Tanques de armazenamento de petróleo

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Tanques de armazenamento de petróleo

  1. 1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE - UFCG CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIAS UNIDADE ACADÊMICA DE ENGENHARIA MECÂNICA CURSO DE ENGENHARIA DE PETRÓLEO Adailton Henriques Teixeira de Lima - 109110747 Luis Pereira da Silva Junior -109110773 Thiago José - Wellington Martins Bezerra da Silva - 109110928 Professora: Dra. Luciana Amorim Campina Grande – PB Fevereiro de 2014 ESTOCAGEM DE PETRÓLEO Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia de Petróleo da Universidade Federal de Campina Grande como atividade avaliativa referente à disciplina de Sistemas de Produção.
  2. 2. 1. INTRODUÇÃO A produção, refino e distribuição de derivados de petróleo requerem muitos tipos diferentes e tamanhos de tanques de armazenamento. Pequenos tanques parafusados ou soldados pode ser ideal para campos de produção, enquanto tanques de armazenamento maiores, soldadas são usados em terminais de distribuição e refinarias em todo o mundo. Condições de funcionamento do produto, capacidades de armazenamento e questões de design específicos podem afetar a processo de seleção do tanque. Serão discutidos os tipos de tanques de armazenamento mais utilizados com ênfase na construção soldada. 2. TANQUES DE ARMAZENAMENTO Tanque é um recipiente cuja finalidade é armazenar fluidos à pressão atmosférica, diferente de reservatório que é um recipiente utilizado para conter fluidos a pressões maiores que à atmosférica. Na indústria de processo, a maior parte dos tanques de armazenamento são construídos seguindo os requisitos do código americano API 650.Estes tanques podem ter dimensões tão diferentes que vão de 2 ou 3 m de diâmetro até 50 m de diâmetro ou mais. Normalmente estão instalados no interior de bacias de contenção as quais tem a finalidade de conter os possíveis derrames. Podem ser construídos com teto fixo ou flutuante, interno ou externo, de acordo com as características e o tipo de produto que será armazenado. É imprescindível que sejam feitas de forma regular e periódica limpeza e verificação da dos equipamentos e estruturas utilizados para armazenar os produtos. A adoção dessa medida dará garantia de que as características dos líquidos em questão sejam mantidas e poderá evitar ou amenizar a possibilidade de infectar o meio ambiente por causa má condições dos tanques. Como essas inspeções podem ser muito caras e trabalhosas é apropriado que a limpeza seja eficaz. Os tanques de armazenamento podem ser de todos os tamanhos e formas. Para aplicações especiais podem ser exigidos tanques retangulares, em forma de cilindros horizontais, ou mesmo de forma esférica. Cilindros horizontais e esferas são geralmente utilizados para o armazenamento completo de hidrocarbonetos ou de produtos químicos. Neste trabalho, vamos nos concentrar em tanques de armazenamento de baixa pressão amplamente utilizado nos campos de produção da refinaria. Os tanques são recipientes cuja função é armazenar produtos químicos. Portanto podem ser construídos de diversas formas e materiais a depender das características e o tipo de produto. Para o uso eficaz deles, são feitas periódicas e regulares limpezas o que aumenta a qualidade da função do equipamento e não permite ou ameniza possíveis danos à natureza. Em muitos casos, a produção, o processamento e o refinamento de produtos industriais necessitam da utilização de químicos altamente agressivos. O manuseio impróprio destes químicos pode representar perigo tanto para o solo como para a água. A forma mais utilizada é o tanque de armazenamento cilíndrico vertical. A capacidades varia de 100 barris para mais de 1,5 milhões de barris em um único tanque de armazenamento.Correspondentes tamanhos de tanques variam cerca de 10 m de diâmetro, a mais de 412 pés de diâmetro, para algumas das maiores tanques flutuante telhado já construído . O tipo de construção selecionado para um tanque de armazenamento depende do tamanho do tanque e pode ser dependente do tipo de produto a ser armazenado, a localização e espaço disponível para armazenamento, o clima predominante ou condições específicas do local, e segurança local ou considerações ambientais.
  3. 3. Os tanques de armazenagem utilizados pelas primeiras indústrias do petróleo foram construídos a partir de vários tipos de madeira , mas vamos nos preocupar com tanques fabricados a partir de aço ou materiais não metálicos opcionais.Antes do desenvolvimento e aperfeiçoamento de processos de soldagem, os tanques de armazenamento de petróleo utilizados eram aparafusadas ou por construção técnicas rebitadas. Os tanques seriam projetados e fornecidos como elementos segmentais para final montagem no local. Tanques rebitados que datam do início dos anos 1900 ainda podem ser encontrados em todo o mundo de muitos ainda em serviço .É seguro dizer, porém, que os custos de manutenção recorrentes e aumento das preocupações ambientais e de segurança ditam que os tanques antigos rebitados devem ser substituídos por novos tanques de armazenamento. No entanto, os tanques aparafusados ainda são usados , especialmente em tamanhos menores e típicos de produção de armazenamento de líquido. A décima quarta edição do American Petroleum Institute (API) Spec. 12B, fornece padrão de projetos de tanques aparafusados para armazenamento de líquidos para capacidades de 100 bbl a 10.000 barris . Fornecedores atuais de tanques parafusados podem fornecê-los com capacidades de até 40.000 barris ou mais, dependendo da aplicação do armazenamento. Geralmente, os tanques parafusados são fabricados a partir de 12 - ou 10-gauge aço ou vários não metálicos materiais.Se não galvanizado ou equipados com um revestimento protetor contra corrosão, tanques com construção de aço aparafusado pode não ter a vida útil esperada fornecida pelos tanques de aço soldados, pois eles são construídos de materiais em placa mais grossos que podem ser projetados para fornecer algum reforço contra corrosão. Uma alternativa para a construção aparafusada é soldar o tanque de armazenamento e levá-lo até seu destino final. O tamanho e as capacidades deste tipo de tanque são limitadas principalmente pelo método de transporte usado para transferi-lo. A décima primeira edição da API Spec. 12F, fornece projetos de tanques soldados para armazenamento de líquidos para capacidades entre 90 a 500 barris. Um tanque de pré-fabricação é testado quanto a vazamentos, uma vez que deverá chegar ao local final sem defeitos.Eles são transferidos do caminhão para localização final, colocam-se as conexões da tubulação e o tanque está pronto para ser colocada em linha. Uma segunda alternativa para a construção parafusada é a fabricação ou montagem no campo com materiais não metálicos.Tanques não metálicos normalmente são construídos a partir de materiais plásticos, pois possuem vantagem de serem não corrosivos, duráveis, de baixo custo e de peso leve.O tipo mais utilizado é o tanque armado de fibra de vidro plástico (FRP). A API Spec. 12P, mostra os requisitos mínimos para projetos, fabricação e teste de fibra de vidro para fabricação destes tipos de tanques.. Os limites de temperatura de tanques de plástico são aproximadamente 40 a 150 ° C. porque tanques plásticos se degradam mais rapidamente do que os tanques de metal quando exposto a elevadas temperaturas, e alguns operadores proibem o uso de tanques de plástico no serviço de hidrocarbonetos. A cor deve ser adicionada ao revestimento exterior de proteção contra a radiação ultravioleta. O forro interior deve ser selecionado para a compatibilidade com o produto armazenado. Proteção contra excessos de impactos mecânicos é necessário. Um bom planejamento recomenda que tanques de armazenamento de plástico não devem estar localizados ao lado de tanques de armazenamento de inflamáveis. Deverá ser dada atenção especial aos códigos locais, leis, e as provisões para seguros em relação ao armazenamento de um produto inflamável num tanque inflamável. 2.1 TIPOS DE TANQUES Os tanques, em relação ao nível do terreno, serão classificados em:
  4. 4.  Tanques elevados são aqueles que se acham acima do solo, sustentados pôr qualquer tipo de estrutura;  Tanques de superfície são aqueles que estão com sua base diretamente apoiada sobre a superfície do terreno;  Tanques semienterrados - são aqueles que estão, em parte, abaixo do nível do solo;  Tanques subterrâneos - são aqueles que se acham sob a superfície do terreno. Em relação ao tipo de teto, os tanques, serão classificados em:  Tanques de teto fixo são tanques cujos tetos estão diretamente ligados à parte superior de seus costados.  Tanques de teto flutuante são tanques cujos tetos estão diretamente apoiados na superfície do líquido do qual flutuam. Deixando o mínimo espaço entre o teto e a superfície do produto armazenado. Os tanques destinados a produtos que sejam armazenados a temperatura iguais ou superiores a seus pontos de fulgor devem obedecer aos requisitos da classificação dos derivados líquidos do petróleo, de acordo com seus pontos de fulgor:  Classe I, líquidos que possuem ponto de fulgor inferior a 37,8ºC.  Classe II, líquidos que possuem ponto de fulgor igual ou superior a 37,8ºC, mais inferior a 60ºC.  Classe III, líquidos que possuem ponto de fulgor igual ou superior a 60ºC. Obs. A determinação do ponto de fulgor dos combustíveis líquidos deve ser feita de acordo com os Métodos Brasileiros. No caso de ainda não haver Métodos Brasileiros, devem ser utilizados métodos da I.S.O. e, inexistindo estes, os da A.N.S.I. 2.2 ESPAÇAMENTO ENTRE OS TANQUES Para os tanques que armazenem produtos de todas as Classes, o espaçamento deve ser, no mínimo, igual a 1/6 da soma de suas maiores dimensões (diâmetro ou altura), não podendo ser inferior a 2. Já os tanques que armazenem produtos com ponto de fulgor superior a 93,4ºC o espaçamento mínimo deverá ser de 1,50 m, e que, se aquecidos não elevem a temperatura do produto além de 15ºC abaixo de seu ponto fulgor. A distância entre dois tanques horizontais deve ser de 1m para tanques de até 70.000 m3 e de 1,5m para tanques de 70 a 120 m3. Tanques horizontais e verticais devem possuir entre si uma distância mínima de 3 m, independente do tipo de produto que armazenem. 2.3 TANQUES DE ARMAZENAMENTO DE CAMPO SOLDADOS Tanques de armazenamento de Campo- soldadas atendem facilmente as necessidades da indústria para aumentar a capacidade de armazenamento em locais remoto de produção, na refinaria ou a comercialização terminal. A décima edição do API Spec. 12D, fornecem tamanhos de tanques soldados para armazenamento de líquidos de Produção com capacidades nominais de 500 a 10.000 bbl para o setor produtivo. Quando são necessários tanques maiores, a indústria pode se referir à décima edição do API padrão 650, tanques de aço soldados para armazenamento de petróleo de material, design, fabricação, montagem e testes de requisitos. A norma abrange os tanques de armazenamento open-top ou com teto fixo que geralmente operam em pressões atmosféricas.
  5. 5. 2.4 TANQUE TETO FIXO São tanques formados por caldeiras, e em sua maior parte, reservando petróleo e seus derivados. Uma série de normas é obrigatória para a sua construção, sendo fiscalizada pela American PetroleumInstitute (AIP), contudo, no Brasil também é usado a norma NBR 7821. Proporciona melhor retenção de vapores do produto e reduz o potencial para os fogos. Ele ainda expõe a superfície do líquido para o espaço de vapor do tanque, produzindo perdas significativas na evaporação do produto. Isso aumenta a possibilidade de formação de um combustível formado pela mistura de gás no espaço de vapor para determinados produtos petrolíferos mais voláteis. Para esta razão reservatórios de teto fixo em refinarias são geralmente utilizados para produtos com pressões de vapor menor que 1,5 psia. São comuns em instalações de produção para armazenar hidrocarbonetos com pressões de vapor superiores à pressão atmosférica e devem ser equipados com válvulas de pressão de vácuo e purgado com gás natural para eliminar a entrada de ar para dentro do espaço de vapor. A perda do produto por evaporação pode ser elevado, principalmente quando o petróleo é adicionado ao tanque e vapores são expelidos através da válvula de descarga de pressão. Nos terminais de petróleo bruto e de estações de bombagem, tetos flutuantes internos podem ser adicionados para reduzir as perdas de vapor de produto, se foi estabilizado o petróleo bruto para pressões de vapor menos de 11 psia. O design mais comum de teto fixo contém um cone telhado raso utilizando uma única coluna central mais enquadramento interno (ou externo) para apoiar as placas do telhado. As colunas intermediárias são utilizadas para projetos dea diâmetros superiores a 120 pés e podem incluir um conjunto telhado frágil para maior proteção em caso de um aumento súbito da pressão interna. Neste caso, a pressão de projeto está limitada à pressão equivalente do peso morto das chapas do telhado incluindo vigas estruturais.Outros projetos com teto fixo, como o telhado cúpula autossustentável ou telhado guarda-chuva podem ser usados se as pressões de armazenamento exceder as capacidades do projeto cone telhado.Dependendo do tamanho (diâmetro) do tanque, API Standard 650, Apêndice F indica projetos que podem permitir pressões internas até 2,5 psig. Se as pressões operacionais excederem 2,5 psig, API Standard 620, inclui projeto e construção de grandes tanques de armazenamento de baixa pressão fornecendo os procedimentos de projeto para pressões internas de até 15 psig. São facilmente encontrados em refinarias, oleodutos, terminais, polos e etc. Os mesmos são subdivididos em: tanques de teto fixo, tanques de teto móvel, tanques de teto flutuantes, tanques de teto fixo com diafragma flexível. Tanques onde seu teto esta unido com a parte superior da região lateral. Podem ser uma estrutura estável por si própria, ou com a necessidade de terem um suporte interno.  Teto Cônico: Possui uma estrutura de um cone reto.  Teto Curvo: Possui uma estrutura de uma calota esférica.  Teto em Gomos: é igual ao item dois, porém apresenta números de lados iguais ao numero de chapas, no teto. 2.5 TANQUE TETO MÓVEL Seus tetos deslocam-se de acordo com a pressão exercida pelo vapor. Devido a esses movimentos, se faz necessário a existência de dispositivos de segurança, com a finalidade de evitar acidentes por causa de um possível excesso de pressão. Para evitar as perdas com a evaporação, usa-se uma vedagem entre o teto e o costado.
  6. 6. 2.6 TANQUE DE TOPO ABERTO (OTT) Foi um dos primeiros tanques utilizados para armazenar produtos petrolíferos. Enquanto que proporciona contenção de líquidos, a exposição direta da superfície do líquido para a atmosfera assegura elevadas perdas por evaporação, odores de produtos e aumento do potencial de incêndios. O OTT tem apenas um uso limitado, principalmente para a coleção de contaminados run-off ou lavar de água e esgoto processos. 2.7 TANQUE DE TETO FIXO COM DIAGRAMA FLEXÍVEL Nesses tanques há grande capacidade de variar o espaço, pois a pressão interna modifica-se alterando o volume do vapor. Essa variação é feita pela deformidade de um integrante que age internamente como uma membrana flexível. Normalmente é usado na sua fabricação plástico firmes para suportar a demanda liquida ou de vapor. É muito usado em sistemas fechados, pois ajuda a diminuir os prejuízos por causa do aniquilamento dos vapores. 2.8 TANQUE DE TETO FLUTUANTE Nesse tipo de tanque o teto flutua sobre o produto que está sendo armazenado, dessa forma ele se movimenta de acordo com os períodos de esvaziamento ou enchimento desses. A principal razão pelo qual são utilizados é por reduzirem as perdas do produto em consequência da evaporação. É preciso um sistema de selagem visto que o teto do tanque flutuante se move internamente em relação ao costado. Eles podem se apresentar em três formas distintas, a saber, teto flutuante simples, teto flutuante com flutuador ou teto flutuante duplo. O teto flutuante simples é basicamente um lençol de chapas. Usa-se uma resistente estrutura metálica na parte superior para fortalecê-lo dessa forma o teto adquire a firmeza e solidez necessária. Seu valor comercial é o mais baixo dos tipos citados no parágrafo anterior, porém apresenta problemas quanto à sua flutuabilidade. Além disso, como ele encosta diretamente no líquido armazenado, permitem que a energia proveniente dos raios solares que incidem sobre o teto atinja o produto, assim as perdas em decorrência da evaporação são maiores que nos outros tipos de tanque. No teto flutuante com flutuador existe no centro um disco e no contorno exterior um flutuador. Em relação ao tipo de tanque anterior, esse tem maior valor em dinheiro, porém tem maior flutuabilidade e perde menos produto pela passagem do líquido ao estado de vapor (evaporação). Determinado tipo teto com flutuador é denominado “Buoyroof” que para amenizar o problema da baixa capacidade de flutuar dos tetos quando eles sofrem inundação das águas das chuvas são colocadas caixas metálicas no teto flutuante. Também há obstáculosa serem enfrentados com a utilização desse, pode-se citar a dificuldade de drenar o teto e como consequência da grande pressão de vapor existente do líquido pode-se levar ao colapso do teto. O tanque flutuante duplo consiste em dois lençóis de chapas que são unidos com uma estrutura de metal criando compartimentos de estanques. Tal tipo de tanque é resistente e com ótima capacidade de flutuar sobre o líquido armazenado. Entre todos os tipos de tanques flutuantes aqui descritos, este é o de maior valor comercial, em compensação a quantidade de produto perdida pela evaporação é bem menor, pois os lençóis de chapas juntos constituem um colchão de ar que por sua vez age como um isolante de calor entre o líquido e a superfície do teto. Porém, esse grupo de tanque apresenta quatro principais problemas, a saber, maior valor empregado na colocação e construção deles, fundações mais caras que nos outros casos,
  7. 7. como é necessário que o teto esteja sempre flutuando, fica certo volume imobilizado, e por fim é possível que ocorra vários danos devido à constante movimentação. Apesar de não serem normalmente utilizados em operações de produção, tanques com teto flutuante são frequentemente utilizados em estações de bombeio ou em terminais de estabilização de óleo bruto a pressões de vapor inferior a 11,1 psia. 2.9 GESTÃO DE PERDA DO PRODUTO E CONSIDERAÇÕES DE SEGURANÇA PARA RESERVATÓRIOS DE TETO FLUTUANTE Quando a pressão de vapor do produto é superior a 0,5 psia, mas menos do que 11,1 psia, a Agência de Protecção Ambiental dos EUA permite a utilização de tetos flutuantes como um dispositivo primário de controle de vapor do tanque de armazenamento. Tanques de teto flutuante são destinados a determinados produtos. Em geral, eles não são adequados para aplicações em que os produtos não foram estabilizados (vapores removidos). O objetivo de todos os tanques de telhado flutuante é fornecer segurança, eficiente armazenamento de produtos voláteis, com perda mínima de vapor para o ambiente. Os requisitos de projeto para tetos flutuantes exteriores são fornecidos no Apêndice C da Norma API 650. A cobertura externa flutua sobre a superfície do produto líquido e sobe ou desce quando produtos são adicionados ou removidos do tanque. O tanque de teto flutuante interno (IFRT) foi desenvolvido em meados dos anos de 1950 para fornecer proteção ao tecto flutuante, a partir de elementos como os raios para o teto flutuante, o espaço de vapor do tanque localizado em cima do teto flutuante e abaixo do telhado fixo inclui aberturas de circulação para permitir uma ventilação natural no espaço de vapor reduzindo a acumulação de vapores e a possível formação de uma mistura combustível. O tanque de telhado flutuante fechado (CFRT) é semelhante a um IFRT. Ele usa um teto flutuante interno, mas sem a ventilação natural do espaço de vapor do tanque. Em vez disso, o CFRT está equipado com uma pressão de vácuo (PV) para ventilação e pode ate mesmo incluir um sistema de inertização de gás, como o usado com reservatórios de teto fixo. As emissões de uma CFRT são praticamente as mesmas que os de um IFRT, no entanto, pode ser facilmente recolhido para tratamento posterior se necessário. 2.10 TANQUE DE TETO FLUTUANTE E SUA CAPACIDADE DE ACUMULAÇÃO DE LIQUIDO Determinar o tamanho de um tanque e sua capacidade de armazenamento de liquido desejado deve considerar vários fatores. A altura aparente interna e externa do tanque deve levar em consideraçao o espaço necessário ao tecto flutuante. A capacidade do tanque é determinada pela operação do tanque entre o máximo e o mínimo recomendado para um determinado desing de tanque. Um teto flutuante só deve ser retirado se o tanque estiver para ser retirado de serviço ou para atividades de inspeção ou manutenção de rotina. Retirar o teto flutuante durante as operações normais de tanques deve ser evitado. As perdas aumentam sempre que o telhado não está em completo contato com a superfície do líquido. Em geral, tanques com tetos flutuantes têm sido utilizados apenas em locais de terminal ou refinaria onde são necessárias maiores capacidades de armazenamento. Maior ênfase no controle de emissões de evaporações em tanques de armazenamento pode, no futuro, acarretar a troca dos tanques com tetos flutuantes por tanques menores. Coberturas internas flutuantes foram utilizadas em tanques de até 15 pés de diâmetro para minimizar as perdas.
  8. 8. 2.11 CONTROLE DE VAPOR EM TANQUES DE TETO FLUTUANTE Em geral, o tecto flutuante abrange toda a superfície do líquido, excepto para um pequeno espaço entorno do perímetro.Sob condições normais o teto flutua essencialmente plano e é centrado no meio do tanque. Não é recomendado haver nenhum espaço de vapor debaixo de um teto flutuante de aço soldado. Sob condições normais, a quantidade de vapor que pode ficar preso sob o teto flutuante deve ser insignificante. No entanto, se grandes quantidades de vapor de flash ou outros vapores não condensáveis ficam presas, a estabilidade de flutuação do teto pode ser afetada. Estas condições devem ser evitadas, se possível. É importante entender como funciona um teto flutuante e por que são tão importantes na criação de um tanque de armazenamento de teto flutuante. O estudo das emissões evaporadas em um tanque e possíveis métodos para controlar ou eliminar essas emissões tem sido o foco de uma extensa série de estudos analíticos em campo e em programas de testes de laboratório patrocinado pela American Petroleum Institute. Publicações como a API 2517 (EFRT), 2518 (FRT) e 2519 (IFRT) resumiram métodos para cálculo de perdas por evaporação no armazenamento e manuseio de petróleo líquido. Estes foram publicados pela primeira vez em 1962 e, em seguida, atualizada em 1991. Mais recentemente as 2517 e 2519 foram consolidados em abril de 1997, em "perda por evaporação em tanques de teto flutuante”, cap. 19,2 do Manual da API para Padrões de medição de petróleo. A nova publicação atualiza os procedimentos de estimação da perda evaporativa para EFRTs, IFRTs, e CFRTs. Os resultados continuam a serem usados como base para a Agência de Protecção Ambiental dos EUA (EUA EPA) sobre os fatores de emissão de poluição do ar. Demonstrou-se que as emissões evaporativas em um tanque de teto fixo podem ser reduzidas por mais de 98 % através da utilização de um tanque de tecto flutuante externo adequadamente concebido e mantido, assumindo o mesmo produto e as condições ambientais. Das emissões por evaporação, embora muito reduzida, não pode ser totalmente eliminado. A prática mais comum é a utilização de tanques flutuantes apenas para armazenar os produtos que são considerados "estabilizados", tais que grandes quantidades de vapor não seram introduzidas por baixo do teto flutuante. Em determinados casos em que o produto que entra no produz vapores, este será capturado por baixo do tecto flutuante. Perdas por evaporação e produtos associados ainda podem ocorrer a partir do espaço da jante, equipamentos do telhado convencionai, o resto que permanece na estrutura do reservatório, e em operações que requerem que o tanque seja esvaziado. 2.12 TANQUE DE ARMAZENAMENTO AÉREO São tanques cilíndricos e podem ser horizontais ou verticais. No primeiro grupo estão inseridos aplicações de pequeno consumo. Enquanto os verticais são usados no consumo em larga escala e quando se deseja amplos estoques de operação. A capacidade desses tanques é determinada através de um volume que permita o estoque de quatro até quinze dias. Os horizontais ficam sobre tijolos ou uma estrutura feita de concreto armado que são construídos em fundações apropriadas para o solo da região, e seu ângulo de inclinação equivale a um por cento de seu comprimento no mesmo sentido que a válvula de drenagem. Faz-se importante a colocação de reforçadas vigas de concreto, e é preciso entre o berço e o tanque uma manta de borracha ou asfalto. Entre a parte inferior do tanque e o chão deve existir uma distância de pelo menos seiscentos milímetros, esse afastamento possibilitará que seja feita pintura ou drenagem. Além disso, é imprescindível que os tanques sejam aterrados.
  9. 9. Quando se trata de tanques cilíndricos verticais seu suporte pode ser uma base API, com as chapas desta sobre uma mistura de areia e asfalto ou pode ser colocado sobre uma base de concreto armado. No segundo caso, para que a água do fundo do tanque não penetre no concreto é importante que a base do tanque seja selada com asfalto. Geralmente é importante possuir dois ou mais tanques a fim de obter capacidade suficiente para recepcionar uma determinada entrega. Dessa forma, será mais fácil que o ar escape e permitirá que água e detritos fiquem no fundo visto que acontecerá o armazenamento do óleo antes de ser usado. Para isso, é preciso que as linhas de recepção estejam separadas, caso os tanques estejam muito perto um dos outros, pode-se usar uma única linha de recepção. Desde que esses recebam os mesmos tipos de combustível. Se na área de tancagem houver tipos diversos de combustível a serem armazenados, serão necessárias linhas de preenchimento separadas para cada um desses. Cada uma dessas linhas deverá ter uma marcação no bocal que indicará o tipo de combustível. 2.13 TANQUES DE POSTOS DE SERVIÇOS Esses tanques possuem forma cilíndrica e são utilizados para o armazenamento de gasolina e diesel (produtos fabricados a partir do petróleo). Funcionam à base de pressão atmosférica e podem ser de parede simples ou dupla (cuja parede exterior é feito com material jaquetado). No primeiro caso, sua construção segue os padrões da norma NBR 13312 “Posto de Serviço - Construção de tanques atmosféricos subterrâneo em aço-carbono”. Já nos tanques de parede dupla obedecem aos regulamentos da norma NBR 13785 “Posto de Serviço – Construção de Serviço de um tanque atmosférico com parede dupla”. Nesse de tipo de tanques, facilmente localizados em postos revendedores e de abastecimento, são empregados chapa ou bobina de aço-carbono. Quando se fala em postos revendedores, trata-se de um local onde os derivados de petróleo são comercializados em varejo, e possuem equipamentos capazes de armazenar e medir os combustíveis automotivos. Enquanto os postos de abastecimentos, além dos recursos mencionados anteriormente, possuem uma estrutura apropriada para abastecer veículos terrestres, marítimos, além de aeronaves e locomotivas. Nesse caso os serviços de abastecimento são prestados a empresas, cooperativas, clubes e similares. 2.14 TANQUE DE SERVIÇO Esse tipo de tanque fica entre o tanque para armazenamento e o equipamento utilizado para queimar combustível. Tanques de serviço têm baixa capacidade e sua principal finalidade é ser uma reserva de combustível localizada perto do ponto de consumo, quando o tanque de armazenagem estiver muito longe. 2.15 TANQUES ESFÉRICOS São os tanques com propriedades associadas a uma esfera de um espaço afim de dimensões três. São acondicionados gases sob alta pressão. Entre todos os tipos de tanques para armazenamento já apresentados anteriormente o mais recomendado e usado para o caso de se reter gás é o tanque esférico visto que sua forma geométrica não permite que nenhum resíduo ou sobra de gás permaneça no interior do tanque ao ser esgotado visto que o mesmo não apresenta vértice que se torne uma barreira para a liberação do gás contido nele.
  10. 10. Seguindo tal raciocínio, grande parte das empresas e indústrias que utilizam de tanques para armazenamento de gás fazem uso do tipo esférico ou circular. O exemplo disso tem-se a Petrobrás que utiliza tanques esféricos para armazenamento de gás em alta pressão. Como todo tanque, esse dado tipo também precisa que periodicamente sejam inspecionados para prevenção de acidentes.Na Petrobrás, por exemplo, a inspeção geralmente é feita ao longo dos cordões de solda que unem as placas que formam a esfera, uma região crítica onde existe a possibilidade de surgimento de falhas. Atualmente as inspeções são feitas manualmente em apenas alguns pontos específicos, apresentado custos elevados e consumindo muito tempo. Atualmente nota-se o crescimento mundial do uso de gás natural e a consequente expansão desse mercado. E nesse meio vê-se o constante uso desse tanque em questão. São os mais usuais para transportar grandes quantidades de GNL através do oceano. Normalmente, cada navio carrega até cinco desses tanques esféricos de alumínio com uma capacidade combinada de até 35 milhões de galões – energia suficiente para abastecer, num dia, aproximadamente 16 milhões de residências. 2.16 TANQUES SUBTERRÂNEOS Os tanques ditos subterrâneos são aqueles usados para o armazenamento de combustíveis automotivos, sendo que os tanques convencionais, fabricados com aço-carbono e são, principalmente nos pontos de solda das chapas e conexões, sujeitos aos efeitos da corrosão por possuírem parede única simples.Os principais fatores que influenciam o processo de corrosão estão relacionados com o PH (número que indica a acidez de uma solução), a umidade e a salinidade do solo onde os tanques estão enterrados. Estatísticas norte-americanas recentes indicam que 91% dos tanques subterrâneos sofrem corrosão a partir do seu exterior, enquanto que, apenas 9% deles sofrem corrosão a partir da parte interna por não estar tão exposto a esses fatores citados tanto quanto a parte externa. As corrosões a partir da parte interna dos tanques subterrâneos estão normalmente relacionadas aos componentes do produto comercializado, como é o caso do óleo diesel por conter altos teores de enxofre, visto que ele facilita a degradação das chapas metálicas, sendo que a oxidação tenderá a ser mais intensa na parte vazia dos tanques, pela presença de oxigênio, pois sofrerá uma visível aceleração em seu processo de oxidação. Atualmente podem ser usados também tanques de parede dupla, também denominados tanques jaquetados, os quais representam um grande avanço no controle de vazamentos. Eles são construídos com duas paredes e com um sensor especial, instalado no espaço intersticial (entre - espaço) com pressão negativa, o qual será acionado pela alteração da pressão interna, provocada pele entrada de ar ou da água do lençol freático por falta de estanqueidade da parede externa ou pela entrada do produto por falta de estanqueidade da parede interna. A maior parte desse tipo de tanque subterrâneo é construída com dois materiais diferentes, sendo que a parede interna, a exemplo do modelo convencional, é construída com aço-carbono, enquanto a parede externa é construída com uma resina termofixa, não sujeita à corrosão, a qual fica em contato direto com o solo. Alguns outros modelos de tanques possuem as duas paredes fabricadas com resina. Esses tanques novos possuem grandes câmaras de calçada, as quais possibilitam o acesso à boca de visita e a visualização das suas tubulações, as quais, preferencialmente, devem ser de material impermeável para evitar rupturas por torções. Qualquer vazamento, ocorrido nessas tubulações, será contido no interior da câmara, sem qualquer prejuízo para o meio ambiente.
  11. 11. É imprescindível que sejam realizados testes para averiguação da estanqueidade dos mesmos, logo após a sua instalação e antes de serem colocados em uso, e também, que tanto os tanques subterrâneos de parede simples como os de parede dupla têm a sua integridade diretamente relacionada com as seguintes situações:  Transporte adequado que não provoque danos ao costado;  Métodos adequados de instalação que evitem atritos ou pancadas;  Qualidade da compactação do solo, nas cavas de instalação;  Profundidade de instalação e altura da área recoberta;  Fixação adequada, em terrenos sujeitos a inundações ou com o lençol freático alcançando a geratriz inferior do tanque. 2.17 TANQUES SUBTERRÃNEOS DESATIVADOS Os tanques são geralmente são retirados de atividade por apresentarem falta de estanqueidade. Mas ainda que não tenham sido desativados por problemas de vazamentos, esses tanques estarão mais sujeitos aos efeitos da corrosão, devido à grande área de contato com o oxigênio em seu interior. Assim, por uma questão de segurança, recomenda-se que esses tanques sejam removidos, evitando-se a formação de atmosferas confinadas contendo vapores inflamáveis, e também, para possibilitar a investigação de prováveis contaminações do solo, ou ainda, evitar a sua reutilização. Entretanto, em razão de muitos estabelecimentos não removerem os tanques desativados por questões técnicas, recomenda-se que os tanques desativados sejam preenchidos com material inerte, por exemplo, areia, devendo ser dada atenção especial ao preenchimento dos tanques com esses materiais, já que é bem provável que a distribuição do produto em todos os espaços não seja homogênea. A utilização de água para esta finalidade também não é a ideal, uma vez que o residual do combustível existente no tanque irá contaminá-la e, no caso de existirem furos, ocorrerá a contaminação do solo. 3. PRODUTOS ARMAZENADOS E SEUS RESPECTIVOS TANQUES De acordo com a norma N-270, recomenda-se o tipo de tanque a ser usado de acordo com o produto que vai ser armazenado.  Tanques de tetos flutuantes, teto cônico, para pequena pressão interna: Nafta e produtos leves de gasolina, petróleo, álcool e diesel leve.  Tanques teto cônico com teto flutuante, baixa pressão de teto cônico:Gasolina de aviação (GAV).  Tanque sem teto:Água bruta.  Tanques de teto cônico: Querosene, nafta pesada, querosene, querosene de aviação (QAV), óleo diesel, resíduo de vácuo, óleo combustível, óleo lubrificante, asfalto e lastro de navio. 4. PROTEÇÃO AO MEIO AMBIENTE 4.1 BACIAS DE CONTENÇÃO Uma bacia de contenção do produto deve ser construída em volta dos tanques e deve ser feita com tijolo ou concreto e revestimento impermeável ao óleo para que evitem trasbordamentos que podem causar risco de incêndio, danos à propriedade ou contaminar o
  12. 12. meio ambiente. Sua capacidade volumétrica mínima deve ser igual à capacidade do maior tanque mais 10% (dez por cento) da soma das capacidades dos demais. Para evitar um transbordamento ou outra emergência as paredes da bacia de contenção devem ser resistentes ao óleo combustível e devem ser capazes de suportar uma pressão considerável do líquido. A válvula de drenagem, que deve ser incorporada ao lado externo da bacia de contenção, deve está normalmente fechada para evita possíveis contaminações ao meio ambiente. Dependendo da densidade do óleo armazenado qualquer óleo presente na bacia de contenção pode permanecer sobre a água contida na bacia, por isso deve ser prevista a inclusão de caixa separadora de óleo, bem como sua frequente limpeza, para a correta drenagem da bacia. 4.2 INDICADORES DO NÍVEL DE ÓLEO Um dos meios mais seguros para se determinar o conteúdo de um tanque de armazenagem cilíndrico horizontal é o uso de uma régua de medição metálica graduada. No caso dos tanques verticais, um indicador de nível é usualmente fornecido. Quando houver instalações com vários tanques será necessário que as réguas de medição sejam identificadas com o tanque ao qual se destinam. Alguns cuidados devem ser tomados quando uma régua de medição é utilizada num tanque contendo óleo combustível. Deve-se limpar a régua antes e depois de cada medição. Existem outros meios de se fazer a medição de uma tanque, dentre eles estão sistemas de boia e peso, braços de boia e oscilação, boia e indicador etc. 4.3 ESPAÇO VAZIO (CÂMARA DE EXPANSÃO) O espaço vazio é o espaço entre o nível de óleo armazenado no tanque e o teto do mesmo. O espaço vazio deve ser de 5% para tanques até 2.000 litros e de 3% no caso de tanques maiores. O espaço vazio é necessário para prevenir a saída de óleo pelo respiro, devido à expansão térmica, bem como por formação de espuma ou ondas do líquido, durante a entrega. 4.4 TUBULAÇÕES DE ENCHIMENTO As tubulações de enchimentos devem ser curtas e livres de curvas. A conexão deve estar numa posição conveniente, que permita um fácil engate à mangueira do veículo, e a distância do tanque à conexão de enchimento é de aproximadamente 0,5m acima do nível do solo. É comum usar uma caixa coletora embaixo da conexão para evitar gotejamento de óleo, é necessário também que a tubulação seja livre de obstruções. Deve-se usar uma tampa não ferrosa para proteger a tubulação quando essa não estiver em uso. Para assegurar que qualquer óleo remanescente na tubulação de enchimento esteja em viscosidade adequada de bombeamento quando a próxima entrega for realizada deverá ser aplicado o tracejamento para aquecimento e o isolamento térmico, mas preferencialmente elas devem ser auto-drenantes. As tubulações de enchimento devem entrar pela parte de cima do costado através de um tubo, no caso dos tanques horizontais, para evitar formação de eletricidade estática e entrada de ar. Nos tanques verticais, é possível pôr o produto por baixo reduzindo assim o trabalho do conjunto motor-bomba. As posições de entrada e saída dos tanques devem ser escolhidas com cuidado para evitar uma possível entrada de ar. NO caso dos caminhões tanques não terem acesso aos tanques, deve ser construída uma tubulação que transporte o produto do caminhão ao tanque. Existem cuidados especiais que devem ser tomados no caso dessa tubulação possuir um comprimento superior a 30m. Uma válvula de drenagem deve ser
  13. 13. instalada na seção mais baixa da tubulação e uma outra válvula deve ser instalada na conexão da linha de enchimento para evitar vazamentos.Todas as outras medidas de proteção também não deverão ser esquecidas. 4.5 RESPIROS Deve ser colocado no ponto mais alto do tanque e, se possível, deve terminar em área aberta para que qualquer vapor do combustível seja dispersado e não haja danos à propriedade, riscos de incêndio, contaminação do solo ou cursos de água no caso de trasbordamento.O diâmetro do respiro deve ser sempre superior ao tubo de enchimento e, em hipótese alguma, deve ser menos que 50mm. Ele também deve ser curto e livre de curvas. Para fins protetivos, é necessário o uso de uma tela de arame (salvo, o caso do combustível transportado ser ultra viscoso) no final do respiro, que deve ser mantida limpa e nunca pintada. 4.6 CONEXÃO DE SAÍDA Deve ser instalada na parte inferior da calota, para tanques horizontais e na parte inferior do costado no caso de tanques verticais. Além disso, o ponto mais baixo da conexão de saída deverá contemplar um lastro de produto para contenção de acúmulo de água e sedimentos e suas drenagens. Nos tanques com sistema de aquecimento, é necessário que esse aquecimento esteja abaixo do nível da conexão de saída para permanecer sempre imerso no lastro formado. 4.7 VÁLVULA DE DRENO Para permitir as drenagens necessárias, a válvula de dreno deve ser instalada no ponto mais baixo de todos os tanques de drenagem. Se possível, devem ser evitadas tubulações extensas para dreno, mas caso não seja possível evitá-las, a tubulação deverá ser revestida e aquecida através de tracejamento, para assegurar que o óleo combustível seja transportado durante condições adversas de tempo. Para prevenir descargas acidentais do conteúdo do tanque as válvulas podem ser adaptadas a pinos de segurança. É necessário drenagem regulares em tanques que transportam óleos combustíveis para retirar água que forma-se e acumula-se com o decorrer do tempo devido a condições de umidade relativa e da ventilação do local. É recomendado que o seguinte procedimento seja adotado para a verificação de tanques:  Remover o pino de segurança ou cadeado da válvula de dreno.  Colocar um balde ou recipiente embaixo do dreno para coletar qualquer água ou sedimentos.  Abrir a válvula do dreno gradualmente até que um pequeno fluxo se inicie. Permitir que haja tempo para que o óleo contido no corpo da válvula tubo despeje. Se aparecer água, a válvula deverá ser mantida aberta.  Quando o óleo começar a sair novamente, fechar a válvula. Repetir os passos n° 3 e 4 depois de alguns minutos até que nenhuma água apareça.  Desfazer-se da água/sedimentos através da caixa separadora de óleo.  Recolocar o pino de segurança ou cadeado de válvula de dreno. Qualquer mistura de água e óleo deve ser drenada num recipiente apropriado e depois removida para um separador (caixa separadora).Se muita água for drenada as
  14. 14. serpentinas de aquecimento deverão ser testadas para verificar possíveis vazamentos, pois esta é uma das maiores causas de contaminação. 5. CONSIDERAÇÕES IMPORTANTES NOS PROJETOS DE TANQUES 5.1 AS VÁLVULAS SOB PRESSÃO A evolução dos vapores de hidrocarbonetos é dependente das características físicas do produto, da pressão de operação do equipamento a montante, das condições de armazenamento do tanque e as operações de tanque. Nas operações de produção, o fluido que entra num tanque vem frequentemente a partir de uma fonte de alta pressão (separador, tratador, ou outro recipiente de produção). À medida que o fluido entra no tanque, uma porção do fluido contido no tambor "flash" passa para o estado vapor. Dependendo do formato do tanque, vapores podem ser dirigidos através de válvulas de ventilação e pressão diretamente para uma abertura ou alargamento iluminado. Alternativamente, um compressor de recuperação de vapor (ou ventilador) pode ser instalado para vapores exalados diretos de armazenamento para compressores de jusante para vendas ou injeção. Válvulas de alívio de vácuo são necessários para manter uma ocorrência do vácuo por causa da ventilação do reservatório e as operações de bombagem. Se um vácuo desenvolve, o telhado tanque vai entrar em colapso. Tipicamente, a pressão e o alívio de vácuo são combinados numa válvula de alívio de pressão e de vácuo simples. 5.2 ESCOTILHA GAUGE Reservatórios de teto fixo deve ter uma abertura rápida com escotilha calibrada no teto, que permite o acesso do operador ao tanque de "calibre" do tanque, determinar se a água está presente, medir a altura da interface óleo/água e tomar amostras do óleo cru. O indicador da escotilha pode ser ponderado de tal maneira que para funcionar como uma pressão de apoio ou pressão de vácuo o dispositivo de alívio para a válvula de pressão a vácuo primário.Normas para aferição manual do petróleo e produtos petrolíferos são dadas na API Manual de Normas de Medição de Petróleo. A aferição inclui a medição da quantidade de líquido contido no tanque, bem como para determinar a temperatura do líquido e obtenção de amostras representativas. 5.3 TANQUE DE RESPIRAÇÃO Quando um produto volátil é armazenado em um tanque de teto fixo livremente ventilado, a concentração de vapores voláteis do espaço de vapor pode variar as condições de funcionamento dependendo do tanque.Durante períodos , quando o líquido não é adicionado ou removido do tanque, o espaço de vapor entra em equilíbrio nas condições com base na temperatura do produto e pressão de vapor. Emissões durante realização são geradas pelo processo de respiração no espaço de vapor. Como resultado dos processos de aquecimento e resfriamento diários do ambiente ou mudanças na pressão barométrica, o ar/vapor mistura expandindo e contraindo o espaço de vapor. Durante o processo de aquecimento por dia, algumas misturas de ar/vapor são expelidas a partir do tanque, o que resulta em evaporação de amissões. Durante produto de arrefecimento, o ar é puxado para dentro do espaço de vapor e torna-se saturado com vapor de produto a partir de evaporação natural. O ar se torna saturado com vapores do produto. Note-
  15. 15. se que isto pode resultar em uma mistura de gás combustível no espaço de vapor, aumentando o risco de incêndio. 5.4 OPERAÇÕES ENCHIMENTO/BOMBEAMENTO. As operações normais de enchimento de tanques e de bombeamento também afetam o espaço de vapor de um tanque de teto fixo. Quando o produto é removido a partir do tanque, o ar é puxado para dentro do espaço de vapor, e como o líquido é removido, cria-se um perigo. Durante o período de detenção antes da próxima operação de enchimento do tanque, aumenta as perdas por evaporação respiratórias por causa do aumento do volume do espaço de vapor. Quando o produto é adicionado ao tanque, o volume de líquido aumentando desloca a mistura de ar/vapor através do orifício do tanque, resultando em emissões evaporativas significativas. 5.5 SISTEMAS DE INERTIZAÇÃO DO GÁS Enquanto a pressão de vapor do produto é baixa (inferior a 1,5 psia), é considerada uma prática segura para usar um tanque de teto fixo livremente ventilado. Para a produção em tanques ou outras aplicações em que a pressão de vapor do líquido de entrada excede normalmente pressão atmosférica às temperaturas ambientes normais, um sistema de inertização de gás é necessário para manter uma pressão positiva do tanque e minimizar a possibilidade de o ar ser arrastado para dentro do espaço de vapor do tanque. Durante os períodos de nenhuma entrada, o processo de respiração do tanque sozinho poderia causar ar fluir para o tanque através da válvula de pressão de vácuo e formar uma mistura explosiva. Um sistema de inertização de gás inclui uma fonte adequada de gás natural e de um regulador de pressão que opera de forma a manter a pressão do tanque a um nível pré- determinado. Durante o calor do dia, com o aumento da pressão, o regulador fecha. Se a pressão continuar a subir, a pressão de ventilação é aberta para aliviar a pressão interna do tanque por ventilação de vapores (gás cobertor + vapor do produto) para a atmosfera ou algum processo de recuperação de vapor a jusante para tentar aliviar esse acréscimo de pressão. Note-se que um alívio de vácuo ainda deve ser utilizada para proteger contra o tanque de vácuo caso o sistema de inertização de gás falhe. 5.6 PROJETO DO SISTEMA DE VENTILAÇÃO A segurança deve ser uma preocupação primordial na escolha de um tanque de armazenamento com sistema de ventilação para uma aplicação específica. Nas operações de produção, isto significa normalmente que uma forma segurade lidar com os vapores que se desenvolvem a partir do líquido deve ser concebida para o sistema, e o ar deve ser excluído de entrar no tanque e misturado com hidrocarbonetos no espaço de vapor. Tanques de teto fixo devem ser configurados para operar com um sistema de inertização de gás adequado que mantém o tanque com pressões positivas em todas as condições operacionais. Especialmente concebido pressão/vácuo devem ser fornecidas válvulas de ventilação para proteger o tanque contra sobrepressão ou de condições de vácuo. Tanque de tubagem de ventilação deve incluir anti-chamas, tais como o mostrado na fig. 13.5, visando proteger o tanque contra ignição dos gases de exaustão, devido ao raio ou uma descarga de electricidade estática no local de ventilação. Quando a tubulação de ventilação é encaminhada para um sistema de queima iluminado, uma purga constante de gás de purga para a abertura é necessária para além de um supressor de chama. Mais complexa,dispositivosde fluxo, tais como selos fluidicos e vedações moleculares, estão
  16. 16. disponíveis a partir de vários fabricantes para minimizar a quantidade de gás de purga necessário para assegurar que a chama não seja sulgada de volta para o espaço de vapor. Reservatórios de teto fixo falhará se exposto à pressão interna excessiva ou condições de vácuo extremas. A manutenção regular de válvulas de ventilação de pressão/vácuo e anti-chamas é fundamental para a operação segura de qualquer tanque de teto fixo.Em campos de petróleo, serviços de anti-chamas de petróleo podem ser instalados. Uma válvula de pressão/vácuo separado (ou especialmente ecotilha de calibre ponderada), fixado em pressões mais elevadas e aspiradores devem ser instaladas, principalmente, sem um para-chamas. Neste caso o para- chamas torna-se conectado, é melhor operar sem um pára-chamas em seguida, para explodir o teto do tanque. Muitas condições de projeto e operação devem ser consideradas no projeto de um sistema de ventilação de tubulação.Aberturas maiores podem ser necessários em tanques de armazenamento de produtos quentes ou tanques que recebem produtos a partir de uma fonte sujeita a uma onda de pressão ou de fluxo.A queda de pressão devido corta-chamas ou outras restrições de ventilação devem ser considerados para garantir que, sob condições do projeto de ventilação, a pressão no tanque permanece menos do que a pressão de projecto do tanque. Recomendações de projeto podem ser encontradas na quinta edição da API Standard 2000, tanques de armazenamento com ventilação atmosférica e de baixa pressão, cobrindo armazenamento não refrigerado e refrigerado. A norma apresenta diretrizes de projeto para a determinação de requisitos de ventilação e tipos de aberturas que podem ser utilizados em operações de tanques normais e possíveis situações de emergência (exposição ao fogo). Quando fornecidos, respiradouros de tanque devem ser dimensionados para proteger contra pressões internas elevadas do tanque (ventilação obrigatório) ou condições de baixa pressão de vácuo (com respiração ou composição de vapor necessária). Condições normais de operação incluem:  Em respirar (vácuo), resultante do fluxo de saída máxima de produto a partir do tanque;  Em respirar (vácuo), decorrente da contração de vapores causados por uma queda máximana temperatura atmosférica;  Sem respiração (pressão), resultante de piscar de hidrocarbonetos como fluxos líquidos a partir de uma fonte de pressão mais elevada para o tanque. Nas operações de produção este pode ser a maior fonte de desabafar vapores. A taxa de fluxo é um processo específico e não abordadas no API Standard 2000;  Sem respiração (pressão), resultante do fluxo máximo do produto no tanque, vapores de hidrocarbonetos flash e evaporação máxima do produto causada pelo ingresso;  Sem respiração (pressão) resultante da expansão e evaporação causada por um máximoaumento da temperatura atmosférica;  Sem respiração (pressão), resultante de exposição ao fogo. 5.7 CONTROLANDO O VAZAMENTO DE LÍQUIDOS DOS TANQUES. A perda de líquido a partir de um tanque de armazenamento é geralmente causada pela falha de material localizada sob a forma de corrosão localizada. Vazamentos no fundo do tanque pode ser um resultado de um inadequado projeto da fundação ou operação de um tanque fora das recomendações de projeto em pressão ou limites de temperatura. Vazamento de líquidos continua a ser um problema ambiental de significativa preocupação. Qualquer tanque utilizado para conter um hidrocarboneto pode ser propenso a desenvolver algumas fulgas durante a vida útil. Opções de desenho de tanques que reduzem o risco de um
  17. 17. vazamento podem ser consideradas, ou no caso de uma fuga, qualquer produto que se escape é contido e detectado num prazo realista.Opções de desenho são genéricos em relação ao tipo de reservatório de armazenamento. Elementos semelhantes são utilizados em reservatórios de teto fixo e flutuante. Opções consideradas pela maioria dos proprietários de tanques incluem proteção contra a corrosão interna e externa e sistemas de fundo de proteção catódica. Sistemas de contenção e detecção secundários também são considerados uma parte essencial de uma instalação de tanque. 5.8 TANQUE COM PROTEÇÃO CONTRA A CORROSÃO O primeiro método usado para proteger superfícies metálicas contra a corrosão é a aplicação de um revestimento adequado. Superfícies exteriores geralmente requerem proteção somente para elementos do ambiente, embora em algumas plantas de produção química vapores químicos podem ser predominantes na atmosfera e podem afetar na seleção do material de revestimento. A aplicação de um primer e acabamento adequado nas recomendações do fabricante proporciona proteção adequada das superfícies de tanques externos em locais em terra. Sistemas de pintura mais elaborado à base de Multicoat epóxi são usados em locais offshore. As superfícies internas podem ser mais problemáticas. Água e outros produtos corrosivos podem naturalmente se depositar na parte inferior. Em muitos casos, apenas a parte inferior e de 18 a 24 polegadas da concha são revestidos. Vários tipos de revestimentos são usados de acordo com as necessidades de serviço estipuladas na especificação do revestimento. Alguns dos revestimentos mais comuns que permanecem em uso na armazenagem de petróleo são alcatrão de carvão, várias pinturas de duas partes epóxi e revestimentos em fibra de vidro convencionais. Internamente forros flexíveis podem ser utilizados para as aplicações mais graves. Para tanques de petróleo em serviço, a protecção catódica internoa em conjunto com revestimentos tem ganhou uso generalizado. Sob certas condições, pode ser eficaz na protecção contra a corrosão no revestimento. Informações mais detalhadas sobre a proteção catódica interna estão disponível na Associação Nacional de Corrosion Engineers (NACE) RP05 -75 e RP03 -88. 5.9 CONTROLE DE CORROSÃO EXTERNA COM PROTEÇÃO CATÓDICA A corrosão do fundo do tanque de aço pode ser reduzida ou eliminada com a aplicação adequada de proteção catódica. Os sistemas podem ser utilizados na hora da construção do tanque ou podem ser adicionados a uma estrutura já existente, quando a parte inferior original é substituída. Com os sistemas de proteção catódica, toda a superfície inferior atua como o cátodo de uma célula eletroquímica. Dois dos métodos atualmente utilizados para proteger as superfícies contra a corrosão são o sistema de corrente impressa ou o sistema de ânodo galvânico/sacrificado. Cada um é descrito em detalhes na segunda edição da RP651 API, proteção catódica de Aboveground. 5.10 LOCAL PARA TANQUES DE PRODUÇÃO RP12R1 API, Cenário, manutenção, inspecção, Operação e Reparação de Tanques em Serviço de Produção fornecem informações sobre as novas instalações de baterias e pode servir como um guia para renovar baterias existentes, se necessário. A bateria típica do tanque
  18. 18. contém dois ou mais reservatórios e geralmente tem uma capacidade igual a quatro dias produção . As cisternas devem estar no nível um com o outro e ter um espaçamento mínimo de 3 pés entre tanques , a menos que o aumento do espaçamento seja exigido pelo código local . Selecionar o local adequado para um tanque de armazenamento é de primordial importância. A fundação do tanque ou nível deve ser ligeiramente elevada, nível, e um pouco maior em diâmetro do que o próprio reservatório, com a área circundante classificada para proporcionar uma boa drenagem de distância a partir do tanque (s). A melhor nota é feita de cascalho pequeno, brita, etc Este tipo de classe permite que a água não para ficar por baixo do tanque e fornece a circulação de ar.Se o tanque está a ser definido diretamente no chão, feltro tarpaper pode ser aplicado ao primeiro grau e o tanque definido nesta.Se o concreto é usado para a série, deve ser ligeiramente maior em diâmetro do que o tanque e pode ter rasos sulcos na superfície para melhorar a circulação de ar. Inúmeros códigos, normas e especificações podem regular a localização, design e instalação de tanques de armazenamento irão depender de sua utilização final. A Seleção da especificação adequada e proteção contra incêndio adequada proporciona para a instalação uma redução das taxas de seguro sobre a vida da instalação. Diques geralmente são fornecidos para conter o volume de uma certa porção dos tanques fechados dependendo do conteúdo do tanque . Diques são usados para proteger a propriedade circundante de derramamentos de tanques ou incêndios. Em geral, o volume líquido do espaço fechado deve ser o volume do maior tanque fechado (conceito falha única). As paredes do dique podem ser de terra, aço, concreto, ou alvenaria sólida projetado para ser à prova d'água com uma pressão hidrostática completo atrás deles. Os códigos locais podem exigir provisões para contenção secundária da área para limitar os riscos ambientais, deve desenvolver uma fuga de tanque. Se mais do que um reservatório estiver dentro da área, lancis ou, de preferência, canais de drenagem podem ser fornecidos para subdividir a zona a proteger os reservatórios adjacentes de possíveis vazamentos. 5.11 CONEXÕES TANK- BATERIA E OPERAÇÕES. A configuração sugerida e conexão plano de uma bateria típica tanque é mostrado nas Figs. 13.15 e 13.16. A ligação a uma conduta emo tanque deve estar localizado diretamente abaixo da escotilha ladrão e um mínimo de 12 polegadas acima do fundo do tanque. Deve ser equipado com um dispositivo de vedação da válvula e imediatamente adjacente ao tanque. Válvulas do encanamento devem ser verificadas com freqüência para ver se há vazamentos. Ligações de entrada, de preferência, deverem ser localizadas no convés do tanque e ter uma válvula localizada perto da entrada e capaz de fechar fora contra pressão.Ligações de drenagem devem ser localizadas imediatamente acima do fundo do tanque no lado do tanque ou no fundo do tanque imediatamente adjacente ao lado. Eles devem ser equipados com um dispositivo de vedação da válvula e localizados ao lado do tanque. Drenos de todos os tanques em uma bateria devem ser ligados entre si e canalizados bem longe dos tanques. Baterias de tanques são operadas por fluxo para um único tanque que é "equalizado" para outra “Linha de equalizador" permite que o fluxo do reservatório primário possa transbordar a um tanque secundário quando o tanque principal estiver cheio. O operador, em seguida, equaliza o segundo tanque para outro tanque vazio de modo a que existam dois novos tanques, o primário e o secundário. O tanque principal original está pronto para ser executado em vendas. Antes de o tanque é aceito por o comprador em bruto, a água deve ser drenado a partir do tanque, se necessário, e a água válvula fechada selada. Todas as outras válvulas devem ser seladas, exceto a abertura ou a linha de recuperação de vapor.
  19. 19. A válvula de gasoduto é então selada e aberta para entrega ao comprador.Quando um fecho bitola é feita, e antes que o tanque está cheio de novo, a válvula de tubagem deve ser selada, o válvula de drenagem verificadas para garantir que ele é fechado, e o vedante removido. O selo do equalizerline válvula pode então ser removido, e o reservatório está pronto para ser colocado em serviço, como um tanque de equalização. Conexões equalizador deve ser instaladas abaixo do convés no shell tanque.Uma válvula e um dispositivo de vedação devem ser instalados imediatamente adjacente ao tanque, se mais do que dois tanques estão na bateria e deve ser ligada de tal maneira que quaisquer dois tanques podem ser igualadas juntos . Respiradouro ligações deverá ser instalado no centro do tanque de convés e todos os tanques ligado a uma linha comum. A linha deverá ter uma válvula de pressão e de vácuo instalada na linha ou na final do mesmo. A linha deve ser inclinada para evitar a acumulação dos líquidos nele ou na válvula. O uso de gás para rolar produtos armazenados é geralmente considerado uma prática pobre e deve ser restringido para uso temporário ou de emergência. Se uma linha de rolo é utilizado, ele deve entrar no tanque através do plataforma e ser equipado com uma válvula ao lado do tanque . 5.12 MANUTENÇÃO DE BATERIAS TANQUE. Tanques de armazenamento que estão devidamente concebidos, construídos, e mantido pode fornecer de 30 a 50 anos de serviço. Tanques de aço devem ser mantidos limpo e livre de óleo derramado ou outro material. Eles devem ser mantidos pintados e toda a água ou sujeira acumulada deve ser removida a partir da parte inferior em torno extremidade dos tanques. Escotilhas ladrão e válvulas de ventilação da linha devem ser mantidas fechadas e inspecionadas periodicamente para a operação adequada e condição junta.Caso ocorra qualquer vazamento, eles podem ser reparados temporariamente com plugues chumbo vedação ou parafusos de alternância. Esses vazamentos devem ser reparados permanentemente o mais rapidamente possível. 5.13 AGITADOR Ele tem por finalidade movimentar o produto, a fim de homogeneizar a temperatura em fluidos aquecidos, e a composição em misturas. Normalmente a homogeneização é feita pela agitação do produto por meio de pás, acopladas a um eixo acionado por motor elétrico (produtos de baixa viscosidade, como, por exemplo: gasolina, querosene, óleo diesel). Para os produtos com alta viscosidade (óleo combustível, asfalto) a homogeneizaçãoé realizada por Jet-Mix, que provoca um turbilhamento circular por pressão no interior do tanque. Funciona a partir da sucção de uma bomba específica, com retorno por uma tubulação de descarga ao próprio tanque, onde sofre acentuada redução de diâmetro levemente direcionada para o alto. 5.14 SISTEMA DE AQUECIMENTO É utilizado para aumentar a fluidez de alguns produtos de petróleo sujeitos ao aumento excessivo da viscosidade ou até mesmo à solidificação, em temperatura ambiente. Esse aquecimento é feito através de serpentinas de vapor, feixes tubulares, “baionetas” etc.
  20. 20. 5.15 ISOLAMENTO TÉRMICO Sua finalidade é diminuir a perda de calor nos tanques de produtos aquecidos.Normalmente, em função do alto custo do investimento e da manutenção,são isolados apenas os tanques de asfalto e resíduos de vácuo, pois operam em alta temperatura. 5.16 SISTEMA DE MEDIÇÃO Este sistema visa ao controle do nível dos tanques e de outras variáveisimportantes, como volume, temperatura, pressão etc. Os tanques das áreasde transferência e estocagem normalmente são dotados de sistemas modernosde medição de nível, como medição por radar, para o controle precisodo inventário de produtos da unidade. 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS Esse trabalho teve por finalidade tornar mais conhecido diversos aspectos que se apresenta de grande importância no que diz respeito à área de estocagem de petróleo, onde foi abordado o conceito de tanque, suas formas, tipos de materiais, cuidados em relação ao meio ambiente e regras a serem seguidas para evitar acidentes. 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS - LAKE. L. W. ARNOLD K. E. FACILITES AND CONSTRUCTION ENGINEERING. PETROLEUM ENGINEERING HANDBOOK. Volume III - APOSTILA: MONITORAMENTO E CONTROLE DE PROCESSOS. SENAI PETROBRAS - Limpeza de tanques de petróleo rápida e sem riscos. Artigo da Revista Lubes em Foco. Fonte SEBRAE-MG - Artigo: Área de Tancagem. SENAI CETIND. Salvador –BA 2008 - NBR 7821. ABNT. Tanques soldados para armazenamento de petróleo. ABR 1983 - NR 20 - Líquidos combustíveis e inflamáveis (120.000-3)

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