NORMA TÉCNICA
NTC
COLOMBIANA
5547
2007-11-16
CALIBRACIÓN DE TANQUES.
MEDICIÓN
Y
CALIBRACIÓN
DE
TANQUES
CILÍNDRICOS
VERTICALES.
MÉTODO
DE
ENCINTADO MANUAL DE TANQUES
E: CALIBRATION OF TANKS. MEASUREMENT AND CALIBRATION OF UPRIGHT CYLINDRICAL TANKS. MANUAL STRAPPING TANKS METHOD
CORRESPONDENCIA: esta norma es idéntica (IDT) a la norma API MPMS 2-2A:1995 (Reaffirmed 3/2002)
DESCRIPTORES: petróleo; metrología; almacenamiento de liquido; medición; volumen.
I.C.S.: 17.020
Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. (571) 6078888 - Fax (571) 2221435
PRÓLOGO
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993.
ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo.
La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general.
La NTC 5547 fue ratificada por el Consejo Directivo del 2007-11-16.
Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales.
A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico02 Metrología.
ACEGRASAS S.A. AMG. E.U
ECOPETROL
EMPRESA DE LICORES DE CUNDINAMARCA INTERTEK CALEB
PROASEM LTDA.
Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas:
A´SELLASEG INGENIERÍA LTDA. ACUEDUCTO DE BOGOTÁ
ALCANOS DE COLOMBIA S.A. E.S.P. ALPINA PRODUCTOS ALIMENTICIOS S.A.
ASMECON Y/O JOSÉ MÁRLON VEGA TORRES
ASOCIACIÓN GREMIAL COLOMBIANA DE COMERCIALIZADORES DE GAS ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE PRODUCTORES DE CONCRETO
ASOCIACIÓN COLOMBIANA DEL PESAJE AVE COLOMBIANA LTDA.
BÁSCULAS PROMETÁLICOS S.A. CENTRAGAS S.C.A.
CENTROAGUAS S.A. E.S.P.
CIBA ESPECIALIDADES QUÍMICAS S.A. COATS CADENA S.A.
COLGATE PALMOLIVE CÍA.
COMPAÑÍA COLOMBIANA DE CERÁMICAS S.A.
COMPAÑÍA COLOMBIANA DE CLINKER S.A.
COMPENSAR
CENTRORIENTE S.A.
ELECTROPORCELANA GAMMA S.A. EMPRESA COLOMBIANA DE SOPLADO E INYECCIÓN S.A.
EMPRESAS PÚBLICAS DE MEDELLÍN E.S.P.
EQUIPOS Y CONTROLES INDUSTRIALES S.A.
ESCOBAR & MARTÍNEZ S.A.
ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA FF SOLUCIONES S.A.
FERTIABONOS S.A.
GASEOSAS POSADA TOBÓN S.A. GASES DE BOYACÁ Y SANTANDER S.A. GUILLERMO POMBO & CÍA. E.U.
HUNTSMAN COLOMBIA LTDA. IGNACIO GÓMEZ IHM S.A.
INDUSTRIAL DE TINTAS LTDA. -INDUSTINTAS- INCOLBESTOS S.A.
INSTITUTO COLOMBIANO DE PRODUCTORES DE CEMENTO
LABORATORIO DE METROLOGÍA ICOB LTDA.
LABORATORIOS DE METROLOGÍA SIGMA EU.
MATRICES TROQUELES Y MOLDES CÍA. LTDA.
MULTIDIMENSIONALES S.A. PINZUAR LTDA.
PROGEN PRODUCCIONES GENERALES S.A. DORIA S.A.
PROMIGAS S.A. E.S.P. PROQUINAL S.A.
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SHELL COLOMBIA S.A.
SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO
TECNICONTROL S.A.
UNILEVER ANDINA COLOMBIA S.A. UNIVERSIDAD DEL VALLE.
UNIVERSIDAD ESCUELA DE ADMINISTRACIÓN Y FINANZAS
UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA CÁLCULO Y CONSTRUCCIONES E.U. TEXTILES SWANTEX S.A.
C.I. AZÚCARES Y MIELES S.A. INDUSTRIA LICORERA DEL CAUCA. IMPLEMENTOS Y PRODUCTOS TÉCNICOS LTDA.
SYNTOFARMA S.A.
UNIVERSIDAD MANUELA BELTRÁN PURIFICACIÓN Y ANÁLISIS DE FLUÍDOS LTDA.
SERVISYSTEM LTDA.
METROLOGÍA Y CALIBRACIÓN METROCAL LTDA.
TERMOMETRÍA COLOMBIANA S.A. FENALCO BOGOTÁ
FRIGORÍFICO GUADALUPE S.A. ENGICAST LTDA.
SOCIEDAD ANDINA DE SERVICIOS ESPECIALIZADOS LTDA. – SOANSES- SAYBOLT
KAPPA RESOURCES COLOMBIA. PETROBRAS
SOLANA COLOMBIA OXY
PETROCOLOMBIA.
PETRÓLEOS DEL NORTE TERPEL S.A.
AQUIPET LTDA.
RANCHO HERMOSO S.A. PINTUCO S.A.
ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5547
RESUMEN
CONTENIDO Página 1. OBJETO ... 1 2. REFERENCIAS NORMATIVAS ... 1 3. SEGURIDAD ... 2 4. TÉRMINOS Y DEFINICIONES ... 2 5. IMPORTANCIA ... 3 6. EQUIPO ... 36.1 CINTAS PARA MEDICIÓN DE ALTURA ... 3
6.2 CINTAS PARA MEDICIÓN DE CIRCUNFERENCIA ... 3
6.3 EQUIPO ACCESORIO ... 4
7. CALIBRACIÓN DE LA CINTA DE TRABAJO CON LA CINTA PATRÓN ... 6
8. PRÁCTICAS GENERALES ... 7
9. ESTADO DEL TANQUE ANTES DE LA CALIBRACIÓN ... 8
10. DATOS DESCRIPTIVOS ... 8
11. TOLERANCIAS ... 9
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5547
RESUMEN
Página
13. MEDICIONES VERTICALES DEL TANQUE ... 14
14. MEDICIONES CIRCUNFERENCIALES ... 17
14.1 PREPARACIÓN ... 17
14.2 MEDICIONES FÍSICAS ... 18
15. MEDICIÓN DE VOLUMEN MUERTO... 20
16. FONDOS DE TANQUE ... 24
17. TECHOS FLOTANTES ... 24
17.1 GENERALIDADES ... 24
17.2 PESO DEL TECHO FLOTANTE ... 25
17.3 DETERMINACIÓN DEL VOLUMEN MUERTO ... 25
17.4 DEDUCCIÓN DEL DESPLAZAMIENTO DEL TECHO FLOTANTE ... 25
18. TANQUES AISLADOS ... 25
19. DESARROLLO DE LA TABLA DE CAPACIDAD DEL TANQUE (TABLA DE AFORO): PROCEDIMIENTOS DE CÁLCULO ... 27
19.1 REQUISITOS DE LA TABLA DE CAPACIDAD (TABLA DE AFORO) ... 29
19.2 CALIBRACIÓN DE LA CINTA PATRÓN A 15 °C (60 ºF) ... 29
19.3 CONVERSIÓN DE CIRCUNFERENCIAS EXTERIORES A INTERIORES ... 30
19.4 DEDUCCIONES PARA ELEVACIONES DE CINTA DE CIRCUNFERENCIA ... 30
19.5 EXPANSIÓN Y CONTRACCIÓN DE LA PARED DEL TANQUE DE ACERO DEBIDO A LA CABEZA LÍQUIDA ... 37
19.6 EXPANSIÓN Y CONTRACCIÓN DE LA PARED DEL TANQUE DE ACERO DEBIDO A LA TEMPERATURA ... 40
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5547
RESUMEN
Página
19.7 EFECTO DE LA INCLINACIÓN EN LA PORCIÓN CILÍNDRICA
DEL TANQUE ... 41
19.8 TECHOS FLOTANTES ... 42
19.9 RESUMEN DE DATOS DE LA TABLA DE CAPACIDAD (TABLA DE AFORO)... 45
19.10 REQUISITOS DE RE-CALIBRACIÓN ... 46
19.11 CERTIFICADO DE TABLAS DE CAPACIDAD (TABLAS DE AFORO) ... 46
FIGURAS Figura 1. Cinta de medición de altura y carrete ... 4
Figura 2. Cintas de encintado para mediciones de circunferencia ... 5
Figura 3. Guías de cinta tipo unión ... 6
Figura 4. Formato de registro para el volumen muerto ... 10
Figura 5. Ubicaciones de medición para tanques verticales soldados ... 13
Figura 6. Ubicaciones de medición para tanques traslapados remachados ... 15
Figura 7. Ubicaciones de medición para tanques atornillados ... 16
Figura 8. Mediciones de tanque vertical – soldado ... 17
Figura 9. Mediciones de tanque vertical- atornillados ... 20
Figura 10. Mediciones de tanque vertical- remachado ... 21
Figura 11. Altura de tanque interior efectiva – techo cónico ... 22
Figura 12. Altura de tanque interior efectiva – techo flotante... 23
Figura 13. Mediciones convexas y accesibles de fondos de segmento esférico (en forma de plato), hemisférico y semielipsoidal de tanques verticales ... 26
Figura 14. Fondo de cono hacia abajo y mediciones accesibles de tanques verticales ... 27
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5547
RESUMEN
Página
Figura 16. Techo flotante de pontón de acero típico con plataforma central única ... 38
Figura 17. Circunferencia verdadera versus trayectoria de cinta en unión a traslape axial lejos de la unión circunferencial ... 39
TABLAS Tabla 1. Formato de registro sugerido “A” para mediciones de tanques cilíndricos verticales ... 11
Tabla 2. Formato de registro sugerido “B” para mediciones de tanques cilíndricos verticales ... 12
Tabla 3. Elevaciones para mediciones de circunferencia en varios tipos de tanques cilíndricos verticales ... 18
Tabla 4. Tolerancias circunferenciales ... 19
Tabla 5. Tabla de capacidad versión sistema inglés ... 31
Tabla 6. Tabla de capacidad versión SI ... 34
ANEXOS ANEXO A (Informativo) DIRECTRICES PARA RE-CALIBRACIÓN DE TANQUES DE ALMACENAMIENTO ... 47
ANEXO B (Informativo) EJEMPLO DE CÁLCULOS PARA TANQUE DE ACERO CILINDRÍCO VERTICAL – POR ENCIMA DEL SUELO ... 51
ANEXO C (Informativo) DIRECTRICES PARA INFORMACIÓN DE ENTRADA POR COMPUTADOR ... 65
ANEXO D (Informativo) FACTORES DE CORRECCIÓN DE LA TEMPERATURA DE LA PARED ... 68
ANEXO E (Informativo) TANQUES SUBTERRÁNEOS ... 72
ANEXO F (Informativo) SELECCIÓN DEL MÉTODO DE CALIBRACIÓN DEL TANQUE ... 78
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5547
RESUMEN
1 de 822 CALIBRACIÓN DE TANQUES.
MEDICIÓN Y CALIBRACIÓN DE TANQUES CILÍNDRICOS VERTICALES. MÉTODO DE ENCINTADO MANUAL DE TANQUES
1. OBJETO
1.1 Esta norma describe los procedimientos de calibración de tanques cilíndricos verticales empleados principalmente para almacenar líquidos de petróleo. Esta norma describe, en primer lugar, los procedimientos para realizar las mediciones necesarias, con el fin de determinar el volumen total e incrementos en el volumen del tanque; posteriormente, presenta los procedimientos recomendados para calcular los volúmenes.
1.2 Se presentan tanto unidades SI (sistema internacional de unidades) como del sistema inglés cuando resulte apropiado en la norma. Es posible que las conversiones entre unidades SI y del sistema inglés no sean exactas. Con frecuencia, las unidades SI reflejan lo que se encuentra en equipos comerciales.
1.3 La norma también ofrece directrices para re-calibración y cálculo de tablas de capacidad.
2. REFERENCIAS NORMATIVAS
Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección).
NTC 5545, Calibración de tanques utilizando el método líquido.
NTC 5546, Calibración de tanques. Medición y calibración de tanques cilíndricos verticales. Método de línea óptica de referencia.
API Std 650, Welded Steel Tanks for Oil Storage.
API Std 653, Tank Inspection, Repair, Alteration, and Reconstruction. International Safety Guide for Oil Tankers and Terminals (ISGOTT).
PROYECTO DE
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5547
RESUMEN
2
NFPA 306, Control of Gas Hazards on Vessels.
3. SEGURIDAD
3.1 Antes de ingresar a cualquier tanque, se debe obtener el permiso del supervisor de terminal, funcionario autorizado u otra persona responsable a cargo, quien debe suministrar la información concerniente a materiales y condiciones particulares o la hoja de datos de seguridad del material (HDSM).
3.2 Se debe prestar la debida consideración a los procedimientos de seguridad aplicables. Las consideraciones de seguridad incluyen riesgos electroestáticos potenciales, exposición potencial del personal (y requisitos sobre ropa y equipo protector) y riesgos potenciales de explosión y tóxicos asociados con la atmósfera de un tanque de almacenamiento. Se deberían evaluar las características físicas del producto y las condiciones operacionales existentes y se deberían observar las regulaciones internacionales, nacionales y locales aplicables.
3.3 Además, antes de ingresar a un tanque de almacenamiento, se deben observar los procedimientos de seguridad designados por el empleador, el operador del terminal y todas las demás partes interesadas. Se debe indicar que el tanque es “seguro para los trabajadores” o “Seguro para trabajo en caliente”, o ambos, según lo prescribe la norma NFPA 306, OSHA u otra regulación internacional, estatal o local que se pueda aplicar. Dicho procedimiento debe realizarse mínimo cada 24 h o con una frecuencia mayor cuando las condiciones lo justifican. 3.4 A escala internacional, se debe consultar la guía International Safety Guide for Oil
Tankers and Terminals (ISGOTT).
3.5 Adicionalmente, otra persona debe permanecer observando la entrada del tanque todo el tiempo y activar una alarma sonora si ocurre una emergencia. Se debe usar ropa y equipo protector adecuados. Además se deben observar las precauciones de seguridad normales, respecto a andamios y escaleras.
4. TÉRMINOS Y DEFINICIONES
4.1 Tabla de capacidad del tanque o tabla de aforo. Muestra las capacidades o volúmenes en un tanque para diversos niveles de líquido medidos a partir del punto de calibración de referencia.
4.2 Volumen muerto. Cualquier objeto dentro del tanque, incluido un techo flotante que desplace líquido y reduzca la capacidad del tanque. También, cualquier apertura permanente en el exterior del tanque, tal como las cajas de limpieza o cámaras de inspección que incrementan la capacidad del tanque.
4.3 Fondo falso. Fondo nuevo instalado en la parte superior del fondo del tanque anterior, que reduce la altura del anillo del fondo y la altura interior efectiva del tanque.
4.4 Cinta patrón. Cinta que se usa para calibrar cintas de trabajo para medición de tanques y se identifica con un reporte de calibración a 20 grados Celsius (20 °C) [68 grados Fahrenheit (68 °F)] y a una tensión específica designada por la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) o un laboratorio acreditado.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5547
RESUMEN
1 de 822
4.5 Encintado de tanque. Procedimiento de medir tanques con el fin de proporcionar las dimensiones necesarias para calcular tablas de capacidad que reflejen la cantidad de producto en un tanque en cualquier profundidad/nivel determinado.
4.6 Altura de calibración de referencia. Distancia vertical entre el punto de referencia en la compuerta de calibración y el punto de choque en el fondo del tanque o en la placa de medición (punto cero).
4.7 Método de tangente sucesiva. Medición de una circunferencia en un tanque cuando la cinta no es lo suficientemente larga para extenderse sobre la circunferencia entera del tanque. 4.8 Procedimiento de envoltura continua. Medición de la circunferencia de un tanque con una cinta que sea lo suficientemente larga para extenderse sobre la circunferencia entera del tanque.
NORMA TÉCNICA COLOMBIANA
NTC 5547
RESUMEN
1 de 822
