Preguntas frecuentes
apagallamas
Conceptos básicos
Un apagallamas es un equipo de seguridad. La función de un apagallamas es permitir el paso de gases, líquidos, etc.
pero impedir la propagación de llamas y explosiones.
Los apagallamas (o «apagallamas») están diseñados para permitir el paso de gases, líquidos, etc., al tiempo que impiden la propagación de la llama. Los apagallamas PROTEGO® se componen de unidades apagallamas FLAMEFILTER® individuales, espaciadores y una carcasa. El FLAMEFILTER® está fabricado con tiras metálicas onduladas y enrolladas.
El principio de extinción de la llama en pequeños espacios se aplica tanto en los apagallamas final de línea PROTEGO® como en los apagallamas en línea PROTEGO®. Cuando una mezcla se inflama en un espacio entre dos paredes, la llama se propaga hacia la mezcla no quemada. La expansión de la mezcla quemada precomprime la mezcla no quemada y acelera la llama.
La llama se extingue mediante la disipación del calor en la capa límite «s», transfiriéndola a la gran superficie de la longitud del espacio en comparación con la anchura del espacio «D», y enfriando el producto por debajo de su temperatura de ignición. La anchura y la longitud del espacio del apagallamas determinan su capacidad de extinción.
Cuanto más estrecha y larga sea la abertura, mayor será la eficacia de extinción. Por el contrario, cuanto más ancha y corta sea la abertura, menor será la pérdida de presión. Los experimentos ayudan a determinar el equilibrio óptimo entre estas condiciones.
El operador es responsable del mantenimiento periódico del equipo. Para garantizar un funcionamiento sin fallos, es necesario realizar pruebas y trabajos de mantenimiento periódicos. Los intervalos necesarios dependen de las propiedades (por ejemplo, condensación, sublimación, polimerización, consistencia) de los productos de la planta o de las mezclas que circulan por los equipos, así como de la carga mecánica a la que están sometidos.
Si el personal carece de experiencia en el manejo del equipo, el operador debe garantizar las siguientes medidas:
- Revisiones periódicas tras la puesta en marcha
- Determinación de los futuros intervalos de mantenimiento
Documentación del mantenimiento definido en las especificaciones operativas
Puntos clave a tener en cuenta a la hora de determinar los intervalos de mantenimiento:
- Por lo general, una inspección anual es suficiente para productos «limpios» y cargas mecánicas normales.
- Las impurezas, las posibles formaciones de polímeros u otros depósitos, la acumulación de condensado o las cargas mecánicas elevadas pueden requerir intervalos de mantenimiento significativamente más cortos. Se recomienda realizar el primer mantenimiento a más tardar a los 3 meses.
- La vida útil de las piezas de desgaste, como sellos y membranas, depende de las influencias ambientales, los materiales de proceso y el esfuerzo mecánico. Solo el operador puede determinar los intervalos de mantenimiento necesarios.
- Los depósitos en los equipos y la contaminación por suciedad de las unidades apagallamas FLAMEFILTER® provocan una mayor pérdida de presión o una reducción del caudal.
Sustituya la unidad apagallamas PROTEGO® tras cualquier combustión o retroceso de llama registrado. Compruebe si hay daños en el resto de piezas del equipo.
En las versiones con sensor de temperatura (-T, -TB), tenga en cuenta también lo siguiente:
- Tras detectar una combustión, compruebe si el sensor de temperatura presenta daños y sustitúyalo si es necesario.
- Si la temperatura ha superado la temperatura de funcionamiento del sensor de temperatura, sustituya el inserto de medición.
Un apagallamas no es una válvula. La función de un apagallamas es permitir el paso de gases, líquidos, etc., pero impedir la propagación de la llama. La función de una válvula es evitar que el depósito sufra daños en situaciones de presión o vacío. Los depósitos cerrados o los depósitos llenos de productos líquidos deben tener una abertura a través de la cual se pueda liberar la presión acumulada para que el depósito no explote. Del mismo modo, se debe compensar el vacío cuando se vacía el depósito o el depósito para que no implosione.
Los apagallamas se clasifican en diferentes tipos según el proceso de combustión (combustión prolongada,
deflagración, detonación y los diversos subgrupos).
Los apagallamas a prueba de deflagraciones son equipos de seguridad que se utilizan en sistemas que manejan mezclas explosivas para proteger los equipos de proceso contra las deflagraciones. Suprimen de forma fiable el efecto de una deflagración en las tuberías cercanas a una posible fuente de ignición, extinguen la llama y protegen los sistemas que no pueden soportar la presión de una explosión.
Los apagallamas a prueba de detonaciones son equipos de seguridad que se utilizan en sistemas de tuberías donde pueden producirse detonaciones. Suprimen de forma fiable el efecto de una detonación, extinguen la llama y protegen los componentes y depósitos no a prueba de explosiones.
La deflagración es una explosión que se propaga a velocidad subsónica. En función de la forma geométrica de la zona de combustión, se distingue entre deflagración atmosférica, deflagración previa al volumen y deflagración en línea.
La deflagración atmosférica es una explosión que se produce al aire libre sin un aumento apreciable de la presión.
La deflagración prevolumétrica es una explosión en un espacio confinado (como el interior de un depósito) iniciada por una fuente de ignición interna.
La deflagración en línea es una explosión acelerada dentro de una tubería que se desplaza a lo largo del eje de la misma a una velocidad de propagación de la llama inferior a la del sonido.
La detonación es una explosión que se propaga a velocidad supersónica y se caracteriza por una onda de choque.
Los apagallamas final de línea pueden estar homologados para pruebas de combustión de corta duración o de resistencia, según su homologación.
La combustión estabilizada se refiere a la combustión uniforme y constante de una llama que se estabiliza en el elemento del apagallamas o cerca de él. Se distingue entre combustión de corta duración (combustión estabilizada durante un periodo específico) y combustión de larga duración (combustión estabilizada durante un periodo ilimitado).
Los apagallamas se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones en los sectores de exploración y producción y de refino y comercialización del petróleo y el gas, así como en las industrias petrolera, química, farmacéutica y de bioenergía. Son esenciales para el procesamiento y el almacenamiento de líquidos inflamables. La función de un apagallamas es permitir el paso de gases, líquidos, etc., pero impedir la propagación de la llama.
Una válvula a prueba de deflagraciones en ambiente atmosférico es una válvula combinada de alivio de presión/vacío de alta tecnología diseñada
para altas capacidades de caudal con una unidad apagallamas integrada. Se utiliza principalmente para la ventilación de entrada y salida a prueba de transmisión de llama en tanques, contenedores y equipos de proceso. Esta válvula ofrece una protección fiable contra la sobrepresión y el vacío, evita la entrada de aire, reduce las pérdidas de producto y protege contra la deflagración atmosférica.
Selección
Los supresores de llama se seleccionan en función del proceso de combustión (deflagración, detonación, combustión prolongada) y del lugar de instalación (en línea o al final de la línea). La eficacia de los supresores de llama debe someterse a ensayo y obtener la correspondiente homologación.
A la hora de seleccionar el apagallamas adecuado, deben tenerse en cuenta los siguientes criterios:
- Condiciones de funcionamiento, como la presión y la temperatura
- Grupo de explosividad de la mezcla que circula
- Homologaciones de conformidad con ATEX, USCG, CSA, GOST-R, GL, OMI, etc.
- Diseño concéntrico, excéntrico o de 90 grados
- Diámetro nominal Diámetro nominal The nominal size is an alphanumeric designation of size for components in a piping system, used for reference purposes, comprising the letters DN followed by a dimensionless integer that is indirectly related to the physical size of the bore or outside diameter of the connections, expessed in millimeters. y tipo de conexión
- Camisa calefactora o trazado eléctrico a medida
- Sustancias críticas
- Unidireccional o bidireccional
A partir de esta selección inicial, se pueden solicitar o definir en la ficha técnica detalles adicionales como materiales, revestimientos, etc.
Dependiendo de las condiciones de instalación y funcionamiento, se requieren apagallamas a prueba de deflagraciones o apagallamas a prueba de detonaciones. Según el modo de funcionamiento, puede ser necesaria la resistencia a la combustión estabilizada (combustión breve, combustión prolongada).
Los supresores de llama se subdividen en diferentes tipos según el proceso de combustión (combustión prolongada, deflagración, detonación y los diversos subgrupos) y por tipo de instalación (en línea, al final de la línea, en equipos).
Los apagallamas están fabricados en acero, acero inoxidable o Hastelloy.
Se instala un apagallamas en la abertura de un recinto o en las tuberías de conexión de un sistema de recintos.
Para determinar si los apagallamas afectan a los caudales, se deben consultar las tablas de capacidad de caudal correspondientes a cada
tipo de equipo. Estas tablas muestran la caída de presión a diferentes caudales.
Válvulas
La selección de la válvula de alivio de presión y vacío (PVRV) adecuada es fundamental para garantizar el funcionamiento seguro de su sistema.
Siga estas instrucciones para elegir la válvula adecuada:
Función: Determinar si es necesaria una válvula de alivio de presión, una válvula de alivio de vacío o una válvula combinada de alivio de presión y vacío con conexión de descarga, si procede.
Diseño: Elija entre una válvula combinada de fin de línea o válvulas separadas de alivio de presión/vacío, con conexión vertical u horizontal.
Presión de tarado ajustada: Es la presión del tanque máxima admisible estándar menos un 10 % de sobrepresión. La presión de tarado determina la elección de los materiales para el plato de válvula.
Tipo de sello: Seleccione el tipo de sello adecuado en función del nivel de presión. Las opciones incluyen un sello de cojín de aire o un sello metálico para un sellado extremadamente hermético.
Condiciones de funcionamiento especiales: Tenga en cuenta requisitos específicos como la manipulación de sustancias viscosas y adhesivas, el funcionamiento protegido contra las heladas o el uso con productos polimerizantes.
Diámetro nominal: El diámetro nominal suele determinarse por el caudal necesario para evitar sobrepresiones y subpresiones inaceptables. Se dispone de diagramas de caudal certificados para facilitar la selección. Para un dimensionamiento correcto, tenga en cuenta las condiciones de funcionamiento, la pérdida de presión en las tuberías, incluidos otros equipos instalados, y cualquier posible contrapresión.
Consideraciones de dimensionamiento: El tamaño de la válvula debe garantizar que no se superen las presiones admisibles al liberar el caudal requerido.
Al evaluar cuidadosamente estos factores, podrá seleccionar una válvula de alivio de presión y vacío que garantice un rendimiento y una seguridad óptimos para su sistema.
Las válvulas de alivio de presión y vacío cuentan con discos de válvula accionados por peso o por resorte. Cuando se acumula un exceso de presión en el depósito, el disco de la válvula de presión, que se guía dentro de la carcasa, se eleva y libera el flujo a la atmósfera hasta que la presión desciende por debajo del nivel establecido. A continuación, la válvula vuelve a cerrarse.
El lado de vacío de la válvula permanece herméticamente sellado gracias a la carga de sobrepresión adicional. Cuando hay vacío en el depósito, la presión atmosférica levanta el disco de vacío, permitiendo que el depósito se ventile.
Las válvulas de extremo de línea PROTEGO® se utilizan principalmente en tanques de almacenamiento, depósitos o conductos de ventilación. En las tuberías, las válvulas en línea PROTEGO® actúan como válvulas antirretorno, válvulas de rebose y, en ocasiones, como válvulas de control.
Las válvulas de alivio de presión/vacío PROTEGO® se utilizan como válvulas de admisión y escape, válvulas de alivio de presión, válvulas de conservación y para el control y la ventilación sencillos de tanques y equipos cuando se superan niveles inaceptables de vacío o presión. Estas válvulas son adecuadas para rangos de baja presión en los que no se pueden utilizar válvulas de seguridad clásicas debido a sus características de rendimiento limitadas. Las válvulas PROTEGO® están disponibles como válvulas de sobrepresión, válvulas de vacío o como válvulas de alivio de presión/vacío.
Los depósitos o recipientes cerrados que contengan productos líquidos deben disponer de aberturas a través de las cuales se pueda liberar la presión acumulada para evitar que el depósito explote. Del mismo modo, es necesario compensar el vacío cuando se vacía el depósito o recipiente para evitar que implosione. Durante las operaciones de carga y descarga, los procesos de limpieza con vapor o la inertización pueden producirse sobrepresiones o subpresiones inadmisibles debido a efectos térmicos.
Para el intercambio libre con la atmósfera o con sistemas de tuberías conectados que no están controlados ni supervisados, se utilizan válvulas de alivio de presión/vacío. Estas aberturas permiten un alivio seguro de la presión y el vacío, garantizando la integridad del recipiente o depósito.
Las válvulas de alivio de presión/vacío (PVRV) se presentan en varios tipos, cada uno de ellos diseñado para aplicaciones específicas:
Válvulas de sobrepresión: Estas válvulas evitan la pérdida de vapor hasta la presión de tarado ajustada y ofrecen una protección fiable contra el exceso de presión.
Válvulas de alivio de vacío: Estas válvulas impiden la entrada no autorizada de aire hasta la presión de ajuste establecida y ofrecen una protección fiable contra la formación de vacío.
Válvulas de sobrepresión de emergencia: Cuando se requieren caudales de ventilación extremadamente altos debido a un incendio en la superficie exterior del tanque o a fallos en el equipo especial del tanque, deben utilizarse válvulas de sobrepresión de emergencia adicionales para garantizar la seguridad y evitar fallos catastróficos.
Válvulas de membrana: Las válvulas de membrana PROTEGO® se utilizan para manejar productos problemáticos y a bajas temperaturas, ofreciendo un rendimiento especializado.
Válvulas pilotadas: Estas válvulas son ventajosas para respuestas de control precisas y ofrecen un sello hermético hasta el punto en que la válvula comienza a abrirse, lo que las hace ideales para aplicaciones que requieren una regulación estricta.
Válvulas de ventilación de alta velocidad: Las válvulas de ventilación de alta velocidad se utilizan específicamente en buques cisterna y para aplicaciones terrestres especiales con el fin de gestionar eficazmente los cambios rápidos de presión.
Para seleccionar el tipo de válvula adecuado, tenga en cuenta lo siguiente:
Función: Determinar si es necesaria una válvula de alivio de presión, una válvula de alivio de vacío o una válvula combinada de alivio de presión y vacío, con una conexión de descarga si fuera necesario.
Diseño: Elegir entre una válvula combinada de final de línea o válvulas separadas de alivio de presión/vacío, con conexión perpendicular u horizontal.
Ajustar correctamente la presión de una válvula de sobrepresión es fundamental para garantizar el funcionamiento seguro de su sistema. A continuación se indican los pasos y las consideraciones para ajustar la presión:
Tamaño de la válvula: Asegúrese de que el tamaño de la válvula sea el adecuado para que no se superen las presiones admisibles al liberar el caudal requerido. Al determinar la presión de apertura de la válvula, tenga en cuenta también las pérdidas de presión en las tuberías conectadas y en otros equipos instalados.
Determinación de la presión de tarado: La presión de tarado de la válvula debe calcularse para liberar de forma segura el caudal volumétrico previsto. En el caso de las válvulas que requieren un 10 % de sobrepresión para alcanzar la carrera máxima, la presión de tarado debe ser un 10 % inferior a la presión de apertura total (por ejemplo, la presión del tanque máxima admisible). Es importante tener en cuenta la caída de presión dentro del sistema de tuberías y cualquier otro equipo instalado para garantizar unos ajustes de presión precisos.
Consideraciones sobre las válvulas convencionales: Muchas válvulas convencionales requieren un 100 % de sobrepresión para alcanzar la carrera máxima. En estos casos, la presión de tarado podría ser solo la mitad de la presión máxima admisible del tanque. Esto hace que las válvulas se abran antes, lo que podría provocar pérdidas innecesarias de producto. Para una seguridad y una protección medioambiental óptimas, es crucial tener en cuenta estos factores al ajustar la presión.
Al evaluar cuidadosamente estos elementos, puede ajustar la presión en una válvula de sobrepresión para garantizar un funcionamiento seguro y eficiente.
Cuando se requieran caudales de ventilación extremadamente elevados debido a un incendio en la superficie exterior del depósito o a fallos en los equipos especiales del depósito (como los sistemas de gas de inercia), se deberán utilizar válvulas de sobrepresión de emergencia adicionales, especialmente si la cubierta del depósito no está diseñada para ser frangible.
Los depósitos destinados al almacenamiento de líquidos inflamables y no inflamables se diseñan y fabrican de conformidad con diferentes normas:
Las normas EN 14015, API 620 o API 650 son las más importantes a nivel mundial. Dependiendo de la norma, se permiten diferentes presiones del tanque en las que debe alcanzarse el caudal de descarga.
Cálculo de la capacidad de ventilación de exhalación e inhalación según las normas ISO 28300/API 2000:
La capacidad máxima de ventilación necesaria es la suma de la capacidad de la bomba y la capacidad térmica derivada de las condiciones meteorológicas. El cálculo de la capacidad máxima necesaria en función de las condiciones meteorológicas se basa en la norma ISO 28300 en lo que respecta a los depósitos de almacenamiento sobre el suelo, con o sin aislamiento.
Cálculo de la capacidad de ventilación de la salida y la entrada de aire según la norma TRGS 509:
Para calcular la capacidad de escape y de absorción de los depósitos de almacenamiento (por ejemplo, los depósitos conforme a la norma DIN 4119 para depósitos de almacenamiento sobre el suelo de fondo plano, o a la norma DIN 6608 para depósitos subterráneos u horizontales), deben aplicarse las fórmulas de cálculo de la TRGS 509 (a partir del 1 de enero de 2013, VdTÜV-Merkblatt Tankanlagen 967).
Cálculo de la capacidad de ventilación de salida y de entrada según la norma API 2000, 5.ª edición / ISO 28300
Anexo A:
La capacidad de escape y de absorción de los depósitos de almacenamiento de petróleo puede calcularse de conformidad con el anexo A de la norma ISO 28300 (equivalente aproximadamente a la 5.ª edición de la norma API 2000) si se cumplen determinadas condiciones límite (véase la norma ISO 28300).