Diseño estructural de tanque de acero empernado para agua con la tecnología disponible para reducir los costos de construcción en una unidad minera

Abstract

En la actualidad la oferta de suministro de tanques empernados en Perú se da a través de representantes de marcas extranjeras e importaciones. La oferta local es escasa a pesar de que su utilización mitiga los problemas de construcción derivados de las condiciones climáticas adversas del país; esto se debe a restricciones de índole tecnológica y de adaptación. Con este estudio se ofrece una alternativa de diseño que se podría fabricar localmente. El presente trabajo de investigación plantea como hipótesis que el diseño de un tanque de acero empernado para almacenamiento de agua en Perú es una alternativa más costo-eficiente que la de un tanque soldado, y que es posible diseñarlo y construirlo con un alto nivel de calidad, cumpliendo con normas internaciones y regulaciones locales vigentes. Se presenta el diseño de un tanque empernado para almacenar 561 m3 de agua en una unidad minera en Moquegua. Se investigó sobre las opciones de suministro global de tanques empernados, sobre la normativa y regulaciones utilizadas en el diseño de tanques, y sobre la tecnología y recursos disponibles localmente. En base a esta información se desarrolló un diseño. Posteriormente se evaluó su competitividad respecto a la opción de tanque soldado mediante un análisis comparativo de costos y tiempos de construcción. Los resultados confirman la hipótesis: El diseño de tanque empernado representa una ventaja económica del 15.63% sobre el diseño de tanque soldado y una disminución de 4.65% de la duración del cronograma total.

At present, bolted tanks in Peru are supplied through foreign brand representatives and imports. The local supply is scarce even though its use mitigates the construction problems derived from the country's adverse climatic conditions; this is due to technological and know-how restrictions. This research work proposes a design alternative that can be manufactured locally. The present research work hypothesizes that the design of water bolted steel tanks for water storage in Peru is a more cost-efficient alternative than welded tanks. Furthermore, it is feasible to design and construct these bolted tanks with a high level of quality, adhering to international standards and local regulations. A design of a bolted water storage tank with a capacity of 561 m3, for a mining unit in Moquegua, is proposed. For this study, research has been conducted on the global supply options for bolted tanks, on the standards and regulations used in the design of tanks, and on technology and resources available locally. Based on these, a design has been developed. Subsequently, its competitiveness with respect to the welded tank design option has been evaluated through a comparative analysis of costs and construction times. The results confirm the hypothesis: The bolted tank design represents an economic advantage of 15.63% over the welded tank design and a 4.65% decrease in the total schedule duration.