Criterios técnicos involucrados en el diseño, supervisión de la construcción de tanque de 400m3 de acero inoxidable

Abstract

En la Compañía de Cervezas Nacionales se construyó un tanque vertical en acero inoxidable SAE 304 en el año 1984 y comenzó a funcionar el mismo año, el diseño que se escogió era un tanque con diámetro de 4 m y una altura de 20.4 m con aislamiento para mantener una temperatura de máximo 80 o C, con compuerta de acceso para limpieza, revisión interna e ingreso del agua por la parte inferior del tanque, rebose y tubería para drenaje. En el año 1994 la empresa Compañía de Cervezas Nacionales decide reparar este tanque por los problemas que presentaba en su estructura metálica y aislamiento a partir de su cuarto año de funcionamiento, la decisión debía contemplar el eventual desperdicio de agua proveniente del proceso de enfriamiento del mosto, la energía que se iba a consumir para calentar 12.000 m3 a una temperatura de 70oC para efectuar los cocimientos mensuales, y el costo adicional de esos 12.000 m3 en el consumo de agua. Analizamos algunas alternativas de solución que las mostraremos en el capitulo 1 de esta tesis, y encontramos que la mejor alternativa era la importación del material para un nuevo diseño de tanque y la contratación de una empresa con experiencia que lo desarrolle sin provocar la paralización del proceso y que nos permita una rápida ejecución cuando se culmine. El nuevo tanque se calculo en base a un análisis de esfuerzo provocado por el almacenamiento de agua en su interior que nos provoca un esfuerzo como el realizado por un dique en una compuerta donde cada anillo se comporta como una compuerta para efectos del calculo de su fuerza radial, una vez encontrada la fuerza a la cual va a estar sometido cada anillo simulamos estos como si fueran cilindros de pared delgada que por sus dimensiones corresponden perfectamente a las condiciones para utilizarla. Una vez obtenido las dimensiones, cantidad y espesor de la plancha finalmente entraremos en detalle de la supervisión de la construcción y los detalles que se deben contemplar para que el diseño se ajuste a la operación adecuada del proceso y a su posterior mantenimiento, para lo cual proporcionaremos los planos de construcción de este proyecto. Finalmente proporcionaremos el análisis económico que nos permitió decidirnos por la mejor opción que era la que decidimos desarrollar en este proyecto.