Fragilidad de Tanques Metálicos con Techo Cónico Debido a Acción de Viento

Abstract

Los tanques metálicos de almacenamiento de fluidos son componentes importantes en la industria petroquímica. En este trabajo se analizan niveles de riesgo asociados a daños y fallas en tanques de almacenamiento de petróleo debidos a la acción del viento, obteniendo curvas de fragilidad que permiten evaluar la probabilidad de alcanzar un determinado nivel de daño tomando como amenaza la velocidad del viento. Las geometrías más frecuentes de tanques tienen diámetros que varían entre 20 y 35 m, y relaciones altura/diámetro (H/D) entre 0,20 y 1,00. Las consecuencias estructurales son de naturaleza súbita, disparadas en general por el pandeo de la cáscara cilíndrica o el desprendimiento del techo. Se definen niveles de daño para un grupo de tanques con techo cónico. El análisis estructural se realiza mediante un código de propósito múltiple (ABAQUS) con modelos de elementos finitos mediante análisis de bifurcación lineal (LBA). Las cargas críticas (autovalores) halladas son vinculadas a las velocidades de viento mediante el reglamento de viento y las formas de modo (autovectores) indican los daños obtenidos a esos niveles de carga. Los resultados indican niveles posibles de daños para la tipología de tanques estudiados y para velocidades de viento que pueden registrarse en la Patagonia.