3.1. Tipos de tanques de almacenamiento de
H.C.
3.1.1. Tanques verticales – techo
flotante
(ISI: http://www.isiven.com/presentaciones/cubiertas_flotantes.PDF)
Constan de una membrana solidaria al espejo de producto que
evita la formación del espacio vapor, minimizando
pérdidas por evaporación al exterior y reduciendo
el daño
medio ambiental y el riesgo de
formación de mezclas
explosivas en las cercanías del tanque.
El techo flotante puede ser interno (existe un techo
fijo colocado en el tanque) o externo (se encuentra a cielo
abierto). En cualquier caso, entre la membrana y la envolvente
del tanque, debe existir un sello.
Los nuevos techos internos se construyen en aluminio, y se
coloca un domo geodésico como techo fijo del tanque. Las
ventajas que presenta el domo con respecto a un techo
convencional son:
•Es un techo autoportante, es decir, no necesita
columnas que lo sostenga. Esto evita el tener que perforar la
membrana.
•Se construye en aluminio, lo cual lo hace
más liviano.
•Se construyen en el suelo y se montan
armados mediante una grúa, evitando trabajos riesgosos en
altura.
Figura 1.
3.1.2. Tanques Flotantes Plegables
(SENTEC – Tanques RO-TANK)
Los tanques flotantes RO-TANK han sido
desarrollados para el almacenamiento de hidrocarburos
recuperados por embarcaciones antipolución que no disponen
de tanques propios o cuya capacidad es insuficiente.
Los RO-TANK pueden ser remolcados llenos o vacíos
a velocidades de hasta 7 nudos en función
del estado del
mar. Gracias a sus conexiones rápidas ASTM es posible unir
varios tanques para su remolque o fondeo conjunto.
Figura 2.
Los RO-TANK están fabricados de una gruesa
plancha de caucho
Neopreno reforzado con 4 capas interiores de tejido de
poliéster, un material extraordinariamente resistente a la
abrasión y a la perforación. Su recubrimiento de
caucho Hypalon los hace especialmente resistentes a los
hidrocarburos y a los agentes atmosféricos (rayos
ultravioleta, ozono, salitre).
Los RO-TANK vacíos se almacenan enrollados en una
caja de madera de
reducidas dimensiones. También es posible estibar hasta 10
tanques de 15m3 en un sólo carretel de accionamiento
hidráulico. Los RO-TANK pueden ser abiertos en ambos
extremos para su limpieza interior mediante agua a
presión
o con detergentes.
DATOS | Dimensiones | Dimensiones | Peso en seco |
Ro-Tank 5m3 | 5,3 x 2,2 x 0,8 m | 2,2 x 0,5 x 0,5 m | 125 Kg. |
Ro-Tank 10m3 | 9,5 x 2,2 x 0,8 m | 2,2 x 0,8 x 0,8 m | 195 Kg. |
Ro-Tank 15m3 | 14 x 2,2 x 0,8 m | 2,2 x 1,0 x 1,0 m | 265 Kg. |
Ro-Tank 25m3 | 22 x 2,2 x 0,8 m | 2,2 x 1,2 x 1,2 m | 575 Kg. |
Ro-Tank 50m3 | 14 x 3,8 x 1,8 m | 4 x 1 x 0,8 m | 650 Kg. |
Tabla 2. Datos
técnicos
Fuente: Ro-Tank
3.1.3. Esferas
(VTV:
http://www.vijaytanks.com/spheres.htm)
Las esferas se construyen en gajos utilizando chapas de
acero. Se
sostienen mediante columnas que deben ser calculadas para
soportar el peso de la esfera durante la prueba hidráulica
(pandeo).Al igual que en los cigarros, todas las soldaduras deben
ser radiografiadas para descartar fisuras internas que se
pudieran haber producido durante el montaje.
Cuentan con una escalera para acceder a la parte
superior para el mantenimiento
de las válvulas
de seguridad,
aparatos de telemedición, etc.
Figura 3.
3.1.4. Horizontales
(ENRAF: http://www.enraf.com)
Los recipientes horizontales (cigarros) se emplean hasta
un determinado volumen de
capacidad.
Para recipientes mayores, se utilizan las esferas. Los
casquetes de los cigarros son toriesféricos,
semielípticos o semiesféricos.
Sus espesores están en el orden de (para una
misma p, T y φ):
•semielíptico: es casi igual al de la
envolvente.
•toriesférico: es aproximadamente un 75%
mayor que el semielíptico.
•semiesférico: es casi la mitad del
semielíptico.
Figura 4.
3.2. Colores de
tanques de almacenamiento
(www.monografias.com/trabajos23/
perdidas-petroleo/perdidas-petroleo.shtml)
Un tanque que almacena petróleo combustible, el color preferido
para este tipo de combustible es el negro, por la
absorción de calor que este
color propicia, y hace más fluido el
petróleo al ganar en temperatura.
Tabla 2. Tipos de colores para el
almacenaje de cada producto
Producto | Color primario | Color secundario | Envolvente | Techo |
Gas licuado de | Blanco brillante | – | Blanco brillante | – |
Gasolina de | Naranja | – | Aluminio | Blanco brillante |
Gasolina especial | Bermellón (rojo) | Azul trianón | Aluminio | Blanco brillante |
Gasolina regular | Bermellón (rojo) | – | Aluminio | Blanco brillante |
Nafta industrial | Turquesa | Blanco brillante | Aluminio | Blanco brillante |
Nafta especial | Bermellón (rojo) | Blanco brillante | Aluminio | Blanco brillante |
Solventes | Verde turquesa | – | Aluminio | Blanco brillante |
Tolueno | Azul claro | – | Aluminio | Blanco brillante |
Turbocombustible producción nacional | Gris acero | – | Aluminio | Blanco brillante |
Turbocombustible | Gris acero | – | Aluminio | Blanco brillante |
Queroseno | Verde esmeralda | Blanco brillante | Aluminio | Blanco brillante |
Combustible diesel | Amarillo tostado | – | Aluminio | Blanco brillante |
Aceites lubricantes | Cocoa | – | Aluminio | Blanco brillante |
Aceite usado | Cocoa | Negro brillante | Negro mate | Negro mate |
Petróleo | Blanco brillante | – | Negro mate | Negro mate |
Petróleo crudo | Negro brillante | Verde manzana | Aluminio | Blanco brillante |
Asfalto | Ferroprotector negro | – | Ferroprotector negro | Ferroprotector negro |
Alcohol desnaturaliza-do | Azul trianon | – | Aluminio | Blanco brillante |
Agua | Gris dublin | – | Gris dublin | Gris dublin |
Fuente: Ing. Néstor A. Moreno
Domenech
Los productos
blancos del petróleo
(diesel, queroseno, naftas y gasolinas) deben estar almacenados
en tanques en que el color de la pintura haga
reflexión a la luz, por lo que
en estos casos se escoge el aluminio brillante para el
envolvente, y el blanco brillante para el techo.
3.3. Otros factores en pérdidas de
combustibles
Otro factor a considerar en las pérdidas de
combustibles es la presión.
Cuando se abre el registro de
medición para medir la altura del producto
por medio de la lienza, gran parte de la presión se libera
a la atmósfera produciendo un escape de vapores,
compuesto por aire y gas puro, que
representa una pérdida de acuerdo con la capacidad del
tanque.
Si por ejemplo una gasolina motor a una
temperatura de 26,7 oC la pérdida en litros que
ocasiona esta diferencia de presión, antes de abrir el
registro de medición y después de cerrarlo, puede
estimarse como sigue en un tanque de 5 000 metros cúbicos,
con diferentes por ciento de llenado el tanque.
Tabla 3. Pérdidas debido a la
caída de presión
Caída de presión | Pérdidas en | |
Lleno con un 75% | 110 | 25 aproximadamente. |
Lleno con un 50% | 110 | 50 aproximadamente. |
Lleno con un 25% | 110 | 74 aproximadamente. |
Fuente: Elaboración
Propia
Esta pérdida puede disminuir a una cantidad mucho
menor, si se instala un tubo que vaya desde el registro de
medición en el techo del tanque, hasta una altura
calculada del fondo; al abrir el registro para medir, solamente
se escapará la presión que hay en el tubo, con el
consiguiente ahorro de
combustible, ya que la presión en el tanque se
mantendrá con muy poca variación; el
manómetro instalado en el techo del tanque indicará
la presión o depresión
en el interior, y la corrección que hay que hacer a la
medición para conocer la altura del producto en el
interior. De no tener estos accesorios en el tanque, se
recomienda efectuar las mediciones en las primeras horas del
día, en que la presión dentro del tanque es menor,
y por lo tanto menor el escape de gases.
Cuando se almacena un producto volátil en un
tanque, es imprescindible una sistemática revisión
para detectar cualquier escape de gases, ya sea por el registro
de medición, perforación en el techo, o por otros
registros;
estos escapes traen como consecuencia que la válvula de
presión y vacío no retenga presión, lo que
puede producir pérdidas ascendentes a varios miles
dé litros mensuales, de acuerdo con la capacidad del
tanque.
Al igual que en los grandes tanques de almacenamiento,
donde las pérdidas deben ser analizadas diariamente para
encontrar las causas, los tanques soterrados aunque más
pequeños, están sujetos a situaciones que no pueden
ser detectadas visualmente; por esta razón, igualmente
deben ser analizadas sus pérdidas, en evitación de
perforaciones por corrosión debido principalmente a suelos con poca
resistencia
eléctrica; igualmente sucede a la tubería de
succión, la cual se vacía al terminar cada entrega
produciéndose por lo tanto una pérdida.
3.4. Normas de
seguridad
(D. Berger, Bill.; Kenneth E. Anderson. Petróleo
moderno. Un manual
básico de la industria.
S.F.)
Ejemplos de medidas de seguridad fundamentales en el
inventariado y manejo en tanques de petróleo son las
siguientes:
- No fumar o llevar materiales
humeantes. Es muy posible que haya materiales volátiles
con bajo punto de inflamación presentes. - No pisar o caminar sobre los techos de los
tanques. - Conservar la cara y la parte superior del cuerpo
apartada cuando se abran las portezuelas del muestreador. Es
muy posible que se produzca una emisión de gases
acumulados y vapores al abrir la portezuela. - Nunca, bajo ninguna circunstancia debe entrar a un
tanque, salvo que esté usando ropa de seguridad y un
dispositivo de respiración aprobado y haya otro operador
presente afuera para avisar o auxiliar en caso
necesario.
Se extreman las medidas de seguridad con el objetivo de
disminuir los accidentes de
trabajo y
preservar el medioambiente. Está establecido a partir del
momento, que todo tanque que se vaya a poner en operación,
ya sea reparado o construido, debe contar con un sistema contra
incendio de tecnología de punta,
aunque la inversión sea alta por este concepto.
Este sistema consta de unas tuberías que forman
anillos alrededor del tanque. El anillo inferior es el encargado
de verter agua y el superior espuma para evitar el calentamiento
del tanque y controlar el incendio. Está normado en los
depósitos de combustible un límite de llenado
máximo por debajo del anillo de espuma para que este
actúe y cumpla su objetivo sin dificultad. Todos los
elementos de este sistema se pintan de rojo y son capaces de
apagar un tanque a cientos de metros del sistema principal a
través de bombas y
tuberías.
3.4.1 Peligro de fuego y explosiones
(Pedrola, J; Subirá, F. El inventariado en
tanques. Revista
Ingeniería Química.
Septiembre-Octubre, 1999.)
La mayoría de instrumentos de los Sistemas de
Inventariado están instalados en tanques que contienen
productos inflamables. Por ello dichos instrumentos deben tener
protección antideflagrante, y los elementos
electrónicos que estarán ubicados en el interior de
los tanques, en contacto permanente con la atmósfera de
los productos, como serían los sistemas de medida de
temperatura en uno o varios puntos, deben tener protección
de tipo seguridad intrínseca. En el pasado cada
país tenía sus normas de seguridad, pero
actualmente ya existen reglamentaciones armonizadas entre
distintos países.
La normativa europea CENELEC y la americana NFPA son
aceptadas en muchos países. La Seguridad del equipo, o lo
que es lo mismo, la verificación de que la construcción antideflagrante y/o seguridad
intrínseca cumple con las normativas internacionales, debe
ser certificada por organismos independientes
autorizados.
(CENELEC: Comité Europeo de Normalización Electrónica; NFPA: (National Fire
Protection Association) Asociación Nacional de
Protección Contra Incendios.)
Los institutos más conocidos en esta materia son:
"Factory Mutual Research" (USA) y JIS (Japón).
Un buen Sistema de Inventariado se caracterizará
en que sus instrumentos no solamente cumplen con lo que marcan
las normativas, sino que las exceden, anticipándose a las
futuras demandas en seguridad de las mismas. En dichos requisitos
futuros se incluyen la eliminación del aluminio dentro de
los tanques de almacenamiento (zona "0"), y la limitación
de la energía cinética, de las partes en movimiento
integradas en los equipos de Inventariado, hasta valores mucho
más bajos de los estipulados como de riesgo de
ignición.
3.4.2. Tormentas eléctricas e inventariado en
tanques
Los rayos pueden provocar situaciones peligrosas, por lo
que deben tomarse medidas para proteger el parque de tanques y el
Sistema de Inventariado contra dichos peligros. Los sistemas
modernos de inventariado incluyen muchos circuitos
electrónicos. La posición de los equipos
eléctricos en la parte superior de los tanques hace que
sean más vulnerables a daños por tormentas que
cualquier otro equipo industrial.
Los sistemas de comunicación de hoy en día
interaccionan con los equipos de campo a través de
redes digitales
únicas, lo cual aumentan la probabilidad de
posibles daños en los equipos ya que la red de comunicación
se extiende por áreas cada vez más y más
amplias. Con los requisitos de elevada fiabilidad y
disponibilidad impuestos al
Sistema de Inventariado, existe la necesidad de métodos de
protección frente a tormentas eléctricas, bien
diseñados y perfectamente experimentados en
campo.
En un parque de tanques, un rayo crea una diferencia de
potencial directa entre el equipo de medida y el sistema receptor
en la sala de control , en el
esquema de conexionado eléctrico vemos al equipo de medida
conectado por un lado a la tierra del
tanque y por el otro al sistema receptor. El resultado es una
diferencia de potencial entre el cable y el equipo medidor o el
cable y el sistema receptor. Esta diferencia entre el equipo y el
cable tiende a igualarse, buscando un camino de baja impedancia
entre la circuitería conectada al cable y tierra. Tan
pronto como la diferencia de potencial excede el voltaje de
aislamiento, se produce un cortocircuito entre la
electrónica y tierra. Además, también
aparecerán corrientes transitorias inducidas en
componentes y cables adyacentes.
Estas descargas eléctricas pasando a
través de circuitos
eléctricos causan efectos desastrosos. Cada
semiconductor que no sea suficientemente rápido o capaz de
soportar las corrientes generadas, aún en periodos de
tiempo muy
cortos, será ineludiblemente destruido.
Dos son las técnicas
utilizadas para minimizar los daños producidos por rayos y
corrientes transitorias: Supresión y
Derivación.
3.5. Técnicas para minimizar los daños
producidos por rayos y corrientes transitorias
3.5.1. Circuito supresor
Incorporando circuitos especiales en todas las entradas
y salidas de cables, es posible aminorar la magnitud del
transitorio visto por el instrumento.
Un tubo de descarga de gases es la clave de esta
solución. Los tubos de descarga de gases están
disponibles para protecciones contra voltajes desde 60 V hasta
más de 1000 V y tienen un tiempo de reacción de
algunos microsegundos, después de los cuales generan un
paso de gas ionizado conductor. No dan protección hasta
que no son plenamente conductores.
Un "transzorb" o varistor, en combinación con una
resistencia y preferiblemente una inductancia pueden
añadirse para mejorar la protección. Estos semiconductores
reaccionan en un par de nanosegundos y limitan el voltaje. El
mayor problema es que cada vez que reacciona un supresor de
transitorios, se degrada. La fiabilidad es por lo tanto
más bien pobre, lo cual hace que estas técnicas de
protección no sean adecuadas para aplicaciones tan
críticas como el Inventariado en Tanques.
3.5.2. Circuito derivador
La derivación es una técnica más
fiable y más adecuada para protección contra
tormentas eléctricas de los instrumentos del Inventariado
en Tanques. Las técnicas modernas de protección
utilizan la derivación en combinación con
apantallamiento y aislamiento galvánico total. Se trata de
una técnica en la que los grandes picos de voltaje son
derivados más que disipados.
Son utilizados transformadores
desarrollados especialmente en todas las entradas y salidas.
Tienen dos pantallas de tierra internas separadas entre primario
y secundario y el núcleo del transformador. El cableado
proveniente del exterior del equipo está separado
físicamente del cableado interno, al tiempo que se equipan
todos los circuitos con tierras propias con el fin de blindar la
electrónica en su conjunto.
Desafortunadamente este método no
es aplicable con señales
de corriente continua. En este caso se utilizan protecciones
convencionales junto a aislamientos de tipo
galvánico.
3.5.3. Conexión a tierra y
apantallado
Un correcto apantallamiento y puesta a tierra de los
instrumentos y sistemas conectados en campo es de gran ayuda
contra los daños por tormentas eléctricas. El
posible camino de descarga a través de la brida de un
instrumento y la correspondiente brida de montaje, debe disponer
de una resistencia cercana al cero, para prevenir la
creación de diferencias de potencial.
Una débil o total falta de toma a tierra, puede
ser la causa de chispas y la posterior ignición de los
vapores del producto circundante.
3.5.4. Experiencia en campo
Los diversos métodos descritos para
protección contra tormentas eléctricas, han sido
usados durante más de 15 años, con aproximadamente
50.000 instrumentos instalados. Casi el 100% de estos equipos
están instalados en el techo de los tanques de
almacenamiento e interconectados a través de redes de
área local.
Un gran número de instalaciones están
situadas en zonas de riesgo de tormentas eléctricas. Hasta
la fecha, sólo se han producido unos pocos incidentes,
donde las tormentas eléctricas, hayan tenido una
actuación decisiva. Los daños producidos son
siempre limitados y pueden ser reparados localmente con un gasto
mínimo. Antes de que estos métodos de
protección fueran utilizados, se experimentaban más
daños por tormentas eléctricas.
En algunos países las medidas de seguridad se
extreman para la protección del trabajador y los recursos
materiales. Se tiene en cuenta que un accidente en una
refinería o en una zona donde exista una gran cantidad de
combustible, traería consigo perdidas de vidas humanas y
recursos al país.
Las principales medidas son las siguientes,
independientemente que en cada zona de trabajo existen medidas
especiales:
- Prohibido fumar en el área de la planta,
excepto en lugares especiales autorizados para tal
fin. - En cuanto a las visitas, solo personas autorizadas
por la
Administración y no se permite la entrada a menores
de edad. - Se prohíbe la permanencia de animales en la
planta. - Se prohíbe entrar a la planta con
fósforos, fosforeras, armas de fuego
y linternas que no estén a prueba de
explosión. - Solo podrán introducirse cámaras
fotográficas en la planta con autorización
expresa de la Administración, y en el caso de su
autorizo no podrán tener flash. - Los vehículos automotores no podrán
entrar en la planta, aquellos que no tengan silenciosos en buen
estado; no tengan el motor cubierto; no tengan las
baterías cubiertas; cisternas sin cadenas conductoras de
electricidad
estática
con no menos de 2 eslabones tocando el pavimento, estando
vacías; y tractores diseñados para trabajar en el
campo. - Conexión a tierra de tanques y
equipos.
También se toman medidas específicas en
cuanto a:
- Trabajo dentro de las plantas.
- Sistemas de drenaje, recolección y
disposición de residuales. - La unidad debe estar provista de
botiquines. - Operaciones nocturnas, que introducen riesgos
adicionales de accidentes. - Área de gases.
- Comprobaciones e inspecciones
periódicas. - Diagrama de flujo del sistema de
tuberías. - Carga de gasolina y otros productos
volátiles. - Altura de llenado de los tanques teniendo en cuenta
su capacidad operacional para evitar reboses del producto.
(Ver Anexo 1)
El personal
encargado de las mediciones debe estar el menor tiempo posible en
el techo del tanque, lo que dificulta el trabajo
preciso de la medición impidiéndola en ocasiones
debido a la elevada concentración de gases.
En el caso de los tanques de techo flotante son
necesarios dos operadores, uno para realizar la medición y
un segundo operador situado en la escalera lateral del tanque,
para en caso de un accidente, socorrer al que realiza la
medición debido a la alta concentración de gases en
el techo del tanque.
Los equipos de tele medición de nivel pueden
utilizarse en tanques de almacenamiento de alta presión.
También se pueden realizar mediciones muy exactas en
productos con baja presión de vapor y en tanques que
contengan productos muy viscosos como asfaltos oxidados,
productos contaminantes o líquidos turbulentos. Las
mediciones manuales en estos
casos se ven afectadas por la viscosidad del
producto, dificultando la precisión en la medida y
presentan una alta probabilidad de ignición,
téngase en cuenta que para realizar una medición en
el techo de un tanque, una de las normas de seguridad plantea que
el calzado no puede tener clavos en la suela que puedan provocar
una chispa.
4.1. Hipótesis de
investigación
"Si se seleccionan mediante los criterios
técnicos planteados las normas de seguridad son un
complemento para evitar accidentes y perdidas de H.C."
4.2. Identificación de
variables
4.2.1. Variable independiente
- Almacenamiento de HC en tanques
adecuados
4.2.2. Variable dependiente
- Normas de Seguridad
- Operacionalizacion de variables
Tabla 4. Operacionalización de
variables
VARIABLES | DEF. CONCEPTUAL | DEF. OPERACIONAL | INDICADORES |
Dep.: Normas de | Reglas que se deben seguir con el | Normas o reglas que la persona |
Normas |
Ind.: Tanques de Almacenamiento de | Deposito ya sea de agua o | Diversas clases en almacenamiento |
m³ |
Fuente: Elaboración
Propia
5.1. Localización y
duraciónLa localización de los tanques de
almacenamiento se puede encontrar en cualquier campo
petrolífero como también en campos de
producción.La presente investigación se realizo durante el
semestre.5.2. Tipos de estudio
El tipo de estudio es no experimental descriptivo ni
comparativo, es solo de investigación.Dado que el proceso de esta asignatura se esta
haciendo dentro del proceso de formación, donde se
llegara a formar ingenieros petroleros, entonces la
población beneficiada son los
estudiantes del curso y cualquier otra persona del
área que este interesado en la
investigación.- Población objetivo
- Manejo del estudio
INGENIERÍA DEL
PROYECTO
La presente investigación incurrirá en las
siguientes etapas:
- Idea de la investigación
El interés
por hacer este tema de investigación surgió
más que todo por conocer si los almacenamientos de los HC
se los hacen a todos por igual que es lo que más me llamo
la atención, como también entender las
normas de seguridad en campos de almacenamientos.
- Rastreo de la investigación
Esta etapa se basará en consultas a páginas
web y libros que se
dispongan.
- Estructuración de la idea de
investigación
En esta parte se plantearan los antecedentes y el
planteamiento del
problema con sus componentes ya mencionados.
- Estructuración del marco
teórico
Aquí se incluyo toda la investigación
obtenida, la revisión del tema y la adecuación del
mismo.
- Estructuración de la
hipótesis
Aquí están las hipótesis para
plantear las repuestas tentativas a las preguntas de
investigación con su respectiva operacionalizacion de las
variables.
- Ingeniería del proyecto
Aquí se analizo detalladamente cada una de las
etapas de las cuales incurrirá la
investigación.
- Análisis de
información
Puesto que la gran mayoría de la información conseguida en la
investigación es literaria y de consulta, este análisis se realizará de forma
investigativa.
Las perdidas de H.C. se deben a muchos factores como ya
hemos analizado, controlando la presión y tomando en
cuenta la temperatura aprovecharemos al máximo el
contenido en los tanques, sin dejar a un lado la pintura que se
debe usar ya que este es un factor de suma importancia como ya
hemos visto.
Tomando en cuenta las normas de seguridad y
ejerciéndolas ya en los campos de almacenamiento podemos
ver que en un futuro estas normas no fueron echas solo para
seguir un protocolo, sino
que es preponderante conocerlas y practicarlas a conciencia ya que
las personas que trabajan en ese campo o que están
encargadas en ese ámbito deben tomarlas en cuenta, ya que
nadie esta libre de una desgracia.
Para eso existen las normas internacionales de las
cuales los técnicos se encargan, y estas son:
- ASTM: American Society for Testing
Materials - API: American Petroleum Institute
- NFPA: National Fire Protection
Association - STI: Steel Tank Institute
En nuestro país, comúnmente se
diseña según normas API que hacen referencia a los
materiales fijados por las normas ASTM, y se siguen las normas de
seguridad dadas por NFPA.
API 650: Es la norma que fija la construcción de
tanques soldados para el almacenamiento de petróleo. La
presión interna a la que pueden llegar a estar sometidos
es de 15 psig, y una temperatura máxima de 90 °C. Con
estas características, son aptos para almacenar a la
mayoría de los productos producidos en una
refinería. Hay otras además de esta (API 620, API
12B, etc.). Para productos que deban estar a mayor presión
(Ej. LPG) hay otras normas que rigen su construcción. En
aplicaciones especiales, se utilizan tanques criogénicos
(Ej. Almacenamiento de gas natural
licuado), que se rigen por una norma
específica.
6.1. Tanques verticales de techo fijo o
flotante
•Boca de sondeo: Para la medición manual de
nivel y temperatura, y para la extracción de
muestras.
•PAT: En función del diámetro del
tanque, existe un mínimo fijado por la norma.
•Pasos de hombre: Son
bocas de aprox. 600 mm. de diámetro para el ingreso al
interior del tanque. La cantidad mínima necesaria la fija
la norma en función del diámetro del
tanque.
•Bocas de limpieza: Se colocan cuando se considera
necesario. Son aberturas de 1.2 x 1.5 m aprox. dependiendo del
diámetro del tanque y de la altura de la primer
virola.
•Base de hormigón: Se construye un aro
perimetral de hormigón sobre el que debe apoyar el tanque
para evitar hundimiento en el terreno y corrosión de la
chapa.
- Serpentín de calefacción: Empleado en
productos como el crudo (sedimentación de parafinas) y
fuel oil (mantener viscosidad adecuada), son tubos de acero por
los que circula vapor a baja presión.
•Agitadores: Se utilizan para mantener uniforme la
masa de hidrocarburos dentro del tanque. Son hélices
accionadas por un motor externo que giran dentro de la masa de
producto.
Para la medición de temperatura, se utilizan
tubos con varios censores ubicados en distintas alturas, para
medirla a distintos niveles de líquido
(estratificación). Precisión hasta
0.05°C
•VPV (válvulas de presión y
vacío): son necesarias ya que el tanque "respira" debido
a:
-Vaciado / llenado
-Alta TVR del hidrocarburo almacenado
– Aumento de la temperatura
– Exposición
al fuego
Normativa de referencia: API 2000
Presión de apertura para
presión/vacío: 22 mm. H2O
En hidrocarburos pesados (fuel oil, asfaltos,
lubricantes), se colocan cuellos de cigüeña con
arrestallamas.
6.2. Esferas y Cigarros
Si se dispusiera almacenar gas licuado de
petróleo a presión atmosférica, se
requerirían tanques que mantuvieran una temperatura de
–42°C, con toda la complejidad que ello implica. Por
esto, se utilizan recipientes a presión con forma
esférica o cilíndrica que trabajan a una
presión interior de 15 kg/cm2 aprox. y a temperatura
ambiente
.Estos recipientes se diseñan de acuerdo a normas
API,.
Comparados con un tanque, la ventaja fundamental que
presentan estos equipos es que cuando se los saca de servicio se
los puede inspeccionar visualmente a ambos lados de la chapa en
su totalidad (piso de tanques)
La línea de llenado ingresa al recipiente por la
parte superior, y la de aspiración toma producto por la
parte inferior. Por norma de seguridad, deben contar con
válvulas de bloqueo de accionamiento remoto para el caso
de siniestros que pudieran ocurrir. Como todo recipiente
crítico a presión, deben contar con doble
válvula de seguridad independientes, doble sistema para
la lectura de
niveles independientes, dos medios
independientes para la lectura de
presión.
Cuentan también con su instalación contra
incendios, comprendida por rociadores, monitores,
instalaciones de espuma, etc.
Estos recipientes no utilizan VPV ni ningún otro
sistema para el vaciado o llenado. Esto se debe a que se trabaja
con el equilibrio
líquido vapor del GLP que haya en su interior. Al bajar la
presión (vaciado), más producto pasa a la fase
vapor. Durante el llenado, el aumento de presión hace que
el producto vuelva a la fase líquida. La presión es
aproximadamente constante.
De todas formas, las válvulas de seguridad
ventean a la línea de antorchas ante cualquier aumento de
presión.
Las pérdidas tienen una estrecha
vinculación con las mediciones en los tanques de
petróleo, es decir, si modernizamos el sector, se
garantizan pérdidas menores, por lo que las
conclusiones del trabajo tienen ese enfoque.Invertir en equipos modernos de tele medición
en los tanques destinados a almacenar gas licuado con el
objetivo de sustituir los equipos Rotogauge, los cuales
carecen de certificación y por lo tanto de una
verificación periódica que avale los resultados
de las mediciones, pudiendo lo anterior estar introduciendo
sensibles pérdidas en los volúmenes
obtenidos.En equipos de alarmas de nivel de producto con
inversión en equipos modernos se anularían los
equipos flotador que se utilizan como referencia para que el
observador realice la medición y para un control de
nivel en el trasiego.En equipos de alarmas de nivel de interfases (agua
producto) en los tanques que contengan productos pesados, con
la inserción de equipos modernos se eliminaría
la medición manual, la cual resulta compleja debido a
la viscosidad del producto.Analizar la conveniencia de utilizar los equipos
Servo, Radar y HIMS en el trasiego de combustible. Existe una
recomendación de la Organización Internacional de Metrología Legal (OIML R 85 edición de 1998) que certifica dichos
equipos para estos fines.CONCLUSIONES
Una vez entendido y analizados todo estos criterios
básicos estudiados para las perdidas y normas de
seguridad en de tanques de almacenamientos se recomienda
seguir las normas que rigen en el campo ya sea petrolero o
industrial para así no cometer errores y conflictos.También es importante actualizarse sobre
todos estos aspectos ya que en la durante la vida diaria se
va a estar sujeto este tipo de cosas, y no tomarlo tan solo
como una recomendación, sino como un deber para
autosuperarse uno mismo.RECOMENDACIONES
Pedrola, J; Subirá, F. El inventariado
en tanques. Revista Ingeniería Química.
Septiembre-Octubre, 1999.D. Berger, Bill. Kenneth E. Anderson.
Petróleo moderno. Un manual básico de la
industria.ENRAF. Equipos.
(28/03/05).CENELEC: Comité Europeo de
Normalización ElectrónicaAPI: American Petroleum Institute
NFPA: (National Fire Protection Association)
Asociación Nacional de Protección Contra
Incendios.PAGINAS WEB
El abece del petróleo y del gas:
www.educ.ar/educar/superior/biblioteca_digitalColores de tanques de almacenamiento:
www.monografias.com/trabajos23/
perdidas-petroleo/perdidas-petroleo.shtmlTanques de almacenamiento de
hidrocarburos:SENTEC – Tanques RO-TANK:
www.ro-tank.comVTV:
www.vijaytanks.com/spheres.htmENRAF: www.enraf.com
ISI:
www.isiven.com/presentaciones/cubiertas_flotantes.PDFBIBLIOGRAFÍA
ANEXOS
ANEXO 1: Capacidades
Autor:
Cristhian Palacios López
Estudiante de la ESCUELA MILITAR
DE INGENIERÍA – SANTACRUZ BOLIVIA
Carrera: Ing. Petrolera
Junio – 2006
Página anterior | Volver al principio del trabajo | Página siguiente |