Cómo Tomar Muestras Seguras de Fluidos de Alta Viscosidad en Refinerías

Cómo Tomar Muestras Seguras de Fluidos de Alta Viscosidad en Refinerías

Matt Dixon

Las refinerías modernas tienen como misión maximizar el valor de la totalidad de sus procesos de producción. Para obtener todo ese valor es necesario optimizar todos los productos y subproductos resultantes del proceso de refinado.

Uno de esos subproductos es el bitumen. Es un líquido denso de moléculas grandes que resulta del proceso tradicional de destilación al vacío del petróleo crudo. El bitumen—que puede combinarse con áridos para venderse como asfalto—se suele utilizar en la industria de la construcción para hacer carreteras, pistas de aterrizaje, aparcamientos, cubiertas y demás. Es posible para muchas refinerías, optimizar el valor del bitumen. Según McKinsey, el bitumen o asfalto puede ser un valor añadido rentable a la producción principal de una refinería. "El valor para una refinería de la fabricación de asfalto no procede del alto valor del producto, sino del bajo coste de la materia prima", según un asesor de McKinsey. "Sólo un pequeño número de refinerías produce asfalto debido a que el mercado final es relativamente pequeño, por lo que se suele pensar que es uno de los productos específicos".

Al igual que cualquier otro producto petrolífero refinado, para aprovechar correctamente el valor del bitumen es necesario tomar muestras de calidad y consistencia. Pero el bitumen es un fluido muy viscoso, y la toma de muestras de un fluido de este tipo—que suele hacerse con paneles de toma de muestra—representa diferencias únicas y desafiantes en comparación con métodos más tradicionales. Analicemos algunas de las consideraciones que deben tenerse en cuenta al tomar muestras de bitumen u otros fluidos y líquidos de alta viscosidad.

Más Información sobre los Paneles de Toma de Muestra

Cómo Evitar Obstrucciones Caras

Los líquidos de alta viscosidad tienen tendencia a solidificarse si no se mantienen a la temperatura adecuada, normalmente al menos 20°C/68°F por encima de su temperatura de vertido. Esto significa que los sistemas de toma de muestras de fluidos de alta viscosidad, deben incorporar en sus diseños elementos calefactores adecuados para mantener el caudal de fluido viscoso y evitar posibles solidificaciones y obstrucciones dentro del sistema. Desatascar una tubería obstruida puede requerir baquetarla, una operación engorrosa y potencialmente peligrosa que además provoca paradas.

Es importante mantener la temperatura adecuada en todo el sistema de toma de muestras, desde las líneas hasta el punto de vertido en el recipiente. Simplificar el diseño de su sistema de toma de muestras puede ayudarle a mantener más fácilmente la temperatura adecuada. Por ejemplo, debe reducir al mínimo las curvas del tubo y los componentes innecesarios del sistema. Además, puede incorporar lo que se conoce como boquilla de aguja, que utiliza una camisa de vapor para mantener calientes los fluidos del sistema a través de su punto de salida.

Notas de Campo

“Las obstrucciones son uno de los mayores problemas que vemos cuando asistimos a nuestros clientes en sus sistemas de toma de muestras de bitumen. Una vez que el sistema se solidifica, es muy difícil conseguir que vuelva a fluir correctamente. Hay que volver a derretir todo el fluido del sistema, e inevitablemente habrá puntos fríos que pueden ser difíciles de solucionar. Con frecuencia, una línea de bitumen solidificado requiere una intervención mecánica, que puede resultar cara. En primer lugar, está el tiempo de parada necesario para realizar el trabajo. En segundo lugar, el asfalto suele fluir a través de tubo de 1 pulgada, y las piezas de repuesto son más caras que las de menor tamaño. Es importante evitar las obstrucciones tomando las medidas de prevención adecuadas.
”

Bernhard Montenari,
Ingeniero de Campo Regional
Swagelok Dusseldorf

Toma de Muestras Segura

El calor necesario para caldear correctamente la toma de muestras de fluidos de alta viscosidad, obliga a tomar consideraciones especiales para mantener la seguridad del operario durante todo el proceso de toma de muestras. El bitumen suele fluir entre 204°C/400°F y 260°C/500°F, lo que significa que el contacto con el fluido puede causar quemaduras críticas.

Se pueden hacer algunas cosas para reducir este tipo de riesgos para la seguridad. La primera es incorporar un mecanismo "sin botella no hay caudal" a su sistema de toma de muestras. Esta tecnología impide que el sistema dispense ningún fluido si no detecta que hay un recipiente adecuado para recoger la muestra. Esto puede ayudar a prevenir la dispensación accidental, que no sólo crea un peligro potencial para la seguridad, sino que puede crear un problema incómodo que habrá que limpiar. En este caso, también es importante utilizar el recipiente adecuado, normalmente metálico, que se pueda manipular las altas temperaturas.

Otra medida de seguridad que debe adoptarse es la instalación de un cerramiento alrededor del punto de toma de muestras, que proteja a los operarios de posibles salpicaduras mientras se dispensa la muestra. También se puede caldear con vapor para mantener mejor la temperatura adecuada y evitar las obstrucciones.

Por último, es fundamental asegurarse de que todos los componentes que integran su sistema de toma de muestras de bitumen—incluidos los racores para tubo, las válvulas, etc.—estén debidamente clasificados para las altas temperaturas requeridas por los fluidos del sistema. Trabaje con su proveedor para asegurarse de que está seleccionando los componentes debidamente clasificados.

Trabajando con Especialistas en Toma de Muestras

Encuentre Asesoramiento sobre Toma de Muestras