CPE INEN 008: Código de práctica para silos cilíndricos de metal
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1. x 1983 141 CPE INEN 008 La pared del silo debe estar dimensionada para soportar diferencias de presi n causadas sobre las aberturas v lvulas etc cuando stas se encuentran en zonas de alta o baja presi n del viento 5 3 3 4 Cargas causadas por maquinaria Para el dise o del silo se debe tomar en cuenta los esfuerzos est ticos y din micos que imponen a la estructura la maquinaria de alimentaci n y la descarga Se debe prestar atenci n a las condiciones de alimentaci n especificadas aqu en el numeral 5 3 3 6 b 5 3 3 5 Densidad de silaje La densidad seca del silaje de madurez promedio a cualquier contenido de humedad siempre y cuando este contenido no sea tan alto que alcance los rangos de saturaci n de 1 000 a 1 100 kg m debe suponerse para los efectos del dise o en dd 140 14 4 hs kg m y la densidad relativa 100 140 144h kg m 100 contenido de humedad i 5 3 3 6 Presiones causadas por el silaje Las presiones del silaje sobre la estructura son a Presiones laterales o sea la suma de la presiones debidas a las masas fibrosas y al fluido que efluye de ella b Fricci n vertical entre la masa del silaje depositado o del silaje en re expansi n y la pared del silo c Presi n del silaje sobre el piso y los cimientos 5 3 3 6 a Presi n lateral Los silos verticales para M A S para uso solo de acuerdo al Ap ndice C deben dise arse para resistir la presi n lateral relati2. NANA DAYA VA TA TA TAS d Republic of Ecuador lt 2 EDICT OF GOVERNMENT Ex In order opener public education and public safety equal justice for all a better informed citizenry the r a of law world trade and world peace po legal document i ne eby made available oncommercial bas a is the right of all humans to know a Ape pie n them VV AYVAYA VAYA VA A ATA CPE INEN 008 1983 Spanish C digo de gt j anra silos ci lindricos meme AAVV ADA VA ANN A AN BLANK PAGE PROTECTED BY COPYRIGHT MT INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACI N CODIGO DE PR CTICA PARA SILOS CIL NDRICOS DE METAL PARA ALMACENAMIENTO DE GRANOS FORRAGEROS Quito Ecuador Instituto Ecuatoriano de Normalizaci n INEN Casilla 17 01 3999 Baquerizo Moreno E8 29 y Almagro Quito Ecuador Prohibida la reproducci n MC 09 01 601 C digo de CODIGO DE PR CTICA PARA SILOS CIL NDRICOS DE CPE INEN Pr ctica METAL PARA ALMACENAMIENTO DE GRANOS 008 Ecuatoriano FORRAGEROS 1 OBJETO 1 1 Este C digo establece las especificaciones generales para silos cil ndricos destinados al almacenaje de productos agr colas en especial cereales utilizados como forraje 2 ALCANCE 2 1 Este C digo se aplica a silos met licos de forma cil ndrica 2 2 Este C digo se aplica a silos de altura efectiva mayor a 3 m 3 DEFINICIONES Y TERMINOLOGIA 3 1 Altura efectiva he Es la altura en m
3. m s elevadas que las consignadas en la Tabla 4 Si se mantienen esas velocidades de llenado el peligro de sobrecalentamiento se minimiza En los silos provistos de descargadores de chimenea el valor m s alto de la velocidad de llenado para dar 500 kg m en tres d as es esencial para evitar sobrecalentamientos secundarios La elecci n del di metro del silo debe hacerse conjuntamente con la elecci n de la maquinaria de modo que la velocidad de llenado requerida pueda ser alcanzada para valores recomendados de humedad en el fondo del silo 18 1983 141 CPE INEN 008 TABLA 4 Relaci n entre velocidad de llenado y di metro del silo Velocidad m nima de llenado para alcanzar densidad de 400kg m en 3 CONTENIDO DE HUMEDAD d as toneladas de materia seca por hora forraje forraje forraje Di metro del silo m fresco promedio maduro 5m 6m 7m 65 70 75 0 6 0 9 1 2 60 65 70 1 0 1 5 2 0 55 60 65 1 6 2 2 3 1 50 55 60 2 4 3 4 4 6 45 50 55 3 4 4 9 6 6 40 45 50 5 0 7 1 9 7 Cuando las condiciones permiten un d a m s largo de trabajo y hay menos demoras e inte rrupciones la velocidad de llenado puede reducirse proporcionalmente C 2 3 Control de la atm sfera en la masa de silaje Tanto las p rdidas de nutriente como el sobrecalentamiento ocurren cuando penetra ox geno en la masa de silaje El cerrar el silaje para limitar la cantidad de ox geno que penetra es par
4. lculo de pandeo bajo succi n interior Tensi n comprensiva axial que causar a inestabilidad por pandeo el stico del cilindro Depresurizaci n bajo la presi n atmosf rica de la presi n interior del cilindro que causar a inestabilidad por pandeo el stico de la pared del cilindro 4 2 Otros s mbolos han sido aclarados en el numeral 3 5 DISPOSICIONES GENERALES 5 1 Dimensiones 5 1 1 Siempre que se cumplan los requerimientos estructurales la altura estar limitada por la necesidad de secar consistentemente a contenidos de humedad que eviten riesgo innecesario de formaci n de presiones de l quidos y de efluentes ver Anexo C 5 1 2 El di metro del silo est limitado por la necesidad de asegurar que la velocidad de consolidaci n del contenido en caso de forraje pueda ser alcanzada por el equipo de alimentaci n disponible y mantenerse tambi n la velocidad de descarga 5 2 Cimientos anclaje y localizaci n 5 2 1 Cimientos 5 2 1 1 Los cimientos deben considerarse como parte integrante del dise o y construirse de acuerdo con las especificaciones relevantes del C digo Ecuatoriano de la Construcci n El cimiento debe proveer contacto uniforme para garantizar tambi n presi n uniforme en todos los apoyos de la pared del silo El drenaje de la presi n por l quidos debe garantizarse de conformidad con el numeral 6 3 Sea estructural o no el concreto que tenga contacto con efluencias no debe tener menos de 150
5. n de temperatura del silaje Un m todo para comprobaci n de las tensiones t rmicas consta en el Anexo G 5 3 4 Silos de prop sito general 5 3 4 1 La carga debe conformar 10 expuesto en 5 3 3 excepto que la presi n lateral y la carga sobre el piso y cimiento debe calcularse de acuerdo a 5 3 4 2 y 5 3 4 3 respectivamente 5 3 4 2 Presi n lateral Cuando lo expuesto en el Ap ndice B no se aplica al caso el silo debe dise arse para resistir la m xima presi n del fluido que se presente cuando se ensila cualquier producto de alto contenido de humedad El silo debe soportar una presi n lateral del fluido de 9 8 kN m desde el tope superior hasta un metro bajo el nivel de silaje 11 0 hs kN m en puntos inferiores sin escapes de efluencias excepto a trav s de drenajes previstos y sin exceder los esfuerzos permisibles por la estructura 5 3 4 3 Carga en el piso y cimientos La carga maxima de silaje soportada por los cimientos debido a cargas en el piso y paredes se tomar en 7 7 he d kN m Para distribuci n uniforme del silaje la presi n en el piso del silo debe tomarse como 9 9 he kN m Los compuestos en el piso debe dise arse para soportar presiones locales tres veces superiores a las cargas distribuidas 5 4 Dise o y materiales 5 4 1 La estructura debe dise arse para soportar su propio peso y resistir las cargas del producto almacenado y del viento especificadas en el numeral 5 3 Se debe dar cons
6. n de edificios contra incendios Parte VIII Instalaciones el ctricas Gu a de pr ctica para instalaciones peque as de combustibles l quidos C digo de pr ctica para seguridad en soldadura y corte t rmico INEN 439 Colores se ales y s mbolos de seguridad INEN 672 Recubrimientos por inmersi n de zinc sobre acero Requisitos INEN 715 Prevenci n de incendios Requisitos b sicos de seguridad para prevenci n sistem tica de explosiones INEN 735 Prevenci n de incendios Requisitos para instalaciones de gas licuado de petr leo GLP INEN 746 Prevenci n de incendios Requisitos b sicos para control de electricidad est tica INEN 754 Prevenci n de incendios Puertas cortafuego Requisitos generales INEN 801 Extintores port tiles Requisitos generales INEN 878 R tulos placas rectangulares y cuadradas Dimensiones INEN 1 166 Torniller a Tornillos Requisitos mec nicos Z 2 BASES DE ESTUDIO BS 5061 Cylindrical forage tower silos and recommendations for their use British Standards Institution Londres 1974 DIN 11622 BLATT 4 Garfutterbehalter aus Stahl Deutsches Institut fur Normung Berl n 1973 Juan Ravenet Silos 3 tomos Editores T cnicos Asociados Barcelona 1978 M Y A Reimbert Silos teor a y pr ctica Editorial Am rica Lee Buenos Aires 1979 A Ghali Circular Storage tanks and silos Spon Ltda Londres 1979 ANSI ACI 313 77 Recommended Practice for design and cons
7. C durante 16 horas 3 13 Contenido porcentual de humedad Peso de humedad extra da a 105 C por 16 horas dividido para el peso inicial de la muestra multiplicado por 100 3 14 Capacidad normal C Capacidad de materias secas del silo en toneladas bajo condiciones normales calculada de acuerdo a un m todo establecido ver Anexo B 3 15 Densidad 5 Peso total kg de ensilaje por metro c bico 3 16 Densidad seca d Peso kg de materia seca en el ensilaje por metro c bico esto es E 100 cantidad de humedad d 100 3 17 Fibra M A D Porcentaje en peso de la fibra modificada por cido detergente en la materia seca del grano o ensilaje 3 18 Prote na cruda P C Porcentaje en peso de la prote na cruda en la materia seca del grano o ensilaje ver nota 1 4 SIMBOLOGIA Los s mbolos utilizados en este C digo son Distancia entre anillos de refuerzo m M dulo de young N m Espesor de la pared del silo met lico m Radio exterior del silo o de los anillos de refuerzo m NOT A 1 El porcentaje P C de un grano es aumentado entre el 4 y 5 durante la fermentaci n en el ensilaje en la torre la cantidad exacta depende del tipo de fermentaci n 2 1983 141 CPE INEN 008 N mero de Poisson 0 3 para acero Momento de inercia del anillo de refuerzo m Depresurizaci n permisible de la presi n interior en el silo bajo la presi n atmosf rica utilizada para el c
8. comprobaran para cortadura de acuerdo al anexo I 6 CONSTRUCCION 6 1 Todas las aberturas as como los sitios de carga y descarga escape de fuego y otros lugares que requieran inspecci n regular y mantenimiento deben estar localizados cerca de la plataforma de trabajo conforme a la exposici n a que se hallen sometidos los materiales y componentes deben ser resistentes o estar protegidos contra la acci n de los cidos de silaje ver anexo D y contra la acci n corrosiva atmosf rica Las paredes puertas y aberturas de los silos construidos para silaje M A S deben ser herm ticos para una presi n de fluido igual a la que fuese menor de las dos siguientes la presi n de dise o lateral del silo 19 6kN El techo del silo deber ser impermeable si el m todo de descarga lo requiere debe ser adem s herm tico a los gases pero asegurado contra diferencias marcadas de presi n 8 1983 141 CPE INEN 008 6 2 Exactitud dimensional Los componentes del silo deben armarse dentro de las tolerancias especificadas por el fabricante de manera que se eviten concentraciones indeseables de tensiones superiores a los l mites de dise o y permitan un funcionamiento efectivo de la maquinaria relacionada 6 2 1 La tolerancia combinada de di metro y verticalidad del silo deber estar comprendida entre dos cilindros de di metros 1 01 d y 0 99 d El di metro referencia d del silo se determinar a una altura de 1 5 m
9. metro se dan en la Tabla 5 19 1983 141 CPE INEN 008 TABLA 5 Velocidades m nimas de descarga Di metro del silo m C 3 Precauciones en el uso de silos para silaje M A D C 3 1 El silo vertical es m s eficiente al usarse para conservar silaje M A D con los contenidos de humedad recomendados en las Tablas 1 2 y 3 El silaje correctamente h medo se consolidar en el silo a densidad aproximada de 900 kg m asegurando p rdidas m nimas capacidad m xima y la inexistencia de presi n l quido lateral o de efluentes Las siguientes precauciones deben observarse durante la operaci n del silo a Se debe hacer todo lo posible para llenar con silaje a la humedad recomendada en las Tablas 1 2 y 3 b Durante el llenado el valor de contenido de humedad debe controlarse usando el m todo recomendado por el fabricante o por el proveedor c Si el silo se ha llenado accidentalmente con grano m s h medo que lo recomendado el efluente debe empezar a chorrear de las juntas en caso extremo se puede presentar un flujo de mayores proporciones a trav s de las juntas en un rea superior y el silo puede resultar sometido a sobretensiones De presentarse este fen meno el llenado debe interrumpirse de inmediato El silaje almacenado al nivel del flujo indebido debe descargarse en primer lugar antes de recargar el silo nuevamente Cuando un silo presenta fugas de efluentes debe inspeccionarse por c
10. mm de espesor vertical y debe hacerse de concreto denso por lo menos de 30 N mm de resistencia a la compresi n con un contenido m nimo de cemento de 330 kg m El cemento utilizado debe cumplir los requisitos de las Normas INEN respectivas pero en todo caso deber presentar resistencia al ataque de la efluencias El tipo de stas deber determinarse en cada caso una gu a al respecto se da en el Anexo D 5 2 2 Anclaje 5 2 2 1 El cilindro del silo deber ser anclado con seguridad al cimiento cuando el c lculo establezca que el peso propio del silo es insuficiente para soportar los esfuerzos laterales del viento combinados con los interiores producidos por el ensilaje Un m todo para el c lculo de la estabilidad del silo al vuelco se da en el Anexo F 3 1983 141 CPE INEN 008 5 2 3 Localizaci n 5 2 3 1 El silo deber estar localizado de tal modo que la pared del mismo est por lo menos a 60 m de lugares habitados 5 3 Esfuerzos 5 3 1 Los esfuerzos que se suponen para el dise o del silo debe calcularse seg n 5 3 3 para silaje M A S y seg n 5 3 4 para silos de prop sito general 5 3 2 Para el c lculo de los esfuerzos los pesos unitarios de los materiales constructivos deben estar de acuerdo con las Normas INEN correspondientes 5 3 3 Silos para silaje M AS 5 3 3 1 Carga impuesta de cubierta La carga impuesta de cubierta deber determinarse en cada caso de acuerdo a las pr cticas in
11. un espesor no menor a 4 mm de modo que al adosarse al silo soporten con seguridad pesos de 100 N sin sobreesfuerzo o deflexi n 9 1983 141 CPE INEN 008 b Los pelda os no deben tener menos de 380 mm de longitud libre no deben estar espaciados m s de 30 cm entre centros ni a menos de 150 mm de la pared del silo c Donde se usen pernos de calidad 10 9 seg n norma INEN 1166 el di metro de los mismos puede reducirse a 10 mm 2 Tecles elevadores Deben cumplir con los requisitos de seguridad 3 Plataformas de trabajo No deben tener superficies resbalosas y deben ser de tama o adecuado para permitir trabajar a dos operarios uno junto al otro El per metro de la plataforma debe estar resguardado por un pasamano a una altura de 1 m con un travesa o intermedio a 0 5 m desde el nivel de la plataforma 4 La parte exterior del pelda o m s bajo en una escalerilla permanente no debe estar a menos de 3 m sobre la base de la estructura al momento de la instalaci n Cualquier escalera incorporada bajo esa altura debe ser f cilmente retirable Los aros de seguridad deben comenzar a una altura no mayor a 1 m sobre el escal n m s bajo de la escalerilla permanente La distancia de los aros a los centros de los escalones puede reducirse a 660 mm siempre y cuando el acceso no sea afectado 5 Se debe prever que las tolvas que sirven como medios de acceso puedan ser adecuadamente ventiladas 6 Deben prevers
12. 141 CPE INEN 008 ANEXO C GU A PARA EL USO DE SILOS DE FORRAJE C 1 Humedad recomendada Se recomienda que para silaje M A S el contenido de humedad est de acuerdo a las Tablas 1 2 y 3 El tonelaje de materia seca en cada caja de silaje se da tambi n para sU os de 5 6 y 7 metros de di metro interior Para cereal entero maduro y para silaje de ma z se aplican los contenidos de humedad de la Tabla 3 El ensilaje de productos con humedad superior a la indicada debe evitarse debido a los posibles excesos de presiones que luego pueden causar da os estructurales Bajo los l mites de humedad indicados se corre el riesgo de sobrecalentamiento y en casos extremos de fuego TABLA 1 HUMEDAD RECOMENDADA PARA MADUREZ MEDIA P C 12 fibra M A S 28 MATERIA SECA RANGO DE toneladas HUMEDAD PROFUNDIDAD hs m SILO DE 6 m m ximo 10 de hu 0 5 5 10 16 1983 141 CPE INEN 008 TABLA 2 HUMEDAD RECOMENDADA PARA PRODUCTOS FRESCOS P C 18 fibra M A S 24 MATERIA SECA RANGO DE HUMEDAD m SILO DE 6 m toneladas PROFUNDIDAD hs 0 m ximo 10 de hu 10 0 2 5 15 2 5 5 40 5 10 50 10 15 55 15 20 70 20 25 TABLA 3 HUMEDAD RECOMENDADA PARA SILAJ E MADURO P C 8 fibra M A S 32 MATERIA SECA RANGO DE toneladas HUMEDAD m SILO DE 6 m PROFUNDIDAS hs m ximo 10 de h
13. ablecer la necesidad de implementar sistemas autom ticos hidrantes y o mangueras contra incendios 9 1 7 3 De presentarse un fuego en un silo no se debe intentar el vaciado del mismo hasta que se tenga la total certeza de que se ha extinguido el fuego ya que puede provocarse una explosi n de polvo al caer el grano o producto ensilado si ste est incandescente o ardiendo 10 SILOS MULTIPLES 10 1 Bater as de silos cil ndricos 10 1 1 La disposici n de varios silos cil ndricos contiguos se conoce como bater a de silos Los silos individuales se construir n como se determina en este C digo pudiendo estar unidos entre s en la bater a lateralmente mediante refuerzos riostras o en la parte superior por la plataforma de los equipos de carga as como en la parte inferior con los mecanismos de descarga 10 1 2 Para el c lculo de las bater as de cilindros deber tomarse en cuenta adem s los esfuerzos provenientes de los silos pr ximos cuando el llenado de los mismos es diferente Este c lculo sobrepasa los l mites de este C digo por lo cual deber recurrirse a la literatura mencionada en el Ap ndice Z 2 10 2 Silos m ltiples 10 2 1 Los silos m ltiples est n constituidos por elementos cil ndricos cuadrados hexagonales u octogonales pegados uno junto al otro en los cuales las paredes intermedias son comunes a dos o m s silos raz n por la cual se habla tambi n de celdas m ltiples El estudio de
14. dichas instalaciones deber consultarse en la literatura se alada en el Ap ndice Z 2 13 1983 141 CPE INEN 008 ANEXO A MANUAL DE SERVICIO A 1 El Manual de servicio suministrado por el fabricante debe contener informaci n sobre los siguientes aspectos 1 Informaci n del funcionamiento destacando lo siguiente a Contenido de humedad b Control de p rdidas d Sellado del silo e M todo de comprobaci n de humedad c Velocidad del llenado y del vaciado f Uso correcto de la maquinaria de carga y descarga A 2 Precauci n en el uso del silo A 3 Advertencias de los peligros al usar el silo A 4 Inspecci n del silo sus componentes y equipo periodicidad de las inspecciones A 5 Mantenimiento preventivo y lista de problemas y reparaciones usuales A 6 L mites para posibles modificaciones del silo A 7 Dispositivos disponibles destinados al mantenimiento y servicio del silo y los dem s equipos 14 1983 141 CPE INEN 008 ANEXO B CAPACIDAD NORMALIZADA DEL SILO B 1 La capacidad se calcular usando la f rmula 2 C Hon h 0 0058 h toneladas Este c lculo se basa en el llenado con silaje M A S de acuerdo con la Tabla 1 del Anexo C La capacidad real depender de la madurez del material ensilado Para pasto verde el silo puede cargar hasta el 25 m s que la capacidad normalizada mientras que para silaje maduro ser de un 20 menos 15 1983
15. do lo establecido en el C digo de Practica para Seguridad en soldadura y corte t rmico 9 1 6 Calentamiento espont neo 9 1 6 1 Los granos y otros productos agr colas ensilados se oxidan exot rmicamente elevando as la temperatura de la masa de ensilaje lo cual puede llegar en ciertos casos a variaciones de temperatura entre 50 y 70 C Si las condiciones de humedad y temperatura son adecuadas algunos granos arden con llama espont neamente o alcanzan por lo menos un estado de 12 1983 141 CPE INEN 008 incandescencia o fuego latente que puede producir llama abierta e incendios de proporciones de presentarse condiciones favorables Donde se prevean tales condiciones se deber instalar sistemas de insuflaci n de aire fr o lo cual permite almacenar hasta con humedades del orden del 20 Se requiere control de la temperatura en las diversas zonas del silo mediante sondas termom tricas conectadas a alarmas para prevenci n de incendios 9 1 7 Protecci n contra incendios 9 1 7 1 Las instalaciones de los silos y las aleda as deber n estar construidas de materiales incombustibles deber n proveerse puertas cortafuego apropiadas ver norma INEN 754 para formar zonas estancas de incendio 9 1 7 2 De acuerdo al tama o de la instalaci n se proveer de extintores port tiles de fuego clase A seg n la norma INEN 801 en n mero suficiente De tratarse de instalaciones mayores la autoridad competente est
16. dustriales m s aceptadas 5 3 3 2 Carga del viento La estructura armaz n de soporte cimientos aditamentos como escaleras y ductos junto con las conexiones apropiadas y fijaciones respectivas debe dise arse para resistir presiones del viento Para el dise o contra viraje la velocidad V del viento utilizada para el dise o debe basarse en c lculo para una vida til de 30 a os El silo debe ser lo suficientemente r gido para resistir sin exceder los l mites permisibles la distorsi n debida a la variaci n de presi n alrededor del silo tomando para esto una velocidad del viento de 0 8 x Vs basado en el c lculo de vida til de 30 a os Considerando juntamente con las fuerzas de levantamiento del silaje calculado seg n 5 3 3 6 b las fuerzas de levantamiento debidas al viento cuando se requiere anclaje deben calcularse por velocidad V basada en una vida til de 2 a os y de 30 a os cuando se considera s lo el peso propio de la paredes del silo El rea equivalente del cilindro usada para calcular el esfuerzo del viento en un silo puede tomarse como de 0 6 x he 0 3 de 5 3 3 3 Presi n del gas interior Cuando sea necesario el silo deber tener v lvulas para prevenir la formaci n de presiones negativas o positivas en el interior Las v lvulas deben tener el tama o adecuado para prever la apertura de los mismos a presiones 1 5 veces mayor que el valor de la presi n a la cual se abre normalmente
17. e sitios para fijar cualquier equipo port til de elevaci n a las plataformas de trabajo para servicio de inspecci n del exterior e interior del silo 7 TABLEROS Y ROTULOS 7 1 Deben colocarse tableros de material durable y dimensiones normalizadas ver norma INEN no menores a 300 x 200 mm sujetos fijamente a las paredes del silo a una altura de uno o dos metros Adicionalmente deben colocarse r tulos advirtiendo peligro en las entradas del silo Los r tulos deben contener la siguiente informaci n 1 Advertencias sobre el peligro de CO y de xidos nitrogenados que puedan originarse en el silo y las recomendaciones para el personal usar se ales en conformidad con INEN 439 2 Instrucciones del modo m s apropiado de llenado del silo letras blancas sobre fondo verde 3 Nombre del fabricante fecha y n mero de serie placa met lica 10 1983 141 CPE INEN 008 8 MANUAL DE SERVICIO 8 1 El fabricante debe proporcionar un manual que d instrucci n sobre el funcionamiento del silo y su mantenimiento El anexo A establece los temas que deber a cubrir el Manual de Servicio 9 MEDIDAS DE SEGURIDAD 9 1 Prevenci n de incendios y explosiones 9 1 1 Causas de peligro 9 1 1 1 Los silos para almacenar granos y otros productos agr colas pueden ser susceptibles a incendios y explosiones por diversas causas la mayor de ellas es la presencia de polvos que alcancen condiciones de explosividad Los factores que influyen e
18. etros desde el nivel del piso al tope superior del cilindro 3 2 Altura utilizada h Altura m xima en metros del material almacenado en el silo 3 3 Altura del cilindro h Altura en metros desde el cimiento al tope superior del silo 3 4 Nivel de silaje El nivel 0 90 he sobre el piso del silo que es nivel de referencia para el c lculo de presiones o el nivel 0 90 h sobre el piso del silo que es nivel de referencia para el c lculo de capacidad del silo 3 5 Profundidad de silaje h La distancia en metros bajo el nivel del silaje al punto de consideraci n 3 6 Di metro interior d Di metro interior promedio del silo en metros 3 7 Di metro exterior de Di metro exterior promedio del silo en metros 3 8 Silo vertical Estructura cil ndrica asentada sobre la base para conservaci n o almacenaje de productos agr colas 3 9 Ensillaje Cereales o granos preservados por acidificaci n natural o u artificial en condiciones anear bicas 1 1983 141 CPE INEN 008 3 10 Silo para almacenaje general silo vertical para almacenaje de productos agr colas con alto contenido de humedad 3 11 Ensilaje de materiales altamente secos M A S Ensilaje constituido por granos secados deshidratados de acuerdo a especificaciones establecidas ver Anexo B 3 12 Materias secas M S Fracci n seca del grano esto es aquella fracci n que quedar seca despu s de que la humedad se ha extra do a 105
19. ideraci n especial a las reas en las cuales hay concentraci n de esfuerzos tales como en las puertas compuertas y en lugares en los cuales se acopla la maquinaria Los componentes y materiales para la construcci n deben cumplir con las Normas INEN relevantes vigentes sujet ndose a lo que se establece en los numerales siguientes No debe utilizarse ning n tipo de recubrimiento o pintura que tenga efectos t xicos o deteriorantes sobre humanos o animales en ninguna de las superficies en contacto con el producto ensilado 7 1983 141 CPE INEN 008 5 4 2 Paredes del silo 5 4 2 1 Esfuerzo de compresi n en las paredes del silo La m xima compresi n vertical en las paredes del silo en N m no debe exceder f ho E gt donde fai K k r para la carga muerta y la carga del silaje Hasta en 25 de incremento en el esfuerzo permisible es tolerable para la carga del viento Para determinaci n de k ver anexo E 5 4 2 2 Paredes bajo succi n interna Para prevenir el pandeo del silo debido a la presi n m nima interior bajo la presi n atmosf rica la rigidez de la pared debe ser tal que 3 w t p lt Per donde Pai Ko 3 r Para determinaci n de Pa it ver anexo E 5 4 2 3 Esfuerzo de tracci n de la chapa Las paredes del silo deben comprobarse tambi n para tracci n un m todo se da en el anexo H 5 4 2 4 Comprobaci n de los tornillos Los tornillos usados para armar el cilindro del silo se
20. iraci n positiva y deber ventilarse hacia el exterior b al ventilar hacia afuera el ventilador debe ser lo suficientemente grande para manejar el aire desplazado por el silaje de acuerdo a la velocidad de entrada m s elevada posible con el equipo de carga que se disponga Ning n ventiladero deber a ser de di metro inferior a 30 cm c siempre que sea practicable los ventiladores deber n tener chimeneas verticales de no ser esto posible los ventiladeros laterales deben protegerse para que no sea posible el ingreso de viento del exterior al silo d la carga y descarga del silo debe efectuarse de tal modo que el silaje no golpee las paredes pudiendo producir polvo aumentar su concentraci n o provocar chispas por acumulaci n de corriente est tica e Como precauci n adicional deber eliminarse por barrido o aspiraci n el polvo que se acumule en tolvas y otros equipos 9 1 4 Protecci n contra rayos 9 1 4 1 Otra de las causas de incendio puede ser la ca da de rayos en silos que contienen silaje potencialmente combustible Deber n instalarse sistemas pararrayos de acuerdo a las especificaciones pertinentes 9 1 5 Reparaciones y mantenimiento 9 1 5 1 Durante las operaciones de reparaci n y mantenimiento de los silos y de los equipos involucrados en el almacenaje deber tomarse toda precauci n tendiente a reducir el riesgo de incendio o explosi n Las operaciones de soldadura se efectuar n observan
21. l valor E 0 7 10 kglem y la constante pe 0 4 24 1983 141 CPE INEN 008 ANEXO H COMPROBACION DE LA CHAPA SOMETIDA A TRACCION H 1 Para comprobar la resistencia de la chapa sometida a esfuerzos de tracci n se puede aplicar la f rmula _p d 09 2S u esfuerzo de tracci n admisible para la chapa equivalente al de rotura del material dividido para 1 57 factor de seguridad m nimo presi n lateral di metro exterior del silo secci n til de la chapa equivalente a S w D n T ancho de la chapa en cada anillo seccional del silo di metro de los agujeros para tornillos o remaches numero de tornillos en el ancho W espesor de la chapa 25 1983 141 CPE INEN 008 ANEXO COMPROBACION DE LOS TORNILLOS SOMETIDOS A CORTADURA L1 Para comprobar la resistencia de las uniones atornilladas de las paredes del cilindro sobre las que se ejerzan esfuerzos de cortadura se puede aplicar el c lculo siguiente _p d 09 2 p d 09 2 S nq T d ny r esfuerzo admisible del tornillo a cortadura que no debera ser mayor al de cortadura del material dividido para 1 57 factor de seguridad minimo presion lateral diametro exterior del silo seccion del tornillo diametro del nucleo del tornillo numero de tornillos 26 1983 141 CPE INEN 008 AP NDICE Z Z 1 NORMAS A CONSULTAR C digo Ecuatoriano de la Construcci n 1979 C digo de pr ctica sobre protecci
22. mo de carga hacia abajo de 5 kN m En los silos sin almacenaje superior la carga maxima hacia arriba debe suponerse para hs lt 2 33 d Vi 0 41 hs d KN por metro de circunferencia para hs gt 2 33 d Vi 0 96 a kN por metro de circunferencia 2 En silos sin almacenaje en la parte inferior para la pared desde el fundamento hasta un nivel 0 25 d sobre la plataforma inferior de descarga la carga de fricci n vertical Vig debe suponerse igual a todo el peso del material ensilado a una densidad media de 900 kg m Via 2 20 hg d KN m Para el silo sobre 0 6 d desde la plataforma inferior de descarga la carga de fricci n vertical debe calcularse de acuerdo a 5 3 3 6 b1 Para niveles entre 0 25 y 0 6 d Vig debe obtenerse por interpolaci n lineal Debe determinarse adem s exactamente las cargas ejercidas por el tipo de descargador utilizado y deben tomarse en cuenta para el dise o del silo 6 1983 141 CPE INEN 008 5 3 3 6 Cargas en el fondo y en los cimientos La carga m xima de silaje soportada por los cimientos debida a esfuerzos del piso y paredes debe tomarse como 6 2 he d kN Para distribuci n uniforme del silaje la presi n en el piso del silo debe tomarse como 7 9 he kN m Deben dise arse compuertas en el piso para soportar presiones locales tres veces mayores a la carga distribuida 5 3 3 7 Adicionalmente deber an tomarse en cuenta tambi n las tensiones producidas por variaci
23. n la explosividad de los polvos producidos por el silaje son cantidad de polvo concentraci n distribuci n en el silo o sus proximidades tama o de las part culas contenido de humedad concentraci n de ox geno presencia de una fuente de ignici n 9 1 2 Control de fuentes de ignici n 9 1 2 1 El ltimo factor mencionado esto es la presencia de una fuente de ignici n debe controlarse para evitar incendios y explosiones Entre las medidas a tomarse est n a Prohibici n de fumar y haber llamas abiertas convenientemente se alizada ver INEN 439 b Control de electricidad est tica que pueda dar lugar a chispas ignicibas ver INEN 746 c El sistema el ctrico debe instalarse en conformidad con normas en especial con lo establecido en el C digo de Pr ctica sobre protecci n de edificios contra incendios Secci n VIII d Las instalaciones aleda as de l quidos y gases combustibles deber n ejecutarse profesionalmente de acuerdo a normas en especial seg n se establece en la Norma INEN 735 y en la Gu a de Pr ctica para instalaciones peque as de combustibles l quidos 11 1983 141 CPE INEN 008 9 1 3 Control de polvos 9 1 3 1 Los factores que ata en al polvo deben controlarse de acuerdo a la Norma INEN 715 en todo lo que sea aplicable En todo caso es de suma importancia observar a cada silo incluyendo los espacios intermedios deber estar provisto con adecuada asp
24. orrosi n y debe repararse donde amerite el da o antes de ser recargado d El silaje debe distribuirse uniformemente alrededor del eje central de silo 20 1983 141 CPE INEN 008 ANEXO D COMPOSICION DEL EFLUENTE D 1 La acidez del efluente var a de pH 3 7 a 5 5 Los constituyentes m s agresivos son cido l ctico 5 cido ac tico 1 5 cido but rico 0 5 sulfato SO3 100 partes por 100 000 21 1983 141 CPE INEN 008 ANEXO E PAREDES DEL SILO E 1 Esfuerzos de compresi n Debe darse particular atenci n al valor de K en la expresi n que es particularmente sensible a las imperfecciones en la pared del silo bajo condiciones de servicio No se recomienda considerar la presi n lateral para determinar K4 E 2 Pandeo por succi n interna El valor de Pot esta entre dos valores uno m ximo y otro m nimo Se aplica un valor m ximo para secciones cil ndricas cuyas paredes puedan desarrollar fuerzas de tensi n el sticamente junto con el techo y fondo del cilindro constre idos a una forma circular El valor m nimo en que se basa solamente en la rigidez de los anillos de rigidaci n y en las m paredes del silo se obtiene de E 3 El 4r 1 u rs crit 7 22 1983 141 CPE INEN 008 ANEXO F COMPROBACION DE LA ESTABILIDAD AL VUELCO F 1 La estabilidad al vuelco se puede comprobar mediante el c lculo del momento de vuelco y del momento estabilizante
25. para obtener la relaci n entre ambos como coeficiente de estabilidad que no debe ser inferior a 2 h M F a h momento de vuelco d M P P a momento estabilizante M e A gt 2 coeficiente de estabilidad y momento de vuelco momento estabilizante fuerza total del viento aplicada en el centro de gravedad del cilindro altura del cilindro altura del fundamento cimiento peso del silo peso del fundamento coeficiente de estabilidad 23 1983 141 CPE INEN 008 ANEXO G COMPROBACION DE LAS TENSIONES T RMICAS G 1 Las variaciones de temperatura debidas a factores ambientales o al calor eventualmente producido por el silaje dan como resultado dilataciones y contracciones de las paredes cil ndricas Si despu s de una dilataci n de las paredes del silo el producto almacenado impide la contracci n de la chapa al bajar la temperatura aparece una tensi n La presi n interna adicional provocada por variaciones t rmicas se puede determinar por a E t d E e e lue 2 TE j S presi n debida a la temperatura coeficiente de dilataci n lineal de la pared del silo m dulo de elasticidad del ensilaje comprimido variaci n de temperaturas en C di metro exterior del silo espesor de pared del silo m dulo de elasticidad del material de las paredes del silo constantes de tensi n transversal de Poisson para cereales comprimidos G 2 Para granos ensilados puede tomarse e
26. sobre el piso 6 3 Alivio de presi n de fluido 6 3 1 Debe existir un sistema interno de drenaje perimetral que asegure que exista alivio de las presiones del fluido y que se evita la acumulaci n del efluente contra la superficie interior de la uni n del piso con la pared del silo El sistema debe evitar adem s la entra o salida de gases al silo Los dispositivos deben posibilitar la evacuaci n del efluente del silo sin que penetre a los cimientos o bajo el silo 6 3 2 En los silos dise ados seg n 4 1 6 1 2 el fluido debe evacuarse en uniones abiertas o por la provisi n de v lvulas espaciadas a 500 mm m ximo 6 4 Escapes de fuego 6 4 1 A menos que se disponga otra cosa de parte de las autoridades de bomberos se deber proveer el silo con una abertura cada 1 5 m en una generatriz del cilindro exterior empezando a 3 m de la base del silo m ximo Este tipo de aberturas deben permitir el ingreso de objetos de 20 mm de di metro por lo menos estar colocados hasta la cercan a de la tolva pero no en ella 6 5 Equipo de acceso 6 5 1 El equipo de acceso incluyendo escalerillas fijas y plataformas de trabajo debe dise arse seg n se especifica a continuaci n 1 Escalerillas fijas Excepto las que van en la tolva deben cumplir con los requisitos de las Normas INEN y deben tener todas sus partes sometidas a zincado por inmersi n seg n la Norma INEN 672 a Deben ser fabricadas de perfiles adecuados de
27. ticularmente importante durante el llenado cuando ocurren la mayor a de las p rdidas y el calentamiento Donde sea posible la superficie del silaje debe cubrirse con una hoja impermeable cuando el llenado no est efectu ndose durante el per odo de almacenamiento y durante interrupciones en la descarga Antes de entrar al silo para colocar o retirar esta hoja impermeable el operador debe cerciorarse de que el silo est bien ventilado de acuerdo a las recomendaciones del fabricante En los silos en los cuales el silaje es removido de una compuerta en la base se debe tener mayor cuidado para limitar la cantidad de ox geno que entra a la masa del silaje De lo contrario la compuerta debe mantenerse totalmente cerrada Se debe tener especial cuidado para evitar que se abran simult neamente compuertas en el fondo y en el tope superior del silo toda vez que esto permitir un flujo de aire a trav s del silaje flojo por la descarga con riesgo de sobrecalentamiento y en casos extremos riesgo de incendio y explosi n C 2 4 Velocidad de descarga Durante el vaciado de un silo con descarga en la parte superior el sobrecalentamiento secundario es improbable siempre y cuando la velocidad de descarga exceda a kg MS m dia 20 El di metro del silo no debe exceder aquel valor al que esta velocidad puede ser alcanzada para el valor m nimo de alimentaci n diaria Las velocidades m nimas de descarga para silos de 5 6 y 7 m de di
28. truction of concrete bins silos and bunkers for storing granular materials 1977 27 1983 141
29. u 0 5 5 10 10 15 15 20 20 25 17 1983 141 CPE INEN 008 C 2 Control de p rdidas C 2 1 Las p rdidas de nutriente se reducen siempre que a el silaje es consolidado r pidamente durante el llenado preferiblemente a 500 kg m en tres d as m nimo 400 kg m para reducir el riesgo de sobrecalentamiento b las superficies del silaje se cierran para reducir la entrada de ox geno c la descarga es lo suficientemente r pida para evitar que la superficie del silaje se recaliente C 2 2 Velocidad de llenado La velocidad de consolidaci n del silaje depende esencialmente del promedio de toneladas ensiladas por d a de su contenido de humedad y del di metro del silo Para poder cumplir con C 2 1 a deben alcanzarse los valores de llenado de la Tabla 4 Bajo condiciones normales estas tasas de llenado son las m nimas requeridas para obtener una densidad de 400 kg m de ensilaje La Tabla 4 se basa en las siguientes suposiciones a la velocidad de llenado es mantenida durante 8h diarias en buenas condiciones esto es no hay demoras ni interrupciones por mal tiempo u otras causas b el promedio de la velocidad de llenado para tres d as bajo condiciones regulares esto es considerando demoras e interrupciones no es inferior a 0 7 veces el valor obtenido para buenas condiciones Para obtener la densidad preferible de 500 kg m se requieren velocidades de llenado aproximadamente 50
30. va a nivel de silaje como sigue Para el 10 de he sobre nivel de silaje y para 3 metros debajo la presi n lateral usada para el dise o debe ser 9 8 kN m Para el resto del silo la presi n lateral debe ser 29 5 3 r RNR ny 1 98 98 h 3 kN m para silos en los cuales no existe alivio intencional de la presi n del fluido 5 1983 141 CPE INEN 008 gt h 3 kN m para silos que permiten alivio de la presi n del fluido ver 2 98 0 75 9 8 6 3 1 En las f rmulas de arriba debe tomarse d 5m para silos de di metro igual o menor a 5 metros 5 3 3 6 b Cargas de fricci n vertical y carga sobre el piso La carga de fricci n vertical usada para el dise o es la misma para silos de prop sito general y para silos M A S Las siguientes distinciones deben hacerse para silos sin almacenaje en la parte superior y sin almacenaje en el fondo 1 Para silos con almacenaje en la parte superior la carga de fricci n vertical debe suponerse como linealmente creciente a raz n de 1 05 kN m por cada metro de profundidad de silaje con un m ximo valor de 2 45 d k N m obtenido a una profundidad hs lt 2 33 d La carga de fricci n vertical hacia abajo Via en la pared puede calcularse de Vig 0 525 hf kN por cada metro de circunferencia donde h lt 2 33d Via 2 45 dh 2 86 a KN por cada metro de circunferencia donde h gt 2 33 d La pared debe dise arse para soportar un m ni
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