Los tanques de almacenamiento se encuentran entre los equipos más críticos en las industrias del petróleo, gas, petroquímica y química. Entre los muchos tipos de tanques, los tanques de techo flotante ocupan un lugar especial en el almacenamiento de líquidos volátiles e hidrocarburos debido a sus características únicas. Estos tanques están diseñados para que sus techos permanezcan por encima de la superficie del líquido y suban y bajen con los cambios de nivel. Esta característica reduce significativamente la evaporación, la pérdida de producto y el daño ambiental.
Tanques de techo flotante ProDetec
En este artículo, proporcionamos una descripción general completa de los tanques de techo flotante, incluidos sus tipos, componentes, aplicaciones, beneficios y puntos clave sobre diseño y mantenimiento.
La historia y la necesidad del uso de tanques de techo flotante
A medida que la industria petrolera se expandió y el almacenamiento de productos volátiles como la gasolina, el petróleo crudo y productos más ligeros aumentó, también lo hicieron los problemas de evaporación, contaminación atmosférica y riesgos de explosión. Para abordar estos problemas, los ingenieros diseñaron tanques con techos en contacto con la superficie del fluido, minimizando el espacio de vapor. Esta innovación dio lugar al tanque de techo flotante, ampliamente utilizado en refinerías, terminales petroleras y plantas petroquímicas.
La estructura general del tanque de techo flotante.
Los tanques de techo flotante generalmente constan de las siguientes partes:
-
Carcasa: Cuerpo principal del tanque, que es cilíndrico.
-
Fondo del tanque: La placa de acero que sirve de base y soporte para toda la estructura.
-
Techo flotante: Placa móvil colocada sobre la superficie del fluido y que se mueve con el nivel del líquido.
-
Sello: Dispositivo que evita que el vapor se escape entre paredes y techos.
-
Accesorios: Incluye escaleras, brazos guía, sistemas de drenaje de agua de lluvia, ventiladores y equipo de seguridad.
Tipos de tanques de techo flotante
Hay dos tipos principales de tanques de techo flotante:
1. Tanque de techo flotante externo (EFRT)
Este tipo de techo está expuesto directamente al viento y la lluvia. Por lo tanto, se requiere equipo especial para recolectar el agua de lluvia y protegerlo del viento y la lluvia. Se utilizan principalmente para almacenar productos petrolíferos ligeros, como gasolina y nafta.
2. Tanque de techo flotante interno (IFRT)
En este modelo, el techo flotante se ubica dentro del tanque, con un techo fijo en la parte superior. Esta combinación mejora la seguridad, reduce la exposición a la intemperie y optimiza la eficiencia del sellado. Se recomienda un techo flotante interno para almacenar productos químicos sensibles o combustibles valiosos.
Componentes clave del techo flotante
-
Cubierta principal del techo (Deck): Puede ser de una sola capa, de doble capa o de aluminio y acero.
-
Sistema de sellado: incluye sellos primarios y secundarios para evitar la evaporación y fugas de vapor.
-
Escaleras/pasarelas de techo: proporcionan acceso a los operadores a diferentes partes del techo.
-
Sistema de drenaje de aguas pluviales: Tuberías o mangueras flexibles que drenan el agua de un techo.
-
Rieles de brazos o rieles flotantes: Estabilizan el techo y evitan movimientos excesivos debido al viento o al flujo de líquidos.
Ventajas de los tanques de techo flotante
-
Evaporación reducida: Dado que el techo está en contacto directo con la superficie del líquido, la velocidad a la que se evapora el producto se reduce considerablemente.
-
Ahorro económico: evita el desperdicio de productos volátiles y reduce costes.
-
Mayor seguridad: al reducir el espacio de vapor sobre el fluido se reduce el riesgo de explosión e incendio.
-
Protección del medio ambiente: Reducir la emisión de vapores de hidrocarburos al aire, reduciendo así la contaminación ambiental.
-
Flexibilidad: Adecuado para todo tipo de líquidos derivados del petróleo y productos químicos.
Desventajas y limitaciones
Aunque los tanques de techo flotante tienen muchas ventajas, también tienen limitaciones:
-
Los costos de construcción y mantenimiento son más altos en comparación con los tanques de techo fijo .
-
Las compuertas y los sistemas de drenaje requieren un mantenimiento regular.
-
Susceptible a fuertes lluvias o vientos (especialmente los de exterior).
-
No es eficaz para líquidos con puntos de ebullición altos o sustancias que se evaporan lentamente.
Aplicación de tanques de techo flotante
-
Almacenamiento de petróleo crudo en terminales de exportación y refinerías .
-
Almacenamiento de gasolina, nafta, diésel y otros productos petrolíferos ligeros .
-
Se utiliza en la industria química para almacenar disolventes y sustancias volátiles.
-
Almacenamiento de líquidos que requieren un control preciso de la evaporación y protección contra la contaminación ambiental .
Técnicas y estándares de diseño
El diseño y la construcción de tanques de techo flotante deben cumplir con las normas internacionales. Las normas más importantes incluyen:
-
API 650 : Norma para el diseño y construcción de tanques de almacenamiento de acero.
-
API 653 : Para inspección, mantenimiento y reparación.
-
API 2000 : Para ventilación y seguridad de tanques.
Puntos clave a tener en cuenta al diseñar:
-
Elija el material adecuado para el suelo, la carrocería y el techo (acero o aluminio).
-
El diseño del sistema de sellado de precisión reduce las emisiones de vapor.
-
Proporcionar sistemas adecuados de drenaje de aguas pluviales.
-
Tenga en cuenta las cargas de viento, terremotos y nieve en los cálculos.
Mantenimiento e inspección de tanques de techo flotante
Para garantizar el correcto funcionamiento y prolongar la vida útil del tanque, son necesarias inspecciones periódicas:
-
Inspección visual: Verifique el estado del sello, cuerpo y fondo del tanque.
-
Ensayos no destructivos (END): Identificación de grietas o corrosión.
-
Control de fugas: Asegúrese de que el techo flotante esté completamente sellado.
-
Reparar y reemplazar piezas desgastadas: especialmente tuberías y mangueras de drenaje.
El futuro de los tanques de techo flotante
Con la tendencia global hacia la reducción de contaminantes ambientales y la mejora de la eficiencia energética, el uso de tanques de techo flotante se está generalizando cada vez más. Los nuevos avances en el diseño de flujos de inundación, el uso de aleaciones ligeras y resistentes al desgaste y la aplicación de sistemas de monitoreo inteligente hacen de los tanques de techo flotante una opción ideal para las industrias petrolera y química.
en conclusión
Los tanques de techo flotante son uno de los métodos más eficientes y seguros para almacenar líquidos volátiles. Desempeñan un papel vital en las industrias petrolera y petroquímica, ayudando a reducir la evaporación, mantener la calidad del producto, ahorrar costos y minimizar la contaminación ambiental. Sin embargo, también presentan numerosos desafíos, como los altos costos de construcción y mantenimiento , la necesidad de inspecciones periódicas y las limitaciones de su aplicación. No obstante, sus ventajas son tan significativas que siguen siendo la opción preferida para el almacenamiento de combustibles y productos químicos.