Los tanques de almacenamiento son componentes esenciales en las industrias de petróleo, gas y petroquímicos, responsables de tener grandes volúmenes de líquidos volátiles. Estos líquidos, como petróleo crudo, gasolina, combustible para aviones, diesel y varios petroquímicos, deben almacenarse de manera que garantice la seguridad, minimiza la pérdida de productos y sigue cumpliendo con las estrictas regulaciones ambientales. Dos diseños de tanques predominantes en uso hoy tanques de techo flotantes internos (IFRT) y tanques de techo flotantes externos (EFRT). Si bien ambos tienen como objetivo reducir las emisiones de vapor y mejorar la seguridad, difieren significativamente en la estructura, el rendimiento y la aplicación.
Comprender las diferencias entre estos dos diseños permite a los ingenieros de plantas, oficiales de seguridad y equipos de adquisición tomar decisiones informadas.
¿Qué es un tanque de techo flotante interno (IFRT)?
Un tanque interno de techo flotante (IFRT) es un tanque de almacenamiento especializado diseñado con un techo externo fijo y un techo flotante adicional dentro del tanque. Este techo flotante interno se basa directamente en la superficie del líquido almacenado y se mueve hacia arriba o hacia abajo a medida que cambia el nivel de líquido. Al 'montar ' la superficie líquida, el techo flotante reduce significativamente el espacio de vapor por encima del líquido, lo que ayuda a minimizar la formación y las emisiones de vapor.
Diseño estructural
El IFRT combina los beneficios de un tanque de techo fijo con los de un techo flotante. El techo fijo exterior protege el tanque de elementos externos como la lluvia, el polvo y la luz solar, mientras que el techo flotante interno proporciona una barrera efectiva que 'flota' en el líquido. El techo flotante generalmente está construido a partir de materiales livianos pero duraderos como aluminio o acero inoxidable y está soportado por pontones o piernas que lo mantienen flotante. Los sellos alrededor de los bordes evitan que los vapores escapen, asegurando que el tanque mantenga bajas emisiones y mejoró la seguridad.
típicas Aplicaciones
Los IFRT se utilizan ampliamente en industrias que almacenan líquidos altamente volátiles y inflamables, incluidos gasolina, combustible para aviones y productos petroquímicos ligeros. Debido a que estas sustancias son propensas a la evaporación y plantean riesgos significativos en el incendio, las instalaciones de ayuda para las IFRT cumplen con las estrictas regulaciones de seguridad y medio ambiente, como la Ley de Aire Limpio de la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU.
Beneficios
Los tanques de techo flotantes internos ofrecen un control de vapor superior al eliminar virtualmente el espacio de vapor por encima del líquido, reduciendo las emisiones de compuestos orgánicos volátiles (VOC) hasta en un 98%. Su diseño cerrado proporciona una mejor protección contra incendios al mantener los vapores contenidos debajo del techo fijo, reduciendo el riesgo de encendido. Además, el techo fijo evita la contaminación de contaminantes externos como el agua de lluvia, el polvo y los escombros, lo que puede comprometer la calidad del producto. Estos tanques también ayudan a las empresas a mantener el cumplimiento de los estrictos estándares ambientales y de seguridad en todo el mundo.
Desventajas
Si bien los IFRT proporcionan un excelente rendimiento, tienen un costo de capital inicial más alto debido a su diseño y construcción más complejos. El mantenimiento también está más involucrado, lo que requiere inspecciones regulares de sellos, pontones, patas de techo y sistemas de drenaje para garantizar un rendimiento y seguridad óptimas. El mantenimiento adecuado es esencial para evitar fugas, corrosión y fallas mecánicas sobre la vida útil del tanque.
¿Qué es un tanque de techo flotante externo (EFRT)?
Un tanque de techo flotante externo (EFRT) es un tipo de tanque de almacenamiento comúnmente utilizado en las industrias de petróleo, gas y petroquímicos para mantener líquidos moderadamente volátiles. A diferencia de los tanques de techo fijos, los EFRT no tienen un techo permanente estacionaria. En cambio, cuentan con un techo flotante que descansa directamente sobre la superficie líquida dentro del tanque. Este techo flotante se mueve hacia arriba y hacia abajo con el nivel de líquido, ayudando a reducir el espacio de vapor y minimizar las pérdidas de evaporación. Dado que el techo flotante está expuesto directamente al ambiente exterior, está diseñado para soportar varias condiciones climáticas.
estructural Diseño
El diseño de un EFRT incluye una cubierta de acero cilíndrica que contiene el líquido, con una gran cubierta flotante que descansa sobre la superficie líquida. Este mazo suele ser soportado por pontones u otras estructuras boyantes, lo que le permite flotar suavemente a medida que los niveles de líquido aumentan o disminuyen. El borde del techo está sellado contra la pared del tanque con sellos de borde flexibles para limitar las emisiones de vapor. Debido a que el techo está expuesto, los sistemas de drenaje se incorporan para eliminar el agua de lluvia y evitar el exceso de peso en el techo flotante, lo que podría comprometer su flotabilidad e integridad estructural.
típicas Aplicaciones
Los EFRT se usan ampliamente para almacenar hidrocarburos como petróleo crudo, combustible diesel y nafta, que tienen una volatilidad moderada. Estos tanques son comunes en refinerías, terminales de almacenamiento y otras instalaciones donde el control de vapor es necesario, pero las regulaciones ambientales no son tan estrictas como en otras regiones. Los EFRT ofrecen una solución práctica y rentable para almacenar una variedad de hidrocarburos líquidos en estos entornos.
Beneficios
Una de las principales ventajas de EFRTS es su menor costo de capital en comparación con los diseños de tanques más complejos como tanques de techo flotantes internos . La estructura más simple hace que los EFRT sean menos costosos y rápidos de construir. Además, los EFRT son versátiles y adecuados para almacenar una amplia gama de hidrocarburos con diferentes niveles de volatilidad, lo que proporciona flexibilidad operativa para diversas aplicaciones industriales.
Desventajas
A pesar de estos beneficios, los EFRT enfrentan algunos desafíos. Dado que el techo flotante está expuesto directamente a la atmósfera, es vulnerable al daño por elementos climáticos como la lluvia, el viento y la radiación ultravioleta (UV). Esta exposición puede acelerar el desgaste en sellos y componentes estructurales, aumentando las necesidades de mantenimiento. Además, el diseño abierto permite que los vapores se mezclen con el aire exterior, aumentando el riesgo de riesgos de incendio y explosión. Los EFRT también son menos efectivos para controlar la pérdida de vapor en comparación con los tanques de techo flotantes internos, lo que significa emisiones más altas de compuestos orgánicos volátiles (VOC). Debido a estas limitaciones, los EFRT pueden no cumplir con las estrictas regulaciones ambientales en regiones sensibles o altamente reguladas.
Diferencias clave entre IFRT y EFRTS
Las diferencias clave entre los tanques de techo flotantes internos (IFRT) y los tanques de techo flotantes externos (EFRT) giran en gran medida en torno a su diseño, rendimiento y idoneidad para las diferentes necesidades de almacenamiento. Los IFRT cuentan con un techo flotante ubicado debajo de un techo externo fijo dentro del tanque, lo que elimina efectivamente el espacio de vapor y proporciona un excelente control de vapor. Este diseño puede reducir las emisiones volátiles de compuestos orgánicos (VOC) hasta en un 98%, lo que hace que las IFRT sean altamente efectivas para almacenar líquidos altamente volátiles como gasolina y combustible para aviones. Debido a que el techo flotante está encerrado, el riesgo de fuego y explosión es significativamente más bajo, ya que los vapores están contenidos y protegidos de las fuentes de encendido.
En contraste, los EFRT tienen un techo flotante que está expuesto directamente a la atmósfera. Si bien reducen la pérdida de vapor en comparación con los tanques de techo fijos, su control de vapor es menos efectivo que las IFRT, lo que resulta en emisiones moderadas de VOC. Los EFRT se usan típicamente para líquidos con volatilidad media, como petróleo crudo y combustible diesel. Debido a su diseño expuesto, los EFRT enfrentan mayores riesgos de fuego y explosión y pueden sufrir daños por condiciones climáticas como vientos fuertes o pesadas cargas de nieve.
Los costos de construcción para las IFRT tienden a ser más altos debido a su diseño más complejo, mientras que los EFRT son generalmente más simples y menos costosos de construir. Los requisitos de mantenimiento para las IFRT implican inspecciones de rutina de focas y pontones, pero la naturaleza cerrada del tanque protege estos componentes del desgaste relacionado con el clima. Por otro lado, los EFRT requieren inspecciones regulares de sellos y enfrentan mayores riesgos de daño climático, lo que puede aumentar los esfuerzos de mantenimiento. En general, los IFRT ofrecen un menor impacto ambiental y una resiliencia climática superior, lo que los convierte en la opción preferida cuando el control y la seguridad de las emisiones estrictas son prioridades.
Importancia de la inspección y el mantenimiento regulares
No importa qué tipo de tanque de techo flotante se elija, la inspección regular, el mantenimiento y la reparación son esenciales:
Áreas de inspección clave
Cubierta del techo : busque corrosión, abolladuras o deformación.
Pontoons : Verifique la flotabilidad y la integridad estructural.
Sellos : inspeccionar el desgaste, el agrietamiento o el desapego.
Sistemas de drenaje : asegúrese de que el agua drene correctamente para evitar fugas.
Fundación : Observe los signos de hundimiento o liquidación.
Acciones de mantenimiento
Reemplazo del sello : cada pocos años o según sea necesario.
Ajuste de la pierna del techo : garantizar un soporte uniforme.
Limpieza : Retire los desechos, especialmente después de las tormentas.
Reparación de la conexión a tierra estática : Mantenga la conexión a tierra para evitar chispas.
La negligencia puede conducir a riesgos de seguridad, emisiones de VOC, pérdida de productos y degradación estructural.
Conclusión
Elegir entre un techo fijo, un tanque de techo flotante interno (IFRT) o un tanque de techo flotante externo (EFRT) depende de sus necesidades operativas, objetivos de seguridad y obligaciones regulatorias. Los IFRT proporcionan control de vapor superior, protección del medio ambiente y seguridad contra incendios, lo que los hace ideales para líquidos volátiles e industrias basadas en el cumplimiento. Si bien los EFRT ofrecen rentabilidad y flexibilidad, carecen del rendimiento de contención de los sistemas de IFR.
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