/h]
Vop Requerimiento venteo egreso de aire
(out-breathing) Movimiento líquido
[SCFH],[Nm3
/h]
Vit Requerimiento ingreso de aire
(inbreathing) por efectos térmicos
[SCFH],[Nm3
/h]
Vot Requerimiento egreso de aire (out-
breathing) por efectos térmicos
[SCFH],[Nm3
/h]
Vpe Flujo volumétrico de vaciado del
tanque
[gpm],[m3
/h]
Vpf Flujo volumétrico de llenado del
tanque
[gpm],[m3
/h]
VV Volumen de vapor sobre el nivel del
líquido del tanque
[pies3
],[m3
]

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LISTA DE SÍMBOLOS GRIEGOS.
¨t Ajuste de temperatura por la diferencia
entre las presiones de ajuste de la
válvula de Gas de manto (Blanketing)
y la de alivio de presión.
[°F]
Oin Conductividad térmica del aislamiento [BTU/h.pies.°F],[W/m
°K]

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1. INTRODUCCIÓN
La Disciplina de Procesos tiene como responsabilidad realizar el diseño y
evaluación de los tanques de almacenamiento durante una propuesta o en
las diferentes fases de un proyecto. El ingeniero de procesos debe estar
familiarizado con los diferentes criterios y lineamientos de diseño y
evaluación usados en la industria.
2. OBJETIVOS
Los objetivos principales de este INEDON son el suministro de:
x Los lineamientos y criterios básicos para la selección del tipo de tanque
de almacenamiento según el proceso y las condiciones pre-
establecidas.
x Los parámetros y criterios para el diseño y dimensionamiento de
tanques de almacenamiento y sus elementos auxiliares.
x Los criterios y consideraciones necesarios para la evaluación de
tanques de almacenamiento existentes, requerida debido a cambios
propuestos en las condiciones de operación, de fluido, de capacidad,
etc.
x La información necesaria para determinar los requerimientos de venteo
y gas de manto (blanketing) en un tanque de almacenamiento.
3. USO DE LOS CRITERIOS Y LA NORMATIVA
I. Los criterios especificados por el Cliente tienen prioridad sobre los
indicados en este INEDON. Si las especificaciones del Cliente carecen
de algún criterio, el Líder de Procesos en el Proyecto solicita la
aprobación del Cliente para usar los criterios mostrados aquí.
II. El usuario de este INEDON tiene la obligación de utilizar la revisión más
actualizada de la normativa (normas, códigos, estándares,
especificaciones, leyes, etc.) nacional e internacional usada en el
Proyecto; así como, solicitar al Cliente o ente gubernamental
correspondiente, la normativa local usada en el país donde se
construye la instalación.

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4. INEDONES RELACIONADOS
Procedimientos e instrucciones de trabajo relacionados con este INEDON:
Ingeniería (HM010)
903-P3000-A20-ADM-917 Procedimiento para la Identificación,
Registro y Aplicación de Lecciones
Aprendidas
903-HM010-A90-TEC-003 Equivalencia de Términos entre Centros de
Ejecución
Gestión de la Calidad (HM060)
903-HM060-G09-ADM-901 Elaboración y Actualización de INEDONES
Procesos (HM120)
903-P3100-P09-ADM-901 Bases de Diseño
903-P3100-P09-ADM-906 Diseño y Especificación de Equipos
903-HM120-P09-GUD-013 Bases y Criterios de Diseño
903-HM120-P09-GUD-052 Guía para la Elaboración de la Memoria de
Cálculo
903-HM120-P09-GUD-065 Guía para el Dimensionamiento de los
Separadores Bifásicos
903-HM120-P09-GUD-025 Guía para la Elaboración de los Diagramas
de Tuberías e Instrumentación
903-HM120-P09-GUD-041 Guía de Diseño para los Sistemas de Alivio
de Presión
903-HM120-P09-GUD-054 Guía para la Selección de los Materiales de
Construcción
Ingeniería Mecánica (HM130)
903-HM130-M01-ESP-041 Especificación para el Diseño y Fabricación
de Recipientes a Presión
903-P3030-M01-TEC-046 Bases y Criterios de Diseño – Equipos
Mecánicos

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Automatización y Control (HM160)
903-P3200-I01-GUD-033 Criterios de Diseño de Automatización y
Control
Los Procedimientos y las Instrucciones de Trabajo están
relacionados de manera directa: el INEDON es citado en este
documento, o indirecta: el INEDON contiene información adicional
para el usuario; pero no es citado en este documento.
5. ACRÓNIMOS Y SIGLAS
Español Inglés
API Instituto Americano de
Petróleo
American Petroleum
Institute
ACF Pie Cúbico Real (Actual) Actual Cubic Feet
Am3
Metro Cúbico Real (Actual) Actual Cubic Meter
BME Balance de Materia y Energía Material and Heat Balance
DBP Diagrama Básico de Procesos
(Diagramas de Flujo de
Procesos, de Servicios y de
Materiales de Construcción)
Process Basic Diagram
DN Diámetro Nominal [en mm] Nominal Diameter
DMC Diagrama de los Materiales de
Construcción
Material of Construction
Diagram (MOC)
DTI Diagrama de Tuberías e
Instrumentación
Piping and Instrumentation
Diagram (PID)
INEDON inelectra Documento
Normalizado
Standard Document
inelectra
HdD Hoja de Datos Data Sheet
MaxPO Máxima Presión de Operación Maximum Operation
Pressure
MaxTO Máxima Temperatura de
Operación
Maximum Operation
Temperature

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Español Inglés
Nm3
/h Metros Cúbicos de Aire o Gas
por Hora a Condiciones
Normales: Temperatura de
32°F (0°C) y Presión de
14,7psia (1,014bar).
Normal cubic meters of air
or gas per hour
NPS Tamaño Nominal de la Línea
(en pulgadas)
Nominal Pipe Size (inches)
SCFH Pies Cúbicos de Aire o Gas
por Hora a Condiciones
Estándar: Temperatura de
60°F (15,6°C) y Presión de
14,7psia (1,014bar).
Standard cubic feet of air or
gas per hour
STD Estándar Standard
6. EXCEPCIONES
Este INEDON no incluye el cálculo y especificación de los tamaños de las
válvulas de presión y vacío, ni del venteo de emergencia, los cuales
deberán ser especificados por el fabricante del tanque.
7. MEMORIA DE CÁLCULO
La memoria de cálculo de diseño del tanque, requerimientos de venteo,
sistema de Gas de manto (Blanketing), si aplica, y venteo de emergencia
para tanques de almacenamiento es realizada según el INEDON “Guía
para la Elaboración de la Memoria de Cálculo”, No. 903-HM120-P09-GUD-
052.
A continuación se lista la información necesaria para realizar el cálculo de
dimensionamiento de tanques y sus sistemas de protección:
a. Documentación mínima requerida:
x Bases y Criterios de Diseño del Proyecto: este documento puede
complementar la información de este INEDON.
x BME o Simulación del Proceso: brinda algunas de las características
principales de los fluidos a almacenar.

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x DBP: complementa a los dos documentos anteriores.
x DTI: documento representativo de la Disciplina de Procesos, es el
que también muestra más información esquemática sobre el tanque
de almacenamiento.
x DMC (si existe en el Proyecto): permite conocer el requerimiento
preestablecido de los materiales de construcción para el tanque.
x HdD del tanque: si existe de una etapa anterior del Proyecto, provee
la información base que puede ser validada o revisada. Según la
etapa y alcance del Proyecto, se pueden obtener del fabricante, de la
Disciplina de Ingeniería Mecánica o de Procesos.
b. Códigos y estándares de diseño del tanque. Ejemplo: API STD 650.
Consulte a la Disciplina de Ingeniería Mecánica.
c. Condiciones de operación:
ƒ Temperatura.
ƒ Presión.
ƒ Propiedades del fluido almacenado.
ƒ Presión de vapor.
ƒ Temperatura de vaporización.
d. Dimensionamiento del tanque:
x Criterios de diseño.
x Flujos de llenado (Máx, Nor, Mín).
x Flujos de vaciado (Máx, Nor, Mín).
x Capacidad Máxima.
x Capacidad neta de trabajo*.
x Diámetro*.
x Altura*.
x Nivel de líquido en el tanque*.
x Nivel máximo de líquido*.
Si es un tanque existente o proviene de otra fase de ingeniería
e. Accesorios del tanque.
x Boquillas
x Conexiones de instrumentos.
x Pasa hombres, bocas de visita (manholes).

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x Drenajes
f. Selección y configuración de los dispositivos de seguridad.
ƒ Capacidad de venteo.
ƒ Gas de manto (Si aplica).
ƒ Requerimiento de gas de manto (Si aplica).
ƒ Presión de ajuste de los dispositivos de seguridad del tanque.
g. Elaboración o revisión de la HdD.
h. Documentación adicional según el INEDON “Guía para la Elaboración
de la Memoria de Cálculo”, N° 903-HM120-P09-GUD-052.
i. Información del Cliente, del fabricante, otras Disciplinas, etc.
La ubicación, cantidad y detalle de la información depende de la
etapa y alcance del Proyecto.
8. LECCIONES APRENDIDAS
Las Lecciones Aprendidas están disponibles a través de la página de
intranet de Ingeniería. El sistema de Lecciones Aprendidas puede
contener información adicional para el tema de este INEDON.
El INEDON “Procedimiento para la Identificación, Registro y
Aplicación de Lecciones Aprendidas”, No. 903-P3000-A20-ADM-
917, indica lo siguiente “cuando no se encuentre evidencia del
uso del Sistema de Lecciones Aprendidas, se levantará una No
Conformidad” durante una revisión técnica.
9. DEFINICIONES
Aforo de Tanques (Gaging of Tanks)
Proceso mediante el cual se mide la altura o profundidad del líquido en un
tanque de almacenamiento, y con el cual se determina la capacidad total
del tanque, ó las correspondientes capacidades parciales a diferentes
alturas. Este proceso termina con la elaboración de una tabla de aforo en la

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cual se indica el volumen de líquido correspondiente a diferentes alturas
específicas.
El aforo de tanques normalmente se realiza utilizando un método
volumétrico, en el cual una cinta de medición con una plomada en su
extremo es introducida manualmente, a través de una escotilla (véase
Escotilla de medición “Gauge Hatch”) ubicada en el techo del tanque, y se
deja descender por el líquido almacenado hasta que la punta de la plomada
toque el fondo del tanque. Esta plomada se utiliza para garantizar que la
cinta se dirija verticalmente por el líquido contenido en el tanque y además,
permite superar alguna barrera presente como lo es la presencia de sólidos
en el fondo del tanque. Una vez la plomada alcance el fondo del tanque se
toma la medida respectiva. En el techo del tanque se debe indicar el punto
de referencia de medición para el cálculo de la capacidad total del tanque.
Véase la figura 1.
Normalmente el aforo y calibración de un tanque se realiza una vez cada
cinco años para tanques de transferencia de custodia y de diez años para
los demás tanques, ó de acuerdo con los programas de operación y
mantenimiento propios de cada unidad.
Plomada
CintadeMedición
Escotillade
Medición
GaugeHatch
Nivelde
Líquido
Puntoreferencia
demedición
Fondodel
Tanque
Figura 1. Aforo de un tanque de Almacenamiento. Fuente: PEFOW.

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Área Superficial Húmeda (Wetted Area)
Área superficial del tanque expuesta al líquido en el interior y al calor del
fuego en el exterior, se determina de la siguiente manera [3]:
x Para un tanque esférico y esferoides: el área húmeda es igual al
55 % del área superficial total o el área superficial hasta una altura de
30 pies (9.14 m) por encima del nivel del suelo, la que sea mayor.
x Para tanques horizontales: el área húmeda es igual al 75 % del área
superficial total o el área superficial hasta una altura de 30 pies (9.14 m)
por encima del nivel del suelo, la que sea mayor.
x Para Tanques verticales: el área húmeda es igual al área superficial
total de la carcasa vertical hasta una altura de 30 pies (9.14 m) por
encima del nivel del suelo. Para un tanque vertical soportado por
encima del piso, una porción del área del fondo debe ser incluida como
superficie húmeda adicional. La porción del área de fondo expuesta al
fuego depende del diámetro y la elevación del tanque por encima del
nivel de piso. El juicio del ingeniero debe ser usado en la evaluación de
la porción de área expuesta al fuego.
Bases de Diseño (Design Basis)
Documento elaborado conjuntamente entre el Cliente e inelectra. El
documento establece la información básica del lugar del Proyecto, premisas
y criterios de diseño especiales o particulares, requerimientos de operación,
constructibilidad y mantenimiento, normativa para el Proyecto, y toda la
información adicional en la cual se fundamenta la ejecución del Proyecto.
Dependiendo del alcance del Proyecto y del documento, los usuarios
pueden ser solo Procesos, varias o todas las Disciplinas. Consulte los
INEDON “Bases de Diseño”, N° 903-P3100-P09-ADM-901, y “Bases y
Criterios de Diseño” N° 903-HM120-P09-GUD-013.
Calor Latente (Entalpía) de Vaporización (Vaporization Latent Heat)
Energía absorbida por las sustancias cuando cambian de estado líquido a
gaseoso. También es llamado “calor de cambio de estado”.

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Clasificación de Presión-Temperatura (Pressure-Temperature Rating)
Las clasificaciones de presión-temperatura son las máximas presiones
manométricas permitidas de operación en un rango de temperaturas
definidas para un material y una designación de la clase [10]. Las
clasificaciones más comunes son 150, 300, 600, 900, 1500, 2500.
Condiciones Reales, Actuales (Actual Conditions)
Presión y temperatura del fluido a las condiciones de operación (@ P y T).
El término es usado para las variables volumétricas como el flujo y la
densidad. La designación “A” es de uso común en la industria. Ejemplos:
ACF (Aft3
), pie cúbico real (actual); Am3
, metro cúbico real (actual).
Condiciones Base (Base Conditions)
Valores de presión y temperatura (cuadro 1) para la especificación del
volumen de gas y líquido. En la Ingeniería de Procesos existen dos bases
principales:
Las condiciones estándar, usadas principalmente en los EUA y los países
con influencia estadounidense en sus unidades de medición o en su
normativa. La designación “S” es de uso común; pero algunos países o
Clientes usan la “E” como traducción. Ejemplos: SCF (Sft3
) o PCE, pie
cúbico estándar.
Las condiciones normales, usadas principalmente en Europa y los países
con influencia europea en sus unidades de medición o en su normativa.
Ejemplo: Nm3
, metro cúbico normal.
Cuadro 1. Condiciones base.
Base
Presión absoluta Temperatura
[bar] [psi] [°C] [°F]
Estándar 1
atmósfera
estándar
1,0133 14,696
15,56 60
Normal 0 32

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Las condiciones base están definidas en las Bases de Diseño del
Proyecto.
Corrosión Permitida, Sobre Espesor o Tolerancia a la Corrosión
(Corrosion Allowance)
Cantidad lineal del espesor del material que es “sacrificada
conscientemente” debido a los efectos de la corrosión, la erosión y la
abrasión.
Un espesor de corrosión no es requerido cuando se utilizan aleaciones
resistentes a la corrosión como los aceros inoxidables austeníticos y
dúplex, o aceros al carbono recubiertos internamente con estas aleaciones.
Consulte el INEDON “Guía para Selección de los Materiales de
Construcción”, N° 903-HM120-P09-GUD-054
Diagrama de Tuberías e Instrumentación, Diagramas Mecánicos de
Flujo (Piping and Instrumentation Diagram)
Diagramas que describen la secuencia del proceso, su automatización y
control, indicando todos los equipos, las líneas, la instrumentación, las
lógicas de control y accesorios que los conforman. Consulte el INEDON
“Guía para la Elaboración de los Diagramas de Tuberías e
Instrumentación”, N° 903-HM120-P09-GUD-025.
Diseño (Design)
Término que puede ser usado por el fabricante del equipo para describir
varios parámetros como presión de diseño, temperatura de diseño o
velocidad de diseño.
Algunas Normativas indican que el término “diseño” debería ser usado
solamente por el diseñador y fabricante del equipo y no en las
especificaciones del comprador.
Dispositivo de Alivio (Relevo) de Presión (Pressure Relief Device)
Dispositivo activado por una presión estática a su entrada y diseñado para
abrir durante una emergencia o condición anormal con el objetivo de

INEDON
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prevenir un incremento en la presión del fluido interno por encima del valor
especificado de diseño [2]. El dispositivo puede ser también diseñado para
prevenir un vacío interno excesivo. El dispositivo puede ser una válvula de
alivio de presión, un dispositivo de alivio de presión sin posibilidad de cierre
después de activado o una válvula de alivio de vacío.
Egreso de Aire/Gas (Outbreathing)
Es el movimiento de vapor hacia fuera del tanque cuando los vapores en el
tanque se expanden y el líquido en el tanque se vaporiza como resultado
de cambios climáticos (incremento de temperatura ambiente) y/o causado
por la entrada de líquido al tanque [3].
Escotilla de medición de tanque (Gauge Hatch)
Abertura en la parte superior de un tanque a través de la cual se realizan
las operaciones de aforo y alternativamente la extracción de muestras. Esta
escotilla debe contar con una guía, pestaña ó cuña sobre la cual se ubica
una cinta con la cual se toma lectura del nivel de líquido en el tanque para
realizar el aforo o calibración del tanque (véase la figura 2). Esta escotilla
puede quedar fija, con la instalación de un seguro, para las operaciones
eventuales de aforo y toma de muestras, o puede ser utilizado sin seguro
para aliviar presión en el tanque y de esta forma ser utilizado como un
mecanismo de venteo.
Figura 2. Escotilla de medición (Gauge Hatch). Fuente: Groth.

INEDON
Rev. 0
Escotilla de muestreo (Thief Hatch)
Abertura ubicada en la parte superior de un tanque a través del cual se
realiza la toma de muestras del producto almacenado. Este dispositivo es
utilizado generalmente en tanques de acero de baja presión, de baja
capacidad ( 1500 barriles (239 m3
)) ó en tanques de Plástico reforzado
con fibra de vidrio FRP.
Escotilla muestreo
(ThiefHatch)
Figura 3. Escotilla de muestreo (Thief Hatch). Fuente: Groth.
Factor Ambiente (Environmental Factor)
Factor ambiente basado en el aislamiento térmico con el que es protegido
el tanque y empleado para el cálculo del flujo de venteo en tanques
expuestos a fuego; véase el cuadro 20.
Inertización (Blanketing Gas)
Gas usado en equipos de almacenamiento (por ejemplo, en los tanques)
para:
x Evitar la entrada de aire durante operaciones que generen vacío,
disminución del nivel de líquido debido a la succión de bombas,
enfriamiento del fluido debido a disminución de la temperatura

INEDON
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ambiental. La presencia de aire, en suficiente cantidad, puede generar
una mezcla combustible del gas.
x Mantener una presión de operación positiva (pocos milímetros o
pulgadas de agua) para disminuir la generación de vapores.
Los gases más usados para estos fines en tanques de almacenamiento
son:
x Gas combustible: el componente principal es metano. Este gas es
usado si el fluido almacenado lo permite. El gas combustible puede ser
producido en las instalaciones o extraído de otra instalación.
x Nitrógeno: es usado cuando no es permitido el gas combustible.
Gas de manto/Blanqueo (Blanketing)
Proceso de cubrir la superficie de un material almacenado, generalmente
un líquido, con un gas de manto (gas inerte o gas combustible) con el fin de
aislarlo del medio circundante [14].
Ingreso de Aire/Gas (Inbreathing)
Es el movimiento de aire o gas de blanketing dentro del tanque cuando los
vapores en el tanque se contraen o condensan como resultado de cambios
climáticos (disminución de temperatura ambiente, cambio de vientos o
precipitación) y/o causado por el flujo de salida de líquido del tanque [3].
Instrumentos de Medición del Nivel de Líquido (Liquid Level
Measurement Instruments)
Dispositivos usados para determinar la altura que ocupa un líquido dentro
de un recipiente.
Los criterios para la selección, especificación e instalación de los
instrumentos de nivel son establecidos en el INEDON “Criterios
de Diseño de Automatización y Control”, N° 903-P3200-I01-
GUD-033.

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Latitud (latitude)
Es la distancia angular entre el ecuador y un punto determinado del planeta
medida a lo largo del meridiano que pasa por ese punto. La latitud se mide
en grados (°), entre 0° y 90°; y puede representarse de dos formas:
Indicando a qué hemisferio pertenece la coordenada (N-norte, S-sur) o
añadiendo valores positivos (Norte) y negativos (Sur).
Máxima Presión de Operación Permisible, MPOP (Maximum Allowable
Working Pressure, MAWP)
1) Recipientes a presión [1]: es la máxima presión permisible en el tope
del recipiente en su posición normal de operación a la temperatura de
diseño coincidente especificada para esa presión. Es el menor de los
valores determinados de máxima presión de operación permisible para
todas las partes esenciales del recipiente.
2) Líneas dentro de las instalaciones [11]: es equivalente a la presión de
diseño y no es menor que la presión a la condición más severa de
presión interna o externa y coincidente con temperatura (mínima o
máxima) durante el servicio.
3) Líneas para los sistemas de transporte de gas [13]: es la máxima
presión a la cual puede operar el sistema de gas según lo establecido
en el código.
4) Líneas para los sistemas de transporte de hidrocarburo líquido [12]: es
equivalente a las presiones internas y externas de diseño.
La MPOP es la base para la presión de ajuste de los dispositivos de alivio
de presión que protegen al recipiente. La MPOP (MAWP) es generalmente
mayor a la presión de diseño; pero tiene que ser igual a la presión de
diseño cuando las reglas de diseño son usadas únicamente para calcular el
espesor mínimo de pared para cada elemento y si los cálculos no son
realizados para determinar el valor de la MPOP (MAWP).
Evite confundir la Máxima Presión de Operación Permisible
(usada en el diseño mecánico del equipo o de la línea) con la
máxima presión de operación establecida en el proceso, por
ejemplo, en un BME.

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Máxima Presión de Operación Permisible en Vacío, MPOV (Maximum
Allowable Working Vacuum, MAWV)
Máxima presión manométrica externa permisible en el tope de un tanque
(en su posición normal de operación) a la temperatura de diseño
correspondiente a esa presión [2]. La presión corresponde al menor valor
determinado para la presión externa de diseño del tanque para cada uno de
sus elementos, para esto se usa el espesor nominal, el cual excluye el
espesor adicional del metal para la corrosión permitida y otras cargas
diferentes a la presión. La MPOV (MAWV) es la base para la presión de
ajuste de los dispositivos de alivio de presión negativa que protegen al
tanque en vacío.
Presión de Ajuste (Set Pressure)
Presión manométrica a la cual un dispositivo de seguridad está ajustado
para abrir o accionar [2]. La Figura 4 muestra la relación de las presiones
en una válvula de alivio.
Presión de Diseño (Design Pressure)
Presión usada, junto con la temperatura de diseño, como base para
determinar el espesor mínimo de pared del equipo [2]. La presión de diseño
puede ser menor o igual a la MPOP (MAWP) y es usada en lugar de la
MPOP (MAWP) cuando esta no ha sido determinada.
Presión de Operación (Operating Pressure)
Presión a la cual el equipo está normalmente en servicio. Los tanques
atmosféricos consideran generalmente una presión de operación de +/-
0,825 pulg de H2O.
Presión de Reajuste, Reasiento o Cierre (Reseating or Blowdown
Pressure)
Es la diferencia entre la presión de ajuste y la presión de cierre de la válvula
de alivio de presión, expresada como un porcentaje de la presión de ajuste
o en unidades de presión. La figura 4 muestra la relación de las presiones
en una válvula de alivio [10].

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El término en inglés blowdown pressure, empleado para referirse
a la presión de reasiento, está en desuso en el API STD 521 [2].
Es importante que no sea confundido con una despresurización.
Presión de Vapor de un Líquido (Vapor Pressure)
Presión parcial ejercida por el vapor de un líquido dentro de un tanque
cerrado en estado de equilibrio.
Presión Externa (Negativa, Vacío) (External Pressure)
Presión que experimenta el recipiente desde el exterior, lo cual equivale a
una presión de vacío. Si la unidad de presión es manométrica, su valor
numérico es negativo.
Figura 4. Relación entre las presiones absolutas y manométricas (adaptado
de [16])

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Presión Interna (Positiva) (Internal Pressure)
Presión que experimenta el recipiente desde el interior. Si la unidad de
presión es manométrica, su valor numérico es positivo.
Punto de Ebullición (Boiling Point)
Es la temperatura a la que la presión de vapor de un líquido iguala a la
presión atmosférica circundante. Un bajo punto de ebullición es indicativo
de una alta presión de vapor y una alta velocidad de evaporación.
Punto de Inflamación (Flash Point)
El punto o temperatura de inflamación (flash point) de un líquido es la
mínima temperatura, a la cual el líquido genera suficiente cantidad de vapor
para formar una mezcla inflamable con el aire, cerca de la superficie del
líquido en el recipiente de prueba usado. Los vapores se encienden
únicamente en presencia de una fuente de ignición. El punto de inflamación
aplica, en la mayoría de los casos, a los líquidos; pero existen algunos
compuestos sólidos que son ligeramente volátiles a condiciones
atmosféricas, ej. Naftaleno.
Tanques de Almacenamiento (Storage Tanks)
Son recipientes de gran capacidad, generalmente mayor a 240 barriles § 38
m3
, capaces de almacenar un fluido por varias horas o días. Estos tanques
no se consideran como parte de la planta, sino fuera del límite de batería
[19].
Tanques de Alta Presión (High Pressure Tanks)
Recipientes de gran capacidad aptos para almacenar un fluido a presiones
superiores de 15 psig (1,034 barg).
Tanques Atmosféricos (Atmospheric Tanks)
Recipientes de gran capacidad para el almacenaje de líquidos hasta
presiones de 2,5 psig (0,172 barg). Normalmente construidos en acero,
aunque algunos son de Plástico reforzado con Fibra de Vidrio (Fiberglass
Reinforced Plastic) [9].

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Tanques de Baja Presión (Tanks for Low Pressure)
Tanques de almacenamiento de líquidos con presiones de operación entre
2,5 psig (0,172 barg) y 15 psig (1,034 barg) [8].
Temperatura Mínima de Diseño del Metal (Minimum Design Metal
Temperature)
Mínima temperatura esperada en servicio para el metal [1], excepto cuando
se permiten temperaturas más bajas según el ASME SEC VIII Div 1. La
temperatura mínima de diseño del metal marcada en la placa de
identificación corresponde a una presión coincidente con la MPOP
(MAWP). Basado en lo anterior, la temperatura mínima de diseño del metal
es la temperatura límite que el material de un equipo o línea puede soportar
a la presión de diseño sin requerir una prueba de impacto.
Tiempo de Residencia (Residence Time)
Es el tiempo promedio que un volumen específico de líquido se puede
almacenar en el tanque. El volumen es calculado entre los niveles bajo
(LLL) y alto (HLL) del tanque.
Unidades de Medición de Presión
El Sistema Internacional (SI) de medición establece que las
unidades de presión no llevan la letra “a” para valores absolutos ni
“g” para valores manométricos. Actualmente, los estándares
estadounidenses también están comenzando a usar el SI,
especialmente cuando son estándares idénticos para la ISO. El SI
indica que la palabra “presión” es calificada apropiadamente.
Ejemplo: presión absoluta de 10 kPa. Sin embargo, este INEDON
aún emplea las unidades barg, bara, psia, psig, etc. Hasta que el
uso del SI esté más generalizado.
Válvula de Presión-Vacío (PVV) (Pressure – Vacuum Valve)
Dispositivo de protección instalado en un tanque, diseñado para ventear
vapores del producto almacenado en el tanque durante el llenado y admitir
aire (o gas de manto) durante el vaciado del producto almacenado [5]. El
objeto es evitar daños en el tanque por la diferencia de presión positiva o
negativa con respecto a la presión atmosférica.

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Figura 5. Válvula de Presión-Vacío. Fuente: Groth.
Válvulas de Seguridad o Emergencia (Safety or Emergency Valve)
Válvula de alivio de presión provista de un resorte, el cual es accionado por
un incremento de la presión estática aguas arriba de la válvula, debido a
una contingencia operacional (fuego externo u otro evento). La válvula está
caracterizada por una apertura rápida o acción violenta.
Figura 6. Válvula de Seguridad. Fuente: Groth.
Venteo Abierto ó libre (Open/Free Vent)
Dispositivo de protección en forma de cuello de ganso instalado en los
tanques de almacenamiento, que permite la circulación de vapores del
producto almacenado en el tanque durante el llenado, y la entrada de aire o
gas de manto durante el vaciado del producto almacenado [5], evitando
daños en la estructura del equipo por la diferencia de presión positiva o
negativa con respecto a la presión atmosférica.

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Conexión al Tanque
Figura 7. Venteo Abierto. Fuente: Groth.
En algunas locaciones y comúnmente en el trópico se requiere colocar un
malla en la salida del venteo para evitar el ingreso de aves e insectos. La
malla anti-pájaros se puede instalar en venteos abiertos y en válvulas de
presión y vacío.
Venteo Normal
Venteo requerido por condiciones operacionales o cambios atmosféricos.
Venteo de Emergencia
Venteo requerido cuando una condición anormal, tal como fuego externo,
existe adentro o afuera del tanque.
10. DISEÑO TANQUES DE ALMACENAMIENTO
La selección del tipo de tanque y su presión de trabajo dependerán de la
presión de vapor verdadera del producto a la temperatura de
almacenamiento. Se debe garantizar que el producto se encuentre en fase
líquida y evitar pérdidas por evaporación, esto se logra sí la presión de
almacenamiento es mayor que la presión de vapor verdadera
correspondiente a la temperatura de almacenamiento del producto, o que la
temperatura de operación sea menor a la temperatura de saturación
correspondiente a la presión de almacenamiento del producto.

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10.1. Tipos de Tanques de Almacenamiento
Los tanques de almacenamiento se usan como depósitos para contener
una reserva suficiente de algún producto por tiempo determinado para su
uso posterior y/o comercialización. Los principales tipos de tanques de
almacenamiento son:
a. Tanques cilíndricos y verticales: Los tanques cilíndricos y verticales de
fondo plano permiten almacenar grandes cantidades volumétricas a un
bajo costo, con la limitante de que solo se pueden usar a presión
atmosférica o presiones internas relativamente bajas. Sus principales
aplicaciones son:
x Techo fijo cónico, para líquidos inflamables y combustibles, por
ejemplo, diesel.
x Techo flotante con cubierta, para líquidos inflamables y
combustibles.
x Techo flotante con domo geodésico, típicamente almacenan gasolina
y otros líquidos inflamables y volátiles.
x Techo flotante sin cubierta, típicamente almacenan gasolina y otros
líquidos inflamables y volátiles.
x Techo de domo para líquidos inflamables, combustibles y volátiles,
permiten una presión de operación mayor que los tanques con techo
cónico.
b. Tanques cilíndricos y horizontales: generalmente son de baja
capacidad, debido a que presentan problemas por fallas de corte y
flexión. Utilizados para alta presión (balas [bullets]), para almacenar
gases licuados a presión (LGN, GLP), propano, butanos, hidrógeno.
También pueden almacenar líquidos inflamables y volátiles. Los
Tanques horizontales y cilíndricos con tapas planas son utilizados para
almacenar líquidos de baja volatilidad
c. Esferas: son utilizadas para almacenar gases licuados a presión (LGN,
GLP), propano, butanos, hidrógeno, etc. con un volumen mayor que las
balas. Los tanques esféricos o esferoides usualmente son de poco
volumen y altas presiones de diseño.
En la siguiente figura se muestra los tipos de tanques de almacenamiento
más utilizados en la industria.

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Figura 8. Tipos de Tanques de Almacenamiento. Fuente: Petrogen.
Este INEDON se enfoca principalmente en la especificación
de Tanques cilíndricos y verticales, ya que son los de mayor
uso en la industria del petróleo y porque son los referidos por
el API STD 650, norma base para la realización de este
INEDON.
Parra el diseño y especificación de tanques de almacenamiento de
productos de petróleo y otros líquidos, de baja capacidad se dispone de las
normas API SPEC 12D y 12F. Las siguientes son las consideraciones
principales definidas en estas normas de diseño:
x API SPEC 12D: En esta norma se puede consultar el diseño de
tanques de almacenamiento de Acero, soldados, cilíndricos y verticales,
de techo fijo, presión atmosférica y en tamaños y capacidades que son
Estándar, por lo cual se facilitan las labores asociadas a la compra de
estos equipos. La capacidad estándar de estos tanques varía desde
500 barriles a 10,000 barriles (80 m3
a 1,590 m3
), con presiones de
diseño de 3 oz/in2
a 8 oz/in2
(132 mm H2O a 352 mm H2O) por presión
y de 0,5 oz/in2
(22 mmH2O) por vacío. La tabla No. 1 de esta norma
presenta las dimensiones, tamaños y otras especificaciones estándares
para estos tanques [6].
x API SPEC 12E: en esta norma se puede consultar el diseño de tanques
de almacenamiento de Acero, soldados, cilíndricos verticales, de techo
fijo, presión atmosférica, en tamaños y capacidades que son Estándar,
por lo cual se facilitan las labores asociadas a la compra de estos
equipos y además, son fabricados en taller. La capacidad estándar de
estos tanques varía entre 90 barriles a 750 barriles (14,3 m3
a 120 m3
),
con presiones de diseño de hasta 16 oz/in2
(704 mm H2O) por presión y
Cilíndricos Horizontales Cilíndricos Verticales
Esféricos o
Esferoides

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0,5 oz/in2
(22 mmH2O) por vacío. El cuadro No. 1 de esta norma
presenta las dimensiones, tamaños y otras especificaciones estándares
para estos tanques [7].
Adicional a lo anterior, y especialmente para la industria química, se utilizan
Tanques de Plástico Reforzados con Fibra de Vidrio (Fiberglass Reinforced
Plastic - FRP).
Los Tanques de Plástico Reforzado con Fibra de Vidrio-FRP se han
utilizado comúnmente para el almacenamiento de numerosas sustancias
químicas corrosivas y representan una alternativa económica en
comparación con materiales metálicos convencionales para una amplia
gama de usos químicos.
Las principales características y ventajas de un tanque FRP son:
x Bajo peso, la densidad del FRP es del orden de 1,5 a 1,9 g/cm3
, un
cuarto de la densidad del Acero.
x Resistencia a la corrosión, por lo que permite almacenar gran variedad
de productos químicos ácidos ó alcalinos.
x Bajo coeficiente de expansión térmica, lo que traduce en una buena
propiedad de aislamiento térmico.
x Buena resistencia a bajas temperaturas. Un tanque FRP puede trabajar
a temperaturas cercanas a los -68 °F (-20 °C).
x Puede soportar temperaturas de hasta 230 °F (110 °C), dependiendo
de la resina utilizada para su fabricación.
x Los tanques FRP fabricados en taller pueden ser diseñados para
capacidades entre 285 galones y 60 000 galones (1 m3
a 230 m3
).
Cuando son montados en sitio pueden ser de mayor capacidad.
Las principales aplicaciones de los tanques FRP son:
x Para tanques aéreos, para el almacenamiento de productos Ácidos,
cáusticos, solventes y fluidos corrosivos no inflamables en la
producción de petróleo, químicos, pulpa y papel, y otras aplicaciones
industriales.
x Tanques enterrados. Son utilizados para el almacenamiento de
gasolina, jet-fuel, Queroseno, Diesel y cualquier mezcla Gasolina-
Etanol, incluyendo 100% Etanol ó Metanol.

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En los países de América es muy común el uso de la normativa
estadounidense, las normas que rigen el diseño y fabricación de tanques
FRP son:
x ASME RTP-1. “Reinforced Thermoset Plastic Corrosion-Resistant
Equipment”. Es la norma estándar para el diseño de tanques de FRP,
con una presión interna de hasta 15 psig.
x ASME 2004. “Boiler and Pressure Vessel Code”. En la Sección X de
esta norma se presenta los parámetros para el diseño de recipientes de
Plástico a presión Reforzados con Fibra.
x SABS SABS BS 4994 (1998) y BS 13923 (2006). Corresponde a
normas “Brithish Standars” para tanques y recipientes de FRP. Estas
normas no están disponibles en el Sistema de Normas Internacionales
(IHS).
10.2. Consideraciones de Diseño
El diseño de un tanque de almacenamiento está directamente relacionado
con la presión que se ejerce sobre las paredes y el fondo de éste. Para la
disciplina de proceso los principales objetivos al diseñar un tanque de
almacenamiento, son el cálculo de la capacidad neta y de trabajo, las
dimensiones del mismo (diámetro y altura), la selección de los dispositivos
de seguridad, si éstos aplican y el suministro de datos de proceso y
características del fluido a la disciplina de Mecánica, quienes realizan el
diseño final del tanque.
10.2.1. Temperatura de Diseño
La temperatura de diseño del tanque de almacenamiento este dentro de los
limites especificados la norma API STD 650 [9] y API STD 620 [8].
Cuadro 2. Requerimientos de temperatura para tanques de almacenamiento
*Este apéndice especifica requerimientos adicionales para tanques API STD 650 operando
a elevadas temperaturas, con temperatura de diseño máxima excediendo 200 °F pero no
excediendo 500 °F.
** Esta provisión es una guía de los materiales, diseño y fabricación de tanques para el
almacenamiento de productos refrigerados.
Temperatura Mínima Temperatura Máxima
API STD 650 [9] í20 °F (30 °C) 200 °F (93,3 °C)
API STD 650 Apéndice M* [9] 200 °F (93,3 °C) 500 °F (260 °C)
API STD 620 [8] í50 °F (í46 °C) 250 °F (121 °C)
API STD 620 Apéndice R**[8] í60 °F (í50 °C) 40 °F (4 °C)

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Usualmente, para calcular la temperatura de diseño, el margen es de 50 °F
(27,8 °C), es decir que la temperatura de diseño es igual a la máxima
temperatura de operación más 50 °F (27,8 °C). Sin embargo en algunos
proyectos este margen NO se respeta para evitar que la temperatura de
diseño supere los 200 °F (93,3 °C) establecidos en el API STD 650. Por
ejemplo, si la máxima temperatura de operación es 160 °F (71,1 °C), la
temperatura de diseño no se especificará en 210 °F (98,9 °C) sino en
200 °F (93,3 °C).
10.2.2. Presión de Diseño
En el INEDON “Bases y Criterios de Diseño”, No. 903-HM120-P09-GUD-
013 se presentan lineamientos sobre la presión de diseño de los tanques.
Algunas de las recomendaciones se presentan en el siguiente cuadro:
Cuadro 3. Presión de diseño de tanques de almacenamiento
Tipo de
tanque Condición
Valor
[pulg H2O] [mm Hg] [mbar]
Atmosféricos
Sobrepresión 7,00 13,1 17,4
Vacío 1,50 2,80 3,73
Con gas de
manto(1)
Sobrepresión 10,0 18,7 24,9
Vacío 1,50 2,8 3,73
Nota: (1) Nitrógeno o gas combustible.
La presión de diseño según el API STD 650 [9] para tanques de
almacenamiento no debe ser mayor de 2,5 psig. En el Apéndice F del API
STD 650 se muestra el procedimiento, que debe seguir la Disciplina de
Ingeniería Mecánica, para calcular la presión de diseño. Este procedimiento
sirve para comprobar que el tanque especificado por Mecánica cumple con
la presión de diseño recomendada por Procesos.
10.2.3. Generales
a. Capacidad del Tanque
Se debe especificar la capacidad máxima y el requerimiento de nivel de
protección por sobre-llenado [9].

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Capacidad Máxima del Tanque: es el volumen de producto en el tanque
cuando el tanque está lleno hasta el nivel de líquido de diseño, véase
figura 9.
Capacidad Neta de Trabajo: es el volumen de producto disponible bajo
condiciones de operación normales. La capacidad neta de trabajo es
igual al volumen contenido entre el nivel de llenado normal y el nivel
mínimo de líquido (NLL-LLL) del tanque. Véase figura No. 9.
b. Niveles
El valor del tiempo de residencia es una función de las condiciones del
proceso como pueden ser el servicio del tanque y los equipos
presentes aguas abajo del mismo, así como los requerimientos de
control o emergencia. El cuadro 4 presenta una guía de los tiempos de
residencia recomendados.
Cuadro 4. Recomendaciones de distancias entre niveles y tiempos de
retención.
Niveles
Tiempo
[min.]
Distancia Mínima
[pies]
Distancia Mínima
[mm]
Distancia Boquilla – LLLL - 1 304,8
Distancia HHLL – Techo - 1,5 457,2
LLL-LLLL 10 0,5 152,4
HLL-HHLL 10 0,5 152,4
Valores recomendados sujetos a modificación de acuerdo con
los requerimientos del proyecto. Se debe emplear la distancia
de 0,5 ft (152,4 mm) únicamente en caso de que proporcionen
un tiempo superior o igual a 10 minutos de retención.

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Figura 9. Volúmenes y Niveles en el Tanque de Almacenamiento [9].
c. Dimensiones del Tanque
Con base a la capacidad máxima de almacenamiento se determina las
dimensiones del tanque (diámetro y altura), de acuerdo con las tablas
referidas en el Apéndice A del API STD 650. Conforme a la altura de
lámina a utilizar en el diseño del tanque, se busca en estas tablas un
volumen estándar superior al volumen máximo establecido, y con este
se define el mejor arreglo de diámetro y altura.
En algunos casos, y como se observa en el Apéndice A del API STD
650, es posible seleccionar entre diferentes dimensiones que cumplan
con los requerimientos de volumen almacenado en el tanque. La
selección de una de estas opciones depende de la disponibilidad de
Capacidad
Máxima
Capacidad Neta de
trabajo
Requerimiento de Nivel de
Protección por Sobre-Nivel
Volumen de Operación Mínimo
Remanente en el Tanque
Ranura de
Sobre-llenado
Nivel de Líquido de
Diseño
Nivel Normal de
Llenado
Nivel Mínimo de
Líquido
Parte Superior de la
Altura de la Carcasa
Platina de Fondo
de la Carcasa

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espacio y consideraciones de diseño, por tanto se debe contar con la
aprobación de las disciplinas de Ingeniería Mecánica y Diseño
Mecánico (Tubería).
De acuerdo con los requerimientos de operación y económicos se debe
mantener una relación H/D que se encuentre entre el rango:
0,1 ” H/D ” 0,5
Valores superiores de H/D son aceptables bajo verificación
del espesor de láminas por la disciplina de Ingeniería
Mecánica.
10.3. Especificación del Fondo
A continuación se presentan algunas recomendaciones para la selección
del tipo de fondo del tanque:
a. El fondo tipo cono (punto bajo en el centro) se utilizan en los tanques
de crudo, lodos, aceite recuperado y servicios con lastre; donde se
depositan el lodo y el agua. (*)
b. El fondo tipo corona (punto arriba en el centro) se utilizan para
diámetros mayores a 20 pies (6,1 m). (*)
(*) Para los tanques con fondo tipo corona y cono, salvo se especifique lo contrario, el
fondo debe tener una inclinación de 0,15 pulgadas por pie (12,5 mm/m).
c. Los tanques fabricados en taller deben ser de fondo plano.
10.4. Especificación del Techo
Existen dos tipos principales de techo para tanques de almacenamiento,
techo fijo y techo flotante. Véase figura 10.

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Figura 10. Tipos de techo en tanques de almacenamiento atmosféricos o de baja
presión.
a. Los tanques deberán ser diseñados de techo flotante si cumple
cualquiera de las condiciones indicadas a continuación:
x Presión de vapor entre 0,75 psia (0,052 bara) y 11,1 psia (0,765
bara) del producto a la máxima temperatura de almacenamiento.
x Líquidos con un punto de inflamación menor a 100 °F (37,8 °C).
b. Los tanques de techo flotante interno pueden tener un techo fijo cónico
de Acero al Carbono ó un domo geodésico construido generalmente de
Aluminio. Los nuevos techos internos se construyen en aluminio, y se
coloca un domo geodésico como techo fijo del tanque. Las ventajas que
presenta el domo con respecto a un techo cónico convencional son:
x Siendo el domo una estructura que únicamente se apoya en la
periferia del tanque (pared), elimina el uso de columnas. Esto evita el
tener que perforar la membrana.
Flotante Interno
Cónico Domo Flotante Externo
Techo Flotante
Techo Fijo
Tipos de Techo

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x Se construye en aluminio, lo cual lo hace más liviano.
x Se construyen en el suelo y se montan armados mediante una grúa,
evitando trabajos riesgosos en altura.
x Cuando se coloca un techo interno flotante, no se colocan PVV
(válvula de presión y vacío), sino que se instalan ventanas en la
parte superior de la pared contra el techo.
c. Las membranas internas flotantes instaladas en tanques de techo fijo
permiten incrementar la seguridad intrínseca contra incendios, disminuir
las pérdidas por evaporación y en consecuencia las emisiones
contaminantes a la atmósfera, y además incrementan la vida útil del
techo de acero pues los vapores del producto quedan confinados bajo
la cubierta.
d. Los domos geodésicos de aluminio instalados en tanques de techo
flotante, permiten incrementar la seguridad contra incendios, eliminar el
sistema de drenaje de agua de lluvia, evitan la contaminación del
producto, aumentan la vida útil del techo y reducen los costos de
mantenimiento.
e. Con el uso de los domos geodésicos y las cubiertas internas flotantes
de aluminio previstas en los apéndices G y H, respectivamente, del API
STD 650, se obtienen las siguientes ventajas sobre los techos
tradicionales de acero:
x Menor inversión inicial.
x Incremento de la capacidad neta de operación en comparación con
los techos flotantes de acero de tope abierto.
x Mayor seguridad intrínseca contra incendio.
x Disminución de los riesgos durante la construcción y el
mantenimiento.
x Reducción de las pérdidas por evaporación.
x Disminución de las emisiones al medio ambiente.
x Aumento de la vida útil del tanque.
x Reducción de los costos de mantenimiento.
x Incremento de la confiabilidad operacional.
x No se requieren sistemas de drenaje del techo.
x Se elimina la posibilidad de contaminación del producto por agua de
lluvia.
x No necesitan ningún tipo de revestimiento o pintura.

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10.5. Especificación de Pared o Casco
La disciplina de Procesos sólo debe especificar la altura y el diámetro del
casco.
El espesor de los anillos que forman el casco del tanque es
calculado de acuerdo con el API 650 por el departamento de
Ingeniería Mecánica, así como el espesor por corrosión.
10.6. Boquillas en Tanques de Almacenamiento
En el cuadro 5 se mencionan las mínimas boquillas requeridas en los
tanques de almacenamiento. Es importante aclarar que la Disciplina de
Procesos no elabora esquemas a escala de los tanques ni tampoco de las
boquillas.
Cuadro 5. Conexiones mínimas de tanques de almacenamiento.
Tipo de Techo Conexiones mínimas
Techo Fijo cónico, sin techo
flotante interno
ƒ Entrada(s) y salida(s) de producto(s).
ƒ Drenaje (con o sin sumidero).
ƒ Venteo(s) abiertos y/o venteos de presión y vacío.
ƒ Pasa hombre, bocas de visita en la pared y techo
del tanque (orificio de inspección).
ƒ Conexiones para indicador y/o control de nivel y
temperatura.
ƒ Soporte de cable de andamio.
ƒ Inyección de espuma, si aplica.
ƒ Toma muestras si es requerido.

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Techo flotante Externo
ƒ Drenajes primario y de emergencia en el techo.
ƒ Venteo(s) abiertos y/o venteos de presión y vacío.
ƒ Pasa hombre, bocas de visita de la pared y techo
del tanque.
temperatura.
ƒ Inyección de espuma, si aplica.
ƒ Toma muestras, si es requerido.
Techo flotante Interno
ƒ Drenaje (con o sin sumidero).
ƒ Venteo(s) abierto(s) y/o venteos de presión y
vacío.
ƒ Pasa hombre, bocas de visita de la pared y techo
del tanque.
ƒ Pasa hombre, bocas de visita del techo flotante.
temperatura.
ƒ Inyección de espuma en pared o techo del tanque,
si aplica.
ƒ Ranura de inundación.
ƒ Toma muestras, si es requerido.
10.6.1. Generalidades de Boquillas en Tanques
10.6.1.1. Nomenclatura de las boquillas
Si se requiere más de una boquilla de un mismo servicio, para su
identificación se usan primero números y luego letras. Ejemplos:
x Las boquillas para los instrumentos de nivel del ESD se pueden
designar como L1A/B.

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x Manómetro: P1, otros instrumentos para indicación de presión: P2, P3,
etc.
Cuadro 6. Nomenclatura de las boquillas para tanques
Marca
Servicio
Información adicional
Español Inglés
A Entrada Inlet Siempre se indica en la HdD
C Salida Outlet Siempre se indica en la HdD
D Drenaje Drain
Es indicada si el drenaje está
conectado a la carcasa del
tanque.
M
Pasa hombres,
bocas de visita
Manholes Véase la sección 10.6.2 y 10.6.3
U Servicio Utility
Conexión para suministro de
servicios industriales, diferente a
los servicios de desechos de
hidrocarburos pesados.
F1
Facilidad para
Toma muestras y
Medición Manual
Facility for sampling and
Manual Measurement
Ubicadas a lo alto de la carcasa
de acuerdo con necesidades
específicas. Normalmente de
NPS 1 (DN 50).
F2 Espuma Foam
El diámetro de esta boquilla es
definido por la disciplina de
Ingeniería Mecánica.
F3 Facilidad Available nozzle
Boquillas disponibles o de otro
servicio no incluido.
CO Puerta de limpieza Clean Out Véase la sección 10.6.4
T
Medidor de
Temperatura
Temperature
Measurement
Véase la sección 10.6.1.3
L1
Medidor de nivel
Hidrostático
Hydrostatic Level
Measurement
L2
Medidor/Transmisor
de nivel
Level
Measurement/Transmitter
PSE Disco de Ruptura Rupture Disc
Diseñada de acuerdo con la
norma API 2000. Diámetro
definido por el fabricante del
tanque.

INEDON
Rev. 0
Marca
Servicio
Español Inglés
PVV
Válvula de Alivio de
Presión y Rompe
vacío
Pressure Vacuum Valve
Diseñada de acuerdo con la
norma API 2000. Diámetro
definido por el fabricante del
tanque.
PV1/2
Válvula para
blanqueo
Blanketing Valve
Se presentan dos boquillas una
para el ingreso y la otra para el
egreso de gas de blanqueo. En
algunos proyectos es posible que
las dos acciones se realicen por
la misma boquilla.
Figura 11. Ejemplo del uso de la nomenclatura para las boquillas

INEDON
Rev. 0
10.6.1.2. Criterios para determinar tamaño de boquillas
Los criterios que se deben cumplir para el diseño de boquillas en tanques
de almacenamiento son:
a. Velocidad inferior a la velocidad erosional. Aunque la API RP 14E no
muestra a la velocidad erosional como criterio para dimensionamiento
de líneas de una sola fase, se recomienda emplear este criterio cuando
el Cliente dispone de la velocidad erosional como criterio diseño en sus
especificaciones ó cuando exista la posibilidad de formación de flujo
bifásico debido a cambios en las condiciones de presión y/o
temperatura, como lo es el caso de la boquilla de entrada de liquido al
tanque.
b. Consulte en el INEDON “Guía para los cálculos de Pérdida de Presión”
No. 903-HM120-P09-GUD-069 los valores de C empleados para el
cálculo de la velocidad erosional.
c. El diámetro de las boquillas de entrada y salida del tanque, es
normalmente el mismo que las líneas de proceso a las cuales se
conectan. Esto es muy importante en las líneas de succión de las
bombas.
d. El diámetro de la boquilla de salida de líquido es tal que permita una
velocidad máxima de aproximadamente 3 pies/s (1 m/s).
Por lo general, cuando no se posee información sobre la línea de proceso
con la que se conecta la boquilla, se toman como dimensiones preliminares
las calculadas con los criterios anteriores aproximando los valores a
medidas estándar. Los diámetros estándar son generalmente: NPS 2 (DN
50), NPS 3 (DN 150), NPS 4 (DN 200), NPS 8 (DN 200), NPS 10 (DN 250),
NPS 12 (DN 300), NPS 16 (DN 400), NPS 20 (DN 500), NPS 24 (DN 600),
NPS 30 (DN 750). Sin embargo en ciertos casos las boquillas presentan
mayor diámetro para evitar pérdidas excesivas de presión en las líneas de
proceso a las que se conectan y para no sobrepasar el valor recomendado
por norma para el esfuerzo en la boquilla. En algunos Proyectos se puede
optar por usar tamaños diferentes a las medidas estándar, especialmente
para boquillas grandes, por motivos de costos, ejemplo: la selección de una
boquilla con NPS 26 (DN 650) cuando no es indispensable usar un NPS 30
(DN 750).

INEDON
Rev. 0
10.6.1.3. Criterios para conexión de instrumentos
La cantidad y el tamaño definitivo de las conexiones de los instrumentos de
nivel, presión y temperatura son establecidos en conjunto con la Disciplina
de Automatización y Control, a continuación se presenta el requerimiento
mínimo de información para la HdD del tanque:
a. Conexiones para los instrumentos de nivel.
Las conexiones de los instrumentos de nivel dependen del tipo de
instrumento de nivel. El cuadro 7 muestra un resumen basado en el
INEDON “Criterios de Diseño de Automatización y Control”, N° 903-P3200-
I01-GUD-033.
Las conexiones de los instrumentos de nivel, en lo posible, deberán estar
directamente en el recipiente y no a líneas de flujo de proceso.
Los instrumentos de nivel para control, indicación o alarma, no deberán ser
instalados en la misma conexión que sea usada para los instrumentos de
nivel para paradas de emergencia “Shutdown o Blowdown”. Las alarmas
críticas o shutdown, deberán venir de interruptores independientes.
Cuadro 7. Tamaños de las conexiones para los instrumentos de nivel.
Tipo de
Instrumento
Tamaño de la conexión
[NPS]
Instrumento de
Nivel por
Presión
Diferencial
Las conexiones al proceso
deberán ser de ½” NPT,
cuando se usa un diafragma
se requiere mayor área por lo
que se recomienda una
conexión de 1” o 2”.
9 Se recomienda especificar de
acuerdo con el estándar del
proveedor del instrumento.
9 El diámetro de la conexión depende
de la viscosidad del fluido.
9 Este tipo de medidores se instala
en la pared del tanque.
9 Debe ajustarse el cero del
instrumento de acuerdo con su
ubicación respecto a la toma de
proceso.
Instrumento de
Nivel Tipo
desplazador
Para Montaje Externo:
2” RF mínimo
Para Montaje Interno:
4” RF mínimo
9 Se emplea para medición de
líquidos peligrosos, corrosivos,
abrasivos, tóxicos.
9 Para medición de interfases.

INEDON
Rev. 0
Tipo de
Instrumento
Tamaño de la conexión
[NPS]
Instrumento de
Nivel del Tipo
Flotador
Estos instrumentos serán
suministrados con bridas en
concordancia con el Rating de
presión y el tamaño
correspondiente de la boquilla
del recipiente.
Para tanques de gran altura y
mediciones de alta precisión.
Interruptores de
nivel
Generalmente Conexiones: 1”
9 Detectar el nivel de liquido para ser
conectado a sistemas de monitoreo
y enclavamiento.
9 Suministrar contactos para
operación de circuitos de control de
arranque y parada.
9 Verifique el tamaño mínimo
requerido en el proyecto para las
boquillas.
Radar 4”, 6”, 8”
9 Son precisos y exactos, se emplean
para transferencia en custodia.
9 No debe haber formación de
espuma.
9 Use NPS 4 (DN 100) hasta que la
Disciplina de Automatización y
Control indique el tamaño requerido
de acuerdo con la información de
fabricante.
b. Conexiones para los instrumentos de presión:
La conexión para instrumentos de presión a proceso es en general roscada
de ½” NPT.
c. Conexiones para los instrumentos de temperatura:
Para instrumentos de temperatura, generalmente el diámetro de conexión
del termopozo con el proceso es;
x Para tanques de almacenamiento y recipientes con recubrimientos
internos, NPS 2 (DN 50) RF.
x Para tuberías en general, NPS 1 ½ (DN 40).
x Para recipientes ordinarios, NPS 1 ½ (DN 40).

INEDON
Rev. 0
La conexión para el elemento de temperatura en el termopozo es en
general roscada, de ½” NPT (DN 15).
Se debe aclarar mediante una nota en la hoja de datos del tanque que los
tamaños de las boquillas de los instrumentos deben ser confirmados por la
Disciplina de Automatización y Control, cuando esta disciplina no ha
validado los valores mostrados en la hoja de datos.
10.6.2. Pasa Hombre, Bocas de Visita en la Pared del Tanque.
A continuación se presentan las cantidades mínimas recomendadas de
pasa hombres de acuerdo con el tamaño del tanque y el líquido
almacenado.
a. Tanques de almacenamiento de agua.
Cuadro 8. Pasa hombres en la pared para almacenar agua
b. Tanques de almacenamiento de líquido diferente de agua.
Cuadro 9. Pasa hombres en la pared para almacenar otros líquidos
Diámetro del
tanque [pies]
Diámetro del
tanque [m]
Cantidad de pasa
hombres en el
tanque
0 a 100 0 a 30,48 1
Más de 100 Más de 30,48 2
Diámetro del tanque Cantidad de
pasa hombres
en el tanque
Dimensiones
[pies] [m] [pulg] [mm]
10 - 20 3 - 6 1 30 750
20 - 60 6 -18
1
1
24
30
600
750
60 - 90 18 - 27
1
1
24
30
600
750
90 27
2
1
24
30
600
750
100 30,5 4 - -

INEDON
Rev. 0
c. Las boquillas de limpieza serán contadas como un pasa hombre para
tanques con diámetros superiores a 25 pies (7,62 m).
10.6.3. Pasa Hombre (Manholes) en el Techo
Los tanques de almacenamiento de agua deberán ser provistos de un solo
pasa hombre (Manhole), para los tanques de almacenamiento de otros
productos, el número de pasa hombres depende del tipo de techo y del
diámetro del tanque. A continuación se presentan las cantidades mínimas
recomendadas de pasa hombres:
Cuadro 20. Pasa hombres en el techo para almacenar otros líquidos
(diferentes de agua).
Algunos requerimientos adicionales para tanques de techo flotante:
x Cada compartimiento del techo debe ser provisto con un manhole de
mínimo 20” de diámetro.
Tipo de
techo
Diámetro del tanque Cantidad de
pasa
hombres en
el tanque
Dimensiones
[pies] [m] [pulg] [mm]
Techo fijo
10 - 20 3 - 6 1 24 600
20 - 60 6 -18 2 24 600
60 - 90 18 - 27 2 24 600
90 -
180
27- 55
3 24 600
180 55 4 24 600
Techo
flotante
10 - 20 3 - 6
1
1
24
30
600
750
20 - 60 6 -18
1
1
24
30
600
750
60 - 90 18 - 27
1
2
24
30
600
750
90 -
180
27- 55
2
2
24
30
600
750
180 55
2
3
24
30
600
750

INEDON
Rev. 0
x Se requieren manholes en el techo para acceso dentro del tanque.
Estos manholes están considerados en el cuadro 10 de acuerdo con lo
siguiente:
x Tanques mayores de 98 ft (30 m) de diámetro deberán tener 2 accesos
de 24 pulg (610 mm) I.D. espaciados 180° grados aparte.
x Tanques menores de 98 ft (30 m) de diámetro deberán tener 1 acceso
de 24 pulg (610 mm) ID.
Los tanques de techo flotante deben ser provistos con drenajes fabricados
de manguera flexible de metal o tubería articulada.
Cuadro 31. Número de drenajes según el diámetro del tanque.
Diámetro del Tanque (pies)
Número y tamaño
de drenajes
primarios
0 - 90 pies (0 - 27 m) 1 - 3 pulg (75 mm)
91 - 129 pies (28 - 39 m) 1 - 4 pulg (100 mm)
130 - 190 pies ( 40 - 58 m) 1 - 6 pulg (150 mm)
191 - 260 pies (41 - 79 m) 2 - 6 pulg (150 mm)
261 pies (80 m) Diseño Especial
10.6.4. Boquillas de Limpieza (Cleanout)
Se deben considerar boquillas de limpieza para:
a. Tanques con un diámetro superior a 25 pies (7,62 m).
b. Los tamaños estándar para ventanas de limpieza son;
x 8 pulg x 16 pulg (200 mm x 400 mm)
x 48 pulg x 48 pulg (1200 mm x 1200 mm) [9].

INEDON
Rev. 0
La dimensión más empleada para ventana de limpieza es 36 pulg x 48
pulg (900 mm x 1200 mm); para tanques de crudo, gasolinas pesadas,
lodos, aceites recuperados y tanques con lodos y agua depositados en
el fondo, generalmente se emplean ventanas de limpieza de 48 pulg x
48 pulg (1200 mm x 1200 mm). No obstante lo anterior, la dimensión
definitiva de las ventanas de limpieza debe ser acordada con el Cliente.
c. Tanques con un diámetro mayor a 250 pies (76,2 m) deben tener dos
ventanas de limpieza.
10.6.5. Espuma (Foam)
Si el tanque requiere inyección de espuma debe revisarse la norma NFPA
11. La Disciplina de Diseño Mecánico es la encargada de definir lo
referente al sistema de espuma; cantidad de cámaras de espuma
necesarias para el tanque, consumo de espuma, diámetros de boquillas y
condiciones específicas. La definición de las boquillas requeridas y el
diámetro de las mismas deben ser realizada por la disciplina de Diseño
Mecánico, de acuerdo con la información suministrada por el proveedor de
la cámara.
Cuando el tanque requiere inyección de espuma, para definir la distancia
requerida entre el HHLL y el techo, se debe considerar la distancia mínima,
indicada por el proveedor de la cámara de espuma, desde el techo hasta el
límite inferior de la boquilla de la cámara de espuma.
Procesos determina la diferencia requerida entre el límite inferior de la
boquilla de la cámara de espuma y el nivel de liquido de diseño, de forma
tal que no haya interferencia entre el fluido almacenado en el tanque y el
sistema de espuma, asegurando adicionalmente que el tanque no pierda
demasiada capacidad operativa. Se recomienda dejar 1,5 pies (457 mm)
por debajo de la línea inferior de la boquilla de espuma.
En las figuras 12 y 13 se muestra el esquema típico de una cámara de
espuma instalada en un tanque de techo fijo (figura 12) y en un tanque de
Techo flotante (figura 13). La altura típica para la instalación de cámara de
espuma en un tanque de techo fijo depende de las dimensiones de la
cámara de espuma y de las especificaciones del proveedor.

INEDON
Rev. 0
Figura 12. Esquema cámara de espuma instalada en un tanque de Techo
fijo. [18]
Figura 13. Esquema cámara de espuma instalada en un tanque de Techo
Flotante [18]

INEDON
Rev. 0
NOMBRE DEL DOCUMENTO
La altura definitiva desde el techo hasta la línea inferior de la boquilla de la
cámara de espuma debe ser dada por los proveedores. Normalmente el
tanque pierde aproximadamente 3 pies (0,9 m) de capacidad operativa por
el sistema de espuma.
En los tanques de techo con domo geodésico y membrana flotante, la
boquilla de la cámara de espuma puede instalarse sobre el domo o en la
pared del tanque. La ubicación más adecuada debe ser definida por los
proveedores. En caso de colocarse sobre la pared del tanque el proveedor
deberá indicar la distancia requerida entre el HHLL del tanque y la boquilla
de la cámara de espuma.
10.6.6. Drenajes (Water Draw-Off)
Los drenajes de los tanques se emplean para remover agua o drenar
producto del tanque. A continuación se presenta la cantidad y diámetro de
los drenajes recomendado de acuerdo con el tipo de fondo y el diámetro del
tanque.
a. Tanques de fondo tipo plano y de cono.
Cuadro 42. Drenajes para Tanques de fondo tipo plano y de cono
Diámetro
del tanque
[pies]
Diámetro
del tanque
[m]
Cantidad
de
drenajes
Diámetro de
Drenajes
[pulg].
Diámetro de
Drenajes
[mm]
0 a 100 0 a 30,48 1 4 100
Más de 100 Más de 30,48 1 6 150
b. Tanques de fondo tipo corona.
Cuadro 53. Drenajes para Tanques de fondo tipo corona cono.
Diámetro del tanque
[pies]
Cantidad de
Drenajes
Diámetro de
Drenajes [pulg]
Diámetro de
Drenajes [mm]
0 a 25,0 (0 m a 7,62 m) 1 4 100
25,1 a 100,0
(7,62 m a 30,5 m)
2 4 100
100,1 a 180
(7,63 m a 54,9 m)
2
1
4
6
100
150
180 ( 54,86 m) 31
4
6
100
150

INEDON
Rev. 0
10.7. Mezcladores (Mixers)
Se debe considerar mezcladores en los tanques de almacenamiento
cuando se desea:
x Prevenir y controlar la acumulación de residuos en el fondo del tanque
como: ceras, agua, arcilla, parafinas u otros compuestos cerosos
principalmente en los tanques de crudos.
x Mantener la homogeneidad de las corrientes de alimentación del
proceso almacenadas, para asegurar la uniformidad del producto final.
x Mezclar diferentes componentes para obtener una mezcla homogénea
en un tiempo y requisitos especificados.
x Mantener la temperatura constante debido a que se presentan
procesos de transferencia de calor.
Los mezcladores deben colocarse generalmente sobre boquillas pasa
hombre para permitir la fácil remoción o levantamiento en casos de
mantenimiento. Para tanques con diámetros superiores a 70 pies (21,3 m)
provistos de un mezclador, éste deberá ser contado como pasa hombres,
siempre y cuando existan otros dos (2) pasa hombres sin mezcladores.
10.8. Elementos de Calentamiento (Heating Elements)
Se debe instalar un serpentín en el tanque de almacenamiento cuando se
exija mantener los productos a temperaturas mayores a la temperatura
ambiente para evitar la solidificación o formación de lodos altamente
viscosos y facilitar el bombeo.
En tanques dónde se presente una capa de agua en el fondo, (por ejemplo
los tanques de crudo), los serpentines de calentamiento deberán instalarse
por encima de la interfaz agua - aceite para prevenir la vaporización del
agua. La superficie de calentamiento debe diseñarse de acuerdo con los
requerimientos de calentamiento especificados.
10.9. Aislamiento Térmico (Thermal Insulation)
El aislamiento térmico se aplica sobre la superficie de los equipos cuando
se requiere evitar pérdidas de calor hacia el ambiente, o para protección
personal. Generalmente se emplean aislantes de conductividad térmica
inferior a 0,06 BTU/h pies2 °F [0,1 W/mK], sin embargo este valor depende
del material aislante. Los cálculos de espesor de aislamiento se realizan
según especificaciones del cliente, y es definido en algunos casos por

INEDON
Rev. 0
inelectra (Departamento de Ingeniería Mecánica) y en otros por el
proveedor del tanque.
10.10. Selección de Materiales
La selección de los materiales del tanque la realiza el
departamento de Mecánica. Recomendaciones sobre la
selección de materiales para tanques se pueden consultar en el
API 650 [9], capítulo 2 o en el INEDON “Guía de Selección de
los Materiales de Construcción“, No. 903-HM120-P09-GUD-054.
10.11. Hoja de Cálculo
El Anexo 1 contiene el enlace para abrir la HdC para dimensionamiento y
evaluación de tanques de almacenamiento según las indicaciones del API
STD 650 [9].
10.12. Hoja de Datos
El Anexo 2 contiene el enlace para el formato de Hoja de Datos para
tanques de almacenamiento. El objetivo de este INEDON es guiar a los
elaboradores de la HdD de las Disciplinas de Ingeniería Mecánica y de
Procesos. Es importante tener presente que algunos datos que suministra
la Disciplina de Procesos, pueden ser verificados por la Disciplina de
Ingeniería Mecánica, y viceversa. Adicionalmente, ambas Disciplinas
pueden apoyarse mutuamente para completar la HdD.
La HdD muestra las unidades de medición más comunes en el sistema
habitual de los EUA (US Costumary Units) y en el sistema métrico. Sin
embargo, las unidades de medición son establecidas por el Cliente e
indicadas en las Bases de Diseño del Proyecto.
a. Datos generales.
Cliente (Client)
Nombre o título del Cliente externo. Referencia: Bases de Diseño del
Proyecto.

INEDON
Rev. 0
Ubicación (Location)
Ubicación geográfica de la planta. Ejemplo: Barrancabermeja, Colombia.
Referencia: Bases de Diseño del Proyecto.
Unidad (Unit)
Nombre de la Unidad en donde estará localizado el Tanque. Ejemplo:
Unidad de Tanques de Almacenamiento, Unidad 5100. Referencias: Plot
Plan, Descripción del Proceso, Lista de Equipos, DBP, DTI.
No. de Identificación (Tag Number)
Número de identificación del tanque. Ejemplos: TK-1001, TK-1002A/B (si
existen dos unidades idénticas en especificación). Referencias: Descripción
del Proceso, Lista de Equipos, DBP, DTI.
Cantidad Requerida (Required Number)
Indique la cantidad de unidades (tanques) idénticos en especificación.
Ejemplo: DOS (2); TWO (2). Referencias: Descripción del Proceso, Lista de
Equipos, DTI, DBP.
Titulo (Title)
Título del proyecto Referencia: Bases de Diseño del Proyecto.
Tipo de Tanque (Tank Type)
Indique si el tanque es HORIZONTAL, VERTICAL o ESFÉRICO (igual en
español o inglés). Referencias: Descripción del Proceso, Lista de Equipos,
DTI.
Caso (Case)
Indique el Caso de operación usado para la especificación. Ejemplos: caso
rico, caso normal, caso pobre. Referencia: Bases de Diseño del Proyecto,
Descripción del Proceso, Balance de Materia y Energía.
Servicio (Service)
Descripción breve o nombre del fluido del proceso o del servicio industrial
que maneja el tanque. Ejemplos: Almacenamiento de Crudo Pesado TK-

INEDON
Rev. 0
1001. Referencias: Descripción del Proceso, Bases de Diseño del Proyecto,
Lista de Equipos.
No. de DTI (PID No.)
No. de. DTI donde se encuentra el tanque.
b. Datos del Proceso
Temperatura (Temperature) MÁX / NOR / MÍN
Temperatura de operación máxima / normal / mínima de almacenamiento.
Presión (Pressure) MÁX / NOR / MÍN
Presión de operación manométrica máxima / normal /mínima del tanque.
Presión de Vapor (Vapor Pressure)
Presión de vapor del fluido almacenado a la máxima temperatura de
operación del tanque. Referencia: Balance de masa. En caso de que el
tanque sea diseñado para almacenar productos de diferentes
características, se debe especificar la presión de vapor del fluido más volátil
(la mayor presión de vapor esperada).
Temperatura de Inflamación (Flash Point)
Temperatura de inflamación del fluido a la presión manométrica de
operación. Referencia: bases de diseño del proceso.
Nivel Normal de Líquido (Normal Liquid Level)
Nivel normal de líquido NLL. Referencia: Memoria de Cálculo.
c. Datos de diseño
Normas de Diseño y Construcción (Design Construction Code)
Se indica la normativa de fabricación y/o prueba del equipo. Ejemplo: API
STD 650, API STD 620 (si son tanques atmosféricos o de baja presión).

INEDON
Rev. 0
Especificaciones (Specifications)
La disciplina de Ingeniería Mecánica indica las especificaciones de
construcción. Coloque una nota que indique: “Por la Disciplina de Ingeniería
Mecánica” o “Por Mecánica”.
Temperatura de Diseño (Design Temperature)
Temperatura de diseño del equipo. Referencia: Plano mecánico del equipo
si éste es existente, temperatura de operación indicada en el balance de
masa, DTI. Por lo general, la temperatura de diseño es igual a la
temperatura de operación más una diferencia que se fija en las bases y
criterios de diseño del proyecto.
Presión de Diseño (Design Pressure)
Presión de Diseño del tanque de acuerdo con lo permitido por las normas
API-650 ó API-620 según sea el caso. Referencia: Plano mecánico del
equipo si éste es existente, presión de operación indicada en el balance de
masa, DTI. Por lo general la presión de diseño de tanques se fija en las
bases y criterios de diseño del proyecto.
Vacío (Vacuum)
Presión de diseño en vacío obtenida de las condiciones de operación del
tanque. Referencia: Referencia: Plano mecánico del equipo si éste es
existente, presión de operación indicada en el balance de masa, DTI. Por lo
general la presión de diseño por vacío en tanques se fija en las bases y
criterios de diseño del proyecto.
Nivel Máximo de Líquido (Maximum Liquid Level)
Nivel alto - alto de líquido en el tanque HHLL. Referencia: Memoria de
Cálculo.
Gravedad Específica (Specific Gravity)
Medida relativa de la densidad del fluido almacenado. Referencia: Balance
de Masa.

INEDON
Rev. 0
Inspección de Soldaduras por Radiografías
La disciplina de Ingeniería Mecánica indica las especificaciones de
construcción. Coloque una nota que indique: “Por la Disciplina de Ingeniería
Mecánica” o “Por Mecánica”.
Corrosión Permitida (Corrosion Allowance)
Indica la corrosión permitida para la pared, techo y fondo del tanque. Una
corrosión mínima permitida de 1/8 pulg (3,2 mm) es adecuada para
materiales ferrosos, si no existe otro requerimiento. La Disciplina de
Ingeniería Mecánica es la encargada de especificar la corrosión permitida
según el tiempo de vida del equipo. Referencias: Bases de Diseño del
Proyecto, requerimiento o especificación de la Disciplina de Ingeniería
Mecánica, DMC (si existe), DTI.
Capacidad Neta de Trabajo (Working Capacity)
Volumen de producto disponible bajo condiciones de operación normales,
medida entre los niveles LLL-NLL. Referencia: Memoria de Cálculo. Véase
figura 9.
Capacidad Máxima (Maximum Capacity)
Volumen de producto disponible bajo condiciones de operación normales,
medida entre los niveles DHL-BTL (Nivel de fondo de tanque hasta el nivel
de diseño de líquido). Referencia: Memoria de Cálculo. Véase figura 9.
Diámetro (Diameter)
Diámetro interno requerido del tanque de almacenamiento basado en los
cálculos. Referencia: Memoria de Cálculo.
Altura (Height)
Para los tanques cilíndricos verticales, indica la altura total requerida desde
la lámina del fondo del tanque hasta la parte superior de la carcasa basada
en los cálculos. Para tanques cilíndricos horizontales referenciar la longitud
entre líneas tangentes. Para esferas no aplica este dato. Referencia:
Memoria de Cálculo.

INEDON
Rev. 0
Flujo de gas (Flashed Gas) MÁX / NOR / MÍN
Si aplica, se indica el flujo máximo/normal/mínimo de gas de
manto/blanketing a condiciones de operación.
Flujos Llenado-Vaciado (Rates Filling- Emptying)
Se indican los máximos flujos de vaciado y de llenado. Referencia: Balance
de Masa.
Serpentín (Coil) y Calentador (Heater)
Si aplica, se indica los requerimientos de calor. Se debe especificar el
medio de calentamiento (vapor, aceite térmico, etc.) y las condiciones de
operación y de diseño del medio de calentamiento. Referencia: Memoria de
Cálculo.
Tipo de Techo (Roof Type)
Se indica el tipo de techo del tanque. Ejemplo Cónico, Domo Geodésico,
Flotante. Referencia: Memoria de Cálculo.
Tipo de Sello del Techo (Roof Seal Type)
La disciplina de Ingeniería Mecánica indica el tipo de sello entre el techo
flotante y el cuerpo del tanque. Referencia: Memoria de Cálculo.
Materiales de Construcción
Indicar materiales de construcción de pared, techo, fondo y bridas del
tanque de acuerdo con la naturaleza del fluido almacenado. Referencias:
Bases de Diseño del Proyecto, requerimiento o especificación de la
Disciplina de Ingeniería Mecánica, DMC (si existe), DTI.
El INEDON “Guía para la Selección de los Materiales de
Construcción”, No. 903-HM120-P09-GUD-054 indica que la
Disciplina de Procesos en un Proyecto participa en el grupo
multidisciplinario de la Unidad de Ingeniería que selecciona o
evalúa los materiales de construcción de las líneas y los equipos
de una instalación de procesos, refinería, facilidad de producción
de gas o crudo, planta petroquímica, planta de tratamiento de
agua, etc.

INEDON
Rev. 0
Boquillas (Nozzles)
Número y tipo de boquillas. Ejemplo conexiones de instrumentos de
medición. Referencia: DTIs
11. DETERMINACIÓN DE LOS REQUERIMIENTOS DE VENTEO PARA
TANQUES DE ALMACENAMIENTO
El venteo normal en los tanques de techo fijo es dimensionado para
manejar el vapor desplazado debido al máximo flujo de llenado o vaciado y
expansión o contracción térmica del mismo.
11.1. Capacidad de Venteo para Tanques de Almacenamiento Atmosféricos de
Techo Fijo a Baja Presión
Se deben suministrar los venteos necesarios para evitar esfuerzo excesivo
sobre la estructura del tanque por sobrepresión o vacío.
Durante el diseño del tanque de almacenamiento se evalúan los
requerimientos de venteo en condiciones normales y de emergencia, los
cuales son:
x Entrada de aire debido al vaciado del contenido del tanque a flujo
máximo.
x Entrada de aire debido a la condensación de los vapores provocada por
un descenso máximo en la temperatura (contracción térmica).
x Expulsión de gases/vapores debido al llenado del tanque a flujo
máximo y a la evaporación máxima causada por dicho flujo.
x Expulsión de gases /vapores debido a la expansión y evaporación
causada por la elevación máxima de la temperatura (expansión
térmica).
x Expulsión de gases / vapores debida a exposición a fuego externo.
11.1.1. Capacidad Normal de Venteo
La capacidad de venteo normal total se calcula para que la sobrepresión
interna o externa no supere la MPOP del tanque y cause daños físicos o
deformaciones permanentes. Ésta debe ser como mínimo la suma de los
requerimientos de venteo debidos a los movimientos del líquido y los
efectos térmicos ambientales. Sin embargo, la capacidad requerida puede
ser reducida para productos cuya volatilidad es tal que la generación o
condensación de vapor en el rango de operación permisible de la presión

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Rev. 0
del tanque proveerá toda o parte de los requerimientos de venteo. En los
casos en los cuales no condensables están presentes, esto debe ser
tomado en cuenta.
A continuación se enumeran los diferentes requerimientos a ser tenidos en
cuenta durante la estimación de la capacidad de venteo:
a. Ingreso de Aire (Inbreathing): es el resultado de la suma de los
requerimientos de ingreso de aire por máximo flujo de salida de líquido
del tanque y contracción o condensación de vapores por una
disminución máxima de la temperatura ambiente.
Figura 144. Tanque afectado por vacío
b. Egreso de aire (Out-breathing): es el resultado de la suma de los
requerimientos de alivio por máximo flujo de entrada de líquido en el
tanque, vaporización por flujo de entrada y la expansión o vaporización
por un aumento máximo de la temperatura ambiente.
Figura 155. Tanque afectado por sobre-presión

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Los requerimientos de venteo para alivio de presión, vacío y emergencia
por fuego sugeridos en este INEDON están basados en los criterios
establecidos en la norma API STD 2000 [3].
El API STD 2000 presenta dos métodos para el cálculo del requerimiento
de venteo para ingreso y egreso de gas: El método general y el método
alternativo.
El Método General está basado en cálculos de ingeniería y fueron
empleadas las siguientes condiciones límites y premisas para el desarrollo
del método de cálculo:
x El tanque está completamente lleno con vapor (sin presencia de líquido
en el tanque).
x El flujo de calentamiento o enfriamiento en el fondo del tanque es
despreciado.
x Se asume un mínimo espesor de pared del tanque.
x Para tanques de techo cónico se asume un ángulo mínimo de
inclinación del techo de 15°.
x La proporción de emisiones por la radiación de la pared fue basada en
datos conservadores para pintura sucia de Aluminio Bronce.
x La dependencia del coeficiente de transferencia térmica sobre la
diferencia de temperatura se considera despreciable.
x La influencia de la fluctuación de la presión atmosférica es
despreciable, así como el hecho que los venteos comiencen a aliviar a
una presión diferencial determinada.
Para un mayor entendimiento del modelo planteado en esta norma,
aproximaciones y suposiciones consideradas, consultar las referencias
registradas en el API STD 2000 [3].
El Método Alternativo puede ser usado para tanques de almacenamiento
de petróleo. Los requerimiento de venteo para este método están basados
en condiciones límites específicas que pueden ser aplicadas a tanques
típicos que manejan productos de petróleo o petroquímicos. Estas
condiciones límites son:
x Tanque sin aislamiento.
x Para tanques que contienen líquidos volátiles, las características de
volatilidad son similares al petróleo (gasolina), y la temperatura del

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líquido alimentado al tanque es menor que la temperatura del punto de
ebullición a la máxima presión de operación del tanque.
x La máxima temperatura de operación del espacio vapor del tanque es
aproximadamente 120 °F (48,9 °C).
x El efecto del enfriamiento del espacio vapor es la contracción de los
vapores dentro del espacio vapor. Para tanques que contienen vapores
que pueden condensar al enfriarse, la temperatura del líquido dentro
del tanque se espera no cambie rápidamente; por lo tanto, la presión de
vapor se espera se mantenga por la evaporación del líquido. La
condensación de vapores puede ser significante cuando una pequeña
cantidad ó nada de líquido esté presente en el tanque, por ejemplo
durante la operación de steam-out, caso en el cual la metodología de
cálculo para el método alternativo no es válida, ya que no se
consideran los cambios adicionales de volumen causados por la
condensación de vapores.
x El volumen del tanque es menor a 180 000 bbl (30 000 m3
).
Para el diseño de sistemas de protección y cálculo de los
requerimientos normales de venteo que no satisfagan las
anteriores condiciones, se debe emplear el Método General.
La experiencia operacional con tanques de almacenamiento de petróleo ó
productos petroquímicos indica que las fallas o daños debido al vacío, no
han sido causados por un inadecuado venteo cuando el sistema de alivio
ha sido diseñado utilizando el método alternativo de cálculo. Algunos
factores que han contribuido a esta experiencia operacional son:
x Los Tanques de almacenamiento de petróleo normalmente no son
operados completamente vacíos.
x Los requerimientos totales de venteo incluyen el movimiento de líquido,
que puede ser importante en tanques comunes de almacenamiento de
petróleo, y el cual no podría ocurrir simultáneamente con un evento de
enfriamiento.
x Un número creciente de tanques de techo flotante de gran capacidad
están siendo utilizados.
x Un número creciente de tanques de techo fijo están siendo instalados
con un sistema de gas de manto el cual provee una medida adicional
de compensación de venteo.

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