The Complete Guide to PE Storage Tanks: Types, Applications, and Installation Tips

Do que é feito um tanque de armazenamento PE

Os tanques de armazenamento de PE são fabricados quase inteiramente por rotomoldagem, um processo em que a resina de polietileno em pó é carregada em um molde oco e depois girada em dois eixos dentro de um forno até que o plástico derreta e cubra as paredes internas uniformemente. Isso cria um tanque de peça única e sem emendas, sem soldas ou costuras – uma grande vantagem em relação aos tanques de aço, onde os pontos de solda são os locais mais comuns para falhas e vazamentos.

A maioria dos tanques usa um dos dois tipos de resina: HDPE , valorizado pela rigidez e resistência química, ou LLDPE , valorizado pela flexibilidade e resistência ao impacto em climas mais frios, onde a fragilidade se torna uma preocupação. Muitos tanques premium usam uma construção multicamadas, com um revestimento natural ou aprovado pela FDA na parede interna e uma camada externa pigmentada e estabilizada por UV para resistir à degradação do sol durante a vida útil externa do tanque.

Tipos comuns de tanques de armazenamento PE

Os tanques PE são geralmente agrupados por formato e orientação de instalação, uma vez que cada tipo se adapta a uma área ocupada e a um caso de uso diferente.

Indústrias e aplicações que dependem de tanques PE

Os tanques de armazenamento de PE aparecem em uma ampla gama de indústrias, principalmente porque o polietileno resiste à corrosão que danificaria um tanque de metal exposto aos mesmos líquidos ao longo de anos de serviço.

• Agricultura — armazenamento de fertilizantes, herbicidas e pesticidas, juntamente com tanques de abastecimento de água para o gado.
• Tratamento de água — armazenamento de água potável, cisternas de captação de águas pluviais e tanques dosadores de produtos químicos para cloro ou outros aditivos de tratamento.
• Processamento químico — armazenamento de ácidos, bases e solventes industriais onde os tanques metálicos sofreriam corrosão dentro de alguns anos.
• Alimentos e bebidas — Tanques de resina aprovados pela FDA usados para armazenamento de salmoura, xarope e outros líquidos de qualidade alimentar.
• Águas residuais e sépticas — fossas sépticas subterrâneas e caixas de gordura, valorizadas pela sua resistência à humidade do solo e aos produtos químicos do solo.

Compreendendo as classificações de gravidade específica

Uma das especificações mais negligenciadas na compra de um tanque PE é a sua classificação de gravidade específica (SG) , que indica a densidade máxima de líquido que o tanque foi projetado para conter com segurança. A água tem uma gravidade específica de 1,0, mas muitas soluções químicas e fertilizantes são consideravelmente mais densas.

Por que isso é importante

Um tanque classificado para 1,5 GB pode conter com segurança um líquido até 1,5 vezes a densidade da água. Usar um tanque classificado apenas para 1,0 SG (classificação de água padrão) para armazenar uma solução química de 1,7 SG coloca muito mais pressão nas paredes do tanque devido ao peso do que foi projetado, o que pode levar ao abaulamento ou falha catastrófica ao longo do tempo.

Classificações SG comuns por uso

A maioria dos tanques de armazenamento de água são classificados em 1,0 a 1,35 SG , enquanto os tanques projetados especificamente para fertilizantes líquidos ou soluções químicas mais pesadas são comumente avaliados em 1,5 a 1,9 SG . Sempre confirme a gravidade específica exata do seu líquido na placa de identificação do tanque antes da compra.

Espessura da Parede e Projeto Estrutural

A espessura da parede em tanques rotomoldados não é uniforme – os fabricantes de qualidade variam a espessura ao longo do tanque, adicionando material extra perto da base, onde a pressão hidrostática é mais alta. Um tanque vertical típico de 1.000 galões pode ter uma espessura de parede de aproximadamente 0,25 a 0,4 polegadas na base, afinando para uma parede mais fina perto do topo.

Os tanques também costumam incluir nervuras estruturais em modelos verticais para resistir ao abaulamento sob carga total de líquido e um ligeiro cone ou raio de articulação na base para distribuir a tensão uniformemente, em vez de concentrá-la em um canto agudo.

Considerações sobre compatibilidade química

Embora o polietileno resista melhor a uma ampla gama de produtos químicos do que o aço-carbono, ele não é universalmente compatível com tudo. Antes de selecionar um tanque, verifique um gráfico de resistência química em relação ao seu tipo de resina específico para obter o produto químico exato, a concentração e a temperatura de armazenamento esperada.

• A maioria dos tanques de PE lida bem com ácidos comuns, como ácido sulfúrico e clorídrico, em concentrações moderadas e em temperatura ambiente.
• Oxidantes fortes e certos solventes podem degradar o polietileno ao longo do tempo, exigindo uma resina especializada ou um material de tanque alternativo, como fibra de vidro.
• Temperaturas de armazenamento mais altas geralmente reduzem a resistência química e a classificação de pressão de um tanque, portanto, sempre verifique a tabela de redução de temperatura do fabricante para líquidos quentes.

Tanque PE vs. Alternativas de aço e fibra de vidro

Dicas de instalação para tanques acima do solo

1. Instale o tanque em uma superfície plana e nivelada – areia, cascalho compactado ou uma laje de concreto vazado – pois mesmo pequenos desníveis podem causar tensão na base do tanque sob carga total.
2. Certifique-se de que a almofada se estenda pelo menos alguns centímetros além do diâmetro da base do tanque para fornecer suporte total em toda a superfície inferior.
3. Nunca deixe um tanque repousar sobre bordas ou fendas sem suporte – o polietileno pode deformar-se sob carga pontual sustentada, mesmo que resista bem a rachaduras.
4. Deixe espaço adequado ao redor do tanque para inspeção, acesso à válvula e qualquer berma de contenção secundária necessária.
5. Para tanques que armazenam produtos químicos perigosos ou regulamentados, instale uma estrutura de contenção secundária dimensionada para conter 110% do volume total do tanque , um padrão exigido por muitos códigos ambientais.

Dicas de instalação para tanques subterrâneos e cisternas

Os tanques subterrâneos enfrentam tensões adicionais provenientes do peso do solo, da pressão da água subterrânea e da carga superficial que os tanques acima do solo nunca encontram, portanto, aplicam-se algumas precauções extras.

• Aterre com material limpo e compactável, como cascalho ou areia, em vez de solo nativo com pedras grandes, que podem perfurar a parede do tanque durante o aterro.
• Encha o tanque com água simultaneamente à medida que o aterro é adicionado, em etapas, para equilibrar a pressão interna e externa e evitar que o tanque desmorone para dentro.
• Confirme a profundidade nominal de enterramento do tanque antes da instalação - a maioria dos tanques subterrâneos de PE só são classificados para enterramento até uma profundidade específica, geralmente 2 a 4 pés de cobertura, além da qual são necessários modelos reforçados ou suporte estrutural adicional.
• Em áreas com lençol freático alto, ancore o tanque contra a flutuabilidade ("flutuação do tanque") usando uma âncora de concreto ou sistema de cintas, uma vez que um tanque enterrado vazio ou parcialmente vazio pode flutuar para cima em solo saturado.

Melhores práticas de manutenção e inspeção

Os tanques de PE requerem relativamente pouca manutenção em comparação com os de aço, mas algumas verificações de rotina prolongam significativamente a vida útil.

• Inspecione as conexões, as conexões do anteparo e as roscas das válvulas quanto a infiltrações a cada 3 a 6 meses , uma vez que estes são os pontos de vazamento mais comuns, e não a parede do tanque em si.
• Verifique se há calcinação na superfície relacionada aos raios UV em tanques externos após vários anos de exposição ao sol, o que pode indicar que é hora de considerar uma cobertura de tanque ou estrutura de sombreamento.
• Observe se há protuberâncias ou distorções na parede perto da base, o que pode indicar que o tanque está retendo um líquido mais denso do que sua gravidade específica nominal.
• Mantenha a almofada do tanque livre de detritos e verifique periodicamente se há sedimentação ou erosão abaixo da superfície de suporte.

Os tanques de armazenamento de PE oferecem uma alternativa resistente à corrosão, leve e econômica ao aço e à fibra de vidro em aplicações agrícolas, de tratamento de água, de processamento químico e de águas residuais. A escolha e instalação bem-sucedida de um depende da correspondência entre a classificação de gravidade específica do tanque e a densidade do líquido, da confirmação da compatibilidade química com o tipo de resina e do cumprimento das práticas adequadas de instalação de preenchimento ou preenchimento - detalhes que determinam se um tanque fornece sua capacidade total. 15–20 anos vida útil esperada ou falha muito antes do previsto.