Manejo y Control del Termo Criogénico

Generalidades

El presente manual que trata sobre manejo y control de termos por el usuario, se refiere exclusivamente a termos para uso de gas.

Si por alguna circunstancia desean utilizar líquido y tienen alguna duda acerca de la forma segura de manejar un termo, favor consultar con el dpto. técnico de AGA.

Introducción

En el estado gaseoso los gases licuados (Oxígeno, Nitrógeno y Argón ), son incoloros, sin sabor ni olor.

El LOX tiene un punto de ebullición de -183°C a presión atmosférica, genera 840 veces su volúmen en gas, es comburente y más pesado que el aire.

El O2 activa la combustión. Materiales combustibles prenden y se queman con más rapidez en la atmósfera de O2 que en una atmósfera de aire.

Los gases líquidos presentan el riesgo de causar quemaduras graves al hacer contacto con la piel.

La mayoría de los aceros se quiebran a la temperatura del oxígeno líquido

Precauciones

Aceites y grasas presentan riesgo especial ante el oxígeno; no deben ser utilizados bajo ninguna circunstancia en la instalación de oxígeno.

Todo equipo debe ser diseñado bajo especificaciones, protegido y preparado para ser usado con oxígeno.

Definición de Termo Criogénico

El termo criogénico MVE-160 es un cilindro con aislamiento térmico al vacío, diseñado para almacenar y transportar productos criogénicos (Ej: oxígeno, nitrógeno y argón.), los cuales pueden usarse tanto en estado líquido como en estado gaseoso.

Consta de dos recipientes, uno interno y otro externo, ambos de acero inoxidable. El espacio entre los dos está lleno con super-aislamiento y está a un vacío de aproximadamente 2 micrones. Además posee un serpentín de vaporización para el suministro de gas.

La capacidad de aumento de presión elimina la necesidad de llenar el cilindro con líquido saturado y permite el llenado a baja presión para tiempos de almacenamiento prolongados.

Especificaciones del Termo

Dimensiones– Diámetro 50,8 cm

– Altura 151,3 cm

Capacidad máxima de producto– Oxígeno................170 kg...............125 m3

– Nitrógeno..............176 kg...............130 m3

– Argón....................198 kg...............117 m3

Flujo de gas– Continuo................................................9,0 m3/h

– Máximo................................................28.0 m3/h

– Con vaporizador...................................14.0 m3/h

Rate normal de evaporación diaria– Oxígeno o Argón.........................1.4 % de capacidad

– Nitrógeno.....................................2,0 % de capacidad

Teoría de Operación

68

7

5

4

2

1

3

10

9

Nomenclatura:

1 Válvula de Líquido2 Válvula de venteo3 Regulador economizador4 Disco de ruptura, 400 psi5 Indicador de presión6 Válvula de seguridad 235 psi7 Indicador de nivel de líquido8 Válvula para elevar presión9 Disco de ruptura de vacío de carcaza10 Válvula de uso de gas

Controles de Operación de un Termo

1. Manómetro (no tocar)2. Válvula de incremento de

presión

3. Regulador de incremento de presión (no tocar)

4. Válvula de uso de gas

5. Válvula de alivio (no tocar)

6. Válvula de líquido (no tocar)

7. Válvula de venteo

8. Indicador de nivel de líquido

9. Disco de ruptura (no tocar)

10. Disco de ruptura de camisa de vacío (no tocar)

Descripción de Controles

1. Manómetro (No tocar)

Muestra la presión que existedentro del cilindro interior yes el que deben observar con mayor frecuencia durante laoperación.La presión normal de trabajo esde 120 a 135 psi.La presión máxima es 235 psi.

2. Válvula de incremento de presión

Cuando la válvula de presiónes abierta, la presión en elcilindro aumenta hastaalcanzar la presión normal detrabajo.

3. Regulador de incremento de presión.

Controla la presión normalde trabajo del termo, el cualse gradúa generalmente en135 psi. El regulador quedaabierto hasta que el cilindrollegue a una presión de 135psi. A cualquier presióninterna mayor que 135 psi elregulador no abre, aunqueesté abierta la válvula deincremento de presión.

4. Válvula de uso de gas

Esta válvula está conectada, a

través de un serpentín devaporización, al fondo deltanque. Al ser abierta, ellíquido impulsado por lapresión interna es vaporizadoen el serpentín, obteniendode esta manera el gas de uso.

5. Válvula de alivio

Esta válvula protege el termocontra presiones excesivas.Si el termo no es utilizadodurante varios días, lapresión se acumulará ycuando suba a 235 psi., laválvula se abrirá permitiendoque el exceso de gas salga ala atmósfera.

6. Válvula de líquido

Permite la entrada y salidadel gas líquido al termo

7. Válvula de venteo

Está conectada al punto másalto del termo para aliviarcualquier presión excesivadurante el transporte o llenado.

8. Indicador de nivel

Actúa en forma similar a unflotador. Consiste en una barrade aluminio colgada de unresorte y nos muestra lacantidad aproximada delíquido en el cilindro.

9. Disco de ruptura

Este dispositivo secundario deseguridad se rompe liberandotoda la presión del termocuando éste alcanza los 400 psi.

10. Disco de ruptura de camisa de vacío

Protege el espacio entre elcilindro exterior y el interiorcontra presiones excesivas.

Cómo Extraer Gas del Termo

La únicas válvulas que se deben tocar para extraer gas del termo son las siguientes:– Válvula de incremento de presión (2)

– Válvula de uso de gas (4)

Iniciación de la operación.Antes de empezar a utilizar el termo, observe que todas lasválvulas estén cerradas.

Pasos:1 Abra la válvula de incremento de presión (2).

2 Abra la válvula de uso de gas (4).

¡IMPORTANTE!

Antes de abrir la válvula de incremento de presión observe el manómetro, si este está marcando una presión superior a 135 psi. Entonces abra solamente la válvula de uso. Si al poco tiempo observa de nuevo el manómetro y encuentra que la presión está por debajo de 135 psi., entonces puede proceder a abrir la válvula de incremento de presión y continuar normalmente con el consumo. Este sistema debe seguirse cada vez que usted observe el manómetro del termo y encuentre que la presión es superior a 135 psi.

Fin del consumo o de la operaciónCuando se finalice la jornada de trabajo y se desee terminar con el consumo de gas, proceder de la siguiente manera:

1 . Cierre la válvula de incremento de presión (2)

2 . Cierre la válvula de uso (4)

Observaciones Generales

Transporte:– El MVE-160, aunque construido robustamente como

recipiente de líquidos criogénicos, está reforzado solo verticalmente, por lo tanto, nunca debe ser acostado, aunque esté vacío.

– Debe ser manipulado cuidadosamente para evitar golpes. Bajo ningún concepto se debe dejar caer de un camión al suelo, aunque sea amortiguado con gomas, cauchos, etc.

Indicaciones prácticas:– Cuando los termos son colocados en funcionamiento

pueden presentar congelamiento en sus partes inferior y laterales. Esto es completamente normal pues el serpentín de vaporización utiliza la carcaza del termo como agente vaporizador. Por lo tanto, entre mayor sea el consumo mayor será la presencia de áreas congeladas.

– Los indicadores de nivel no son exactos, sirven únicamente para dar una aproximación del nivel del tanque. El llenado está hecho de acuerdo a su peso.

– Antes de proceder a cerrar las válvulas del termo, cuando se encuentren congeladas, es conveniente rociarlas con agua para quitarles el hielo que las cubre.

– No se recomienda almacenar termos llenos por más de 4 días, la gasificación natural hará incrementar la presión del termo hasta la presión de disparo de la válvula de seguridad. A partir de este momento las pérdidas son inevitables y el exceso de presión solo se podrá consumir a partir del momento en que el termo entre en funcionamiento.

– Los tanques vacíos deben ser almacenados con todas las llaves cerradas para evitar entrada de humedad.

– Un termo equivale a un manifold de 12,5 cilindros.

Medidas a Seguir en Situaciones Anormales Escapes en la línea de distribución

– Cierre la válvula de suministro del termo.

– Alivie la presión en la línea.

– Informe al departamento técnico.

Escapes en cualquiera de los componentes del termo.– Cierre la válvula de suministro del termo.

– Alivie la presión del termo a través de la válvula de venteo.

– Informe al departamento de técnico.

Una válvula no opera o está pegada– Rocíela con agua para descongelarla.

– Intente nuevamente, si aún no funciona informe al departamento técnico.

El termo muestra presión excesiva por encima de 235 psi.– Alivie la presión abriendo la válvula de venteo.

– Informe al departamento técnico