9 replies to this topic

[robertoL]

Estimados,

 

Sigo trabajando en el tema del estanque de alrededor de 80 metros de diámetro, se está considerando instalar domo debido a los beneficios económicos y en cuanto a emisiones. Ahora se está viendo el tema de la protección contra incendios, leyendo por internet me encontré que debido a la seguridad intrínseca del domo (produce el efecto de celda de Faraday absorbiendo rayos y enviándolos a piso, no produce chispa debido a que sus techos internos pueden ser de aluminio o bien GRP) EXXON-MOBIL no consideraba el uso de espuma dada su experiencia al evaluar más de 200 estanques con ese tipo de cubiertas (Domo + IFRT de aluminio). Ahora bien en nuestro caso si consideramos el uso de espuma, lo que me causa dudas es respecto al sistema de enfriamiento para hacer frente al calor por radiación proveniente del incendio de un estanque vecino, las normas no son muy claras con respecto al domo (API 2001), es necesario refrigerarlo? AngusFire habla de tratar al estanque como techo flotante enfriando solo las paredes y el techo enfriarlo mediante monitores debido a que el domo es una estructura ligera y no soporta el peso de los anillos de aspersión.

 

Saludos y muchas gracias por la información

[talvi]

RobertoL :

 

Creo te va a suceder que por falta de información más precisa no se te pueda ayudar como lo mereces .

 

• En tu anterior LINK del 19 de Octubre del 2.016 (Calentadores de Inmersión Estanque de Crudo) te referías a calentar un producto (Crudo: faltó dieras las características del Crudo como Gravedad Específica , Propiedades Térmicas , Punto de Inflamación, etc…) con Calentadores de Inmersión .  No diste información respecto al Tipo de Tanque : Tipo de Techo , con o sin revestimiento) , dimensiones del mismo : Altura Cilíndrica , Nivel Máximo de Llenado ) , condiciones operativas : temperatura del producto al ingreso del mismo al recipiente , temperatura requerida a la salida del producto , caudales de llenado y vaciado del producto , temperatura ambiente , etc……..

NAPO respondió en base a la información que le suministraste de forma lógica ya que calentar una masa tan importante requiere para que el proceso sea viable y económico , usar la solución que te indicaba , un calentamiento con serpentín de vapor por la disponibilidad de vapor en las plantas y/o terminales . CHROMALOX (Heaters , Controls and Systems) da muchos ejemplos del cálculo térmico requerido , para la escogencia del Calentador siempre y cuando esta solución sea viable . Pero te recomiendo un texto que aquéllos que no somos jóvenes , hemos usado para solucionar problemas derivados del calentamiento de productos en recipientes : PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR – Autor : Donald Q. Kern .

 

• En el tema que planteas ahora sobre la protección contraincendios del mismo , se requiere de mucha más información que la que suministras , para orientarte de forma precisa . Se requiere de la información faltante en el punto anterior , además de otras como si el tanque está en un cubeto (dar dimensiones aproximadas del cubeto : largo , ancho y profundidad) donde hay varios tanques ,  de ser así si es el tanque más grande ,…. Etc…… . En base a lo anterior podré ayudarte con un sistema contraincendios que abarque los dos requerimientos exijidos : enfriamiento y combate de la llama o del fuego . La NFPA es la herramienta de diseño básica , y aunada a las Norma Local , dará una solución a la Protección Contraincendios de tu Recipiente .

Tengo alguna experiencia en este campo ( hace unos 5 años estuve involucrado en el Diseño Completo de 3 Tanques para almacenar Crudo : Dos de 200MB y uno de 120MB) y , también entre otros participé en en la elaboración del Sistema Contraincendios de los mismos , así que espero poder colaborar con otros participantes en este foro , en tu requerimiento .

TALVI .

[Napo]

RobertoL,

 

Habían pasado varios días sin que ninguno de los colegas dé pautas sobre tú planteamiento; es más, te iba a sugerir que lo pongas en inglés pues es mucha mayor la participación de los demás en este lenguaje, pero había pasado por alto a mi amigo TALVI, con la orientación que él dé aprenderemos todos sobre el asunto que tú interés.

 

Adicional, viejos o no el libro del Profesor Kern sigue vigente.

 

Cordialmente,

 

Napo.

[robertoL]

RobertoL :

 

Creo te va a suceder que por falta de información más precisa no se te pueda ayudar como lo mereces .

 

• En tu anterior LINK del 19 de Octubre del 2.016 (Calentadores de Inmersión Estanque de Crudo) te referías a calentar un producto (Crudo: faltó dieras las características del Crudo como Gravedad Específica , Propiedades Térmicas , Punto de Inflamación, etc…) con Calentadores de Inmersión .  No diste información respecto al Tipo de Tanque : Tipo de Techo , con o sin revestimiento) , dimensiones del mismo : Altura Cilíndrica , Nivel Máximo de Llenado ) , condiciones operativas : temperatura del producto al ingreso del mismo al recipiente , temperatura requerida a la salida del producto , caudales de llenado y vaciado del producto , temperatura ambiente , etc……..

NAPO respondió en base a la información que le suministraste de forma lógica ya que calentar una masa tan importante requiere para que el proceso sea viable y económico , usar la solución que te indicaba , un calentamiento con serpentín de vapor por la disponibilidad de vapor en las plantas y/o terminales . CHROMALOX (Heaters , Controls and Systems) da muchos ejemplos del cálculo térmico requerido , para la escogencia del Calentador siempre y cuando esta solución sea viable . Pero te recomiendo un texto que aquéllos que no somos jóvenes , hemos usado para solucionar problemas derivados del calentamiento de productos en recipientes : PROCESOS DE TRANSFERENCIA DE CALOR – Autor : Donald Q. Kern .

 

• En el tema que planteas ahora sobre la protección contraincendios del mismo , se requiere de mucha más información que la que suministras , para orientarte de forma precisa . Se requiere de la información faltante en el punto anterior , además de otras como si el tanque está en un cubeto (dar dimensiones aproximadas del cubeto : largo , ancho y profundidad) donde hay varios tanques ,  de ser así si es el tanque más grande ,…. Etc…… . En base a lo anterior podré ayudarte con un sistema contraincendios que abarque los dos requerimientos exijidos : enfriamiento y combate de la llama o del fuego . La NFPA es la herramienta de diseño básica , y aunada a las Norma Local , dará una solución a la Protección Contraincendios de tu Recipiente .

Tengo alguna experiencia en este campo ( hace unos 5 años estuve involucrado en el Diseño Completo de 3 Tanques para almacenar Crudo : Dos de 200MB y uno de 120MB) y , también entre otros participé en en la elaboración del Sistema Contraincendios de los mismos , así que espero poder colaborar con otros participantes en este foro , en tu requerimiento .

TALVI .

 

Talvi, muchas gracias por la información, te comento que se trata de un estanque que recibirá crudos desde barcos de distintas partes, a continuación los datos:

 

Gravedad Específica: 0.85-0.93

Punto de autoinflamación: >220°C (a confirmar)

Coeficiente de transferencia de calor: 50-200 W/m2/K (a confirmar)

 

Tanque de acero carbono sin aislación.

 

Diámetro: 75 m

Altura: 16.8 m

*API 650

 

Con respecto al nivel de llenado, este depende si se instala membrana de GRP o techo flotante (el GRP puede llegar hasta 50 cm del tope mientras tanto que el techo flotante puede llegar hasta máximo 1.5 metros del tope).

 

Revisando las normas, la NFPA 30 2012 en el punto 22. 2. 2. 1 clasifica cualquier estanque que no tenga membrana interna flotante metálica como un estanque de techo fijo, acá no podemos pasar por alto esa norma, en ese caso la distancia entre estanques debe ser mayor.

 

API 2030 considera refrigeración en los lugares del estanque donde no tenga contacto con líquido incluyendo el domo, dicho esto, se dispara el consumo de agua debido a que el domo tiene una área mayor al del manto, de momento estamos considerando un domo de 10 m en su punto más alto. Se considera para refrigeración agua a una tasa de 4.1 lpm/m2.

 

La NFPA 11 2016 considera una modificación en donde se permite el uso de la espuma solo al anillo perimetral de la membrana de GRP.

 

Ahora estoy viendo otro temas, de momento dejo esta información, durante la noche completaré la información restante.

 

Saludos cordiales y muchas gracias.

Edited by robertoL, 25 October 2016 - 03:14 PM.

[talvi]

RobertoL :

 

He querido seguir en este hilo , aunque no se ya si lo has descartado . Este tema de todas formas puede ser interesante para los demás participantes ( y claro , para ti  si lo sigues).

 

He incluído una hoja de cálculo que incluye información diversa relacionada con el tema . Un documento práctico de VIKING , algunos compendios de las Normas usadas : NFPA 11 , API 20230 ,etc ,    y así mismo un ejemplo del cálculo de los requerimientos de agua  (volumen , # rociadores) y de espuma (# de cámaras y volúmenes de solución de espuma al 3%) , para un Tanque con Domo de Aluminio y Membrana Flotante Interior , que almacena crudo .

 

El cálculo indicado para los dos rubros anteriores muestre el razonamiento seguido y así mismo el procedimiento .

 

Claro está , no se muestra el cálculo hidráulico de las tuberías , como tampoco el efecto de la Radiación Térmica en las distancias entre tanques cuando el tanque se incendia , y está en el mismo cubeto que otros tanques (se ha partido del hecho que este tanque está solo en un cubeto).

 

TALVI .

Attached Files

•  ROBERTOL - SCI - TANQUE CRUDO.xlsx   1.6MB   22 downloads

[robertoL]

RobertoL :

 

He querido seguir en este hilo , aunque no se ya si lo has descartado . Este tema de todas formas puede ser interesante para los demás participantes ( y claro , para ti  si lo sigues).

 

He incluído una hoja de cálculo que incluye información diversa relacionada con el tema . Un documento práctico de VIKING , algunos compendios de las Normas usadas : NFPA 11 , API 20230 ,etc ,    y así mismo un ejemplo del cálculo de los requerimientos de agua  (volumen , # rociadores) y de espuma (# de cámaras y volúmenes de solución de espuma al 3%) , para un Tanque con Domo de Aluminio y Membrana Flotante Interior , que almacena crudo .

 

El cálculo indicado para los dos rubros anteriores muestre el razonamiento seguido y así mismo el procedimiento .

 

Claro está , no se muestra el cálculo hidráulico de las tuberías , como tampoco el efecto de la Radiación Térmica en las distancias entre tanques cuando el tanque se incendia , y está en el mismo cubeto que otros tanques (se ha partido del hecho que este tanque está solo en un cubeto).

 

TALVI .

Muchas gracias TALVI he estado ocupado en otros accesorios del estanque, por eso no había tenido tiempo de atender este hilo,

 

Con respecto a la hoja de cálculo tengo algunas dudas:

 

- El IFRT debe ser metálico debido a la distancia entre estanques dados por la NFPA 30. En caso de ser metálico puede ser aluminio o acero, si es aluminio se debe considerar la espuma para toda el área del tanque debido al bajo punto de fusión del aluminio. Estoy en lo correcto? Tienes experiencias con membranas de GRP?

 

NFPA 30 (2015 Edition)

22.2.2 Floating Roof Tank. An aboveground storage tank that incorporates one of the following designs:

(1) A closed-top pontoon or double-deck metal floating roof in an open-top tank constructed in accordance with API Standard 650, Welded Steel Tanks for Oil Storage

(2) A fixed metal roof with ventilation at the top and roof eaves constructed in accordance with API Standard 650 and containing a closed-top pontoon or double-deck metal floating roof meeting the requirements of API Standard 650

(3) A fixed metal roof with ventilation at the top and roof eaves constructed in accordance with API Standard 650 and containing a metal floating cover supported by liquidtight metal floating devices that provide buoyancy to prevent the liquid surface from being exposed when half of the flotation is lost

22.2.2.1 For the purposes of this chapter, an aboveground storage tank with an internal metal floating pan, roof, or cover

that does not meet 22.2.2 or one that uses plastic foam (except for seals) for flotation, even if encapsulated in metal or fiberglass, shall meet the requirements for a fixed roof tank.

 

- Con respecto a la refrigeración del domo, no consideras refrigeración del techo, que sucede si se quema un estanque vecino? el domo va a sacrificio?

 

Cada estanque tiene su respectivo cubeto.

 

Saludos y muchas gracias por tu tiempo

Edited by robertoL, 16 November 2016 - 02:30 PM.

[talvi]

RobertoL.

No voy  a recomendar ninguna solución respecto al tipo de techo  a ser usado en tu proyecto : Techo Tipo Domo con Membrana Interna Flotante (Full Contact  , o no ), o con Techo Flotante Interno en acero . Tampoco voy a hacerte ninguna recomendación respecto  a los sellos . Lo importante es que la solución a darse cumpla con los Apéndices G y H de la última edición del API 650 .

Respecto a tu inquietud sobre el ejemplo práctico que incluí en el foro te cuento que cumple con todas la Normativas  , tanto locales (en este caso del Ecuador) como también API , NFPA , citadas en las especificaciones técnicas del concurso .

No hay razón en ofrecer otro tipo de cubrimientos respecto a agua para enfriamiento como también  para combate y extinción del fuego . Inclusive te comento que el ejemplo práctico  mostrado , fue tomado de una memoria de cálculo aprobada tanto por RR.EE.EE como también por la Fiscalizadora WORLEY PARSONS.

 

Siempre ha habido interpretaciones respecto al tratamiento que se le debe dar (protección de los Techos en Aluminio y de las Membranas Flotantes en Aluminio) . De manera que hay que atenerse a las exigencias de las normas locales e internacionales que las bases mencionen en los concursos . Si en tu país existe una Norma que local solicita la protección total de la membrana flotante debes tenerla en cuenta para hacer el diseño . Si no fuera del caso , debes sujetarte simplemente a lo requerido .

Los fabricantes de este tipo de techos consultaron a la NFPA sobre ese tema . Entre éllos ULTRAFLOTE que es como el Mercedes Benz de los Automóviles .

 

La NFPA respondió a ULTRAFLOTE hace muchos años ya , a las siguientes inquietudes :

Te envío las preguntas y respuesta en idioma inglés . (Estas respuestas pueden ser de tu interés) .

Is a aluminum considered a metal for the purpose of defining an internal floating roof or  cover as a “floating roof tank” ?

 

Paragraph 2-21.1(a)(2) is quite specific that such a roof or cover must be constructed of metal . For the purpose of NFPA 30 , the definition of a metal as defined in a standard dictionary would be acceptable so long as the metal is suitable for the conditions involved . (See 2-1.1(a)). On this basis , aluminum , copper , steel , iron or any other similar material would be acceptable provided that it was compatibl with the liquid to be stored . There are some flammable liquids wich are not compatible with aluminum , therefore , aluminum is not necessarily acceptable for all products .

 

2.  Is a foam system required for an internal floating roof or cover meeting the requirements  of  2-2.1.1(a)(2) ?

 

Paragrafh  2-8.1  states that a floating tank storing any product generally does not require foam protection when installed in compliance with 2-2 . Therefore , an internal floating cover or roof meeting the requirements of 2-2.1.1(a)(2) as well as all other applicable sections of 2-2 , would not require a fire extinguishing system , either fixed or portable  .

 

TALVI.

[robertoL]

RobertoL.

No voy  a recomendar ninguna solución respecto al tipo de techo  a ser usado en tu proyecto : Techo Tipo Domo con Membrana Interna Flotante (Full Contact  , o no ), o con Techo Flotante Interno en acero . Tampoco voy a hacerte ninguna recomendación respecto  a los sellos . Lo importante es que la solución a darse cumpla con los Apéndices G y H de la última edición del API 650 .

Respecto a tu inquietud sobre el ejemplo práctico que incluí en el foro te cuento que cumple con todas la Normativas  , tanto locales (en este caso del Ecuador) como también API , NFPA , citadas en las especificaciones técnicas del concurso .

No hay razón en ofrecer otro tipo de cubrimientos respecto a agua para enfriamiento como también  para combate y extinción del fuego . Inclusive te comento que el ejemplo práctico  mostrado , fue tomado de una memoria de cálculo aprobada tanto por RR.EE.EE como también por la Fiscalizadora WORLEY PARSONS.

 

Siempre ha habido interpretaciones respecto al tratamiento que se le debe dar (protección de los Techos en Aluminio y de las Membranas Flotantes en Aluminio) . De manera que hay que atenerse a las exigencias de las normas locales e internacionales que las bases mencionen en los concursos . Si en tu país existe una Norma que local solicita la protección total de la membrana flotante debes tenerla en cuenta para hacer el diseño . Si no fuera del caso , debes sujetarte simplemente a lo requerido .

Los fabricantes de este tipo de techos consultaron a la NFPA sobre ese tema . Entre éllos ULTRAFLOTE que es como el Mercedes Benz de los Automóviles .

 

La NFPA respondió a ULTRAFLOTE hace muchos años ya , a las siguientes inquietudes :

Te envío las preguntas y respuesta en idioma inglés . (Estas respuestas pueden ser de tu interés) .

Is a aluminum considered a metal for the purpose of defining an internal floating roof or  cover as a “floating roof tank” ?

 

Paragraph 2-21.1(a)(2) is quite specific that such a roof or cover must be constructed of metal . For the purpose of NFPA 30 , the definition of a metal as defined in a standard dictionary would be acceptable so long as the metal is suitable for the conditions involved . (See 2-1.1(a)). On this basis , aluminum , copper , steel , iron or any other similar material would be acceptable provided that it was compatibl with the liquid to be stored . There are some flammable liquids wich are not compatible with aluminum , therefore , aluminum is not necessarily acceptable for all products .

 

2.  Is a foam system required for an internal floating roof or cover meeting the requirements  of  2-2.1.1(a)(2) ?

 

Paragrafh  2-8.1  states that a floating tank storing any product generally does not require foam protection when installed in compliance with 2-2 . Therefore , an internal floating cover or roof meeting the requirements of 2-2.1.1(a)(2) as well as all other applicable sections of 2-2 , would not require a fire extinguishing system , either fixed or portable  .

 

TALVI.

 

Muchas gracias TALVI,

 

Una última consulta, que sucede con el domo cuando se incendia el estanque vecino? me imagino que al no estar refrigerado el domo colapsa sobre el techo flotante interno, es así?

 

Saludos y que tengas un buen día

[talvi]

RobertoL:

Respecto a tu inquietud los tanques generalmente se colocan dentro de un recinto (cubeto) . Alrededor del cubeto (en su contorno)  hay unas líneas de agua , y a éllas se conectan hidrantes , mangueras y minitores . Con éllos haces una pantalla o cortina de agua para aislar el tanque siniestrado de los demás . También son usados para refrigerar los tanques .

TALVI.

[robertoL]

Muchas gracias TALVI.

 

Saludos!