Inestabilidad de tanques de almacenamiento de petróleo con techo cónico durante un incendio

Abstract

En este trabajo se presenta un análisis del comportamiento estructural de tanques de almacenamiento de petróleo con techo bajo temperaturas procedentes de fuego adya-cente a la estructura. En la simulación numérica se modela la cáscara con elementos finitos de doble curvatura utilizando el código de propósitos generales ABAQUS. Se determinan las configuraciones deformadas y las temperaturas que identifican el es-tado crítico de pandeo y también el comportamiento poscrítico, mediante análisis de bifurcación lineal (conocido como LBA), análisis no lineal geométrico (GNA) y análisis no lineal geométrico con imperfecciones (GNIA). Para el análisis se modelan dos geo-metrías de tanques de almacenamiento de petróleo con techo fijo en su parte superior (representativas de diferentes volúmenes de almacenamiento) expuestos a una dis-tribución de temperatura externa y una carga hidrostática interna, a fin de evaluar la influencia de las diferentes relaciones de esbeltez altura-diámetro del tanque en la respuesta y la posible estabilización producida por el fluido almacenado en el interior. Los resultados muestran que la inestabilidad se produce a temperaturas muy bajas, del orden de 70ºC a 150ºC, con modos de pandeo que afectan la cara directamente ex-puesta al fuego. La inestabilidad se produce en régimen elástico del material.