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PEMEX-REFINACIÓNGERENCIA DE PROTECCIÓNAMBIENTAL Y SEGURIDAD
INDUSTRIAL
DOCUMENTO NORMATIVO
FECHA: OCTUBRE 1994
DICTAMEN NORMATIVO DELAS MEDIDAS ADICIONALESDE SEGURIDAD (M.A.S.) ENTANQUES ATMOSFERICOS.
No. de documento:
DG-GPASI-IT-03620
Rev. 1
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Í n d i c e
T e m a p á g i n a
1. Objetivo.............................................................................................. 2
2. Alcance .............................................................................................. 2
3. Ambito de Aplicación ......................................................................... 2
4. Requerimiento ................................................................................... 3
5. Anexos............................................................................................... 8
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1. Objetivo.
Prevenir contingencias por sobre llenado, derrames de productos, deformación de
envolventes y/o cúpulas, accidentes personales por inhalación de productos
tóxicos, perdidas por evaporación y ahorro de energía; incendios en tanques,
mejorando sus condiciones de seguridad y operación.
2. Alcance.
En este dictamen se establecen las medidas adicionales de seguridad (M.A.S.)
para la protección de los tanques atmosféricos en áreas de almacenamiento.
Las medidas adicionales de seguridad (M.A.S.) serán íntegramente aplicables para
tanques de almacenamiento en construcción, y a los tanques ya existentes debe
adecuarse cuando estos salgan a reparación general.
Para los tanques de almacenamiento a presión este dictamen no aplica para cuyo
caso se empleará el procedimiento GPASI-SI-691 0 "Especificaciones básicas para
el diseño de la instrumentación y protecciones en los recipientes a presión para
almacenamiento de gas licuado de petróleo”.
3. Ambito de Aplicación.
Este dictamen es de aplicación general y obligatoria en todas las instalaciones de
Pemex-Refinación en donde existan o se construyan tanques de almacenamiento
atmosféricos que manejen productos inflamables y combustibles.
4. Requerimientos.
4.1. Tanques atmosféricos nuevos.
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4.1.1. Los tanques atmosféricos que almacenen productos con P.V.R.
mayor de 6.0 pero menor de 14 lb/pulg2 (crudo, gasolinas) o que
por su temperatura puedan formar en el espacio vapor una mezcla
explosiva deben ser de cúpula flotante, o membrana flotante
interna.
4.1.2. El sello perimetral para tanques de techo flotante debe ser de tales
características que tenga una perdida máxima de 2.5 lbs-mol/pie 2 x
año.
4.1.3. Todos los tanques que almacenen crudo deben tener agitadores,
de tal manera que se impida el deposito de sedimentos y/ó
parafinas.
El equipo seleccionado debe ser comercial y de probada eficiencia.
4.1.4. Velocidades de recibo. La velocidad máxima permisible de entrada
de producto a los tanques será de 3 pies/seg. Se debe tomar en
cuenta para este efecto la instalación de distribuidores de flujo,
similares al señalado en el Anexo 1 y 2.
4.1.5. Para el drenaje del techo flotante externo se recomienda el uso de
mangueras flexibles, ya que presentan menos posibilidades de
fuga. (Anexo 3).
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4.1.6. Para la protección contra-incendio al sello perimetral del techo
flotante, se considera adecuado el uso de cámaras formadoras de
espuma convencionales (tipo NFPA-II); aunque es necesario la
instalación de detectores de flama, con señal al cuarto de control, y
recomendable la instalación de extinción con CO2 en forma
automática.
4.1.7. Tipo de muestreo. con objeto de proporcionar mayor seguridad a
los operadores, el tipo de muestreo debe ser cerrado en todos los
tanques, excepto en aquellos que almacenen asfalto, en el cual
será selectivo. (Anexo 4).
4.1.8. Todos los tanques de almacenamiento atmosféricos deben contar
con la siguiente instrumentación.
4.1.8.a. NIVEL. Los medidores de nivel deben ser del tipo
desplazador servo-operado o cinta inductiva. otros tipos
de medidores de tecnología mas avanzada, se
estudiaran previamente para decidir la conveniencia de
su instalación.
Los medidores de nivel deben reunir, además, los
requerimientos siguientes:
4.1.8.a.1. Debe indicar la medida tanto localmente al
pie del tanque, como también transmitirla
digitalmente a una distancia mínima de 2
km. para su monitoreo, indicación y/o
registro impreso en cuartos de control.
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4.1.8.a.2. Que sean intrínsecamente seguros o a
prueba de explosión.
4.1.8.a.3. Sean inmunes al oleaje y remolinos del
producto.
4.1.8.a.4. Que puedan ser utilizados en cualquier tipo
de tanque atmosférico.
4.1.8.a.5. Su instalación y desmontaje se pueda
realizar sin sacar de servicio el tanque.
4.1.8.a.6. Los medidores de cinta inductiva deben
tener integrada la medición de temperatura.
4.1.8.a.7. Exactitud en la medición de nivel 2 mm. y
de temperatura de 1ºC.
4.1.8.a.8. Resistente a temperaturas ambientales de
50º C y del producto hasta 150ºC.
4.1.8.a.9. Resistente a la corrosión del producto y del
medio ambiente.
4.1.8.a.10. El transmisor de nivel debe tener., integrado
en el cuarto de control, alarma por nivel alto
tanto visual como audible.
4.1.8.a.11. Opcionalmente el medidor de nivel podrá
indicar la interface agua-producto y tener
alarma por bajo nivel.
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4.1.8.b. Alarmas redundantes. los tanques atmosféricos
contaran, además de la alarma del transmisor de nivel,
con un sistema adicional independiente de alarma de
nivel (redundante).
Que el sistema de alarma redundante cumpla los
requisitos siguientes:
4.1.8.b.1. Ser del tipo no contacto o admitancia
(estado sólido)
4.1.8.b.2. Se debe observar lo establecido en los
incisos 4.1.8.1.a.2 al 4.1.8.a.9.
4.1.8.b.3. La señal de alarma de nivel redundante
debe estar localizada en el cuarto de
control.
4.1.8.c. Temperatura. que los tanques atmosféricos cuenten con
medidores de temperatura de acuerdo a lo siguiente:
4.1.8.c.1. El sistema de medición de nivel debe tener
integrada, la medición y transmisión de
temperatura hacia el cuarto de control.
4.1.8.c.2. En el cuarto de control se debe tener
también, la alarma por alta temperatura.
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4.1.8.c.3. En forma selectiva se instalará termo-pozo
de longitud adecuada en el cuerpo del
tanque. Para medir la temperatura
localmente.
4.1.9. Detectores de Gases Tóxicos. Previo estudio se deben instalar
detectores de ácido sulfhídrico en los redondeles de los tanques de
crudo y productos amargos con indicación y* alarma en el cuarto
de control.
4.2. Tanques atmosféricos en operación con capacidades de 10,000 bls. O
mayores.
Actualmente se tienen en Pemex-Refinación, tanques de techo fijo de
diversas capacidades operando con diferentes tipos de hidrocarburos, y que
deben cumplir también con lo señalado anteriormente, por lo tanto, se
deben adoptar todas las medidas adicionales para mejorar su seguridad,
programando en su reparación general la implementación; en tanto
continúan su operación sin estas medidas, se debe tener al menos con lo
señalado en la Tabla No. 1.
4.3. Tanques atmosféricos en operación con capacidades menores de 10,000
bls.
Al igual que en los tanques de capacidades mayores a 10,000 bls. Señalados
en el párrafo 4.2, se deben implementar las medidas adicionales de seguridad
durante ,sus reparaciones generales; en tanto continúan en operación sin
estos, se deberá analizar particularmente cada caso tomando como base la
tabla No. 1 y definir que medidas se requieren.
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(ANEXO NO. 1)
CRITERIOS PARA DIMENSIONAR UN DIFUSOR DE ENTRADA EN UN TANQUE DE
ALMACENAMIENTO.
El API-2003 en su sección 2.11 recomienda como velocidad de entrada del flujo 3
pies/seg. Máximo.
Basado en esto y con apoyo en la tabla de velocidades que se anexa se puede calcular
el arreglo para un difusor.
Ejemplo:
Si tenemos una tubería de 12" de diámetro en la entrada y necesitamos manejar un flujo
de 3wo G.P.M.
Vemos en la tabla que para 12" de diámetro ese flujo da una velocidad de 8.4 pies/seg.
En la misma tabla observamos que para una velocidad de 3 pies/seg. y 3000 G.P.M. una
tubería de 20" de diámetro es satisfactoria.
Por lo tanto en el difusor habrá que hacer tantas ventanas y de tal dimensión que su
área de paso equivalga al de una tubería de 20" de diámetro.
Se sugiere para lograr un flujo dentro del tanque mejor repartido, que la longitud del
difusor sea entre una tercera parte a 2 terceras partes del diámetro del tanque.
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VELOCIDADES EN PIES/SEG.PARA DIFERENTES DIAMETROS
DE TUBERIA Y FLUJOS INDICADOS
BLS/DIA 666,000 514,500 345,000 274,400 205,800 137,200 102,900 666,00
GPM 20,000 15,000 10,000 8,000 6,000 4,000 3,000 2,000
VELOCIDADESDIAMETRO
12" 56.0 42.0 28.0 23.0 17.0 11.0 8.4 8.5
14 42.0 31.5 21.0 17.0 13.0 8.4 8.4 4.2
16" 32.0 24.0 16.0 18.0 9.7 6.4 4.8 3.2
16" 28.0 19.0 12.5 10.0 7.6 8.0 3.8 2.8
20" 20.0 15.0 10.0 8.0 6.0 4.0 3.0 2.0
24" 14.0 10. 7.0 5.6 4.2 2.8 2.1 1.4
30" 9.0 6.8 4.5 3.6 2.7 1.8 1.4 0.9
36" 6.0 4.5 3.0 2.4 1.8 1.2 0.9 0.6
42" 4.6 3.42 2.3 1.8 1.4 0.9 0.7 0.5
48" 3.5 2.6 1.8 1.4 1.0 0.7 0.5 0.4
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DISTRIBUIDOR DE RECIBO INTERNO TIPICO PARA TANQUES DE CUPULA FLOTANTE
BRIDA W N
RF 150 #
SOLAPA DE REFUERZO
RANURAS O VENTANAS A AMBOS LADOS
PARED DEL TANQUE
CUERPO DEL TUBO
31 P CED-40
8"
PLACA DE SACRIFICIOSOLDADA AL FONDO
R 1/2" X 18" X 18"
SOPORTE DEL TUBO6" CED-40
SOLAPA SINSOLDADURA
DETALLE No. 1
PLACA DE
DISTRIBUCION
PLACA DE DISTRIBUCION ( VER DETALLE No. 1 )
SOLDADA
NOTAS:
1.- LA FORMULA PARA EL CALCULO DEL DISTRIBUIDOR ES F = A X V DONDE F = FLUJO, A = AREA, V = VELOCIDAD
2.- LA LONGITUD DEL TUBO DISTRIBUIDOR DEPENDERA DE LA CAPACIDAD DEL TANQUE
3.- LOS SOPORTES DEL TUBO DEPENDERAN DE LA LONGITUD DEL MISMO
MEDIDAS
DE LA PLACA
DE ACUERDO
A CALCULO
ANEXO No. 2
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ANEXO No.4
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RESUMEN DE MEDIDAS ADICIONALES DE SEGURIDAD EN TANQUES DE ALMTTO.
DE TECHO FIJO OPERANDO CAPACIDADES MAYORES DE 10,000 BLS.
CARACTERISTICAS
PRODUCTO
CRUDO
GASOLINASSIN
TERMINAR
GASOLINASTERMINADAS
DESTILADOSINTERMEDIOSTERMINADOS
TURBOSINATERMINADA
GASOLEOS DEVACIO
RESIDUOSPRIMARIOS COMBUSTOLEOS ASFALTOS LUBRICANTES
DESTILADOSINTERM. SINTERMINAR
RECUPERADODE TRAMPAS
TURBOSINASIN TERMINAR
ASFALTOSTERMINADOS
TEMP.INFLAMACION C - - - 41 38 52 - 66 230 145-280 41 - 38 27
TEMP. ALMTTO.MAX. C 34 40 40 40 40 80 80 80 80 40-80 40 60 40 80
INSTALARCUPULA
FLOTANTE OMENBRANA
INTERNA
SI SI SI NO SI NO NO NO NO NO NO NO NO NO
DISTRIBUIDORDE RECIBO SI SI SI NO SI NO NO NO NO NO NO NO NO NO
AGITADORES SI NO SELECTIVO SELECTIVO NO NO NO SI NO NO NO NO NO SI
ALARMA ALTONIVEL
REDUNDANTESI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI
ALARMA BAJONIVEL
OBLIGATORIASI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI
MEDICIONREMOTA DE
NIVEL YTEMPERATURA
SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI
VALVULA DEPRESION Y
VACIOSI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI SI
VALVULA DEVENTEO DE
EMERGENCIAPROVISIONAL
SI SI SI NO SI NO NO SI NO SELECTIVO NO SI SI SELECTIVO
MEDIO DECALENTAMIENTO
SE-LECTI-
VONO NO NO NO SI SI SELECTIVO SELECTIVO SELECTIVO NO SI NO SELECTIVO
CONEXION PARAGAS DE SELLOPROVISIONAL
NO NO NO NO NO NO NO NO NO NO NO SI SI NO
MUESTREOCERRADO SI SI SI SI SI SI SI SELECTIVO SELECTIVO SI SI SI SI NO
