Buenas prácticas de manufactura en la recepción de propelentes. Parte III
En esta edición presentamos la última parte de la conferencia Buenas Prácticas de Manufactura en la Recepción de Propelentes, impartida por el Ing. Jorge Pallares, de DDEQSA, durante el Seminario Técnico del IMAAC.
En la entrega anterior, la conferencia se abordó hasta el apartado 3.2 ¿Cómo se hace?, específicamente en el procedimiento de muestreo para auto-tanques, donde se explicó que la muestra se obtiene mediante una manguera de ¼” conectada a la válvula de retorno de vapores de la unidad.
En la imagen se observa un autotanque con los elementos externos previamente descritos, como los instrumentos (termómetro y manómetro) y el medidor de la unidad. A partir del retorno de vapores se conecta una manguera con la que se realiza el muestreo, permitiendo llenar un bote, un cilindro de muestra o incluso el cilindro destinado a la prueba de presión de vapor.
De estas tres formas de muestreo, cada una depende del tipo de prueba a realizar. La toma de muestra más segura es la que se realiza en cilindros, mientras que la menos segura es la del bote, ya que durante su llenado y antes de ser sellado presenta fuga de producto.
El manejo de muestras es un proceso delicado, debido a la presencia de material peligroso en condiciones potenciales de emisión; sin embargo, es seguro siempre que se sigan los protocolos establecidos.
• Semirremolque: Aquí el muestreo se hace llenando el recipiente a partir de un muestreador externo que se conecta a una de las válvulas de descarga del tanque.
En el caso de los semirremolques, el procedimiento es muy similar; sin embargo, al tratarse de equipos de mayor tamaño y con una configuración distinta al autotanque, no cuentan con los mismos elementos integrados. Por ello, es necesario apoyarse en un muestreador externo.
Este dispositivo se conecta a una de las válvulas de descarga y permite realizar la recolección de muestras, las cuales pueden ser transferidas a los distintos recipientes utilizados para el muestreo, dependiendo de la prueba que se vaya a realizar.
4. PROCESO DE TRASIEGO
Esto es una guía que nos muestra que siempre vamos a partir de la parte de seguridad para las dos unidades, tanto semirremolque como autotanque.
4.1 Guía de trasiego para auto-tanque
4.2 Guía de trasiego para semirremolque
Con respecto al semirremolque, es algo muy parecido; sin embargo, al tratarse de una unidad muy grande, no cuenta con los mismos elementos que un autotanque. Todo va conectado por la parte exterior. Ahí contamos con dos mangueras de dos pulgadas para el manejo del líquido y una manguera de una pulgada para el manejo y retorno de vapores.
En el autotanque, la bomba viene accionada por el mismo motor del camión; en cambio, en el semirremolque se utiliza una bomba con motor eléctrico a prueba de explosión, y toda la parte de las conexiones están selladas bajo las mismas condiciones de seguridad.
4.3 Comportamiento de propelente en recipientes sujetos a presión.
Hace tiempo era una práctica común realizar las descargas (trasiego) utilizando el retorno de vapores. Actualmente cada vez es menos frecuente; sin embargo, se ha observado que, después de la descarga del propelente, los tanques pueden quedar presurizados, aunque es una condición momentánea, es una buena práctica hacer el trasiego usando la línea de retorno de vapores. Este fenómeno se puede explicar en las siguientes secciones.
4.3.1 Trasiego sin retorno de vapores:
En este esquema se observan dos tanques. El del lado derecho corresponde a la unidad de suministro y el de la izquierda es el que recibirá el producto. Ambos están conectados únicamente por la fase líquida.
Cuando iniciamos el bombeo del propelente hacia el tanque fijo, el tanque de suministro comienza a reducir su nivel de líquido, como consecuencia, la fase vapor en ese tanque gana volumen. Al aumentar ese espacio, las moléculas de vapor tienen una menor interacción entre sí, lo que provoca una disminución de la presión dentro del tanque. Para recuperar el equilibrio, parte de la fase líquida entra en ebullición y migra a la fase gaseosa.
Las bombas están diseñadas para manejar únicamente la fase líquida. Por ello, cuando existen bolsas de vapor o la alimentación no es adecuada, la bomba puede comenzar a cavitar y perder eficiencia en la descarga.
Al mismo tiempo, en el tanque receptor ocurre el fenómeno contrario. Conforme aumenta el nivel de líquido, disminuye el volumen disponible para la fase vapor, las moléculas se comprimen, interactúan más entre sí y la presión se incrementa. De esta manera, por un lado, tenemos un tanque que reduce su presión y por otro un tanque que la aumenta, lo que puede hacer más lenta la descarga y provocar que el tanque quede presurizado al finalizar la operación.
Este fenómeno puede controlarse mediante una manguera de retorno de vapores, la cual ayuda a equilibrar las presiones entre ambos tanques durante la descarga.
4.3.2 Trasiego con retorno de vapores:
Si observamos el segundo esquema, seguimos teniendo los dos tanques, pero ahora se incorpora una línea adicional para el retorno de vapores. De esta forma, el vapor que se desplaza del tanque receptor conforme se va llenando regresa al tanque de suministro, manteniendo el sistema en equilibrio durante toda la operación. Esto ayuda a que el tanque receptor conserve una presión más estable al finalizar la descarga y, además, permite que la transferencia del producto sea más rápida.
Este sería el esquema más sencillo y adecuado para realizar la descarga; sin embargo, actualmente el uso de la manguera de retorno de vapores ha caído en desuso. Cuando no se utiliza, el operador notará que la descarga toma más tiempo. Por su parte, la planta receptora puede experimentar un incremento temporal de presión en el tanque de almacenamiento.
Dependiendo de las características de cada proceso, esta sobrepresión momentánea puede tener o no algún impacto operativo. En el caso de instalaciones que trabajan de manera continua, podría influir en ciertas etapas del proceso, como el envasado de aerosoles.
No significa que los recipientes queden permanentemente presurizados, ya que los gases licuados tienden naturalmente a recuperar su equilibrio. Una de las principales características de los gases licuados es mantener una presión constante siempre que exista suficiente producto en el tanque. Las variaciones de presión estarán determinadas principalmente por cambios de temperatura o por modificaciones en la composición del producto.
4.4 Puntos claves en un trasiego (descarga).
• Antes y durante cualquier maniobra debe utilizarse el EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL (EPP).
Tanto por parte del proveedor como del cliente. Su uso es fundamental, ya que puede marcar la diferencia entre un incidente menor y una situación de mayor gravedad.
• SIEMPRE hacer una revisión de la documentación.
Esto incluye desde la remisión y la orden de compra hasta los formatos y listas de verificación aplicables al proceso. Entre ellos destaca el checklist de descarga segura que se está impulsando de manera conjunta con el Instituto y los proveedores. Es importante que los clientes lo revisen, lo completen y registren cualquier observación con confianza, ya que esta información permite retroalimentar al proveedor y mejorar continuamente las condiciones de seguridad y operación durante las descargas.
• Antes y después de cada entrega INSPECCIONAR y registrar la unidad.
Esto tiene como función, evitar algunos detalles de fugas o cualquier tipo de desperfecto de las unidades.
• Ingresar a instalaciones cumpliendo las NORMAS DE SEGURIDAD y comportamiento.
Si la planta cuenta con requisitos o procedimientos particulares que aporten valor a la operación o incrementen la seguridad, es importante comunicarlos al proveedor. De esta manera, los operadores podrán recibir la retroalimentación necesaria y actuar conforme a las condiciones específicas de cada instalación, fortaleciendo la coordinación entre ambas partes.
• Realizar la maniobra de carga y descarga utilizar las CALZAS y EXTINTOR.
La unidad debe permanecer completamente inmovilizada durante la operación y contar con los elementos de seguridad necesarios para actuar oportunamente en caso de una emergencia.
• Estar al PENDIENTE durante el TRASIEGO para detectar oportunamente cualquier contingencia.
Esto es muy importante. Una vez que el operador realiza el protocolo de seguridad, conecta el equipo e inicia la descarga, la operación puede durar desde una hora y media o dos horas para unidades de 12,000 a 15,000 litros, hasta tres horas y media o cuatro horas para unidades de 40,000 litros. Durante todo ese tiempo, tanto el personal del proveedor como el del cliente deben permanecer atentos a la operación. No es recomendable abandonar el área para realizar otras actividades, ya que se está manejando un material peligroso e inflamable. Cualquier situación que ocurra durante la descarga requiere una respuesta inmediata y la supervisión constante es fundamental para prevenir incidentes mayores.
• Antes y después del trasiego de producto se debe PESAR la UNIDAD.
Se recomienda pesar la unidad, ya que es la manera más certera de conocer la cantidad de producto entregada. Como se comentó anteriormente, existen dos tipos de unidades: autotanques y semirremolques. Los autotanques cuentan con un medidor volumétrico que debe estar debidamente calibrado y con su vigencia al día. Sin embargo, la medición por volumen puede verse afectada por variaciones en la densidad del producto, la cual depende directamente de la temperatura. No es lo mismo realizar un despacho en Ciudad de México que en la frontera, ni operar en condiciones de calor o de frío, ya que estos cambios modifican la densidad y, por lo tanto, la lectura volumétrica. En cambio, cuando la recepción se verifica por peso, la medición no depende de estas variables, por lo que se obtiene una referencia más precisa y confiable de la cantidad de producto recibida.
