Diseño de un tanque hidroneumático para agua potable según la norma ASME. - Zamora Carranza, Dario Ruben (2015)
El diseño de un tanque hidroneumático normado permite obtener un recipiente seguro y confiable desde el punto de vista técnico y de calidad. En el presente trabajo, se tiene como objetivo diseñar un tanque hidroneumático para agua potable según el código ASME, Sección VIII, División 1, que cumpla con las condiciones de operación y requerimientos mínimos establecidos para su construcción, esto surge del requerimiento de este tipo de recipientes que se presenta en una planta de almacenamiento y que por tener ciertas características particulares no se encuentra en el mercado local. A partir de los resultados obtenidos en este diseño se pretende que pueda ser construido localmente disminuyendo tiempos de espera y posibles costos debido a la importación. Para el diseño del tanque se utilizaron materiales que se encuentran con facilidad en el mercado nacional, los aceros utilizados son: ASTM A-516 Gr.70, A-36, A-105, A-106 Gr. B y el A-193. A partir del requerimiento establecido por el cliente se procedió a dimensionar el tanque hidroneumático, se calcularon los espesores mínimos requeridos de las partes principales del tanque, se determinó los registros de inspección que llevará, las aberturas que necesitan de reforzamiento, las dimensiones del elemento de refuerzo y se verificó las fuerzas admisibles de unión de la boquilla para soportar la presión interna empleando las indicaciones de la norma ASME Sección, División 1, las cargas para el diseño del faldón y pernos de anclaje se determinaron según el estándar ASCE 7, NEC-11, los demás componentes empleando reglas básicas de diseño y consideraciones de seguridad dadas por la ANSI A 14.3. Finalmente se validó algunos resultados obtenidos mediante simulación en Solid Works® y el costo total del proyecto. Se determinó que el tanque tendrá un volumen útil de 2.7 m3, el diámetro interior de 1.4 m y su altura 4.35 m medida desde el piso hasta la parte superior de la cabeza, las presiones internas de diseño, máxima admisible y de prueba hidrostática fueron de 0.72, 0.93 y 1.21 Mpa respectivamente, los espesores escogidos para el cuerpo, parche de refuerzo y faldón son de 6.35 mm, no se requiere tratamiento térmico. El costo total del tanque hidroneumático resultó ser de $ 22,120.89 dólares americanos. Los resultados obtenidos permitieron asegurar que el tanque soporte las diferentes cargas a las cuales estará sometido en el lugar de la instalación, dadas por las condiciones de operación y fuerzas externas: sismo o viento etc. El costo indirecto fue mayor que el costo directo.