transporte de lpg lng

7/26/2019 Transporte de Lpg Lng

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CAPITULO I

INTRODUCCION.

1.1 PREFACIO.

El transporte consecutivo de diferentes gases est causando

graves problemas. Antes de que otro gas licuado pueda ser cargado los vapores

remanentes de la carga anterior tienen que ser eliminados por medio de nitr!geno

gas inerte o incluso por vapores del producto que se va a cargar con el

prop!sito de prevenir cualquier peligro de contaminaci!n de una carga por la otra.

"os tanques de carga que se encuentren ba#o una atm!sfera de

aire tambi$n deben ser purgados por medio de nitr!geno o de gas inerte. "a

reducci!n del contenido de o%&geno es esencial para prevenir la formaci!n de

me'clas e%plosivas. (ambi$n puede ocurrir que el o%&geno sea un agente

contaminante para el siguiente producto que se va)a a cargar.

Es de vital importancia tener en cuenta el aspecto econ!mico con

respecto a posibles contaminaciones ) costes de la operaci!n de purga de los

tanques de carga. "a purga en los buques gaseros es una de las etapas

esenciales en la manipulaci!n completa de los gases licuados ) es un factor

determinante con vistas a preservar la calidad final del producto. *!lo despu$s de

que se +a)an reali'ado una inspecci!n apropiada ) una cuidadosa operaci!n de

1


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purga podemos estar seguros de que el producto podr ser cargado en

condiciones satisfactorias.

Este traba#o trata de ciertos problemas bsicos que nos

encontraremos en las operaciones de purga as& como se tratar de dar unas

gu&as importantes para reali'ar las operaciones necesarias para el cambio de

cargas.

1.2 REVISIN HISTRICA.

"a operaci!n de purga de los tanques de carga )a empe'! a ser

practicada en 1,- por la /*tandard O&l Compan) de California0 a bordo de sus

buques petroleros.

espla'ando el aire e%istente en los tanques de carga vac&os

antes de efectuarse la primera carga o de los espacios vac&os que no ten&an

l&quido dentro de los tanques de carga despu$s de terminar la operaci!n de carga

) reempla'ndolo por gas inerte se disminu&a el riesgo de e%plosiones.

El gas inerte que se usaba para este prop!sito se tomaba de la

c+imenea del buque ) se purificaba. Este gas combustible ciertamente no

siempre cumpl&a con todos los requisitos de seguridad. A menudo el contenido de

o%&geno del gas combustible e%ced&a del 11 2 del volumen el cual corresponde al

valor del /"&mite Inferior de E%plosividad 0 3"E"4 o lo que es lo mismo el m%imo

contenido de o%&geno permisible en los vapores de petr!leo sobrepasado el cual

los vapores de petr!leo pueden inflamarse o provocar una e%plosi!n. "a

presencia de +oll&n !%idos sulf5ricos ) part&culas de agua en este tipo de gas

inerte reduc&a grandemente su calidad debido a que todas estas impure'as

pod&an producir peligrosas reacciones catal&ticas ) corrosivas. Principalmente el

alto contenido de o%&geno de este gas inerte fue lo que impuls! el desarrollo de

me#ores m$todos ) t$cnicas de producci!n de gas inerte.

-


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Por lo tanto la ma)or&a de los armadores de los buques

abandonaron el uso de este gas combustible ) adoptaron al nitr!geno puro para

purgar los tanques de carga tanto de unas bater&as de botellas de nitr!genoalmacenadas en la cubierta del barco como tomndolo directamente de tierra.

En cualquier caso continu! la b5squeda de me#ores m$todos

especialmente el de la producci!n propia ) directa del gas inerte a bordo de los

barcos con la suficiente pure'a como para ser recomendable ) accesible en todo

momento para ser usado en las operaciones de purga de los espacios de carga

del barco.

ebido al desarrollo t$cnico producido en el transporte de

l&quidos inflamables ) peligrosos el uso del gas inerte de producci!n propia

aument! considerablemente. *iguiendo la evoluci!n desde el primitivo gas de

purga producido en las calderas del buque finalmente el gas inerte fue producido

en el propiamente llamado /6enerador de 6as Inerte0 donde se produc&a por

medio de una combusti!n estoicom$trica un gas inerte relativamente puro apto

para desarrollar las operaciones de desgasificaci!n ) purga.

"os primeros generadores de gas inerte propiamente dic+os

fueron instalados solamente a bordo de los buques petroleros. En mu) raras

ocasiones fue utili'ado a bordo de los buques dedicados al transporte de

productos qu&micos o gases licuados donde se usaba casi e%clusivamente el

nitr!geno puro como gas de purga para evitar cualquier riesgo de contaminaci!n

de la carga.

A principios de los a7os 8 el transporte de gases licuados sereali'aba todav&a a mu) peque7a escala siendo tan s!lo transportados algunos

gases comerciales como el butano el propano o me'clas de ambos. *e

reali'aban por tanto mu) pocas operaciones de purga en los barcos dedicados

al transporte de gases licuados. (an s!lo se +ac&an para la prevenci!n de me'clas

e%plosivas cuando los tanques de carga iban a ser cargados por primera ve' o

con vistas a una desgasificaci!n previa a la entrada a dique seco.

9


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El tremendo crecimiento de la industria petroqu&mica desde 1,:

aument! de igual forma tanto el n5mero de gases licuados como el n5mero )

tipo de buques dedicados a su transporte. El cambio de cargas as& como lasoperaciones en dique fueron muc+o ms frecuentes por lo que tambi$n lo eran las

operaciones de purga asociadas a ellas.

En muc+os casos los gases licuados qu&micos son mu) reactivos

con respecto al o%&geno a otros metales impure'as etc. Por consiguiente la

operaci!n de purga de gases +a llegado a ser muc+o ms comple#a de lo que era

en sus or&genes a bordo de los buques petroleros.

Como los niveles de pure'a se +an convertido en muc+o ms

restrictivos lo mismo mu) peque7as cantidades de o%&geno como cualquier otro

componente indeseable pueden +acer que se deval5e en gran medida el valor de

un producto o incluso contaminarlo seriamente +asta el punto de que pueda ser

rec+a'ada la carga.

esde la crisis del petr!leo de 1,;9


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E%isten muc+as ra'ones que +acen necesario la reali'aci!n de

las operaciones de purga de los tanques del barco otras partes del barco oincluso instalaciones de tierra pero $stas pueden resumirse principalmente en

dos>

A).- PURGA COMO PREPARACIN PARA LA CARGA.

El prop!sito es el de crear una atm!sfera dentro de los tanques

de carga que cumpla con las especificaciones deseadas o e%igidas. A esterespecto la operaci!n de purga nos garanti'ar la calidad de los gases licuados

que van a ser cargados.

"a atm!sfera en los tanques ) sistemas de carga debe ser tal

que no e%ista ninguna posibilidad durante la operaci!n de carga de que se

produ'ca una contaminaci!n o reducci!n de la calidad del producto cargado.

B).- PURGA PARA PREVENIR LA FORMACIN DE MEZCLAS

EXPLOSIVAS.

En una me'cla e%plosiva los contenidos de o%&geno ) de vapores

inflamables estn presentes en unas concentraciones bien definidas. Por

consiguiente los tanques de carga vac&os llenos de aire deben ser purgados

con nitr!geno u otro gas inerte para reducir el contenido de o%&geno por deba#o del

l&mite de o%&geno permitido 3?OC4 antes de introducir un gas o l&quido inflamable.

"os tanques de carga despu$s de descargar un gas licuado

contienen vapores residuales que igualmente deben ser purgados por medio de un

gas inerte para reducir el contenido de gas combustible a un l&mite dado 3%4 antes

de llevar a cabo una ventilaci!n con aire.

Como nota e%plicativa para el buen entendimiento posterior de

los t$rminos usados e%plicaremos la diferencia e%istente entre los dos conceptos

de purga ) desgasificaci!n.

8


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"lamaremos op!"#$%& ' p(!"al barrido de los tanques por

medio de nitr!geno o un gas inerte apropiado o un vapor de carga apropiadocon ob#eto de limpiar la atm!sfera del tanque ) asegurarnos de que no e%ista

posibilidad de formaci!n de me'clas e%plosivas o inflamables.

"lamaremos op!"#$%& ' '*"*$+$#"#$%& ,G"*+!$&) a la

que se reali'a despu$s de la operaci!n de purga con el ob#eto de eliminar todas

las sustancias t!%icas combustibles o gas inerte mediante la in)ecci!n de aire

fresco .

1. INFLAMABILIDAD EXPLOSIN.

"a combusti!n es una reacci!n qu&mica que se inicia debido a la

acci!n de una fuente de ignici!n en la que un vapor inflamable se combina con el

o%&geno e%istente en el aire en unas proporciones adecuadas para producir

bi!%ido de carbono 3CO-4 vapor de agua 3@-O4 ) calor.

a#o condiciones ideales se puede describir la reacci!n de un

gas como el butano como sigue>

C=@ 1 B 8 O - 9 CO - B = @ - O B Calor

utano B O%&geno i!%ido de carbono B Dapor de agua B

Calor

a#o ciertas circunstancias como por e#emplo cuando se

restringe el suministro de o%&geno a la fuente de combustible se puede formar

mon!%ido de carbono o liberarse carbono s!lo.

:


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Para que la combusti!n se lleve a cabo deben estar presentes

tres requisitos fundamentales>

< combustible< o%&geno )

< un elemento desencadenante de la ignici!n.

"as proporciones del gas licuado 3combustible4 ) del aire

3o%&geno4 deben +allarse dentro de los l&mites de inflamabilidad del producto.

"os gases producidos al inflamarse el combustible son

calentados por el calor desprendido al producirse la combusti!n.

Al producirse $sto en un espacio abierto 3no confinado4 la

e%pansi!n que se produce en estos vapores al calentarse no se ve restringida ) la

reacci!n de la combusti!n puede desarrollarse suavemente sin que se produ'ca

un aumento indeseable en la presi!n del gas. Pero si la libre e%pansi!n del gas

caliente se ve restringida de alguna forma 3al encontrarse en un espacio

confinado4 la presi!n de los gases aumentar ) la velocidad de e%pansi!n de la

combusti!n aumentar tambi$n dependiendo del grado de confinamiento ) de lasobrepresi!n que adquiera el espacio continente del gas caliente. "a velocidad

aumentada de la llama origina a su ve' tambi$n un incremento aun ma)or de la

presi!n pudiendo dar como resultado que dic+a sobrepresi!n pueda llegar a ser

tremendamente inestable ) peligrosa incluso al aire libre si el confinamiento

resultante en las tuber&as en la planta o estructuras circundantes es suficiente la

combusti!n puede tomar el carcter de una e%plosi!n. En condiciones estrictas de

confinamiento como por e#emplo en el interior de un tanque de carga donde los

gases en e%pansi!n no se pueden liberar adecuadamente la presi!n interna deltanque ) su grado de aumento puede llegar a ser tal que llegue a romper el

recipiente. En este caso la e%plosi!n no se deber directamente tanto a los altos

grados de combusti!n ) velocidad de la llama como a la violenta e%pulsi!n de la

alta presi!n que +a) dentro del recipiente al romperse $ste.

"a e%plosi!n del vapor en e%pansi!n del l&quido en ebullici!n

3oiling "iquid E%panding Dapour E%plosion4 es un fen!meno que est asociado

al repentino fallo de la contenci!n de la presi!n de los l&quidos inflamables en

;


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presencia de un fuego circundante. Este fen!meno +a ocurrido con cierta

asiduidad en recipientes presuri'ados transportados por ferrocarriles o por

carretera su#etos a un calor intenso por alg5n fuego producido alrededor de ellosa causa de un accidente ferroviario o del cami!n que los transportaban. El calor

producido por el fuego +a aumentado la presi!n interna ) especialmente en la

parte del recipiente no ba7ada por el producto l&quido se debilita la estructura del

recipiente +asta el punto de producirse alguna grieta o fallo. "a repentina

liberaci!n del producto contenido en el recipiente +acia la atm!sfera ) su

inmediata ignici!n producen sobrepresiones destructivas ) con una inmensa

radiaci!n de calor. o son frecuentes los e#emplos de este tipo a bordo de los

barcos gaseros debido a que por requisitos de seguridad los tanques de cargadisponen de unas vlvulas de alivio de presi!n 3vvlulas de seguridad4 dise7adas

para +acer frente al fuego circundante.

"os tanques de carga estn provistos de un sistema de agua en

spra) para facilitar su enfriamiento ) el dise7o general minimi'a grandemente las

posibilidades de que se presente un incendio en los alrededores ) prev$ una serie

suficiente de agentes aptos para combatirlo antes de que se pudiera producir una

grave sobrepresi!n en los tanques de carga por efecto del fuego.

El t$rmino !"'o $&+/"0"/ nos da una medida de las

proporciones de vapor inflamable ) de aire necesarias para que sea posible la

combusti!n. El grado inflamable es el rango entre la m&nima ) m%ima

concentraci!n de vapor 3 en tanto por ciento de volumen4 en aire para que se

forme una me'cla inflamable o e%plosiva. Estos t$rminos generalmente son

conocidos como>

< LEL Lo! E4p/o*$5 L$0$6 3 "&mite inferior de e%plosividad4

)


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vapores de +idrocarburo por encima de la cual no +a) suficiente aire para soportar

la combusti!n.

Este concepto se ilustra para el propano en la Figura 1.

F$. 1.- E*#"/" ' $&+/"0"$/$'"' '/ P!op"&o.

(odos los gases licuados con e%cepci!n del Cloro ) el nitr!geno

son inflamables pero los valores del grado inflamable 3"E" ) HE"4 son variables )

dependen del producto del que se trate.

En la siguiente (abla 1 se puede encontrar una tabla de productos ) sus

diferentes valores del grado de inflamabilidad.

T"/" 1.- P!op$'"'* ' $&$#$%& ' "** /$#("'o*.

GASES LICUADOS PUNTO DE

INFLAMACION

,8C)

L9MITES DE EXPLOSIVIDAD

,: ' 5o/(0& & "$!)

TEMPERATURA

DE AUTO-

IGNICION ,8C)

METANO


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PROPANO


11/183

T"/" 2.- G!"'o ' $&+/"0"$/$'"' & "$!;o4


12/183

auto


13/183

F$. 2.- Zo&"* ' "* $&+/"0"/ =( 0"&" ' (& '!!"0 ' "* /$#("'o.

"a regi!n /0 inmediatamente ad)acente a la 'ona del derrame

/A0 no ser&a inflamable debido a que es demasiado rica en gas o lo que es lo

mismo contiene un porcenta#e de o%&geno demasiado ba#o para ser inflamable.

"a regi!n /0 tampoco ser&a inflamable debido a que es

demasiado pobre o sea contiene demasiado poco vapor del gas para ser

inflamable.

"a 'ona inflamable se ubicar&a entre estas dos regiones como

se indica en /C0.

1.> SUPRESIN DE INFLAMABILIDAD POR GAS

INERTE.

Como +ab&amos dic+o anteriormente si el aumento de la

concentraci!n de o%&geno en una me'cla inflamable origina un incremento del

grado de inflamabilidad ) un descenso de la energ&a necesaria para que seprodu'ca la ignici!n de modo inverso el disminuir la disponibilidad de o%&geno

+ace que el grado de inflamabilidad se limite ) se aumente la cantidad de energ&a

necesaria para que se produ'ca la ignici!n. *i se reduce la disponibilidad de

o%&geno +asta un grado suficiente conseguiremos que la me'cla no sea

inflamable independientemente del contenido de vapores de gas licuado que se

encuentren presentes en ella.

19


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Cuando se introduce una cierta cantidad de gas inerte en un

tanque que contiene una me'cla de vapores de +idrocarburo con aire podemos

observar que se produce una disminuci!n del grado de inflamabilidad de laatm!sfera de modo que el l&mite inferior de e%plosividad 3"E"4 de la

concentraci!n aumenta ) se reduce el l&mite superior de e%plosividad 3HE"4 de la

concentraci!n.

En la Figura 9. queda ilustrado este concepto general para un

gas de +idrocarburo t&pico contenido en una me'cla de aire ) de nitr!geno. "as

me'clas estn representadas sobre el e#e +ori'ontal por el porcenta#e total

resultante del contenido de o%&geno en la me'cla total. El diagrama proporcionauna mu) 5til informaci!n. Est claro tambi$n que un contenido de o%&geno por

deba#o del de la e%trema i'quierda de la envoltura inflamable +ace inerte a la

me'cla. Aunque este valor para la ma)or&a de los vapores de los gases licuados

de +idrocarburo se encuentra alrededor de entre el 1 ) el 1- 2 del volumen el

requisito generalmente aceptado como lo define la I?O para tener una

atm!sfera adecuadamente inerte es uno que contenga por deba#o del G 2 de

contenido de o%&geno del volumen total del tanque. Esto nos proporciona un

grado de no +omogeneidad en circunstancias prcticas. El diagrama es tambi$n5til )a que ilustra procedimientos de inerti'aci!n ) desgasificaci!n adecuados.

1=


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18

lnea de

me&cla

cr$ica

C

B

'E'

(E'

)nflamable

Rica

Pobre

0 * + 12 1 20

*

+

12

1

Can$idad de oxgeno en la me&cla

!% en vol-men"

)ner$e

E

D

.

/


16/183

F$(!" 3.- L


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Cualquier cambio en la composici!n de la me'cla tanto por

adici!n de aire o de gas inerte viene representado por l&neas rectas dirigidastodas +acia el punto 3aire puro4 o +acia un punto situado en el e#e de abcisas

correspondiente al contenido de o%&geno en la me'cla que mostrar&a el contenido

de o%&geno en el gas inerte. ic+as l&neas se muestran en la Figura 9

representadas por el punto A.

Por e#emplo imaginemos que la atm!sfera en un tanque de

carga se +a determinado e%actamente despu$s de reali'ar unos anlisis de los

vapores ) nos +a dado como resultado una concentraci!n de vapores delproducto derivado del +idrocarburo del ; 2 de volumen ) una concentraci!n del G

2 de o%&geno en la me'cla siendo el resto 3apro%. el G8 24 gas inerte 3punto A4.

*i la desgasificaci!n se lleva a cabo metiendo aire directamente a la me'cla la

composici!n de la atm!sfera del tanque se mover a lo largo de la l&nea A +asta

alcan'ar el punto que corresponde a un -1 2 de o%&geno con un 2 de

vapores del gas en la me'cla o lo que es lo mismo corresponder&a a una

atm!sfera de aire puro totalmente libre de gas. Al +acer $sto la atm!sfera +abr

pasado a trav$s de la envoltura inflamable durante un largo per&odo de tiempo +aciendo que la operaci!n de desgasificaci!n sea mu) peligrosa. Esto se puede

evitar si primero purgsemos la atm!sfera del tanque con gas inerte a lo largo de

la l&nea AC +asta un punto por deba#o de la l&nea cr&tica de diluci!n. Entonces )a

podremos introducir aire directamente al tanque de carga +asta alcan'ar el punto

correspondiente a la atm!sfera libre de gas sin que la composici!n de la

atm!sfera del tanque pase a trav$s de la envoltura inflamable.

Este resultado s!lo puede lograrse con certe'a absoluta si setoman medidas regularmente empleando instrumentos calibrados adecuadamente

para evaluar la atm!sfera de todo el tanque en diferentes etapas. urante el

transcurso de este proceso es importante usar unos mrgenes ra'onables de

seguridad )a que no se puede conocer la forma e%acta de la envoltura inflamable

para me'clas ) debe calcularse un grado de no +omogeneidad en la atm!sfera del

tanque de carga.

1;


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CAPITULO II

DIFERENTES GASES DE

PURGA.

2.1 INTRODUCCIN.

En teor&a se pueden usar muc+os gases para efectuar la

operaci!n de purga aunque en la prctica principalmente se usan el gas inerte

producto de una planta o generador de gas inerte o nitr!geno puro. (ambi$n

podemos considerar como gases de purgas a la ma)or&a de los vapores de los

gases licuados que van a ser cargados usados ellos mismos como medios de

purga. Por e#emplo > amoniaco etileno propileno butadieno etc.

1G


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"a elecci!n entre estos diferentes gases de purga depende

principalmente de factores como el precio de costo la calidad del producto que va

a ser cargado factores de tiempo la facilidad de conseguirlo o lasespecificaciones requeridas del producto que va a ser cargado.

"os gases de purga se usan principalmente para controlar la

atm!sfera del tanque de carga ) de esa forma prevenir la formaci!n de me'clas

inflamables. El requisito principal e%igido a cualquier tipo de gas usado en una

operaci!n de purga es el de tener un ba#o contenido de o%&geno.

*in embargo su composici!n puede ser e%tremadamentevariable como podemos ver en la (abla 9 en la que se proporciona una

indicaci!n 3siempre apro%imada4 de los componentes del gas inerte seg5n los

ms importantes ) diferentes m$todos de obtenci!n como un porcenta#e por

volumen.

TABLA 3.- COMPOSICIN T9PICA DE LOS GASES DE PURGA.

COMPONENTE

GAS INERTE

DE

COMBUSTION

ESTOICOME-

TRICA

COMBUSTIBLE

DE LAS

CALDERAS

NITROGENO

POR

DESTILACION

FRACCIONAL

O POR

ABSORCION

METANO

NITROGENO ,N2) G8 2 G9 2 ,,, 2 M 9 2

METANO ,CH) < < < M ,: 2

DIOXIDO DE CARBONO ,CO2)

1= 2 19 2 1 ppm .- D&*$'"' '/ N$6!%&o "o 5"!$"* #o&'$#$o&*.

TEMP.,8 C)

JB"!*

J>B"!*

1B"!*

1>B"!*

11B"!*

11>B"!*

12B"!*

12>B"!*

13B"!*

13>B"!*

1B"!*

1111 11;9 1-9= 1-,; 198G 1=- 1=G1 18=9 1:= 1::; 1;-,

1 11; 11:, 1-9 1-,- 1989 1=18 1=;: 189G 18,, 1::1 1;--

2 119 11:8 1--8 1-G; 19=G 1=1 1=; 189- 18,9 1:88 1;1:

3 1,, 11:1 1--1 1-G9 19=9 1=8 1=:8 18-; 18G; 1:=, 1;1

1,8 118: 1-1; 1-;G 199G 19,, 1=: 18-1 18G1 1:=9 1;=

> 1,1 118- 1-1- 1-;9 1999 19,= 1=8= 1818 18;8 1:9; 1:,G

K 1G; 11=G 1-G 1-:, 19-G 19G, 1==, 181 18; 1:91 1:,1

1G9 11== 1-9 1-:= 19-9 19G= 1=== 18= 18:= 1:-8 1:G8

1;, 119, 11,, 1-8, 191, 19;, 1=9G 1=,, 188G 1:1, 1:;,

J 1;8 1198 11,= 1-88 191= 19;= 1=99 1=,9 188- 1:19 1:;9

1 1;- 119- 11, 1-81 191 19; 1=-, 1=GG 18=; 1:G 1::G

-,

P*o ,) '/ &$6!%&o p!*&6 & 1 03' "* &$6!%&o " 5"!$"* 60p!"6(!"* p!*$o&*.


30/183

11 1:G 11-G 11G: 1-=: 198 19:8 1=-= 1=G9 18=- 1:- 1::-

12 1:= 11-= 11G- 1-=- 19 19: 1=1, 1=;G 189: 18,: 1:8:

13 1:1 11- 11;G 1-9G 1-,: 198: 1=1= 1=;9 1891 18,1 1:81

1 18; 111: 11;= 1-9= 1-,- 1981 1=, 1=:G 18-: 18G: 1:=81> 189 111- 11; 1--, 1-G; 19=: 1== 1=:9 18-1 18G 1:9,

1K 18 11G 11:; 1--8 1-G9 19=- 19,, 1=8G 181: 18;8 1:9=

1 1=: 11= 11:- 1--1 1-;G 199; 19,= 1=89 181 18:, 1:-G

1 1=- 11 118G 1-1: 1-;= 199- 19G, 1==G 188 18:9 1:--

1J 19, 1,; 118= 1-1- 1-; 19-G 19G8 1==9 18 188G 1:1;

2 198 1,9 118 1-G 1-:8 19-9 19G 1=9G 1=,8 1889 1:11

21 19- 1, 11=; 1-= 1-:1 191, 19;8 1=99 1=, 18=G 1::

22 1-G 1G: 11=- 1- 1-8: 191= 19; 1=-, 1=G8 18=9 1:

23 1-8 1G- 119, 11,: 1-8- 191 19:: 1=-= 1=G 189G 18,8

2 1-- 1;, 1198 11,- 1-=G 19: 19:- 1=1, 1=;8 1899 18,

2> 11G 1;8 1191 11GG 1-== 191 198; 1=1= 1=; 18-; 18G=

2K 1.18 1;- 11-; 11G= 1-= 1-,; 1989 1=, 1=:8 18-- 18;,

2 111 1:G 11-9 11G 1-9: 1-,- 19=G 1== 1=: 181; 18;9

2 1G 1:= 11- 11;: 1-9- 1-GG 19== 1= 1=88 181- 18:G

2J 1= 1: 111: 11;- 1--; 1-G9 199G 19,8 1=8 18: 18:9

3 11 18; 111- 11:G 1--9 1-;, 199= 19, 1==8 181 188G

2.3.> .- PRODUCCIN DE NITRGENO POR ABSORCIN DEL

OX9GENO DEL AIRE

Este sistema llamado de absorci!n f&sica o separaci!n

3/Pressure *ing Absorption0 < psa4 se basa en la eliminaci!n del o%&geno del aire

en un sistema doble de filtros que estn llenos de un carbono molecularabsorbente actuando como un tami' molecular que absorbe el o%&geno de#ando

pasar el nitr!geno para ser almacenado posteriormente en un tanque desde

donde puede ser enviado a los tanques de carga.

Hno de los filtros est en regeneraci!n en un sistema secuencial

operado por vlvulas que va venteando el desec+o rico en o%&geno mientras el

otro est en servicio ) se van alternando en la producci!n del itr!geno de

acuerdo con un ciclo prefi#ado con antelaci!n.

9


31/183

El itr!geno producido por este m$todo es de una gran pure'a

con un contenido m%imo de o%&geno de en torno a = partes por mill!n 3ppm4.

3Der la (abla 9 .< Composici!n de los gases de purga.

E%iste un sistema moderno ms desarrollo de este tipo de

producci!n de gas inerte 3nitr!geno4 de alta calidad por medio de un proceso de

separaci!n por membranas en el cual el aire pasa a trav$s de unas membranas

de fibra vac&as. "os diferentes gases tienen distintos grados de penetraci!n a

trav$s de la membrana> el agua ) el di!%ido de carbono penetran rpidamente el

o%&geno de forma intermedia ) el nitr!geno mu) despacio. Por tanto el nitr!geno

se ir acumulando en la parte presuri'ada de la membrana ) puede ser e%tra&do )

almacenado de manera similar al efectuado en el proceso de absorci!n.

91

F$(!" .- G&!"'o! ' N$6!%&o po! "*o!#$%&.

en$rada de

aire

salida de oxgeno

il$ros de

carbono

molec-lar

lmacn

de 2

3alida del

i$r4geno


32/183

2.3.K .- PRODUCCIN DE VAPORES DE NITRGENO POR

VAPORIZACIN DE NITRGENO LIUIDO.

Cuando debido al producto que va)a a ser cargado +a)a que

inerti'ar los tanques con nitr!geno puro normalmente procedente de dep!sitos de

almacenamiento de tierra $ste deber ser calentado ) vapori'ado en un

vapori'ador dise7ado con ese prop!sito.

Hn vapori'ador consiste en esencia en un intercambiador de

calor que utili'a vapor de agua o simplemente agua de mar como elemento

calefactor.

"os podemos encontrar de dos tipos>

1.< El vapor de agua entra por la parte alta del vapori'ador

circula por un +a' tubular saliendo por la parte ba#a. Parte del vapor se

condensar siendo arrastradas las part&culas de agua por el flu#o del vapor de

agua aunque tambi$n se dispondr de una vlvula de drena#e en la parte ms

ba#a del vapori'ador. El nitr!geno l&quido entrar en el vapori'ador a trav$s deuna vlvula controlada automticamente por un flotador de nivel. El vapor de

nitr!geno as& obtenido ser recogido de la parte superior de la carcasa del

vapori'ador al abrirse una vlvula automtica de control de presi!n.

-.< Este tipo ms com5n de vapori'ador +ace que circule el

nitr!geno l&quido por el +a' tubular donde al intercambiar calor con el vapor de

agua se vapori'a siendo recogido de la parte superior el vapor de nitr!geno.

9-

Drenae

En$rada de

i$r4geno

#en$eo

3alida de vapor

de i$r4geno

P-rga


33/183

F$(!" >.- V"po!$@"'o! ' &$6!%&o.

El vapor de agua entra en la carcasa del vapori'ador por la parte

inferior siendo venteado por la parte superior. E%iste una l&nea de drena#e en la

parte inferior de $sta para recoger el agua condensada por el efecto delintercambio de calor. En el siguiente grfico vemos un tipo com5n de vapori'ador

que usa vapor de agua como calefactor.

2. .- METANO.

2..1 .- INTRODUCCION.

El metano en comparaci!n con el gas inerte es muc+o ms

/inerte0 pero no es apropiado para ser usado con prop!sitos de desgasificaci!n

debido a sus altas caracter&sticas de e%plosividad ) combusti!n.

eberemos +acer una clara distinci!n entre los diferentes grados

de vapores de metano que podemos encontrar>

99


34/183

< 6as combustible

< 6as atural "icuado

< ?etano de ba#a pure'a< ?etano de alta pure'a

Es evidente que la peor calidad de gas metano se obtiene del

gas combustible procesado en la plantas de producci!n de tierra ) normalmente

quemado en las antorc+as. El gas natural licuado una ve' gasificado tambi$n

puede ser usado como gas de purga. *in embargo la concentraci!n de metano

normalmente var&a entre el G 2 ) el ,8 2 dependiendo del origen. "os otros

componentes son el propano butano pentanos etc.

Hn tipo diferente de gas metano es el gas natural dom$stico

proveniente de *loc+teren en @olanda. Aqu& el gas consiste principalmente de

nitr!geno e +idr!geno.

"a siguiente composici!n es la que se obtiene normalmente>

< ?etano 2 por volumen ..................... ,-,, 2< @idr!geno 2 por volumen ................. ; 2

< Carbonados 2 por volumen ................ 1 2

2..2 .- VENTAAS DE LA UTILIZACION DEL METANO.

< Cada uno de los vapores de metano arriba mencionados son

en t$rminos generales baratos ) fcilmente disponibles.

< ebido a la mu) ba#a temperatura a la que se mantiene el

metano es prcticamente imposible que e%ista agua diluida en $l por lo que es

mu) efectivo al ser usado en operaciones de purga )a que proporciona una

des+umidificaci!n total de los tanques de carga ) l&neas del barco siendo el punto

de roc&o mu) ba#o.

9=


35/183

< El metano es un producto limpio por tanto no se corre el

peligro de ensuciar los tanques de carga con ning5n tipo de ceni'as u +oll&n como

ocurrir&a con el gas inerte evitndose as& la posibilidad de contaminaci!n de lasiguiente carga por reacciones qu&micas de alg5n elemento indeseado.

2..3 .- DESVENTAAS DEL USO DEL METANO.

< "os impredecibles cambios de calidad del gas combustible

limitan su uso para la limpie'a de los tanques de carga.

< En la ma)or&a de los vapores del metano se encuentran otros

componentes como el propano butano pentanos etc... que podr&an provocar

ciertas contaminaciones al entrar en contacto con la pr!%ima carga )a que

aunque al metano se le pueda considerar como un gas mu) inerte a $stos otros

no.

< "a ma)or desventa#a de usar metano para las operaciones depurga es su alto valor de e%plosividad lo que lo +ace inviable en la ma)or&a de

las ocasiones.

2.> .- VAPORES DE CARGA.

(ambi$n pueden ser usados como gases de purga el an+&drido

de amoniaco el propano butano butadieno etileno propileno etc. espu$s de

que se +a)a reali'ado una operaci!n de purga convencional con vapores de gas

inerte o con nitr!geno se puede usar cualquier vapor de la carga que se va)a a

cargar.

E%isten varias desventa#as al usar este m$todo por e#emplo el

coste de la operaci!n podr&a llegar a ser considerable cuando los vapores usados

98


36/183

tengan que ser quemados en la llama o simplemente lan'ados a la atm!sfera.

Estos vapores podr&a ser que produ#esen alg5n tipo de reacci!n qu&mica con alg5n

otro producto por lo que la decisi!n de reali'ar la operaci!n de purga con vaporesde carga debe ser cuidadosamente evaluada.

El siguiente e#emplo puede ser ilustrativo ofreci$ndonos una

clara imagen del peligro arriba indicado>

Hn buque acaba de finali'ar la descarga de butano. En

consecuencia los tanques de carga se supone que estn sin ning5n tra'o de

l&quido ) contienen vapores de butano a 1 N C. El siguiente producto que va sercargado ser utadieno 3C=@:4 ) por esta ra'!n los tanques de carga del barco

deben ser purgados mediante vapores de nitr!geno +asta que el contenido de

butano sea menor del 8 2 del volumen.

El inspector que est conduciendo las operaciones de purga

decide presuri'ar los tanques de carga cada ve' +asta - ares de sobrepresi!n.

(e!ricamente esta presuri'aci!n deber&a ser reali'ada tres veces para alcan'ar

las especificaciones requeridas.

< 1 Presuri'aci!n > 1 2 de vapores de utano % 1K9 99 2 de utano

< - Presuri'aci!n > 99 2 de vapores de utano % 1K9 11 2 de utano

< 9 Presuri'aci!n > 11 2 de vapores de utano % 1K9 = 2 de utano

"a operaci!n as& vista en teor&a parece mu) simple pero en la

prctica ocurr&a lo siguiente>

"os vapores de butano a 1 N C deber&an tener una presi!n

relativa de 8 ares por lo que la presuri'aci!n +asta - ares nos proporcionar&a

una reducci!n de volumen de los vapores de butano de 1K=. Cierta cantidad de los

vapores de butano se diluirn al ser presuri'ados pero alguna cantidad de $stos

se condensarn.

El butano l&quido permanecer en el fondo de los tanques de

carga +asta que se evapore nuevamente por lo que la concentraci!n del butano

9:


37/183

ser muc+o ma)or de la prevista en la teor&a +aci$ndose necesarias ms

presuri'aciones e incrementndose considerablemente la cantidad de butano

usado para efectuar la operaci!n de purga ) el tiempo necesario para reali'arla.

2.K .- CONCLUSIONES GENERALES SOBRE LOS

MEDIOS DE PURGA.

Adicionalmente a todo lo anteriormente dic+o sobre los diferentes

gases de purga que pueden ser usados a bordo de los barcos gaseros debe

+acerse notar que e%isten muc+os lugares en los que las facilidades que se

ofrecen al buque para reali'ar las operaciones de purga con vapores de nitr!geno

o metano son mu) pobres o incluso nulas. Otros m$todos utili'ables en tales

situaciones son >

a.< Purgar los tanques de carga ) elementos asociados por

medio de gas inerte proveniente de una planta aut!noma de gas inerte pero esto

causar&a demoras innecesarias.

b.< Purgar con vapores de la siguiente carga a recibir a bordo.

Estos vapores pueden ser calentados ) usados como medio de purga de la misma

manera que se efectuar&a con el nitr!geno el gas inerte o el metano. Algunas

veces viene especificado en el Contrato de Fletamento que los tanques de carga

deber&an estar ba#o la misma atm!sfera que la del nuevo producto que se va a

cargar. Por e#emplo> el contenido de amoniaco debe ser como m&nimo del ,, 2 del

volumen.

9;


38/183

c.< Ante la eventualidad de una inmediata operaci!n de purga

con vapores de la siguiente carga tambi$n podr&amos proceder de la siguiente

manera >

< Purgar los vapores remanentes por medio de gas inerte +asta

que se alcance la concentraci!n del "&mite a#o de E%plosividad

3"E"4.

< Dentilar los tanques de carga con el aire suministrado por los

compresores del barco por turbosoplantes instaladas a bordo

propias para este cometido por los compresores de carga omediante ventiladores.

< Purgar mediante gas inerte +asta que el contenido de o%&geno

se redu'ca por deba#o del 1 2 del volumen 3m%imo contenido

de o%&geno permitido4.

< Purgar los tanques de carga ) elementos asociados 3l&neas

calentadores compresores condensadores...4 por medio de losvapores de la pr!%ima carga +asta que sean alcan'adas las

especificaciones que +a)an sido requeridas.

Como )a +a sido establecido algunos gases de purga pueden

ser usados para ciertas aplicaciones ) ser incluso recomendados mientras que

en otras ocasiones est desaconse#ada su utili'aci!n.

Hnas conclusiones sobre estos aspectos de los gases de purga

son las que se enumeran a continuaci!n >

1.< Para desgasificar los tanques de carga o espacios especiales

del barco 3por e#emplo los Doid *paces o espacios vac&os4 por deba#o del "imite

inferior de E%plosividad 3"E"4 el gas inerte producido a bordo mediante una planta

aut!noma de gas inerte es el medio de purga ms recomendado.

9G


39/183

-.< Para cargas que requieran unas especificaciones de calidad

menos restrictivas tales como el "P6 butano propano o me'clas de ambos

puede usarse una planta de gas inerte funcionando en buenas condiciones.

9.< Para cargas de gases licuados de alta calidad la ma)or&a de

los tipos ms comunes de generadores de gas inerte no son recomendables. A

bordo de los buques regularmente nos encontramos con plantas de gas inerte

que traba#an inefica'mente o pobremente e incluso con unos tripulantes

pobremente preparados para su mane#o ) !ptimo aprovec+amiento. "os riesgos

que +a) que tomar son a menudo demasiado altos ) en tales casos es preferible

usar para efectuar las operaciones de purga nitr!geno puro.

=.< Otros gases de purga tales como el metano tambi$n son

utili'ables pero tan solo para algunos tipos de cargas bien definidas ) solamente

utili'ables en cierto tipo de instalaciones. *er&a preferible contar con el

consentimiento de los cargadores )Ko receptores de la carga para usar esta clase

de gases de purga.

8.< *i el coste de la operaci!n es de menor importancia sepodr&an usar los vapores de la pr!%ima carga como medio de purga. "a ma)or&a

de las instalaciones de tierra estn equipadas con unidades de recuperaci!n

donde las me'clas de los vapores provenientes de la l&nea de retorno de vapores

del barco son recondensadas ) tratadas para minimi'ar las p$rdidas de carga. En

este caso el usar vapores de la pr!%ima carga para efectuar la operaci!n de

purga resulta mu) econ!mico ) por tanto resulta recomendable

:.< El nitr!geno es el medio de purga ideal para la ma)or&a de lasaplicaciones. "as pocas desventa#as de este gas de purga son m&nimas en

contraposici!n a la alta pure'a la total inertidad ) la seguridad de que no se puede

ocasionar ning5n tipo de contaminaci!n. El 5nico inconveniente es el de su alto

precio por lo tanto deber&a ser siempre usado tan econ!micamente como fuera

posible.

9,


40/183

CAPITULO III

EL GENERADOR DE GAS

INERTE DE COMBUSTION

ESTEQUIOMETRICA.

3.1 .- INTRODUCCION.

E%isten muc+os tipos de generadores aut!nomos de gas inerte.

El generador de gas inerte fabricado por /*mit Ovens )megen < (+e ederlands0

consiste en tres estructuras principales>

a4. "a unidad de producci!n de gas inerte.

b4. "a unidad de enfriamiento ) lavado del gas inerte.

c4. "a unidad de tratamiento final del gas inerte.

=


41/183

Adems de estas tres unidades tambi$n forman parte de todo el

con#unto> los componentes el$ctricos las bombas de agua los compresores de

aire ) los diferentes sistemas de control ) seguridad.

En la Figura : viene un esquema general de funcionamiento del

generador de gas inerte.

=1


42/183

=-

D

C

B

E

6

'

.6

6

6

1

2

7

*

5

6 8

8

11

12

)

6

10 10

:

+ 9;

F$(!" K.- D$"!"0" &!"/ ' (& G&!"'o! ' G"* I&!6


43/183

RELACIN DE LOS CDIGOS DE LA FIGURA 6.-

A ........ Entrada de aire

........ Entrada de combustible

C ........ Retorno de combustible

........ Entrada de aire de instrumentos

E ........ Entrada de vapor de agua

F ........ Entrada de agua de refrigeraci!n

6 ....... *alida de purga de 6as Inerte

@ ....... *alida de purga del aire de regeneraci!n

I ....... Entrada del aire de regeneraci!n

........ *alida de agua de refrigeraci!n

L ....... *alida de aire

" ....... *alida de agua de refrigeraci!n ) condensado

....... *alida del 6as Inerte a los tanques

1 ....... omba de combustible

- ....... *oplante

9 ....... Quemador ) quemador de encendido con detector de llama

= ....... Cmara de combusti!n

8 ....... (orre de lavado ) enfriado

: ....... Enfriador de fre!n

; ....... Compresor de fre!n ) condensador

G ....... Controlador de presi!n

, ....... Anali'ador de O%&geno

1 ...... *ecador por absorci!n

11 ...... *ello de agua

1- ...... e+umidificador

=9


44/183

En rasgos generales el +($o&"0$&6o p!$$p"/ ' (&

&!"'o! o p/"&6" ' "* $&!6 es como sigue>

< En la unidad de producci!n de gas inerte tiene lugar una

combusti!n estequiom$trica. *e me'clan en ciertas proporciones el aire 3A4 ) el

material de combusti!n 34 ) la combusti!n tiene lugar en el quemador 3=4 donde

se originan unas temperaturas mu) altas. Es evidente que tanto el suministro

cuidadoso de la proporci!n correcta de aire 314 ) combustible 3-4 como el tener

una fuente de ignici!n propia 394 son esenciales para obtener un gas inerte de

buena calidad es decir con la cantidad de o%&geno correcta ) libre de ceni'as )

+oll&n.

< El gas inerte obtenido es enfriado ) lavado dentro de una

unidad de enfriamiento ) lavado 384. "as part&culas s!lidas ) las impure'as como

el di!%ido de a'ufre ) los !%idos nitrosos son filtrados.

< Posteriormente se produce otro enfriamiento del gas inerte por

medio de un sistema de refrigeraci!n de fre!n -- 3:

< Etapa 1. > Comprimir el gas seguido de un enfriamientoindirecto +asta alcan'ar la temperatura ambiente ) se obtiene la e%pansi!n final. El

punto de roc&o obtenido depende de la variaci!n de la presi!n ) de la temperatura

de enfriamiento obtenida.

< Etapa -. > *ecado en una unidad de absorci!n con unos

productos absorbentes como el silicagel o el aluminagel.

==


45/183

< Adems de la unidad de absorci!n de +umedad se puede tambi$n instalar unas

unidades especiales de absorci!n para eliminar el di!%ido de carbono donde el

contenido final puede ser reducido +asta 8 ppm ! incluso menos.

3.2 .- UNIDAD DE PRODUCCION DE GAS INERTE.

En la unidad de producci!n de gas inerte es realmente donde se

produce el gas inerte que una ve' depurado limpiado ) secado alcan'ar la

calidad suficiente para ser conducido +asta los tanques de carga para reali'arse la

operaci!n de purga.

El elemento principal de esta unidad es por supuesto la Cmara

de Combusti!n que es a donde son conducidos todos los elementos necesarios

para que $sta se produ'ca tales como el combustible a ser usado el aire

necesario para que se produ'ca la combusti!n agua de mar para ser usado como

refrigeraci!n ) para completar el (ringulo del Fuego una fuente de ignici!n que

ser&an los quemadores principal ) de encendido.

3.2.1 .- CMARA DE COMBUSTIN.

*e denomina as& al recinto cerrado en el que tiene lugar la

combusti!n de la me'cla de aire ) combustible. En ella dependiendo del dise7o

bien sea en posici!n vertical u +ori'ontal van montados los quemadores principal

) au%iliar o de encendido.

Rodeando la cmara de combusti!n +a) una c+aqueta de agua

dulce de refrigeraci!n dise7ada de forma que el agua circule alrededor de la

pared de la cmara de combusti!n en forma de espiral para optimi'ar la

refrigeraci!n a fin de disipar el calor producido por la combusti!n.

=8

En$rada de aire de

ins$r-men$os


46/183

3.2.2 .- SUMINISTRO DE AIRE DE COMBUSTIN.

=:

En$rada de ag-a

saladaDrenae de ag-a

salada

En$rada de

comb-s$ible

Con$rol de mara de

comb-s$i4n

?-rbo @ soplan$es

?orre de

lavado

3alida del

;as )ner$e

nali&adorde oxgeno

PC

F$(!" D$"!"0" ' /" (&$'"' ' p!o'(##$%& ' G"* $&!6


47/183

El suministro de aire para la combusti!n se reali'a por medio de

una soplante 3loer4 o compresor rotativo que aspira un volumen constante de

aire para enviarlo a presi!n al quemador principal. A fin de poder obtener unapresi!n de pulveri'aci!n correcta ) as& mismo para mantener el porcenta#e de

o%&geno en el gas inerte generado dentro de los l&mites deseados se encuentra

instalado en el circuito de descarga de la soplante un sistema de regulaci!n por

medio de vlvulas manuales.

"a soplante est protegida contra una demasiado alta

contrapresi!n por medio de un presostato de alta presi!n el cual al ser activado

provocar una parada de emergencia del generador de gas inerte.

"a soplante se utili'a tambi$n frecuentemente para el suministro

de aire seco a los tanques de carga o espacios de bodega con la instalaci!n del

6as Inerte.

3.2.3 .- ALIMENTADOR DE COMBUSTIBLE.

El combustible suministrado desde un tanque destinado a este

uso es aspirado por una bomba que lo env&a a presi!n constante al quemador

pasndolo previamente por una estaci!n de filtrado.

"a regulaci!n de la presi!n se reali'a por medio de una vlvula

de retorno incorporada a la bomba que sirve al mismo tiempo para derivar todo el

flu#o de combustible durante el per&odo de purga


48/183

3.2. .- UEMADOR DE ENCENDIDO ,PILOT BURNER).

(iene como ob#eto iniciar la combusti!n para lo que utili'a la

c+ispa producida en el e%tremo de un electrodo. "a tobera del quemador de

encendido es alimentada por combustible suministrado por la bomba de

combustible mientras que el aire para la atomi'aci!n ) combusti!n procede del

sistema de aire de instrumentaci!n. Hna ve' establecida la llama $sta es percibida

por un sistema detector H.D. en con#unci!n con en relee guarda llamas que env&a

la informaci!n al equipo de control.

3.2.> .- UEMADOR PRINCIPAL ,MAIN BURNER).

Hna ve' establecida la llama en el quemador de encendido el

equipo de control permite el paso de combustible al quemador principal ) se inicia

en $ste la combusti!n. "a llama se controla con a)uda del circuito de detecci!n

3detector de llama H.D.4 ) monitori'aci!n 3relee detector de llama4 que en caso de

fallo de encendido o de fallo de la llama durante el funcionamiento normal delsistema comunica la informaci!n a la unidad central de control la cual ordena el

cese del aporte de combustible al quemador.

"a atomi'aci!n del combustible se reali'a en dos etapas.

Primeramente debida a la propia tobera ) luego el combustible se encuentra

su#eto a la acci!n tangencial del aire de combusti!n que llega al quemador por las

ranuras de un anillo que lo rodea por su parte superior el cual sumado al flu#o de

impulso a%ial orientado del l&quido resulta en una dispersi!n ultrafina delcombustible. "a atomi'aci!n !ptima del combustible se alcan'ar si la diferencia

de presi!n sobre las ranuras del anillo es apro%imadamente de 18 a - ares

$sto es la diferencia entre la presi!n de combusti!n ) la presi!n dentro de la

cmara de combusti!n.

Cuanto ms ba#a sea la presi!n de atomi'aci!n peor ser la

calidad de la combusti!n ) se formar ma)or cantidad de +oll&n ) ceni'as.

=G


49/183

3.3 .- ENFRIADO SECADO DEL GAS INERTE.

3.3.1 .- TORRE DE LAVADO ENFRIAMIENTO ,SCRUBBER).

El gas generado en la cmara de combusti!n abandona $sta a

una temperatura elevada ) es enviado a la torre de enfriamiento ) lavado

3scrubber4 en la que por medio del agua de mar que sale a alta presi!n por unas

toberas dispuestas a tal efecto es enfriado +asta una temperatura ligeramente

superior a la de entrada del agua salada.

En la misma torre tiene lugar el lavado de los gases ) la

eliminaci!n de los !%idos de a'ufre e impure'as 3ceni'a ) +oll&n4 contenidas en el

gas inerte generado en la cmara de combusti!n al ser quemado el combustible

3fuel oil o gas oil4 )a que $ste siempre contiene cierta proporci!n de a'ufre.

"a torre de lavado puede tambi$n ser usada para disolver el

amoniaco cuando se est purgando.

En la torre de lavado el gas inerte se despla'a en sentido

ascendente contra el flu#o descendente del agua de mar. Para que e%ista un

m%imo contacto entre el agua suministrada a trav$s de unos tubos rociadores

situados en la parte alta de la torre de lavado ) el flu#o de gas inerte que discurre

en la direcci!n contraria se dispondr de varias unidades de uno ! ms de los

siguientes dispositivos>

< toberas de spra) 3atomi'adores4.

< bande#as de piedras des+ec+as 3carb!n4 o virutas de plstico

< planc+as de c+oque perforadas

< toberas venturi ) ranuras

En la torre de lavado del generador de *mit Ovens podemos

encontrar>

=,


50/183

a4. En la parte ba#a donde entra el gas inerte a altas

temperaturas una capa de anillos de capa de acero ino%idable

b4. En la parte ms alta unos sillares de cermica

Hn des+umidificador situado en la parte ms alta de la torre de

lavado previene que la +umedad del agua se vea transportada con#untamente con

el gas inerte. "a +umedad es condensada ) resuministrada en forma de gotas de

agua las cuales son llevadas afuera a trav$s del sello de agua. El agua de mar es

suministrada a los tubos rociadores de la torre de lavado ) a la c+aqueta deenfriamiento de la cmara de combusti!n a trav$s de unos orificios los cuales

distribu)en el agua de enfriamiento en las proporciones correctas. El agua de mar

que +a sido usada tanto en la torre de lavado como en la c+aqueta de

enfriamiento flu)en +acia un tanque de descarga.

El suministro de agua de mar est salvaguardado por alarmas de

alta ) ba#a presi!n. El suficiente enfriamiento de las paredes de la cmara de

combusti!n est salvaguardado a su ve' por una alarma de alta temperatura a lasalida del agua de mar de la c+aqueta de la cmara de combusti!n. finalmente

el suficiente enfriamiento del gas inerte est tambi$n salvaguardado mediante una

alarma de alta temperatura que se encuentra en la l&nea de gas inerte a la salida

de la torre de lavado.

El dise7o de los diferentes tipos de torres de lavado var&a

grandemente dependiendo de los diferentes fabricantes.

8

=-emador

3alida del

;as )ner$e

3alida de ag-a

de refrigeraci4n

3ello

de

ag-a

En$rada de ag-a

derefrigeraci4n

DeA-midificador


51/183

F$(!" .- D$"!"0" ' (&" To!! ' L"5"'o. T$po S0$6 O5&*.

3.3.2 .- CONSIDERACIONES DE DISEQO DE LA TORRE DE LAVADO

Algunas consideraciones de dise7o de las torres de lavado )

enfriado son las siguientes>

< "a torre de lavado debe ser de un dise7o en relaci!n al tipo de

barco carga ) equipo de control de la combusti!n de la fuente de suministro degas inerte ) ser capa' de reali'ar su funci!n con la cantidad de gas inerte

requerida por la regulaci!n :- a la presi!n diferencial de dise7o del sistema.

3 Regla :- de la Convenci!n *O"A* 1,; > /El sistema debe ser capa' de

suministrar gas inerte a un ritmo de por lo menos el 1-8 por ciento de la m%ima

capacidad de descarga de las bombas de carga.04

< El desempe7o de la torre de lavado traba#ando al m%imo flu#ode gas inerte debe ser tal que sea capa' de eliminar al menos el , por ciento del

di!%ido de a'ufre ) de eliminar los residuos s!lidos 3ceni'a ) +oll&n4 de forma

efectiva.

< "as partes internas de la torre de lavado deben estar

construidas de materiales resistentes a la corrosi!n debido al elevado efecto

corrosivo del gas inerte. Alternativamente las partes internas podr&an estar

revestidas con goma resina de fibra de vidrio u otro material equivalente en cu)o

81


52/183

caso podr&a ser necesario que los gases de combusti!n fueran enfriados antes de

ser introducidos dentro de la secci!n revestida de la torre de lavado.

< "a carcasa de la torre de lavado debe estar provista de unas

adecuadas aberturas con ventanas de vidrio que faciliten la visi!n con el ob#etivo

de que sea posible efectuar inspecciones limpie'as o simplemente para facilitar

la observaci!n del correcto estado de la misma. "as ventanillas de vidrio deben

estar refor'adas para ser capaces de resistir impactos ) ser resistentes al calor.

Esto podr&a conseguirse por medio de un doble acristalamiento.

< El dise7o de la torre de lavado debe ser tal que ba#ocondiciones normales de asiento ) escora su eficacia no caiga por deba#o de ms

del 9 por ciento ni que el aumento de la temperatura a la salida del gas inerte

e%ceda ms de 9 NC la temperatura de salida de dise7o.

< "a locali'aci!n de la torre de lavado por encima de la l&nea del

nivel del agua de mar debe ser tal que el drena#e del agua recogida no se vea

impedido cuando el barco se encuentre en la condici!n de m%ima carga.

3.3.3 .- PRECAUCIONES UE DEBEN SER TOMADAS AL USAR LA

TORRE DE LAVADO

Cuando se est usando la torre de lavado se deben observar las

siguientes precauciones>

< *e debe suministrar el agua de mar a la torre de lavado antes

de empe'ar el flu#o de gas inerte para prevenir el sobrecalentamiento o el da7o de

las capas anticorrosivas internas. *i se est usando la torre de lavado para

disolver amon&aco el flu#o de los vapores de $ste debe ser abierto mu) despacio

para prevenir me'clas violentas o la formaci!n de vac&o.

8-


53/183

< El flu#o de agua debe ser controlado dentro de los l&mites de

dise7o un flu#o e%cesivo causar&a una inundaci!n ) su transporte por la l&nea

podr&a originar la formaci!n de +idratos o +ielo en las partes del sistema quetraba#an a ba#a temperatura.

< eben a#ustarse enfriadores asociados para producir vapores

con el punto de roc&o requerido estos enfriadores se sobrecargarn debido a la

gran cantidad de agua conducida.

< "as bande#as de des+ec+os de piedras deben ser mantenidas

limpias ) deben ser c+equeadas para desalo#ar los aros que podr&an estarbloqueados.

< "os des+ec+os de las piedras deben ser quitados ) reinstalados

o reempla'ados peri!dicamente para prevenir que se compacten o que se

pulvericen especialmente si se usa carb!n u otro material similar.

< "os componentes internos deben ser inspeccionados

regularmente para c+equear la corrosi!n ) la seguridad de su fi#aci!n.

< "a suciedad ) el atascamiento de los componentes en la

tra)ectoria del flu#o causarn una ca&da alta de la presi!n a lo largo de la unidad.

3.3. .- FUNCIN DE LAS SOPLANTES DE GAS INERTE. ,BLOERS)

"as soplantes se usan para mandar a los tanques de carga elgas inerte )a lavado en la torre de lavado.

"a Regla :-.9.1 de la Convenci!n *O"A* e%ige que se tenga al

menos dos soplantes que sean entre las dos capaces de suministrar a los

tanques de carga gas inerte a un ritmo de al menos el 1-8 2 de la m%ima

capacidad de ritmo de descarga del barco e%presado en volumen.

89


54/183

En la prctica las instalaciones var&an desde las que tienen una

soplante grande ) otra peque7a cu)as capacidades combinadas cumplen con la

Regla :- +asta a aquellas en las que cada soplante puede cumplir con esterequisito. "a venta#a que tienen las del primer tipo es la de que a veces es

conveniente usar una soplante de poca capacidad cuando se est topeando la

presi!n del gas inerte en los tanques de carga cuando se est en la mar pero la

venta#a que asiste a las del segundo tipo es la de que si una de las soplantes se

estropea la otra s!la es capa' de mantener una presi!n de gas positiva en los

tanques de carga sin e%tender la duraci!n de la descarga del barco.

3.3.> .- CONSIDERACIONES DE DISEQO DE LAS SOPLANTES

Algunas consideraciones de dise7o para las soplantes son>

< "a carcasa de la soplante debe estar construida de un material

resistente a la corrosi!n o alternativamente de acero suave pero entonces sus

superficies internas deben estar recubiertas de alguna aleaci!n resistente o con

goma o resina de fibra de vidrio u otro material equivalente para protegerla delefecto corrosivo del gas inerte.

< "os impelers deben estar construidos en un material resistente

a la corrosi!n. "os impelers de bronce aluminio deben ser relevados de tensi!n

despu$s de soldados. (odos los impelers sern testeados con una sobre


55/183

< eben proveerse medios como por e#emplo limpie'a de agua

dulce para eliminar la concentraci!n de dep!sitos que podr&an causar vibraciones

durante la operaci!n de la soplante.

< "a carcasa debe estar adecuadamente refor'ada para prevenir

las vibraciones ) debe estar dise7ada ) colocada de tal forma que se facilite la

e%tracci!n del rotor sin provocar ninguna molestia a las otras partes de las

cone%iones de entrada ) salida del gas inerte.

< eben proveerse suficiente aberturas en la carcasa para facilitar

las inspecciones.

< onde la soplante conste de dos diferentes e#es para el motor )

la soplante en s& debe estar provista de un acoplamiento fle%ible entre los dos

e#es.

< "as caracter&sticas de presi!n ) volumen de la soplante deben

ser equiparables a los m%imos requisitos del sistema. "as caracter&sticas deben

ser tales que en el caso de la descarga de cualquier combinaci!n de los tanquesde carga al m%imo ritmo de descarga se mantenga una presi!n m&nima de -

mm de @-O en cualquier tanque de carga en previsi!n de p$rdidas de presi!n

debido a>

. "a torre de lavado ) des+umidificador

. "as tuber&as que conducen el gas caliente a la torre de lavado

. "as tuber&as de distribuci!n despu$s de la torre de lavado

. El sello de agua de cubierta

. "a longitud ) dimetro del sistema de distribuci!n del gas inerte

< Cuando ambas soplantes no son de la misma capacidad las

caracter&sticas de presi!n ) volumen ) las tuber&as de entrada ) salida deben

estar equiparadas de tal forma que si ambas soplantes pueden traba#ar en

paralelo sean capaces de desarrollar los rendimientos para las que estn

dise7adas.

88


56/183

< *i el motor principal es un motor el$ctrico entonces $ste ser

de la suficiente potencia como para que no se pueda producir una sobrecarga ba#o

cualquier condici!n de traba#o de la soplante. "a potencia de sobrecarga requeridaestar basada en las condiciones de entrada de la soplante 3


57/183

F$(!" J.- S#"'o! #$#/%&$#o.

En este tipo de secadorKseparador se aprovec+a de la velocidad

de rotaci!n que se imprime al gas para producir la separaci!n efectiva del agua

transportada que se va depositando en el fondo del separador de donde sale por

el circuito de drena#e.

3.3. .- INSTALACIONES DE SECADO POR ABSORCIN DE FREON.

El gas inerte que sale de la torre de lavado ) del separador de

part&culas tiene a5n un grado de +umedad suficiente como para que constitu)a un

alto riesgo su introducci!n en los tanques de carga a temperaturas inferiores a

los cero grados cent&grados por el peligro de bloqueo de bombas ) vlvulas que el

agua que contiene al congelarse puede comportar.

Para evitar todos estos inconvenientes se dota a las plantas de

6as Inerte de instalaciones de secado que pueden ser de fre!n o por absorci!n

e%istiendo instalaciones que disponen de las dos traba#ando en serie.

3.3. .- SECADOR ; ENFRIADOR DE FREON ,R-22).

En vista de que el volumen ) la presi!n del gas contin5a siendo

la misma que la que ten&a a la salida de la torre de lavado ) enfriamiento la

cantidad m%ima de agua que el gas puede contener depende solamente de la

temperatura a que se encuentre el gas inerte.

Cuanto menor sea la temperatura menor ser la cantidad de

gramos de vapor de agua por metro c5bico en la me'cla de gas a una +umedad

relativa del 12.

8;


58/183

asndonos en este fen!meno el enfriador de fre!n cumple con

una funci!n intermediaria en el proceso de secado del gas inerte. isminu)endo latemperatura +asta unos pocos grados por encima del punto de congelamiento el

punto de roc&o del gas es reducido tambi$n +asta unos pocos grados por encima

de cero grados cent&grados.

El agua que se condensa en este proceso es drenada a trav$s

de un sistema drena#e de condensado.

8G

3eparador

de l-ido

Compresor

Condensador de R@22

3ecador de R@22

Recibidor de

R@22

3

3alida de ;as )ner$e

F$(!" 1.- D$"!"0" ' (&" (&$'"' ' *#"'o ' +!%&.

En$rada de ;as

)ner$e


59/183

ebido a que la temperatura del gas inerte que viene de la torre

de enfriamiento ) secado depende de la temperatura variable del agua de

refrigeraci!n la capacidad de enfriamiento del enfriador de fre!n est controlada

automticamente. El control viene escalonado desde el -82 de su capacidad

+asta el 12 3con pasos del -82 82 ;82 ) 124. Por deba#o del -82 est

provisto por un control continuo modulado.

El enfriador de fre!n est compuesto de tres componentes

principales> el evaporador el compresor ) el condensador.

En el evaporador es donde se le e%trae el calor al gas inerte ) en

el condensador se le transfiere al agua de refrigeraci!n. "a fuer'a de conducci!n

viene dada por el compresor.

3.3.J .- UNIDAD DE SECADO POR ABSORCIN.

En la etapa final del proceso de secado del gas inerte que viene

desde el enfriador de fre!n $ste es conducido +acia dos recipientes dotados de

sistema de regeneraci!n ) rellenos de un producto secante que absorbe la

+umedad llamado al5mina activada 3aluminagel4.

8,

1 2

6

Calen$ador

;as )ner$e del

enfriador de fre4n

en$rada de

aire3alida del

aire

regenerado

#>lv-la de con$rol de

presi4n P-rga

3-minis$ro de

;as )ner$e

F$(!" 11.- D$"!"0" ' /" (&$'"' ' *#"'o po! "*o!#$%&.


60/183

e los dos recipientes uno es usado como elemento absorbente

de la +umedad del gas inerte mientras que el otro est siendo regenerado con

una corriente de aire caliente 3des+umedecido4.

En la fase de secado el vapor de agua es absorbido por el

elemento absorbente dentro del recipiente.

En el recipiente de regeneraci!n los elementos de calentamiento

provocan un aumento de la temperatura del recipiente. "a regeneraci!n ocurre

mientras ante el aumento de la temperatura la presi!n de vapor de agua en el

elemento absorbente es ma)or que la presi!n parcial del vapor de agua en el aire.

ebido a $sto la +umedad contenida en el elemento absorbente es conducida

+acia la corriente de aire seco que pasa.

3.3.1 .- VLVULA REGULADORA DE LA PRESIN DE GAS INERTE

DISPOSITIVOS DE RECIRCULACION.

Hn dispositivo de control de la presi!n deber ser dispuesto para

desempe7ar dos funciones>

1.< Para prevenir automticamente cualquier flu#o de retorno de

gas inerte en el caso de que e%istiera un fallo de la soplante de gas inerte de la

bomba de la torre de lavado etc. o cuando aun traba#ando correctamente la

planta de gas inerte e%istiera un fallo en el sello de agua )Ko en las vlvulas

:


61/183

mecnicas de no retorno ) la presi!n del gas en los tanques de carga e%cediera a

la presi!n de descarga de la soplante.

-.< Para regular el flu#o de gas inerte a la l&nea principal de gas

inerte de cubierta.

Hna disposici!n t&pica por la que se conseguir&an cumplir con los

dos ob#etivos anteriormente e%puestos ser&a la siguiente>

*istemas con una vlvula automtica de control de la presi!n )

una l&nea de recirculaci!n del gas.

F$(!" 12.- D$"!"0" ' (& *$*60" ' #o&6!o/ "(6o06$#o ' /" p!*$%&.

Estas instalaciones permiten controlar la presi!n del gas inerte en

cubierta sin tener que a#ustar la velocidad de las soplantes de gas inerte. El gas

inerte que no sea necesario en los tanques de carga se recircular +acia la torre

de lavado o se ventear +acia la atm!sfera. "as vlvulas reguladoras de presi!n

de gas inerte estn dispuestas en la l&nea principal del gas inerte ) tambi$n en la

l&nea de recirculaci!n una viene controlada por un transmisor de presi!n ) un

regulador mientras que la otra puede ser controlada bien de una forma similar o

:1

?orre de

'avado

3oplan$e

de ;as

)ner$e

3ello de

ag-a de

c-bier$a

#>lv-la de

no@re$orno

#>lv-la de

aislamien$o

de c-bier$a

?ransmi$er de

presi4n

Reg-lador de la

presi4n del gas

'nea de recirc-laci4n

#>lv-la

a-$om>$ica

reg-ladora de

presi4n


62/183

bien por medio de una vlvula operada por peso. El transmisor de presi!n est

situado a continuaci!n de las vlvulas de aislamiento de cubierta $sto facilita que

se mantenga una presi!n positiva en los tanques de carga durante la descarga.*in embargo esto no asegura necesariamente que la torre de lavado no se

sobrecargar durante las operaciones de inertado ) purga.

3. .- FUNCIN DE LOS DISPOSITIVOS DE NO-

RETORNO.

3..1 .- INTRODUCCION.

El *ello de agua ) la Dlvula mecnica de no


63/183

E%isten diferentes dise7os de sellos pero uno de estos tres tipos

principales debe ser adoptado.

") .- T$po ?0'o.

Este es el tipo ms sencillo de sello de agua. Cuando la planta

de gas inerte est operando el gas burbu#ea a trav$s del agua desde la tuber&a de

entrada de gas inerte sumergida dentro del agua pero si la presi!n en los tanques

de carga es superior a la presi!n en la tuber&a de entrada de gas inerte el agua es

empu#ada +acia la tuber&a de entrada ) esto previene el flu#o de retorno.

El inconveniente de este tipo de sello de agua es el de que

algunas part&culas de agua se ven arrastradas con el gas inerte el cual aunque

$sto no per#udique la calidad del gas inerte puede aumentar el efecto corrosivo de

$ste. e esta manera se debe equipar con un des+umidificador a la salida del

sello de agua para reducir la cantidad de agua arrastrada. "a siguiente figura nos

muestra un e#emplo de este tipo.

F$(!" 13.- S//o ' "(" ' 6$po ?0'o.- F/(o ' G.I. ?"#$" /o* 6"&=(*.

:9

Deshumidificador

l-o de ;as )ner$e

del ;enerador

l-o de ;as )ner$e

Aacia los $an-es

En$rada de ag-a

Drenae de ag-a


64/183

F$(!" 1.- S//o ' "(" 6$po ?0'o.- Co&6!"p!*$%& & /o* 6"&=(*.

2.- T$po S0$-*#o.

En ve' de burbu#ear a trav$s del separador de agua el flu#o de

gas inerte empu#a al agua del sello dentro de una cmara de contenci!n por elefecto venturi evitndose de esta forma o al menos reduciendo

considerablemente la cantidad de part&culas de agua que son llevadas por el flu#o

de gas inerte. e cualquier forma funcionalmente es igual que la del tipo +5medo.

F$(!" 1>.- S//o ' "(" 6$po *0$-*#o.- F/(o ?"#$" /o* 6"&=(*

:=

#en$-ri

3alida dev ;as

)ner$e Aacia

los $an-es

En$rada del

;as )ner$e

desde el

generador

Deshumidificador

En$rada de

ag-a

l-o de re$orno desdelos $an-es de carga

Drenae de ag-a


65/183

F$(!" 1K.- S//o ' "(" 6$po *0$-*#o.- Co&6!"p!*$%& ' /o* 6"&=(*.

3.- T$po *#o.

En este tipo de sello de agua el agua es drenada cuando la

planta de gas inerte est operando 3gas inerte flu)endo +acia los tanques de

carga4 ) se llena de agua cuando la planta de gas inerte est o bien parada o

cuando la presi!n de los tanques de carga 3contra


66/183

F$(!" 1.- S//o ' "(" 6$po *#o.- F/(o ' G.I. ?"#$" /o* 6"&=(*.

F$(!" 1.- S//o ' "(" 6$po *#o.- Co&6!"p!*$%& & /o* 6"&=(*.

3..3 .- VLVULA MECNICA DE NO RETORNO VLVULAS DE

AISLAMIENTO.

::

Ta!ue de"o#eo

Ta!ue de"o#eo

3alida del ag-a

3alida del ag-a

Con$rapresi4n desde

los $an-es

l-o de gas )ner$e desde

el generador

;as )ner$e Aacia

los $an-es


67/183

Como una precauci!n adicional para evitar cualquier flu#o de

retorno de los vapores de los gases desde los tanques de carga ) para prevenircualquier flu#o de retorno de l&quido el cual podr&a entrar en el sistema principal de

gas inerte si los tanques de carga estuvieran sobrecargados la Regla :-.1.G de

la Convenci!n *O"A* e%ige que una vlvula mecnica de no retorno o

equivalente sea dispuesta a continuaci!n del sello de agua ) se mantenga

operativa automticamente en todo momento.

Esta vlvula tendr que estar provista de unos medios efectivos

de cierre o alternativamente de una vlvula de aislamiento separada en cubiertaa continuaci!n de la vlvula de no retorno. Este sistema tiene la venta#a de que se

pueden e#ecutar traba#os de mantenimiento en la vlvula de no retorno.

3.. .- VALVULA DE GAS INERTE.

Esta vlvula deber&a abrirse cuando la planta de gas inerte tenga

una parada de emergencia para prevenir que cualquier fuga pase de las vlvulasde no

< El material usado en la construcci!n de los dispositivos de no

retorno deben ser resistentes al fuego ) al ataque corrosivo de algunos cidos

formados por el gas inerte. Alternativamente puede ser usado acero al carbono

protegido por un forro de goma o con una capa de resina de fibra de vidrio o de

otro material equivalente. ebe tomarse una atenci!n particular a la tuber&a de

entrada de gas inerte al sello de agua.

:;


68/183

< El sello de agua deber&a presentar una resistencia al flu#o de

retorno no menor a la presi!n establecida en el dispositivo de seguridad depresi!nKvac&o que se +a)a en el sistema de distribuci!n del gas inerte ) deber&a

estar as& dise7ado para prevenir el flu#o de retorno de los gases ba#o unas

condiciones de operatividad indeseables

< El agua contenida en el sello de agua deber&a ser mantenida a

un flu#o regular de agua limpia a trav$s del dep!sito del sello de agua.

< El sello de agua deber&a estar provisto de ventanillas para mirar) aperturas de inspecci!n para permitir una observaci!n satisfactoria del nivel de

agua durante su operaci!n ) para facilitar una inspecci!n minuciosa. "as

ventanillas de inspecci!n deben ser refor'adas ) resistentes a impactos.

3.> .- EL ANALIZADOR DE OXIGENO.

3.>.1 .- CONCEPTOS FISICOS. LE DE FARADA.

"a propiedad f&sica ms caracter&stica del o%&geno que lo

diferencia de los dems gases es la de su paramagnetismo. Esta propiedad fue

utili'ada por Farada) cuando en 1G81 demostraba que una esfera de vidrio

+ueca que estaba soportada al final de una barra +ori'ontal por fibras de seda

era atra&da por un imn cuando la esfera se llenaba con o%&geno.

:G

N S


69/183

F$(!" 1J.- P"!"0"&6$*0o '/ o4


70/183

ebido a la relaci!n e%tremadamente lineal entre la corriente deretroalimentaci!n ) la susceptibilidad de la muestra a anali'ar se puede obtener

un volta#e de salida observable sobre las diferentes escalas de medida por medio

de un interruptor atenuador. "a forma lineal de la escala tambi$n permite calibrar

el instrumento para todas las escalas comprobando en dos puntos solamente con

nitr!geno para el punto cero ) con aire para el -1 2 de o%&geno.

3.>.2 .- PROCEDIMIENTO DE OPERACIN DEL ANALIZADOR DEOXIGENO. ,TIPO TALOR SERVOMEX).

1.- P(*6" & 0"!#?".

Arranque el aparato por lo menos dos +oras antes de que el

instrumento sea necesitado. *i se van a usar las escalas ms sensibles procure

que el aparato est$ en marc+a doce +oras antes.

;

F$(!" 2.- E*=(0" *$#o '/ "&"/$@"'o! ' o4


71/183

En una emergencia el anali'ador puede ser usado al cabo de

media +ora de su puesta en marc+a pero la calibraci!n deber ser calibrada alcabo de dos +oras.

Es necesario llenar el recipiente de burbu#eo con agua dulce

previamente a su puesta en marc+a.

2.- S$*60" ' 0(*6!".

Revise el sistema de muestra de acuerdo con las instruccionesdadas al respecto por el fabricante ) aseg5rese de que todas las l&neas se

encuentren limpias.

3.- C"/$!"#$%& '/ "&"/$@"'o!.

Para reali'ar la puesta a Cero del anali'ador conviene seguir los

siguientes pasos>

< esconecte la lmpara ) el FeedbacS.

< Ponga el interruptor de escala de o%&geno en el -82.

< A#uste el amplificador de cero +asta que el indicador de una

lectura entre ) -82 de o%&geno en la escala.

< Conecte de nuevo la lmpara ) el feedbacS.

.- Co0p!o"#$%& '/ #!o '/ "*.

Para esta revisi!n se utili'a normalmente nitr!geno libre

de o%&geno. "a comprobaci!n se +ar siguiendo los siguientes pasos>

< Compruebe que el flu#o de muestra es normal en los dos tubos

sumergidos en la cmara de burbu#as.

< Espere durante un par de minutos a que el anali'ador se

equilibre.

< A#uste el control mecnico del cero.

< Cuando la indicaci!n sea apro%imadamente correcta abra el

;1


72/183

interruptor de FeedbacS. Esto aumentar la sensibilidad en un

factor igual a 1 por lo menos. Por e#emplo si la escala

indicadora es apro%imadamente -82 de toda la escala ) permite un a#uste ms e%acto del cero.

< Cierre el interruptor del FeedbacS.

>.- Co0p!o"#$%& '/ 04$0o ' /" *#"/".

Para esta comprobaci!n se usa normalmente aire seco del

suministro del buque. *e reali'ar el siguiente procedimiento de calibraci!n>

< Compruebe que el flu#o de gas de muestra sea normal.

< Espere un par de minutos a que el anali'ador se equilibre.

< A#uste el control de span para que d$ una lectura correcta que

ser -19 . *iendo $sta la correspondiente a la cantidad de

o%&geno que se contiene en el aire seco. ormalmente este

valor se encontrar marcado en ro#o en la escala de medici!n

del anali'ador.

;-

0 100 25


73/183

F$(!" 21 .- V$*6" +!o&6"/ '/ A&"/$@"'o! ' O4


74/183

(odos los equipos de alarmas e instrumentaci!n de acuerdo con

la Regla :- de *O"A* deben estar dise7ados para resistir cualquier variaci!n delsuministro el$ctrico. cambios en la temperatura ambiente vibraciones +umedad

sacudidas impactos ) corrosi!n tal ) como se va a encontrar normalmente a

bordo de los barcos.

3.K.2 .- INSTRUMENTACION DE LA TORRE DE LAVADO.

"a disposici!n de la instrumentaci!n ) alarmas de la torre delavado debe ser la siguiente>

< El flu#o de agua a la torre de lavado debe estar monitori'ado

bien mediante un flu#!metro bien por un man!metro de presi!n. eber sonar

una alarma cuando el flu#o de agua caiga por deba#o de una cantidad

predeterminada por los requisitos de flu#o de dise7o ) debern parar

automticamente las soplantes del gas inerte en el caso de una adicional

reducci!n en el flu#o. El a#uste preciso de las alarmas ) las paradas de emergenciadeber +acerse en relaci!n a los dise7os de las torres de lavado ) los materiales.

< El nivel de agua dentro de la torre de lavado debe estar

monitori'ado mediante una alarma de alto nivel. Esta alarma deber activarse

cuando se alcance un determinado nivel ) la bomba de agua de la torre de lavado

se parar cuando el nivel alcance los l&mites establecidos que dependern del

dise7o de la torre ) del nivel de rebose de la tuber&a de entrada que viene de la

caldera.

< "a temperatura del gas inerte en el lado de la descarga de las

soplantes de gas deber estar monitori'ada. "a alarma deber sonar cuando se

alcancen los :8 NC de temperatura ) se producir la parada de emergencia

automtica de las soplantes cuando la temperatura alcance los ;8 NC.

< *i fuera necesaria la instalaci!n a la entrada de la torre de

lavado de un enfriador para proteger los materiales de revestimiento de la torre

;=


75/183

los dispositivos de alta temperatura estar&an posicionados en la salida del enfriador

en ve' de a la salida de la soplante.

< Para monitori'ar la eficacia de la torre de lavado se recomienda

que se indiquen las temperaturas de la entrada ) la salida de agua de refrigeraci!n

) la presi!n diferencial de la torre de lavado.

< (odos los sensores de nivel flotadores ) dems sensores

necesarios que est$n en contacto con el agua o con el gas inerte debern estar

construidos de materiales resistentes al ataque cido.

3.K.3 .- INSTRUMENTACION DEL SELLO DE AGUA.

Para el sello de agua de cubierta deber sonar una alarma

cuando el nivel de agua caiga por deba#o de una cantidad predeterminada pero

antes de que el sello se +aga inefica'.

Para determinados tipos de sellos como el de tipo seco laalarma de nivel de agua deber poder ser suprimida cuando se est$ suministrando

gas inerte al sistema de distribuci!n del gas inerte.

"a presi!n del gas inerte dentro del sistema debe estar

monitori'ada ) sonar la alarma cuando la presi!n alcance el valor l&mite

establecido de acuerdo al dise7o de los tanques de carga vlvulas mecnicas de

no retorno ) sello de agua.

3.K. .- INSTRUMENTACION DEL ANALIZADOR DE OXIGENO.

"a disposici!n para el anali'ador de o%&geno registrador ) equipo

de indicaci!n debe ser la siguiente>

< El punto de muestreo para el anali'ador de o%&geno ) la unidad

de registro debe estar locali'ada en una posici!n de la tuber&a de suministro

;8


76/183

despu$s de la soplante ) antes de la vlvula reguladora de presi!n de gas inerte.

En la posici!n elegida las condiciones de flu#o turbulento prevalecer&an en todas

las salidas de las soplantes. El punto de muestreo debe ser fcilmente accesible )debe estar provisto de cone%iones apropiadas de limpie'a con aire o vapor.

< "a sonda de muestreo tiene que incorporar un filtro de acuerdo

con las recomendaciones del fabricante del instrumento. "a sonda ) el filtro deben

ser capaces de ser e%tra&dos ) limpiados o renovados si fuese preciso.

< El capilar del sensor que va desde la sonda de muestreo +asta el anali'ador de

o%&geno debe estar de tal forma colocado que cualquier tipo de condensaci!n quese produ#era en el tintero del sensor no per#udicara a la muestra de gas alcan'ar el

anali'ador de o%&geno. eben minimi'arse el n5mero de uniones entre tubos para

evitar cualquier entrada de aire.

< Cualquier enfriador que +iciese falta en los tubos de muestreo

deben estar instalados en el punto ms fr&o del sistema alternativamente en

ciertos casos ser&a prudente calentar los tubos de muestreo para evitar

condensaciones.

< "a posici!n del anali'ador debe ser elegida de forma que est$

protegido del calor ) de condiciones ambientes adversas pero debe estar

locali'ado lo ms cerca posible del punto de muestreo para reducir el tiempo entre

la e%tracci!n de la muestra ) su anlisis al m&nimo.

< "a unidad de registro ) los indicadores repetidores que son

e%igidos por la Regla :-.1: de *O"A* no deben estar locali'adas en 'onas

su#etas a e%cesivo calor o vibraciones indebidas.

< "a resistencia de los cables de cone%i!n entre el anali'ador ) el

registrador deben estar de acuerdo con las instrucciones del fabricante del

instrumental.

< El anali'ador de o%&geno debe tener una e%actitud del 1 2 de la

escala ma)or del indicador.

;:


77/183

< ependiendo de los principios de medici!n los dispositivos de

calibraci!n del cero )Ko valor de span deben estar provistos en las pro%imidades

del anali'ador de o%&geno adaptados con cone%iones apropiadas para losanali'adores porttiles.

ebe e%istir un punto de muestreo locali'ado entre la vlvula

automtica de regulaci!n de la presi!n del gas inerte ) el sello de agua para ser

usado con los anali'adores porttiles.

3.K.> .- INSTRUMENTACION DEL CONTROLADOR DE PRESION.

El sensor de presi!n del gas inerte ) el registrador obtendrn la

se7al de un punto de la l&nea principal de gas inerte situada entre la vlvula de

aislamiento de no retorno ) los tanques de carga como indica la Regla :-.1:.1 de

*O"A*.

Cuando la presi!n que e%ista en la l&nea principal de gas inerte a

proa de la vlvula de no retorno caiga por deba#o de 8 mm de @-O debe sonaruna alarma o producirse una parada de emergencia de las bombas principales de

descarga 3si estuvieran en marc+a4 como indica la Regla :-.1,.G de *O"A*.

3.K.K .- ALARMAS.

"as alarmas e%igidas en la Regla :-.1,.1.; de *O"A* deben dar

indicaci!n en el puente de navegaci!n ) en el espacio de ?quinas. Estas son>

< ba#a presi!n o ba#o flu#o de agua a la torre de lavado.

< alto nivel de agua en la torre de lavado

< alta temperatura del gas inerte a la descarga de la soplante.

< fallo de las soplantes

< contenido de o%&geno superior al G 2

< fallo del suministro el$ctrico a los controles automticos de vlvulas

reguladoras

;;


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< ba#o nivel de agua en el sello

< presi!n de gas por deba#o de 1 mm de @-O

< alta presi!n de gas< insuficiente suministro de combustible al quemador

< fallo de corriente el$ctrica al generador

3.K. .- INSTRUMENTOS PORTATILES.

e acuerdo con la Regla :-.1; de *O"A* los instrumentos

porttiles deben estar capacitados para medir la cantidad de o%&geno )concentraciones inflamables de gas.

Con respecto a los medidores de gases de +idrocarburos debe

ser tenido en cuenta que los medidores que se basan en el principio de medici!n

de filamentos catal&ticos no son apropiados para medir concentraciones de

+idrocarburos en atm!sferas con deficiencia de o%&geno. endo ms all los

medidores que utilicen estos principios no pueden medir concentraciones de gases

de +idrocarburos por encima del l&mite ba#o de e%plosividad. En consecuencia see%ige la utili'aci!n de medidores que usen unos fundamentos que no se vean

afectados por la deficiencia de o%&geno ) que sean capaces de medir

concentraciones de gases de +idrocarburos dentro ) por encima de los l&mites de

e%plosividad.

Para medir por deba#o del l&mite de e%plosividad donde +a)a

suficiente o%&geno los medidores de filamento catal&tico son aceptables.

(odas las partes metlicas de los instrumentos porttiles ) tubos

de muestra que sea necesario introducir en los tanques deben estar conectados

+aciendo tierra con la estructura del barco con total seguridad mientras el

instrumento ) tubos de muestra est$n siendo usados. Estos instrumentos porttiles

deben ser del tipo intr&nsecamente seguros.

eben e%istir suficientes tubos de muestra en los tanques para

procurar un muestreo totalmente representativo de la atm!sfera de los tanques de

;G


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F$(!" 22.- E0p/o* ' /o* 06o'o* ' "$*/"! /o* 6"&=(* ' #"!" ' /" /


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estar +ec+as de un material no solamente compatible con la temperatura sino

tambi$n resistente a los efectos corrosivos de los gases de combusti!n.

< "as vlvulas de aislamiento deben estar provistas de

facilidades para mantener los asientos libres de ceni'a a menos que la vlvula

est$ dise7ada para cerrar con un asiento de acci!n limpiadora. "as vlvulas

aislantes del gas de combusti!n pueden estar tambi$n provistas con dispositivos

de sello d

transporte de lpg lng

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