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TIPOS DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO DE HIDROCARBUROS




El almacenamiento continua siendo una actividad indispensable en el transporte y manejo de hidrocarburos. La seleccion del tipo y tamaño de tanque esta regida por la relacion produccion-consumo, las condiciones ambientales, la localizacion del tanque y el tipo de fluido a almacenar.

DEFINICION DE TANQUE DE ALMACENAMIENTO

Cualquier tipo de almacenamiento con una capacidad superior a 60 gls USA.

TANQUE DE ALMACENAMIENTO

Todos los tanques, sean fabricados en taller o en campo deberan ser probados antes de que sean puesto en servicio, dichas pruebas se efectuaran segun las partes aplicables de la norma de la que fueron fabricados.

  • En los tanques atmosfericos, tanques refrigerados o de baja presion, a la terminacion del fondo, se hara una prueba de fugas por medio de una cja de vacio u otro medio.
  • Despues de que se haya terminado la construccion, el alivio de esfuerzos, los examenes, radiograficos y otras operaciones similares, todos lostanques se someteran a pruebas neumaticas e hidrostaticas para probar la estanqueidad y seguridad del cilindro. Se comprobara tambien la estanqueinidad de las soldaduras y de todos los accesorios del techo. Tambien se verificara que las valvulas de presion y vacio operen a las presiones deseadas.
  • En los tanques y recipientes a presion despues de la inspeccion los equipos seran probados hidrostaticamente en su posicion de operacion, segun las normas ASME.

TANQUE ATMOSFERICO

Tanque de Almacenamiento que ha sido diseñado para operar a presiones  desde la atmosférica hasta presiones de 1,0 psig ( de 760 mm Hg hasta 812 mm Hg) medidos en el tope del Tanque. Los tanques atmosfericos no podran ser usados para el almacenamiento de liquidos a temperaturas iguales o mayores a su punto de ebullicion.

TANQUE ATMOSFERICO

Otra definicion sobre los tanques atmosféricos es, que  serán usados para líquidos que tienen hasta una máxima presión de vapor de 0.914 Kg/cm2 abs (13 psia) a nivel del mar. Por cada 300 metros de elevación la máxima presión de vapor deberá ser reducida en 0.035 Kg/cm2 abs (0.5 psia). Los principales tanques atmosfericos son de techo flotante y de techo fijo.

  1. TANQUE ATMOSFERICO DE TECHO FIJO:  Aquel que puede tener techo autosoportado o por columnas, la superficie  del techo puede tener forma de domo o cono. El Tanque opera con un espacio para  los vapores, el cual cambia cuando varía el nivel de los líquidos.

    TANQUE ATMOSFERICO DE TECHO FIJO

    El Tanque  de techo fijo es usado para almacenar líquidos en razón a que no es exigido. El tanque posse ventilaciones en su techo, el cual permiten la emisión de vapores y que el interior se mantenga aproximadamente a la presión atmosférica pero produciéndose pérdidas de respiración. Los tanques de techo fijo son usados para almacenar líquidos en los cuales los tanques de techo flotante no son exigidos.

  2. TANQUE ATMOSFERICO DE TECHO FLOTANTE: Estos tanques tienen gran aceptación debido a que reducen las perdidas por vaciado y llenado, esto se logra ya sea eliminando o manteniendo constante el espacio destinado a vapores, arriba del nivel del líquido. La pared y techo son de acero y su construcción es semejante a los ya mencionados.

    TANQUE ATMOSFERICO DE TECHO FLOTANTE

    El techo flota sobre el líquido eliminandose el espacio para los vapores; la forma más simple de este tipo de tanque se representa en el siguiente grafico.  Para tanques de techo flotante, la altura a la cual debe considerarse sera la distancia del fondo del tanque hasta la maxima altura de llenado. Ademas para estos tipos de tanque, el diseño preveera que no ocurran daños al techo del tanque en la ocurrencia de sobrellenados, adicionalmente se  preveera una extension del cilimdro para acomodar el techo flotante. Los tanques de pontones anulares y el de techo de doble capa, son algunos variantes de este tipo de tanques. La Figura IV.3 muestra los rasgos más importantes de éstos. El sello es de suma importancia especialmente en este tipo de tanques, ya que el hecho de que el techo sea móvil favorece a la fuga de vapores. El sello entre la pared y el techo móvil se logra por medio de zapatas que están presionadas contra la pared por medio de resortes o contrapesos, con una membrana flexible atada entre la zapata y la cubierta del techo. Existen otros tanques de techo flotante pero son menos empleados. Los tanques de techo flotante son usados a continuacion.

  •  Almacenamiento de líquidos con Presión de Vapor Reid mayor a 0.281 Kg/cm2 abs (4 psia).
  • Cuando el líquido es almacenado a temperaturas cercanas en 8.3oC (15oF) a su punto de inflamación o a temperaturas mayores.
  • En tanques cuyo diámetro excede los 45.0 metros y sean destinados a almacenar líquidos de bajo punto de inflamación.
  •  Almacenamiento de líquidos con alta presión de vapor que son sensitivos a degradación por oxígeno.

TANQUE A PRESION: Los tanques a presión son utilizados para líquidos con presión de vapor mayor o igual a 0.914 Kg/cm abs (13 psia) a nivel del mar, los principales tipos de tanques a presión son recipientes cilíndricos y esferas.

  • Los recipientes cilíndricos son de acero, se usan para almacenar cualquier gas licuado a su temperatura crítica y presión requerida. Su montaje en posición horizontal se hace sobre dos o más apoyos y si es en posición vertical se hace sobre un fuste. Se consideran económicos almacenamientos con dimensiones de hasta 4.50 metros de diámetro y capacidades de agua de hasta 800 metros cúbicos.
  • Las esferas son otra forma de almacenar líquidos similares. Consisten de un recipiente esférico formado por gruesas paredes de acero, con seis o más aportes o columnas. Se consideran económicas las esferas con capacidad de agua a partir de los 800 metros cúbicos.
TANQUE DE BAJA PRESION

Almacenamiento diseñado para mantener una presion interna mayor a 0.035 Kg/cm2, pero menor de 1.055 kg/cm2 medidos en la parte superior del tanque. Estos tanques de baja presion deben construirse de acuerdo con normas de diseño reconocidas. Los tanques de baja presion pueden construirse con el API 620.

TANQUES REFRIGERADOS

Los tanques de almacenamiento refrigerados son utilizados para almacenar gases licuados, en rangos del etileno al butano, que tienen un punto de ebullición entre -126.6°C a -1.1°C (-260°F a +30°F). Los principales tipos de tanques refrigerados son: recipientes a presión, esferas a presión y tanques cilíndricos verticales. Los recipientes a presión refrigerados se utilizan para el almacenamiento de gases a alta presión como GLN u otros gases criogénicos para los que el almacenamiento a presión a temperatura ambiente no es factible. Límites prácticos de estos recipientes son de 4.5 metros de diámetro.

  • Las esferas a presión refrigeradas se utilizan para almacenar volúmenes intermedios de líquidos.
  • Tanque cilíndrico vertical refrigerado es la forma más común de almacenar grandes volúmenes de líquidos refrigerados. Puede ser de paredes simples o dobles. El de pared simple es similar a los tanques atmosféricos, excepto que dispone un fondo plano; la cara exterior del cilindro tiene un aislamiento térmico y el techo puede ser en forma de domo o de sombrilla, para operar con presiones ligeramente mayores a la atmosférica de 0.035 a 0.105 Kg/cm  (0.5 a 1.5 psig).
  • Los tanques de pared doble se asemejan a los tanques atmosféricos, excepto que el cilindro está compuesto por dos paredes concéntricas con un material aislante que ocupa el espacio anular, el que se encuentra a una ligera presión positiva mediante el uso de un gas inerte como el nitrógeno.

Observaciones:

    • Debe permitirse que los tanques atmosfericos construidos y diseñados de acuerdo con la Norma API 650 operen a presiones comprendidas entre la atmosferica y 1 lb/pulg2 manometrica ( 6.9 kpa).
    • Debe requerirse un analisis basado en los criterios de la buena practica de la ingenieria para cualquier tanque que se use a presiones superiores a 0.5 lb/pulg2 manometrica (3.5 kpa) para determinar de que el tanque pueda soportar presiones elevadas. en ningun caso se debe permitir que los tanques atmosfericos operan a presiones superiores a 1 lb/pulg2 manometrica (6.9 kpa).
    • Debe permitirse que los tanques de baja presion y los recipientes de presion se empleen como tanques atmosfericos. Los tanques atmosfericos no deben usarse para almacenar liquidos a una temperatura igual o superior a su punto de ebullicion.
    • Las conexiones de llenado de todos los tanques deben ubicarse al interior de los linderos de la propiedad y deberan disponer de sistemas de contencion de posibles derrames (tipo spill containers) debidamente protegidas no se permite el uso ni la interrupcion de la via publica para el trasegado de los combustibles desde los vehiculos tanques.


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2 Responses to TIPOS DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO DE HIDROCARBUROS

  1. Manuel dice:

    favor de enviar informacion relativos a la exploracion y explotacion del gas natural y operaciones y procesos, metodos y sistemas de produccion

    gracias

  2. Nicolás dice:

    Estimado Rafael,
    En tu artículo mencionas que los tanques de techo flotante se utilizan para: “Almacenamiento de líquidos con Presión de Vapor Reid mayor a 0.281 Kg/cm2 abs (4 psia). y cuando el líquido es almacenado a temperaturas cercanas en 8.3oC (15oF) a su punto de inflamación o a temperaturas mayores. ” ¿Qué norma o código recomienda esto? Sé que aparece en el reglamento de seguridad para almacenamiento de Hcs (DS-052-93-EM)pero quiero saber qué referencia se tomó.

    Saludos y gracias d eantemano

    Nicolás

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