Diseño, cálculo, proceso de fabricación, soldadura e inspección de una cisterna a presión para el transporte de materiales peligrosos por carretera según el "Acuerdo europeo sobre transporte internacional de mercancías peligrosas por carretera (ADR 2019)"

Abstract

El objeto de este trabajo es, no sólo diseñar una cisterna genérica preparada para transportar materiales peligrosos a una presión máxima de 10 bares por carretera según el “Acuerdo europeo sobre transporte internacional de mercancías peligrosas por carretera (ADR 2019)”, sino también servir como pauta o guía para el diseño de cualquier futura cisterna en este marco normativo. Para ello, se realizará aquí cada paso necesario, incluyendo las adecuaciones a las normas pertinentes, los cálculos realizados por software de elementos finitos que den validez al diseño realizado a las mismas, el proceso de fabricación y la inspección que garantice que la ejecución se ha llevado a cabo apropiadamente. El transporte rodado de Mercancías Peligrosas en la Unión Europea queda regulado según el Acuerdo europeo sobre transporte internacional de mercancías peligrosas por carretera (ADR 2019). Este acuerdo, desde la primera versión elaborada en Ginebra el 30 de septiembre de 1957 y que entró en vigor en España el 22 de diciembre de 1972 consta de 17 artículos y dos Anejos, A y B. El Anejo A contiene todas aquellas acciones necesarias para remitir una mercancía antes de realizar el transporte en sí mismo: clasificación de la mercancía, elección de los recipientes, generación de la documentación precisa, controles anteriores a la salida de la expedición, etc. El Anejo B se refiere a la circulación del vehículo, conducción, elección del vehículo, elección de conductor y equipamiento, entre otros. Esto supone unas consideraciones obligatorias a la hora de diseñar una para que la cisterna resultante de nuestro diseño pueda circular de forma homologada por las carreteras de todos los países adscritos al acuerdo. Este proyecto se centra en el diseño y fabricación de la cisterna en lo relativo a los esfuerzos a los que se verá sometida la misma, así como en la ejecución de la soldadura y su posterior proceso de ensayo según la normativa UNE-EN aplicable. Tanto el diseño CAD como los cálculos computacionales serán ejecutados en el programa de ordenador SolidWorks 2018, siendo esta última parte estudiada con su apéndice Simulation, que ejecuta los cálculos mediante el método de elementos finitos. Aunque este proyecto pretende servir como guía para el diseño de una cisterna de tráfico por carretera con cualquier material peligroso de los indicados en el ADR 2019, si fuese necesario a efectos de cálculos alguna variable dependiente de cada material en concreto, se seleccionaría un material específico para proceder, indicando en todo momento qué variables son específicas del material para que fuera posible realizar el cálculo con cualquier otro material deseado.