TANQUES DE PETROLEO QUE ES UN TANQUE Los tanques de almacenamiento son depósitos de acero diseñados para contener o procesar procesar fuidos fuidos (hidroca (hidrocarbur rburos), os), generalment generalmente e a presión presión atmoséric atmosérica a o presión presión interna relativamente baja. Los Los tipos tipos de tanque tanques, s, de almace almacenam namien iento to son muchos muchos variad variados, os, requi requier eren en numerosos tipos de precauciones de seguridad. La maor parte de dichos tanques en la industria son del tipo sobre tierra.
!n la industria del petróleo los tanques para almacenar hidrocarburos l"quidos se clasi#can de la siguiente manera$
a) Por su construcción, en empernados, remachados y sodados! ") Por su #orma, en cuadrados, ci$ndricos y es#%ricos! c) Por su #unción, en techo &'o y en e n techo (otante d) Por as presiones ue mane'an tanues es#%ricos es#%ricos son utili% Los tanues utili%ad ados os para para almac almacena enarr produ producto ctos s ligero ligeros s como como gasolina, propano, etc. &u orma permite soportar presiones maores de ' psig. Los dems tipos de tanques se utili%an para almacenar petróleo crudo, a presiones cercanas a la atmosérica. Los tanue tanues s ci$nd ci$ndric ricos os, soldados de techo fotante se encuentran estandari%ados en la industria del petróleo. Los tanques pueden trabajar a presión atmosérica, presión moderada o alta presión. Los dimetros de los dierentes tanques variaban entre *+ m '+ m sus alturas variaban entre unos m a '+ m.
APL*+A+*ONES •
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sados para almacenar l"quidos. &on ampliamente utili%ados en las industrias de gases, del petróleo, qu"mica. &u uso ms notable es el dado en las re#ner"as por sus requerimientos para el proceso de almacenamiento. -cta como un pulmón/resorte entre absorber las variaciones del consumo.
producción
transporte para
0ermite la sedimentación de agua barros del crudo antes de despacharlo por el oleoducto o a destilación.
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1rindan fe2ibilidad operativa a las re#ner"as.
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-ctan como punto de reerencia en la medición de despachos de producto.
Tanues cuadrados o rectanuares &e emplean para almacenar productos no agresivos (agua) son de baja capacidad ( 3 4 '+ m5). &on construidos generalmente de acero al carbono operan a presión atmosérica
Tanues ci$ndricos hori-ontaes Se emplean para almacenar productos de dierente naturale%a qu"mica (cidos, lcalis, combustibles, lubricantes, etc). &on de mediana capacidad de almacenaje (3 4 *+ m5). !stos tanques a su ve% pueden ser$ aéreos (aboveground storage) o subterrneos (underground storage) pueden tener sus e2tremos planos o abovedados.
6anque -&7! hori%ontal para almacenaje de cidos
Tanues ci$ndricos .erticaes
&e emplean para almacenar productos de dierente naturale%a qu"mica (cidos, lcalis, hidrocarburos, efuentes industriales, etc) son de gran capacidad de almacenaje (3 8 *+ a '+.+++ m5). !stos a su ve% pueden ser clasi#cados segn los distintos aspectos$ *. Tipo de co"ertura$ abiertos o techados '. Tipo de techo/ #jo o fotante. 6echos fotantes a pontón o a membrana 5. Tipo de #ondo/ plano o cónico
!j$ 6anque -09 para almacenaje de hidrocarburos
Recipientes a presión 0pressure .esses) :omo es sabido, muchos de los productos requeridos o producidos en las industrias requieren para su almacenaje utili%ación de presiones superiores a la atmosérica, dando lugar as" a los llamados recipientes a presión. !stos equipos debern ser capaces de contener productos de dierente naturale%a qu"mica bajo las condiciones de operación requeridas (presiones, temperaturas, concentraciones, etc)
&egn algunas aplicaciones que se les da en el rea petrolera tenemos los siguientes tanques. • • •
6anque de lavado. 6anque de surgencia. 6anque de almacenamiento.
• • • • •
6anque de prueba. 6anque ;
TA1A2OS RE+O1ENDADOS Los tamaños de los tanques estn especi#cados de acuerdo a las nórmas /o códigos establecidos por la -.0.9. - continuación se tabulan los volmenes, dimetros alturas usadas comnmente en los tanques de almacenamiento atmosérico. La unidad 1L& signi#ca barriles estándar de petroleo, la que es equivalente a =' galones (*>,?> Litros).
+apacidad en 3LS
Di4metro en pies
Atura en pies
++
*
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'+++
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+++
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+O1O SE LOS +ONSTRU5E Las normas empleadas por la industria petrolera son originadas en el estndar de la -.0.9., utili%ndose principalmente el código AP* 678 para aquellos tanques nuevos en el que se cubren aspectos tales como materiales, diseño, proceso pasos de abricación, pruebas, mientras que el el código AP* 679 se usa para la reconstrucción o modi#cación de tanques anteriormente usados. 6ambien se utili%ian las siguientes normas de construcción de tanques son$ •
AST1$ -merican &ociet or 6esting 7aterials
•
AP*$ -merican 0etroleum 9nstitute
•
N:PA$ Dational Eire 0rotection -ssociation
•
ST*$ &teel 6an< 9nstitute
Tanues .erticaes ; techo (otante :onstan de una membrana solidaria al espejo de producto que evita la ormación del espacio vapor, minimi%ando pérdidas por evaporación al e2terior reduciendo el daño medio ambiental el riesgo de ormación de me%clas e2plosivas en las cercan"as del tanque. !l techo fotante puede ser interno (e2iste un techo #jo colocado en el tanque) o e2terno (se encuentra a cielo abierto). !n cualquier caso, entre la membrana la envolvente del tanque, debe e2istir un sello. Los nuevos techos internos se construen en aluminio, se coloca un domo geodésico como techo #jo del tanque.
Es#eras Las eseras se construen en gajos utili%ando chapas de acero. &e sostienen mediante columnas que deben ser calculadas para soportar el peso de la esera durante la prueba hidrulica (pandeo).-l igual que en los cigarros, todas las soldaduras deben ser radiogra#adas para descartar #suras internas que se pudieran haber producido durante el montaje.
(cigarros)
se
emplean
hasta
un
0ara recipientes maores, se utili%an las eseras. Los casquetes de los cigarros son torieséricos, semiel"pticos o semieséricos. &us espesores estn en el orden de (para una misma p, 6 F)$ Gsemiel"ptico$ es casi igual al de la envolvente. Gtoriesérico$ es apro2imadamente un CH maor que el semiel"ptico.
Gsemiesérico$ es casi la mitad del semiel"ptico.
T*POS DE A+ERO RE+O1ENDADOS Los aceros estructurales se agrupan generalmente segn varias clasi#caciones principales de la -&67 de acuerdo a sus propiedades qu"micas$ *. -ceros al carbón (-'?, -I5A, -I'>5).I !stos aceros tienen como principales elementos de resistencia al carbono al manganeso en cantidades cuidadosamente dosi#cadas. Los aceros al carbono son aquellos que tienen los siguientes elementos con cantidades m2imas de *.CH de carbono, *.AH de manganeso, +.A+H de silicio +.A+H de cobre. !stos aceros se dividen en cuatro categor"as dependiendo del porcentaje de carbono, como sigue$ • • • •
-cero de bajo contenido de carbono entre +.+H +.5+H -cero dulce al carbono +.5+ a +.=H. -cero de medio carbono, estos oscilan ent re +.5+ a +.?H. -cero con alto contenido de carbono +.A+ a *.C+H.
'. -ceros estructurales de alta resistencia baja aleación (-C'). !2iste un gran nmero de aceros de este tipo clasi#cados por la -&67. !sto aceros obtienen sus altas resistencias otras propiedades por la adición, aparte del carbono manganeso, de uno o ms agentes maleantes como el :olumbio, vanadio, cromo, silicio, cobre n"quel otros. &e incluen aceros con esuer%os de fuencia comprendidos entre =+
en un enriamiento rpido del acero con agua o aceite, cambiando la temperatura de por lo menos *A+ E a 5++ a =++ E. !n el templado el acero se recalienta por lo menos * *+ E luego se deja enriar., !stos aceros no muestran puntos bien de#nidos de fuencia como lo hacen los aceros al carbono los aceros de alta resistencia baja aleación. !n vista de ello su resistencia a la fuencia se de#ne en unción del esuer%o asociado a una deormación del +.'H. Los aceros templados revenidos para placas barras son designados ->' con un esuer%o de fuencia C+
PRUE3AS QUE SE REAL*=AN ANTES DE USAR LOS TANQUES !2isten dos tipos de inspecciones a reali%arse en tanques en uncionamiento$
De rutina
9ncluir una inspección visual del e2terior del tanque que se esta utili%ando. &e debe reali%ar una inspección visual general a todos los cordones de soldadura, veri#cando que no haan surido adelga%amiento por eectos de la corrosión por el tiempo que haa estado el tanque en operación. &e debe reali%ar un recorrido por las aéreas circundantes al tanque dique de contención, en busca de indicios de asentamiento, grietas que podr"an ocasionar socavaciones. 3eri#car que la inclinación del suelo est correctamente direccionada hacia el drenaje &e debe revisar la pintura del tanque. &e debe buscar puntos de corrosión. &e debe revisar si e2isten deormaciones estructurales. 9nspeccionar si todos los accesorios del tanque uncionan correctamente. &e debe revisar los equipos, accesorios e implementos que garantice la con#abilidad de seguridad en el momento que sea requerido.
E>terno
&e evala e2ternamente la integridad mecnica del tanque en uncionamiento. 9nspección visual. 7edición de espesores del cuerpo del techo del tanque. 9nclue una inspección topogr#ca para la veri#cación de verticalidad redonde% del tanque.
SE?UR*DADES DE LOS TANQUES
Las normas internacionales indican que los tanques de almacenamiento deben poseer varios indicadores de seguridad de las cuales mencionamos los siguientes. •
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Do umar o llevar materiales humeantes. !s mu posible que haa materiales voltiles con bajo punto de infamación presentes. Do pisar o caminar sobre los techos de los tanques. :onservar la cara la parte superior del cuerpo apartada cuando se abran las porte%uelas del muestreador. !s mu posible que se produ%ca una emisión de gases acumulados vapores al abrir la porte%uela. Dunca, bajo ninguna circunstancia debe entrar a un tanque, salvo que esté usando ropa de seguridad un dispositivo de respiración aprobado haa otro operador presente auera para avisar o au2iliar en caso necesario. &e e2treman las medidas de seguridad con el objetivo de disminuir los accidentes de trabajo preservar el medioambiente. !st establecido a partir del momento, que todo tanque que se vaa a poner en operación, a sea reparado o construido, debe contar con un sistema contra incendio de tecnolog"a de punta, aunque la inversión sea alta por este concepto.
PORQUE SE :A3R*+AN TANQUES DE TE+
G&e construe en aluminio, lo cual lo hace ms liviano. G&e construen en el suelo se montan armados mediante una gra, evitando trabajos riesgosos en altura.
