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El diseño de un almacenamiento de tanques de GNL está directamente relacionado con las propiedades del gas natural y las condiciones bajo las que debe mantenerse. Es esencial adherirse a estas pautas para garantizar la seguridad y la eficiencia operativa.
Diseño Moss:
Las soluciones de diseño Moss se basan en las ideas del tanque esférico, aunque con una tecnología diferente. Un tanque interno se coloca sobre una cúpula inferior aislada y, a diferencia de los tanques de membrana, no utiliza ningún aislamiento debajo de la cúpula. La fuerza de la gravedad ayuda a que el tanque permanezca en su lugar, proporcionando resistencia contra la presión del gas líquido. Por lo tanto, no hay presión sobre las paredes del tanque.
Tanques de membrana:
Los tanques de membrana poseen membranas flexibles hechas de materiales como Invar o acero inoxidable, formando la capa de contención interna. Se utilizan dos sistemas de aislamiento principales en los tanques de membrana: primario y secundario. El aislamiento primario se basa en un "aislamiento criogénico delgado", que incluye una losa de concreto y un aislamiento perforado de doble capa. Por otro lado, el aislamiento secundario incorpora poliestireno expandido (EPS) o vidrio celular, utilizado en los huecos sobre la cúpula del tanque y debajo del techo flotante.
Las especificaciones pueden variar en función del tipo y la aplicación del tanque de GNL. Sin embargo, las siguientes especificaciones son las más comunes.
Capacidad
Los tanques de almacenamiento de GNL pueden contener entre 10.000 y más de 200.000 metros cúbicos. Los tanques más pequeños o medianos, con una capacidad de 10.000 a 25.000 metros cúbicos, se encuentran en terminales de importación y ubicaciones en tierra. Los tanques más grandes, con una capacidad superior a 100.000 metros cúbicos, suelen estar relacionados con las plantas de licuefacción.
Temperatura
Los tanques de almacenamiento de GNL deben mantener una temperatura de aproximadamente -162 °C para mantener el gas en estado líquido. Cualquier ligero cambio en la temperatura puede provocar una expansión del gas que puede provocar una explosión.
Diseño
Los tanques de almacenamiento pueden tener diferentes diseños según la ubicación y el propósito del tanque. Dos de los tipos más comunes son el tanque esférico de musgo y el tanque de membrana.
Materiales
Los materiales utilizados para los tanques de almacenamiento de GNL deben tener una alta resistencia al frío extremo y la presión. El acero de bajo carbono, una aleación de acero que contiene hierro, carbono y otros materiales, es uno de los materiales comúnmente utilizados para los tanques de GNL. Algunos tanques también pueden tener una construcción de doble casco para una protección adicional contra fugas criogénicas.
Techos flotantes
Algunos tanques de GNL tienen diseños de techos flotantes flexibles. Un techo flotante es un tipo de cubierta de depósito abierto que flota sobre la superficie del líquido contenido. El techo ayuda a minimizar la fuga de calor y también reduce las emisiones.
El mantenimiento de los tanques de almacenamiento de GNL es crucial para garantizar la seguridad e integridad del sistema de almacenamiento. También ayuda a reducir cualquier posible peligro ambiental. La inspección, reparación y limpieza periódicas de los tanques de GNL pueden ayudar a los proveedores de GNL a cumplir con las normas y los estándares internacionales.
Inspección de rutina
Los operadores de tanques de almacenamiento de GNL deben inspeccionar rutinariamente los componentes del tanque externos e internos. Deben verificar si hay signos de daños, deterioro o fugas. La inspección de rutina puede ayudar a los operadores de tanques a identificar problemas potenciales y resolverlos antes de que se conviertan en problemas mayores.
Mantenimiento preventivo
Lubricar y calibrar las piezas móviles, ajustar los componentes y limpiar el equipo de transferencia de gas son algunas de las tareas de mantenimiento preventivo sugeridas para los tanques de almacenamiento de GNL. Este tipo de mantenimiento puede ayudar a mejorar la confiabilidad y la eficiencia de los tanques de almacenamiento de gas.
Reparaciones
Si la inspección de rutina del tanque de almacenamiento de GNL revela algún signo de daño o fuga, los operadores deben reparar o reemplazar inmediatamente los componentes dañados. También deben reparar cualquier signo de abrasión o deterioro en el revestimiento del tanque.
Limpieza
Por lo general, los tanques de almacenamiento de GNL están diseñados para una limpieza regular o periódica. Esto se debe a que los tanques a menudo tienen que lidiar con contaminantes. Los operadores pueden enjuagar o aspirar los tanques y utilizar técnicas de ultrasonido o manuales para la limpieza.
El almacenamiento de tanques de GNL se puede utilizar en varias empresas e industrias donde se necesita almacenar o suministrar GNL suficiente de manera regular.
Empresas que necesitan GNL para combustible o energía:
Las fábricas, las plantas de fabricación o las instalaciones industriales que utilizan GNL como combustible para máquinas, equipos o procesos de producción pueden requerir grandes tanques de almacenamiento de GNL para garantizar un suministro constante de GNL.
Plantas de energía:
Las plantas de energía que utilizan GNL como fuente de combustible principal para la generación de electricidad pueden necesitar una capacidad de almacenamiento de GNL significativa para mantener un suministro constante de combustible para una producción de energía ininterrumpida.
Industria naviera y marítima:
La industria naviera y marítima, incluidas las terminales y puertos de bunkering de GNL, requiere grandes tanques de almacenamiento de GNL para suministrar GNL como combustible marino para barcos y embarcaciones. Las estrictas regulaciones de la Organización Marítima Internacional sobre las emisiones de los barcos han acelerado la transición de la industria al GNL como combustible marino más limpio.
Instalaciones agrícolas:
Las granjas, las agroindustrias o las plantas de procesamiento de alimentos que utilizan GNL para calefacción, secado u otros procesos pueden requerir tanques de almacenamiento de GNL para satisfacer sus necesidades de suministro de GNL de manera constante.
Sector petrolero y gasístico:
La industria del petróleo y el gas, incluida la exploración y producción aguas arriba, el refino aguas abajo y los productos petroquímicos, y las instalaciones de exportación de GNL, se basan en grandes tanques de almacenamiento de GNL para acomodar las demandas de almacenamiento y exportación de GNL.
Centros de distribución y almacenes:
Los centros de distribución de GNL y los centros logísticos juegan un papel crucial en garantizar el flujo fluido de GNL desde las instalaciones de almacenamiento hasta los usuarios finales. Los grandes tanques de almacenamiento de GNL son necesarios para facilitar la distribución de GNL a varios lugares, incluidas las terminales de GNL, las refinerías, las plantas de energía y las instalaciones industriales. Estos centros de distribución ubicados estratégicamente cerca de las redes de transporte ayudan a optimizar la cadena de suministro y mantener un suministro constante de GNL para satisfacer la creciente demanda en diferentes sectores.
Al seleccionar un tanque de almacenamiento de GNL, se deben tener en cuenta varios factores críticos para garantizar su idoneidad para el uso previsto, la seguridad, el cumplimiento ambiental y la viabilidad económica.
Proyección de la demanda:
Es fundamental estimar los requisitos futuros. Determine la cantidad de GNL que necesita almacenarse y las fluctuaciones de demanda proyectadas, como los aumentos estacionales o periódicos de la demanda de GNL. Esto ayuda a seleccionar el tamaño de tanque apropiado.
Disponibilidad de terreno:
Considere la cantidad de terreno disponible para el desarrollo y la huella del tanque. Asegúrese de que el tanque seleccionado quepa dentro del área de terreno disponible y cumpla con las regulaciones de zonificación locales y las políticas de uso del suelo.
Opciones de diseño:
Familiarícese con los diferentes tipos de tanques de almacenamiento de GNL disponibles, incluidas las opciones en tierra y en alta mar, y seleccione un diseño de tanque que cumpla con los requisitos y preferencias específicas del proyecto.
Costo de construcción:
Considere los gastos de capital involucrados en la construcción del tanque de almacenamiento de GNL, incluido el costo de materiales, mano de obra y equipo. Esto también incluye el tiempo de construcción del tanque y la necesidad de satisfacer la demanda inmediata.
Gastos operativos:
Considere los costos a largo plazo asociados con la operación y el mantenimiento del sistema de almacenamiento de GNL, como el consumo de energía, los gastos de mantenimiento y las primas de seguro.
Flexibilidad y escalabilidad:
Evalúe la capacidad del tanque para adaptarse a los requisitos cambiantes, como la posibilidad de ampliar la capacidad de almacenamiento o modificar el tanque para diferentes tipos de gases.
Permisos y cumplimiento normativo:
Asegúrese de que el tanque de almacenamiento de GNL seleccionado cumpla con todos los permisos necesarios y las regulaciones ambientales, y también considere los factores sociopolíticos que pueden afectar el progreso y el éxito del proyecto.
P1: ¿Cómo funciona un tanque de almacenamiento de GNL?
A1: Los tanques de almacenamiento de GNL están diseñados para contener este líquido súper enfriado hasta que esté listo para convertirse nuevamente en gas natural a través de un proceso llamado regasificación.
P2: ¿Cuáles son los tipos de tanques de almacenamiento de GNL?
A2: Hay dos categorías principales de tanques de almacenamiento de GNL: en tierra y en alta mar. Los tanques en tierra se dividen en tanques sobre el suelo y subterráneos o en tierra y costeros. Las instalaciones de almacenamiento en tierra se encuentran cerca de los consumidores y, en algunos casos, están conectadas con los gasoductos para facilitar el transporte de gas natural. Las instalaciones de almacenamiento en alta mar generalmente se encuentran lejos de la costa, en el mar u océano. La función flotante de las instalaciones de almacenamiento en alta mar permite contener el gas en áreas marítimas.
P3: ¿Por qué los tanques de GNL están aislados?
A3: El aislamiento criogénico se utiliza para limitar el flujo de calor hacia y desde el tanque y para mantener esa temperatura bajo cero para garantizar que el GNL permanezca en su forma líquida durante el mayor tiempo posible.
P4: ¿Cómo manejan las transferencias de GNL?
A4: Las operaciones de carga y descarga en el muelle se llevan a cabo de acuerdo con las regulaciones internacionales y las mejores prácticas. Durante la transferencia de GNL desde el transportista al tanque de almacenamiento en tierra o viceversa, se controlan y registran los parámetros relevantes, como la presión, la temperatura, el caudal y la cantidad total de gas.
