ES2208062B1 - Procedimiento de limpieza de recipientes y circuitos de tuberia contaminados por sustancias organicas mediante la aplicacion de disolventes en fase vapor. - Google Patents
Procedimiento de limpieza de recipientes y circuitos de tuberia contaminados por sustancias organicas mediante la aplicacion de disolventes en fase vapor.Info
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Abstract
Procedimiento de limpieza de recipientes y circuitos de tubería contaminados por sustancias orgánicas mediante la aplicación de disolventes en fase vapor. El procedimiento comprende las operaciones siguientes: vaporización del disolvente en una vasija de calentamiento en depresión; inyección del disolvente vaporizado a la instalación y disolución del contaminante; aspiración y filtrado de la disolución; recuperación "in situ" del disolvente contaminado; tratamiento de gases de emisión y ventilación de la instalación. El procedimiento se caracteriza por la utilización de una bomba de vacío que realiza las funciones siguientes: mantiene en depresión la vasija de vaporización; inyecta el vapor de disolvente a la instalación; fuerza la aspiración y filtrado de la disolución; y permite recuperar el disolvente contaminado por destilación en vacío. El procedimiento encuentra aplicación en las limpiezas de tanques de almacenamiento, cisternas de transporte marítimo y terrestre, oleoductos, circuitos de tubería y unidades de proceso.
Description
Procedimiento de limpieza de recipientes y
circuitos de tubería contaminados por sustancias orgánicas mediante
la aplicación de disolventes en fase vapor.
La presente invención, tal como se expresa en el
enunciado de esta memoria descriptiva, describe un procedimiento de
limpieza con vapor de disolvente aplicable a recipientes y
circuitos de tubería contaminados por sustancias orgánicas.
Entre las sustancias orgánicas susceptibles de
descontaminación con el procedimiento, cabe señalar aquellas que
por su untuosidad o viscosidad presentan mayores dificultades en su
extracción y limpieza (crudo de petróleo, fuelóleos, asfaltos,
grasas, ceras, resinas, etc.).
Entre los recipientes y conducciones en que el
procedimiento encuentra aplicación, cabe destacar los siguientes:
tanques de almacenamiento, cisternas de transporte marítimo y
terrestre, oleoductos, circuitos de tubería y unidades de
proceso.
A la fecha de presentación de la presente
invención, el procedimiento de limpieza profusamente extendido es
la limpieza con agua a presión. Inconvenientes de dicha limpieza,
resueltos por el procedimiento objeto de esta patente, son los
siguientes:
- -
- Largos períodos de indisponibilidad de la instalación ocasionados por las operaciones de andamiaje y lavado de extensas superficies.
- -
- Impedimentos en la limpieza de superficies de difícil acceso (dobles fondos, tuberías enterradas, etc.).
- -
- Exposición continuada de operarios a los aerosoles contaminantes generados por el agua a presión y el empleo de aditivos desengrasantes.
- -
- Inicio de procesos de corrosión provocados por la alta humedad intrínseca a las limpiezas acuosas.
- -
- Generación de cantidades ingentes de residuos en forma de aguas aceitosas con aditivos desengrasantes.
En refinerías, para la extracción y recuperación
de los lodos aceitosos remanentes en los tanques, se están
imponiendo procedimientos que evitan en gran medida la entrada de
operarios al tanque. Con sus distintas peculiaridades, estos
procedimientos se fundamentan en la inyección de crudo de petróleo
caliente al tanque. El crudo caliente inyectado provoca la
disolución del contenido orgánico de los lodos, lo que permite la
extracción selectiva de dicha materia orgánica y proceder al envío
de la disolución a otro tanque de almacenamiento o bien
directamente a proceso de refino. Los procedimientos anteriores no
resuelven el desengrase del tanque, que continúa realizándose con
agua a presión, y por tanto se pueden complementar con el
procedimiento objeto de esta patente.
La presente invención describe un procedimiento
de limpieza de recipientes y circuitos de tubería, que comprende la
práctica de las operaciones siguientes:
- -
- Vaporización del disolvente en una vasija de calentamiento en depresión;
- -
- Inyección del vapor de disolvente al interior de la instalación y disolución del contaminante;
- -
- Aspiración, filtrado y retorno de la disolución a la vasija de vaporización;
Manteniéndose la anterior secuencia de
operaciones hasta la completa disolución del contaminante,
procediendo a continuación con las operaciones siguientes:
- -
- Aspiración y filtrado del disolvente remanente en el tanque;
- -
- Ventilación de la instalación y tratamiento de gases de emisión.
El procedimiento comprende el control y
tratamiento de gases de emisión en el transcurso de la limpieza. La
forma más sencilla de controlar las emisiones consiste en
hermetizar la instalación, pero en la práctica no siempre es posible
o implica que se produzcan variaciones de presión, que pueden
llegar a ocasionar daños estructurales en la instalación. Un método
alternativo a la hermetización del tanque, resulta de la
disposición de una línea de aire y una unidad de tratamiento de
gases de emisión, de modo que las variaciones de presión sean
neutralizadas con la evacuación o entrada de aire en la instalación,
y los gases de emisión sean liberados a la atmósfera tras su paso
por la unidad de tratamiento.
El procedimiento también comprende la
recuperación "in situ" del disolvente contaminado
mediante la secuencia de operaciones siguientes:
- -
- Llenado de la vasija de calentamiento con el disolvente contaminado y cierre de las líneas de aspiración de la disolución;
- -
- Destilación en vacío de la carga de disolvente contaminado e inyección del vapor de disolvente generado al interior de la instalación;
- -
- Conexión del sistema de agitación de la vasija de calentamiento para mejora del rendimiento de destilación;
Manteniéndose la destilación en vacío de la carga
hasta la práctica eliminación del disolvente, pudiendo proceder a
continuación a la evacuación de la sustancia orgánica y al
tratamiento de una nueva carga de disolvente.
El procedimiento se caracteriza por la
utilización de una bomba de vacío que realiza las funciones
siguientes:
- -
- Mantiene en depresión la vasija de calentamiento, la unidad filtrante y el circuito de aspiración. Se eliminan así riesgos de fuga accidental de disolvente, que puedan afectar a los operarios y provocar emisiones a la atmósfera. Adicionalmente, según la ecuación de estado PV = nRT, a menor presión en la vasija corresponde menor temperatura de ebullición del disolvente. Por tanto en depresión se evita someter el disolvente a elevadas temperaturas de ebullición que puedan afectar su estabilidad.
- -
- Inyecta a la instalación el disolvente en fase vapor y aspira el disolvente condensado. La descarga de la bomba de vacío inyecta el vapor de disolvente a la instalación y su aspiración fuerza el filtrado y retorno de la disolución a la vasija de vaporización.
- -
- Permite la recuperación "in situ" del disolvente contaminado. La recuperación del disolvente contaminado se realiza por destilación en vacío y utilizando como condensador la propia instalación en limpieza.
El procedimiento de limpieza de tuberías es
análogo, salvo en la conexión de líneas, al de limpieza de
recipientes. La línea de inyección de vapor de disolvente se ha de
conectar al extremo de la tubería de mayor cota y la línea de
aspiración del disolvente condensado al extremo opuesto. En el caso
de circuitos de tuberías puede resultar necesario realizar la
limpieza por tramos.
La vasija de calentamiento específica para
aplicación del procedimiento, debe de estar diseñada para tolerar
condiciones de vacío y ha de disponer de los siguientes elementos:
un sistema de calentamiento para vaporización del disolvente; un
sistema de agitación para la fase de recuperación del disolvente;
tubuladuras y válvulas para las diversas conexiones; manómetro,
termómetro e indicador de nivel; y un automatismo de seguridad que
desconecte el sistema de calentamiento cuando la presión en la
vasija supere la depresión prefijada.
Los disolventes idóneos para aplicación del
procedimiento, además de un alto poder de disolución, deben de
cumplir requisitos relativos a seguridad y medio ambiente, tales
como: ininflamabilidad, nula corrosividad, baja toxicidad,
biodegradabilidad, etc.
Para facilitar la explicación se acompaña la
presente descripción de la figura 1, en la que se representa, a
título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, la disposición del
equipamiento para la limpieza de un tanque de almacenamiento.
Los elementos designados con números en la figura
corresponden a las partes que se indican a continuación:
El tanque de almacenamiento (1) es la instalación
a limpiar en este caso. En la boca de inspección de la envolvente
se instala una tapa (2) con conexiones para la línea de
vaporización (3) y líneas con pies de aspiración (4). La bomba de
vacío (5) mantiene en depresión la vasija de calentamiento (6) y
descarga al tanque el vapor de disolvente. La depresión inducida
por la bomba de vacío se transmite a la unidad filtrante (7) y al
colector de líneas de aspiración (8), forzando así el filtrado y
retorno de la disolución a la vasija de vaporización. El sistema de
control de emisiones está constituido por una tapa de conexión (9),
una línea de extracción de gases (10), y una unidad de tratamiento
de gases de emisión (11).
Un caso representativo de limpieza mediante el
procedimiento objeto de esta patente, se presenta en el desengrase
de un tanque de almacenamiento de fuelóleo.
A la vista de la figura 1 y de acuerdo con la
descripción del procedimiento, la secuencia operacional es la
siguiente:
- -
- Instalación de equipos, conexión de mangueras y ubicación de los pies de las líneas de aspiración en los puntos más favorables del fondo del tanque. Previamente se habrá realizado la extracción del grueso de lodos aceitosos del tanque por métodos convencionales.
- -
- Vaporización del disolvente en la vasija de calentamiento e inyección del vapor de disolvente al tanque. La bomba de vacío mantiene en depresión la vasija de calentamiento y descarga el vapor de disolvente al tanque.
- -
- Condensación del vapor de disolvente en el interior del tanque y disolución del fuelóleo contaminante. En prevención de emisiones se conecta el sistema de control de emisiones, constituido por una línea de evacuación de aire, para neutralizar sobrepresiones en el tanque, y una unidad de tratamiento de gases de emisión.
- -
- Aspiración, filtrado y retomo a la vasija de calentamiento del disolvente y fuelóleo disuelto. La aspiración es forzada por la bomba de vacío y se controla con las válvulas y mirillas del colector de líneas de aspiración.
- -
- Recuperación "in situ" del disolvente por destilación en vacío. Se cierran las válvulas del colector de líneas de aspiración, se conecta el sistema de agitación y se emplea como condensador la propia instalación en limpieza.
Se mantiene la secuencia de operaciones
anteriores hasta la completa disolución del fuelóleo contaminante,
procediendo a continuación con las operaciones siguientes:
- -
- Aspiración y filtrado del disolvente remanente en el tanque. Si quedase disolvente retenido en irregularidades del fondo del tanque, personal equipado con traje químico y equipo de protección respiratoria, habría de situar en dichas irregularidades los pies de aspiración.
- -
- Ventilación final del tanque mediante el extractor de aire y la unidad de tratamiento de gases de emisión. La unidad de tratamiento, generalmente constituida por un condensador y un enfriador frigorífico, podrá ser complementada o sustituida por otro sistema de condensación, absorción o adsorción de gases de emisión.
Claims (1)
1. Procedimiento de limpieza de recipientes y
circuitos de tubería contaminados por sustancias orgánicas mediante
la aplicación de disolventes en fase vapor, caracterizado
por comprender las operaciones siguientes:
- -
- Vaporización del disolvente en una vasija de calentamiento en "depresión";
- -
- Inyección del vapor de disolvente al interior de la instalación y disolución del contaminante;
- -
- Aspiración, filtrado y retorno de la disolución a la vasija de vaporización;
- -
- Recuperación "in situ" del disolvente contaminado;
- -
- Control y tratamiento de gases de emisión;
- -
- Ventilación de la instalación;
Habiéndose previsto en dicho procedimiento la
utilización de una bomba de vacío, que realiza las funciones
siguientes: mantiene en depresión la vasija de calentamiento;
inyecta a la instalación el vapor de disolvente; fuerza la
aspiración, filtrado y retorno de la disolución a la vasija de
calentamiento; y permite recuperar "in situ" el
disolvente contaminado por destilación en vacío.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20040601 Kind code of ref document: A1 |
|
| FD2A | Announcement of lapse in spain |
Effective date: 20181004 |