ALMACENAMIENTO

5.7.1. Introducción

Una vez obtenida la corriente de glicerina técnica, se almacena en un tanque hasta el momento de su recogida por camiones. Este tanque se sitúa en el exterior de la instalación.

Por otro lado, las disoluciones de ácido clorhídrico y de hidróxido sódico se almacenan en pequeños tanques dentro de la planta, en una zona cercana a las columnas de intercambio iónico.

Las resinas (nuevas) se almacenan en sus recipientes originales, proporcionados por el suministrador.

5.7.2. Clasificación de tanques

Existen numerosos tipos de recipientes que se utilizan en las plantas industriales o de procesos. Algunos de estos tienen la finalidad de almacenar sustancias que se dirigen o convergen de algún proceso, este tipo de recipientes son llamados en general tanques.

Los tipos más comunes de recipientes pueden ser clasificados de acuerdo a su geometría como:

1. Tanques abiertos

Los recipientes abiertos son comúnmente utilizados como tanque igualador o de oscilación como tinas para dosificar operaciones donde los materiales pueden ser decantados como: desecadores, reactores químicos, depósitos, etc.

2. Recipientes cerrados

Fluidos combustibles o tóxicos o gases finos deben ser almacenados en recipientes cerrados. Sustancias químicas peligrosas, tales como ácidos o sosa cáustica son menos peligrosas si son almacenadas en recipientes cerrados.

La decisión de que un recipiente abierto o cerrado es usado dependerá del fluido a ser manejado y de la operación. Estos recipientes son fabricados de acero, hormigón, etc. Sin embargo en los procesos industriales son construidos de acero por su bajo coste inicial y fácil fabricación.

2.1. Tanques cilíndricos de fondo plano: El diseño en el tanque cilíndrico vertical operando a la presión atmosférica, es el tanque cilíndrico con un techo cónico y un fondo plano descansando directamente en una cimentación compuesta de arena, grava o piedra triturada. En los casos donde se desea

usar una alimentación de gravedad, el tanque es levantado arriba del terreno y el fondo plano debe ser incorporado por columnas y vigas de acero.

2.2. Recipientes cilíndricos horizontales y verticales con cabezas formadas: Son usados cuando la presión de vapor del líquido manejado puede determinar un diseño más resistente. Una gran variedad de cabezas formadas son usadas para cerrar los extremos de los recipientes cilíndricos. Las cabezas formadas incluyen la semiesférica, elíptica, toriesférica, cónica y toricónica.

Para propósitos especiales las placas planas se usan para cerrar un recipiente abierto. Sin embargo las cabezas planas son de poco uso en recipientes grandes.

2.3. Recipientes esféricos: El almacenamiento de grandes volúmenes bajo presiones medias son normalmente de los recipientes esféricos, aunque las capacidades y presiones utilizadas varían enormemente. Puesto que la forma esférica es la forma natural que toman los cuerpos al ser sometidos a presión interna esta sería la forma más económica para almacenar fluidos a presión, sin embargo en la fabricación y, sobre todo, el montaje de estos es mucho más cara en comparación de los recipientes cilíndricos.

En general cuando para una masa dada, el recipiente esférico es más económico para grandes volúmenes y bajas presiones de operación. A presiones altas de operación de almacenamiento, el volumen de gas es reducido y por lo tanto en tipo de recipientes cilíndricos es más económico.

En el presente proyecto el tanque de almacenamiento de glicerina técnica trabaja a presión atmosférica. Se define tanque atmosférico como un recipiente diseñado para soportar una presión interna manométrica de hasta 15 kPa, pudiendo estar abiertos o cerrados. A continuación se describen los tipos de techos existentes en la industria para tanques atmosféricos:

1. Techo abierto: se utilizan para materiales que no se ven afectados por las condiciones ambientales.

2. Techo flotante: el techo del depósito asciende o desciende según se va llenando o vaciando. Este tipo de techos deben tener un sello entre el tejado y el cuerpo del tanque, drenajes para la eliminación de agua y vigas contra el viento, a fin de eliminar las distorsiones.

3. Techos fijo: este tipo de techos requieren venteos para evitar los cambios de presión que se producen al retirar líquido o debido a los cambios de temperatura.

5.7.3. Almacenamiento de glicerina técnica

Para el almacenamiento de la glicerina purificada se opta por un tanque de tipo vertical cilíndrico con fondo y techo semielípticos. Estará situado en una zona exterior de la instalación.

El tanque cuenta con un sistema de venteo de tipo normalmente abierto, para evitar su deformación como consecuencia de llenados, vaciados o cambios de temperatura ambiente, etc. Este sistema se diseñará siguiendo las indicaciones de la Instrucción Técnica Complementaria MIE-APQ1 del RD 379/2001 de Almacenamiento de Productos Químicos.

Con respecto al material de construcción del tanque, este será acero inoxidable SS-316. Este tipo de material se elije por su mayor resistencia a la corrosión que otros, como por ejemplo un acero al carbono, el cual es un material de menor coste.

La glicerina técnica que sale del evaporador a 393,28 K es utilizada como fluido calefactor del primer intercambiador de calor, de modo que se almacena a una temperatura de 379,02 K. A esta temperatura la glicerina técnica no presenta peligro

para la instalación, ya que su temperatura de ebullición (563 K), de inflamación (433 K) y de autoignición (702 K) son bastante más altas. Sin embargo, para que la glicerina técnica sea transportada en los camiones a temperatura ambiente (298 K aproximadamente), el tanque dispone de un serpentín de refrigeración tipo espiral del mismo material que el tanque, por el que circula agua de red a 296 K aproximadamente (ver anexo 1). Además el tanque dispondrá de una bomba para su carga en las cisternas de transporte.

5.7.4. Almacenamiento de disoluciones regenerantes de resinas

Para el almacenamiento de las disoluciones regenerantes de las resinas de intercambio iónico, es decir, las disoluciones de ácido clorhídrico (al 5%) y de hidróxido sódico (1N), se utilizan dos pequeños tanques cilíndricos verticales con fondos superiores e inferiores planos y venteos de tipo normalmente abierto, tanques T-02 y T-03, respectivamente. Ambos estarán situados en el interior de la instalación, en una zona cercana a las columnas de intercambio iónico.

Además se utilizan otros dos tanques para almacenar las disoluciones de cloruro potásico (T-04) y de fosfato trisódico (T-05), resultantes tras la regeneración, cuyas dimensiones serán similares a los tanques T-02 y T-03, respectivamente. En el anexo 1 se definen las dimensiones de todos los tanques.

Estos cuatro tanques no requieren medidas de seguridad especiales (red de abastecimiento de agua para extinción de incendios, etc.), ya que se almacena poca cantidad de disoluciones y en unas concentraciones muy bajas.

Las medidas de seguridad tomadas para todos los tanques de la instalación se detallan en el anexo 2, referente a la seguridad industrial. Así mismo, las dimensiones de todos los tanques se justifican en el anexo 1 y se resumen en el punto 6 de este documento.

5.7.5. Almacenamiento de resinas

Las resinas de intercambio iónico se almacenan en los envases originales que proporciona el suministrador. Las resinas requieren unas condiciones especiales de almacenamiento (ver anexo 4), temperatura entre 0 y 30 ºC, lugar seco, etc., por lo que se guardan en una almacén interior de la planta de producción de biodiesel.