Este documento trata sobre el almacenaje de líquidos en plantas industriales. Explica que existen riesgos potenciales como fugas, derrames, mezclas de productos incompatibles, y más. Además, clasifica los productos en 7 categorías principales como combustibles, ácidos, álcalis y solventes. Finalmente, analiza las incompatibilidades químicas entre sustancias y cómo prevenir mezclas peligrosas.

1. Facultad Regional Resistencia
Dto. de Ingeniería Química
Cátedra
Ingeniería de las Instalaciones
Almacenaje de fluidos
en Plantas de Procesos
Ing. Carlos O. Alderetes
Nora F. Bertollo
Serie N°2 / 2004 – Argentina

2. INTRODUCCION
La recepción, almacenaje, transferencia y despacho de líquidos en las plantas de
procesos constituye una operación frecuente e importante en muchas industrias. En
algunos casos, como el de las plantas de almacenaje de petróleo, combustibles o de
gases licuados representan estas operaciones su única y más importante actividad. En
otras industrias puede necesitarse manejar tanto productos químicos, alimenticios,
combustibles como efluentes y gases licuados simultáneamente.
Esta variedad de productos de los que se pueden requerir distintas cantidades en stock,
tienen obviamente requerimientos comunes como específicos para su almacenaje y
manipuleo, razón por la que el proyecto de estas instalaciones deberá efectuarse
siguiendo las Normas y mejores practicas de ingeniería vigentes y bajo una visión de
conjunto.
OBJETIVOS
La lectura atenta y análisis del trabajo permitirán al lector:
• Entender el marco general de actividades ingenieriles que exigen estas instalaciones
• Analizar los riesgos potenciales que implica manejar productos peligrosos y los
medios para minimizar las posibilidades de accidentes industriales
• Segmentar los productos manejados en función de su uso y compatibilidad química
con otros almacenados en la planta
• Conocer las Normas y Códigos de ingeniería de aceptación global para el proyecto y
diseño de las instalaciones involucradas
• Integrar los conocimientos de las distintas disciplinas relacionadas en el análisis y
visión global de estas instalaciones

3. MANEJO DE LIQUIDOS EN PLANTAS INDUSTRIALES
El diagrama de flujo y el balance de masas de una planta de procesos nos permite
conocer los flujos másicos que circulan a través de las instalaciones como así también
determinar las capacidades requeridas de los equipos necesarios. Esta información junto
a la proporcionada por la ingeniería de procesos nos da idea de las propiedades
físicoquímicas de los productos involucrados y de las exigencias para su manejo. Nos
permite también conocer las transformaciones que sufrirán en el proceso y las
condiciones bajo las cuales se desarrollarán (presión, temperaturas, concentración, etc.)
Así resultará que podemos estar frente al manejo de líquidos sencillos como el agua
como frente a otros complejos: alimenticios (lácteos, jugos cítricos), ácidos, álcalis,
solventes, efluentes, gases licuados, combustibles, etc.
Algunos de estos productos participarán como materia prima y otros como insumos
específicos en el proceso o para servicios generales. Tal es el caso de los ácidos que
pueden emplearse en diversas industrias químicas (CPI) como reactantes, solventes y
catalizadores. Análogamente, los álcalis pueden emplearse también como reactantes,
neutralizantes y como catalizador en la fabricación de productos farmacéuticos,
químicos, celulosa y papel, jabones y detergentes, etc. También los gases licuados
podrán ser utilizados como insumos en algunos procesos (C02 en la fabricación de
bebidas carbonatadas, N2 como inertizante o GLP como combustible).
Visto el amplio campo de productos y usos en la industria, está claro que al momento de
organizar el proyecto de las instalaciones para el manejo de los mismos será necesario
contar con un criterio de segmentación que nos permita agruparlos para su tratamiento.
CLASIFICACION DE PRODUCTOS ALMACENADOS
Criterio de segmentación
Con los fines de almacenamiento, la segmentación de las sustancias que se encuentran
en las plantas industriales se hará según el uso que se le da a las mismas. Esta
clasificación engloba en siete grupos las sustancias cuya utilización es común a gran
parte de las industrias químicas de proceso (CPI). Como veremos, este criterio no es
arbitrario sino que obedece a un conjunto de razones vinculadas no solo a aspectos
operativos sino fundamentalmente a cuestiones de seguridad industrial.
Cada planta industrial podrá utilizar también otras sustancias químicas dentro de sus
procesos productivos, para cuyo manejo y almacenamiento se tendrán en cuenta las
reglamentaciones específicas de cada una de ellas.
La razón primordial de esta forma de clasificación se debe a la necesidad de plantear
lineamientos generales para la realización del diseño preliminar de las instalaciones
asociadas. Siguiendo este criterio adoptado encontramos:
• Combustibles: se consideran como tales a aquellas sustancias de uso común en la
industria que actúan como proveedoras de la energía térmica necesaria para los
procesos que se llevan a cabo en la misma.
• Acidos y álcalis: se incluyen productos tanto inorgánicos como orgánicos.

4. • Solventes: se consideran a los productos químicos que se utilizan exclusivamente
para disolver otras sustancias con los fines de separar componentes de una mezcla.
Entre los más utilizados están: benceno, tolueno, éter etílico, éter de petróleo.
• Oxidantes y reductores: a aquellas sustancias utilizadas con fines catalíticos.
• Líquidos criogénicos: de acuerdo al National Institute of Standards and
Technology (NIST), se entienden como tales a todos aquellos líquidos cuyas
temperaturas son menores a –150°C. Se incluyen en este grupo productos tales
como el 02, N2, He, GNL, etc.
TABLA N°1 – SEGMENTACION DE PRODUCTOS EN CPI
Gaseosos
Gas natural
Líquidos
Fuel oil, gasoil
GLP, Butano (gases licuados)
Combustibles
Sólidos Biomasa
Inorgánicos
Ác. sulfúrico, nítrico,
clorhídrico.
Ácidos
Orgánicos Ác. Acético, cítrico
Álcali Hidróxido de sodio, de potasio, de amonio
Oxidantes
Permanganatos, peróxidos, percloratos, cloratos, cloritos,
nitratos
Solventes Éter etílico, éter de petróleo, benceno, tolueno
Reductores Amoníaco, compuestos orgánicos
Fluidos Criogénicos
oxígeno, nitrógeno, helio, GNL

5. ANALISIS DE RIESGOS POTENCIALES
EN EL ALMACENAJE DE LÍQUIDOS
En las plantas industriales al almacenar productos químicos existen riesgos potenciales
de accidentes. Estos riesgos pueden originarse o provenir de muy diversas fuentes, a
saber:
1. sobrepresión o vacío (roturas de recipientes por explosión o implosión)
2. fugas y derrames
3. mezclas de productos incompatibles químicamente
4. alteración de las condiciones de almacenamiento (temp y presión), entre otras
5. cargas eléctricas
6. causas naturales (terremotos, ciclones, alta temperatura ambiental, rayos, etc.)
7. errores operativos o fallas de componentes, etc.
Debido a sus propiedades físicas y químicas, un mismo producto puede generar
diferentes riesgos y problemas. En este sentido es importante recordar que no es
necesario que un producto se encuentre en grandes cantidades como para generar un
accidente de importantes consecuencias
Los accidentes posibles de ocurrir pueden afectar gravemente la salud del hombre,
provocar daños materiales en la planta industrial y perjudicar al medio ambiente.
Los riesgos principales enumerados a continuación, tienen una fuerte interrelación entre
sí, y la mayoría de las veces la consecuencia de una falla se transforma en causa de otra,
dándose el fenómeno de reacciones en cadena o efecto dominó que potencia el
problema inicial. El orden de prioridad para ponderar los riesgos es:
• Los que afectan directamente a las personas dentro y fuera de la fábrica.
− Incendio / explosión
− Emisiones tóxicas
− Corrosividad
• Los que dañan seriamente al medio ambiente
− Fugas / derrames
− Corrosión
− Emisiones tóxicas
• Los que ocasionan pérdidas materiales
− Incendio / explosión
− Corrosividad
- Pérdidas por evaporación
Cada familia de productos tiene en general un grado de riesgo característico que lo
diferencia o asocia a otros, razón por la que los accidentes pueden derivarse de
cualquier de ellos y están analizados en la tabla siguiente.

6. MATRIZ N°1 DE RIESGOS POTENCIALES
Riesgos
Potenciales
Combustibles
Ácidos
inorg.
Ácidos
orgánicos
Álcalis Oxidantes Solventes Reductores
Fluidos
criogen.
Fugas √ √ √ √ √ √ √ √
Derrames √ √ √ √ √ √ √ √
Contamina-
ción
ambiental
√ √ √ √ √ √ √
Pérdidas por
evaporación
√ √ √
Incendio √ √ √ √ √ √ √ √
Explosión √ √ √ √ √ √ √
Autoignición √
Auto des-
composición
√ √
Reacciones
exotérmicas
√ √ √ √
Reacciones
explosivas
√ √ √ √ √ √
Reactividad
con agua
√ √ √ √ √
Corrosión de
material
√ √ √ √ √
Corrosión √ √ √ √ √
Intoxicación/
asfixia
√ √ √ √ √ √ √
Cáncer √
Emisiones
tóxicas
√ √ √ √ √ √ √ √
Esta matriz junto a las posteriores constituirán verdaderas herramientas para el análisis
de problemas potenciales en el almacenamiento y para el proyecto de las medidas
preventivas para eliminarlos o contenerlos.

7. INCOMPATIBILIDAD QUIMICA ENTRE SUSTANCIAS
Algunos productos químicos, además de acarrear riesgos por sí mismos, son capaces de
dar lugar a reacciones peligrosas en contacto con otros. Materiales incompatibles
químicamente son aquellos que al ponerse en contacto entre sí sufren una reacción
química descontrolada que puede resultar en:
• Emisión de gases tóxicos.
• Emisión de gases corrosivos o inflamables.
• Formación de líquido corrosivo.
• Reacción explosiva.
• Formación de producto sensible a fricción o choque.
• Reacción exotérmica.
• Explosión / Incendio.
• Generación de gases que puedan romper el recipiente contenedor.
• Calentamiento de sustancias que inicie una descomposición o reacción
descontrolada (runaway reaction).
• Reducción de la estabilidad térmica de una sustancia.
• Degradación de la calidad de los productos almacenados.
• Deterioro de contenedores (envases, etiquetas, etc.).
En el depósito o zona de almacenamiento, ya sea de productos químicos utilizados
como materia prima, insumos o productos finales de cualquier industria química, existe
riesgo de incompatibilidad química.
Las causas posibles de originar una mezcla no intencional de sustancias diferentes
pueden ser:
• Fugas
• Derrames
• Roturas de recipientes, tuberías, etc.
• Incendio
• Explosión
• Fallo de operación (abrir válvulas equivocadas, no cerrar válvulas, etc.)
• Ausencia de sello hidráulico de bombas para operaciones de carga y
descarga en la zona de almacenamiento
• Ausencia de estanqueidad de las válvulas de bloqueo o regulación
La prevención de mezclas de productos químicos incompatibles requiere el análisis de
los siguientes aspectos
1. Identificación de:
• sustancias que pueden combinarse en forma inadvertida, incluyendo sus
composiciones o concentraciones,
• cantidades específicas de las sustancias existentes.
• temperaturas de almacenamiento,
• confinamientos (sistemas abiertos o cerrados),
• atmósfera (aire, inertizada con nitrógeno, enriquecida con oxígeno),
• máximo tiempo en el que los materiales pueden estar en contacto,

8. todo, para prever posibles escenarios donde podría ocurrir una potencial combinación
accidental de materiales incompatibles. Para evaluar las potenciales mezclas peligrosas
de sustancias, se debe investigar combinaciones de todos los materiales que pueden
existir en la zona de análisis:
• Combustibles
• Ácidos inorgánicos
• Ácidos orgánicos
• Álcalis
• Oxidantes
• Solventes
• Reductores
• Fluidos criogénicos
• Otras materias primas
• Otros insumos
• Productos finales Contaminantes
• Agua y aire
2. Predicción de reacciones químicas indeseadas:
Establecidos los distintos escenarios posibles, se podrán consultar varias herramientas
para predecir si pueden o no ocurrir reacciones químicas no deseadas:
• Hojas de Seguridad de los productos químicos en cuestión. (MSDS:
“Material Safety Data Sheets”. Sección 10, “Stability and Reactivity”)
• “Bretherick’s Handbook of Reactive Chemical Hazards”. Butterworth-
Heinemann.
• “Hazardous Chemical Reactions”. NFPA 491.
• Software “Chemical Reactivity Worksheet (CRW)” de The U.S. National
Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).
• Testeos y escalamientos de reacciones: que incluyen ensayos tales como
− Adiabatic rate calorimeter (ARC)
− Vent sizing package (VSP).
• Consulta a experto.
La recopilación de estos datos sirve para determinar:
• Características de diseño de equipos
• Procedimientos de operación.
• Límites críticos de los parámetros de almacenamiento

9. 3. Segmentación de productos por incompatibilidad química.
4. Establecimiento de distancias mínimas, muros de protección y sistemas de
contención de fugas y derrames.
La observación atenta de la siguiente matriz, servirá como medida preventiva de los
riesgos anteriormente citados cuando se almacenan sustancias químicas incompatibles
en la industria. Esta matriz de aplicación genérica puede resultar muy útil para evaluar
estas cuestiones se trate de almacenar productos tanto en el campo industrial como en el
propio laboratorio químico de la planta.
MATRIZ N°2 DE INCOMPATIBILIDADES QUIMICAS
Ácidos
inorgánicos
Ácidos
oxidantes
Ácidos
orgánicos
Álcalis Oxidantes
Tóxicos,
inorgánicos
Tóxicos,
orgánicos
Reactivos
con agua
Solventes
orgánicos
Ácidos
inorgánicos
X X X X X X X
Ácidos
oxidantes
X X X X X X X
Ácidos
orgánicos
X X X X X X X
Álcalis X X X X X X
Oxidantes X X X X
Tóxicos,
Inorgánicos
X X X X X X
Tóxicos,
Orgánicos
X X X X X X
Reactivos
con agua
X X X X X X
Solventes
orgánicos
X X X X X
X: No compatible

10. TABLA N°2 - PRECAUCIONES PARA EL ALMACENAJE
Tipo de producto No almacenar junto a Evitar contacto o cercanía con
Combustibles
Oxidantes
Comburentes
Sustancias tóxicas
Gases venenosos
Ácidos y bases minerales.
Fuentes de ignición (calor,
chispas, superficies calientes
o llamas abiertas).
Ácidos inorgánicos
Bases minerales, cianuros,
nitruros, sulfuros,
hipocloritos.
Distintas concentraciones del
mismo ácido.
Ácidos orgánicos, materiales
inflamables y/o combustibles.
Sustancias tóxicas o
venenosas.
Agua.
Metales reactivos.
Ácidos orgánicos
Ácidos inorgánicos
Oxidantes
Comburentes
Fuentes de ignición (calor,
chispas, superficies calientes
o llamas abiertas).
Álcalis
Ácidos, explosivos, peróxidos
orgánicos y materiales de
fácil ignición.
Sustancias tóxicas o
venenosas.
Agua
Metales reactivos
Oxidantes
Materiales combustibles e
inflamables.
Materiales orgánicos.
Fuentes de calor
Humedad
Agentes reductores: zinc,
metales alcalinos.
Solventes
Ácidos.
Materiales oxidantes.
Fuentes de ignición (calor,
chispas, superficies calientes
o llamas abiertas).
Reductores
Ácidos.
Materiales oxidantes.
Alcoholes, halógenos,
haluros.
Agua, aire y oxígeno.
Fluidos criogénicos
Ácidos inorgánicos.
Materiales oxidantes.
Comburentes.
Agua, Fuentes de ignición
(calor, chispas, superficies
calientes o llamas abiertas).

11. TABLA N°3 - EFECTOS DE MEZCLAS QUIMICAS INCOMPATIBLES
Combinación Resultado
Solventes
Álcalis y ácidos fuertes + Ácidos orgánicos
Combustibles
Fluidos criogénicos
inflamables
Explosión / incendio
Álcalis y ácidos fuertes + Solventes
Sustan. tóxicas
Emisión de gas tóxico
Solventes
Combustibles + Oxidantes
Ácidos orgánicos
Fluidos criogénicos
inflamables
Explosión / incendio
Ácidos + Álcalis
Vapores corrosivos / generación de
calor
IDENTIFICACION DE PRODUCTOS EN EL ALMACENAMIENTO
Todos los tanques y recipientes que almacenen sustancias químicas deberán llevar
señales de advertencia para que en el caso de un accidente grave (fuga, derrame,
incendio) pueda conocerse con precisión la naturaleza de los productos almacenados y
actuar con los medios adecuados.
Las señales de advertencia deberán identificar:
• Nombre químico, nombre comercial y número de clase de material de las
Naciones Unidas
• Riesgo asociado a la sustancia que se almacena
Esta identificación se ubicará en lugar visible y deberá cumplir con las normas oficiales
correspondientes. Algunas normas internacionales reconocidas que pueden aplicarse,
son:
− Código de etiquetado de la Unión Europea, que contiene una descripción de los
riesgos y de las medidas de precaución y un sistema de protección de imágenes.

12. − Sistema de la National Fire Protecction Association (NFPA 704-M). Establece un
sistema de identificación de riesgos para que en un eventual incendio o emergencia,
las personas afectadas puedan reconocer los riesgos de los materiales respecto del
fuego. Este código ha sido creado para dar información al cuerpo de bomberos en el
terreno. No identifica los peligros para la salud de una sustancia química, en
situaciones distintas de una emergencia.
Interpretación Cuadro Riesgos – NFPA
Salud (azul)
4 Peligro Puede ser fatal en cortas exposiciones. Equipos de protección especializada se requiere
3 Atención Corrosivo o tóxico. Evitar contacto o inhalación
2 Atención Puede ser perjudicial inhalar o absorber
1 Aviso Puede ser irritante
0 Sin peligro usualmente
Inflamabilidad (rojo)
4 Peligro gas inflamable o liquido extremadamente inflamable
3 Atención liquido inflamable con flash point por debajo de 100° F
2 Advertencia Combustible liquido con flash point de 100° a 200° F
1 Combustible si es calentado
0 No combustible
Reactividad (amarillo)
4 Peligro material explosivo a temperatura ambiente
3 Peligro Puede ser explosivo si es golpeado, calentado bajo confinamiento o mezclado con agua
2 Atención inestable o puede reaccionar violentamente si se mezcla con agua
1 Aviso Puede reaccionar si es calentado o mezclado con agua pero no violentamente
0 estable No reactivo cuando es mezclado con agua
Casos Especiales (blanco)
W Reactivo con agua
OX Agente Oxidante

13. NFPA - Símbolos de precauciones especiales
inflamable corrosivo explosivo
radiactivo gas comprimido veneno
− Sistema “Hazardous Material Identification System” (HMIS), basado en la ASTM.
Identifica el peligro intrínseco de una sustancia.
− Recomendaciones establecidas por las Naciones Unidas para la clasificación de los
riesgos, la lista de sustancias peligrosas, los requisitos para el embalaje, los
recipientes intermediarios y las cantidades máximas para el transporte de una
sustancia, etc.
− Identificación y Rotulado de Productos Peligrosos - Según Norma IRAM 3797.
Se identificará el contenido de productos químicos en:
• tuberías
• tanques de almacenamiento
• camiones cisternas
• recipientes como botellas, garrafas y tambores
• zonas de depósito de sustancias químicas
cuando se encuentren llenos de las sustancias en cuestión y aún cuando se vacíen y no
se haya realizado su limpieza y/o descontaminación. Se aconseja señalar esta condición
y el número de clase del material que se contuvo.

14. ALMACENAJE DE FLUIDOS
1. Tanques de almacenaje (storage tank)
La mayor parte de los líquidos manejados en las industrias de procesos se almacena a
granel en tanques que operan en el entorno de la presión atmosférica. La necesidad de
stock en las plantas puede presentarse tanto en el aprovisionamiento como en el
despacho de productos elaborados, sean estos intermedios o finales del proceso. La
capacidad total de almacenaje como la individual de cada tanque dependerá según el
caso analizado de:
1. el balance entre el flujo producido y demandado por el consumidor
2. la reserva fijada como crítica, expresada en días de marcha o volumen mínimo
3. los medios, capacidad y costos de transporte (logística)
4. las distancias al proveedor / cliente y los tiempos de entrega
5. costo y grado de importancia del producto en el proceso productivo o servicio
6. espacio disponible en planta
7. requisitos de las Normas de Cuidado Ambiental (EPA) y otras aplicables en el país
8. exigencias de las Normas de Seguridad (NFPA y OSHA) y otras vigentes en el país
9. requisitos de las compañías aseguradoras (ART)
Como viéramos anteriormente en el análisis de problemas potenciales, el proyecto de
estos equipos exige la consideración simultánea de múltiples aspectos a fin de lograr un
proyecto confiable tanto en lo operativo como en los temas que hacen a la seguridad
industrial y ambiental como así también a las inversiones requeridas.
Esta etapa del proyecto es muy importante ya que exige la consideración y aplicación de
algunas herramientas tales como:
• Intensificación: esta técnica implica minimizar el stock de productos peligrosos a
un nivel tal que su peligro sea reducido en el caso de algún accidente
• Sustitución: esta técnica implica analizar las posibles sustituciones de materiales
peligrosos por otros más seguros o bien por operaciones más confiables
• Atenuación: consiste en evaluar el manejo de productos peligrosos pero bajo
condiciones más seguras. Ejemplo, el GLP puede ser almacenado como líquido
refrigerado a presión atmosférica en vez de a presión a temperatura ambiente
• Simplificación: consiste en desarrollar diseños sencillos, amigables y seguros que
minimicen los errores operativos. Es decir, evitar instalaciones complejas
• Efecto dominó (Knock-on effects): las instalaciones deberán ser proyectadas de
modo tal de reducir la posibilidad de que se propague hacia otras áreas
• Poka Yoke: esta técnica consiste en diseñar los componentes críticos de modo tal
de evitar que se puedan producir conexiones o derivaciones de manera incorrecta
por parte de los operadores. Por ejemplo, evitar la conexión de tanques donde debe
impedirse la mezcla de productos por su incompatibilidad química.
Los tanques de almacenaje pueden clasificarse según distintos criterios y su selección
dependerá del análisis global de la instalación y de su impacto sobre los procesos
asociados. Así encontramos los siguientes diseños:

15. • Tanques cuadrados o rectangulares: se emplean para almacenar productos no
agresivos (agua, mieles, jarabes, etc.) y son de baja capacidad ( V < 20 m3). Son
construidos generalmente de acero al carbono y operan a presión atmosférica
• Tanques cilíndricos horizontales: se emplean para almacenar productos de
diferente naturaleza química (ácidos, álcalis, combustibles, lubricantes, etc). Son de
mediana capacidad de almacenaje (V < 150 m3). Estos tanques a su vez pueden ser:
aéreos (aboveground storage) o subterráneos (underground storage) y pueden tener
sus extremos planos o abovedados
1. Tanque ASME horizontal para almacenaje de ácidos
• Tanques cilíndricos verticales: se emplean para almacenar productos de diferente
naturaleza química (ácidos, álcalis, hidrocarburos, efluentes industriales, etc) y son
de gran capacidad de almacenaje (V = 10 a 20.000 m3). Estos a su vez pueden ser
clasificados según los distintos aspectos:
1. Tipo de cobertura: abiertos o techados
2. Tipo de techo: fijo o flotante. Techos flotantes a pontón o a membrana
3. Tipo de fondo: plano o cónico
Con relación a la selección de los tanques cilíndricos, optar por una u otra forma
dependerá del volumen requerido, el espacio disponible, las inversiones exigidas, etc.

16. que harán que en algunas situaciones un tipo determinado sea más indicado que otro y
que habrá que determinar en cada caso en particular.
2. Tanque API para almacenaje de hidrocarburos

17. 2. Recipientes a presión (pressure vessels)
Como es sabido, muchos de los productos requeridos o producidos en las industrias
requieren para su almacenaje y utilización de presiones superiores a la atmosférica,
dando lugar así a los llamados recipientes a presión. Estos equipos deberán ser capaces
de contener productos de diferente naturaleza química bajo las condiciones de operación
requeridas (presiones, temperaturas, concentraciones, etc)
Dependiendo de los volúmenes manejados y de las condiciones de operación, estos
recipientes son construidos de las siguientes formas
• Recipientes cilíndricos horizontales con fondos abovedados
• Recipientes verticales con fondos abovedados
• Recipientes verticales encamisados (jacketed vessels, cryogenic gases)
• Recipientes esféricos o esféricos modificados

18. NORMAS Y CODIGOS DE DISEÑO
a) Tanques de almacenaje
Para el calculo, diseño y construcción de estos equipos existen varias Normas y
Códigos, pero las más difundidas y empleadas en las industrias de procesos son las del
American Petroleum Institute (API), siendo los estándares aplicables los siguientes
• API Standard 620 (1990) : es aplicable a grandes tanques horizontales o verticales
soldados en el campo, aéreos que operan a presiones en el espacio vapor menores a
2.5 psig y a temperaturas no superiores a 93°C
• API Standard 650 (1998) : es aplicable a grandes tanques horizontales o verticales
soldados en el campo, aéreos que operan a presiones en el espacio vapor menores a
1.5 psig y a temperaturas no superiores a 121°C
• API Specification 12D: es aplicable a tanques horizontales o verticales soldados en
el campo para almacenaje de líquidos de producción y con capacidades
estandarizadas entre 75 y 1500 m3
• API Specification 12F: es aplicable a tanques horizontales o verticales soldados en
taller para almacenaje de líquidos de producción y con capacidades estandarizadas
entre 13.5 y 75 m3
• API Standard 653 (1991) : es aplicable a la inspección, reparación, alteración
desmontaje y reconstrucción de tanques horizontales o verticales, basándose en las
recomendaciones del STD API 650. Recomienda también la aplicación de las
técnicas de ensayos no destructivos aplicables
Estos estándares cubren el diseño, fabricación, inspección, montaje ensayos y
mantenimiento de los mismos y fueron desarrollados para el almacenaje de productos de
la industria petrolera y petroquímica, pero su aceptación a sido aplicada al almacenaje
de numerosos productos en otras industrias. Si bien estas normas cubren muchos
aspectos, no todos están contemplados, razón por la que existen otras normas
complementarias a las mismas. Existen además de los mencionados estándares otras
normas que también son aplicables a estos casos, pero cubriendo no solo materiales
constructivos metálicos sino también otros materiales (plásticos, fibra de vidrio), etc.
Estas normas son:
• ASME, Boiler and Pressure Vessel Code ( edith 2001), Section VIII y X: es
aplicable para el diseño de diferentes recipientes y tanques tanto cilíndricos,
esféricos como de sección rectangular. Se trata de los estándares más reconocidos
mundialmente en este campo de aplicación

19. • Underwriters Laboratories (UL) Standard UL 142: es aplicable a tanques de
acero de diferentes diseños soldados en taller para almacenaje de líquidos
inflamables y combustibles
• British Standard (BS) 2594: es aplicable a tanques cilíndricos horizontales de
acero al carbono soldados
• BS 4994: comprende las especificaciones para el diseño y construcción de
recipientes y tanques en plásticos reforzados
• BS 6374: comprende las especificaciones para el recubrimiento de recipientes y
tanques con materiales poliméricos
• ASTM D 3299 / 4021 / 4097: comprende las especificaciones para tanques plásticos
reforzados con fibra de vidrio
b) Recipientes a presión
Para el calculo, diseño y construcción de estos equipos son tres las Normas y Códigos
más difundidos y aceptados internacionalmente:
• ASME, Boiler and Pressure Vessel Code ( edith 2001)
# Secction VIII, Division 1 – Rules for construction of pressure vessels
# Secction VIII, Division 2 – Alternatives Rules for construction of pressure vessels
# Secction VIII, Division 3 – Alternatives Rules for high pressure vessels
# Section X – Fiber Reinforced Plastic Pressure Vessels
• British Standards Institution (BSI)
# BS 5500 – Specification for unfired fusion welded pressure vessels
# BS 5169 - Specification for fusion welded steel air receivers
• European Commitee for Standarization (CEN)
# EN 286: Part 1 – Specification for simple unfired pressure vessels designed to
contain air or nitrogen
# CODAP 95 – French Code for Construction of Unfired Pressure Vessels
Todos estas Normas y Códigos han sido a su vez reconocidos y aceptados en 1997 por
el National Board of Boilers and Pressure Vessels Inspectors de USA

20. Los estándares especifican los requerimientos para el diseño, construcción, inspección,
ensayos y verificación de cumplimiento de los recipientes a presión, esto es, la
consideración de aspectos tales como:
1. selección de materiales, propiedades y composición
2. tamaños y capacidades preferidos
3. métodos de calculo, inspección y fabricación
4. códigos de practica para la operación y seguridad de planta
5. análisis y determinación de cargas estáticas y dinámicas sobre los equipos
6. tensiones residuales, stress térmico, fatiga de materiales, concentración de tensiones
7. mecanismos de desgaste, erosión, corrosión, abrasión. Tipos de recubrimientos
8. conexiones a tanques – recipientes, de cañerías y válvulas, etc.
NORMAS DE SEGURIDAD Y MEDIO AMBIENTE
Cumplidos los requisitos de los códigos de diseño, el proyecto se completará teniendo
en cuenta las exigencias de las Normas y Códigos de Seguridad y Medio Ambiente
vigentes, para lo cual nos tendremos que basar en la matriz de causas potenciales de
fallas analizada anteriormente. Esto permitirá definir los elementos tanto de medición y
control de las variables críticas como seleccionar los dispositivos de seguridad que
correspondieren aplicarse en cada caso analizado. También se deberá en esta etapa
definir el control y management del stock de productos. Encontramos así las siguientes
etapas de ingeniería:
1. Diagrama de P&ID: deberá contemplar el esquema de piping, instrumentación y
control. En estas instalaciones es frecuente medir y controlar
• Niveles: valores máximos, mínimos y normales
• Temperatura: valores máximos, mínimos y normales
• Presión / vacío: valores máximos, mínimos y normales
• Densidad, concentración, interfase
• Masa o volumen
• Alarmas: para detección de sobrellenado, vaciado, fugas, sobrepresión, etc.

21. 2. Dispositivos de seguridad: la sobrepresión o vacío dentro de los tanques que
pueden generarse por distintas causas, sumadas al hecho que muchos de los líquidos
almacenados pueden ser volátiles y emitir en consecuencia gases inflamables,
tóxicos y contaminantes, hacen que deban preverse dispositivos para alivio y
contención. También muchos productos requieren ser almacenados en atmósferas
inertes debido a que su contacto con el oxígeno o vapor de agua pueden no solo
contaminarlos sino ser peligroso. Este hecho será tanto más importante cuanto
mayor sea el precio del producto, sea comprado o para venderse

22. Dentro de los dispositivos de seguridad encontramos los siguientes:
• Válvulas de seguridad y alivio
• Discos de ruptura
• Arrestallamas
• Válvulas de presión y vacío / blanketing
• Venteos y paneles supresores de explosión
• Scrubbers (limpieza de gases tóxicos)
• Flaring (quemadores de antorcha para gases inflamables y tóxicos)
El calculo, diseño, construcción, operación y mantenimiento de estos dispositivos están
regidos por los estándares de la API, NFPA y BSI, entre los que encontramos:
a) BS EN 1127-1: atmósferas explosivas, prevención y protección. Parte 1
b) BS 5908: código de practicas para precaución de fuego en la industria química
c) BS 6713, parte 4: sistemas de protección contra explosiones
d) BS 6759: válvulas de seguridad
e) API Std 2000: venteo atmosférico y a baja presión de tanques de almacenaje
f) API RP 520: selección, dimensionado e instalación de dispositivos de alivio de
presión en refinerías
g) API RP 521: guía para alivio de presiones y despresurización de sistemas
h) API RP 576: inspección de dispositivos de alivio de presión
i) API RP 526: válvulas de seguridad y alivio bridadas
j) API RP 527: tensión de asiento para válvulas de seguridad
k) NFPA 68: guía para venteo y deflagración
l) NFPA 30: código de Líquidos Inflamables y Combustibles
m) NFPA 58: código para almacenaje de GLP
n) NFPA 69: Estándar Sobre sistemas de Prevención de Explosiones
o) NFPA 491: guía de reacciones químicas peligrosas

23. • Ciclo de presurización y depresión en TK API
• Dispositivos de alivio de presión e inertización en TK API

24. 3. Cuidado ambiental: vimos que los tanques de almacenaje pueden contener
productos volátiles capaces de producir emisiones gaseosas contaminantes para el
medio ambiente, entre ellos los llamados Volatile Organic Compound (VOCs) que
es preciso medir y controlar. A los fines de reglamentar el control de estas emisiones
la Environmental Protection Agency de USA (EPA) estableció el estándar siguiente
y un software para su calculo
• EPA 40 CFR, Part 60, Subparts K, Ka y Kb, titulado: “ Standars for performance
for storage vessels for petroleum liquids”
• TANKS, versión 4.09 software (EPA): el programa calcula las emisiones de los
tanques basado en el standard API 42 sobre: “ Compilación de contaminantes del
aire provenientes del almacenaje de líquidos orgánicos “
• EPA 450/3-81-003: VOC emissions from volatile organics liquid storage tanks
API y el Canadian Petroleum Products Institute presentan los siguientes estándares para
el calculo de las pérdidas por evaporación
• API 2517: evaporative losses from external floating roof tanks
• API 2518: evaporative losses from fixed roof tanks
• API 2519: evaporative losses from internal floating roof tanks
• EPS-5/AP/3-1990: Canadian emissions inventory of common air contaminants
MEDIDAS DE PREVENCION COMPLEMENTARIAS
Decíamos anteriormente que un producto químico (o un conjunto de los mismos)
presenta un peligro potencial que puede desencadenar daños durante su transporte,
descarga, almacenamiento o uso, ocasionando consecuencias graves en las personas, el
medio ambiente y en las instalaciones de la planta industrial.
Con el fin de evitar o atenuar las consecuencias de estos peligros, se deberá desarrollar:
• Sistemas de prevención: como los antes mencionados
• Sistemas de protección y mitigación : estos comprenden medidas de protección
activas y pasivas adecuadas para defensa contra incendios y que pueden ser de dos
tipos:
1. Pasivas (reducen la magnitud de las consecuencias)
− Distancias mínimas entre tanques e instalaciones.
− Muros de contención de derrames

25. − Medios para la conducción de derrames
− Muros protectores.
− Aislamiento térmico e ignifugación.
− Ventilación
− Vías de acceso y escape.
− Inertización de espacios cerrados.
2. Activas (dispositivos de seguridad que se activan automáticamente o manualmente)
− Protección e instalación para la lucha contra incendios.
− Cortinas de agua, pulverizadores.
− Válvulas de seccionamiento.
METODOS DE PROTECCION PASIVA
DISTANCIAS MINIMAS
La determinación de distancias mínimas entre:
• tanques y recipientes de almacenamiento,
• tanques de almacenamiento y las distintas unidades de proceso u otras
instalaciones de la planta industrial,
• fuentes de peligro y personas (personal de planta, personal de oficinas y
edificios de la administración y población aledaña),
se debe a que los efectos drásticos de un incendio, explosión y emisión tóxica y/o
inflamable, disminuyen con el cuadrado de la distancia. Una vez ocurrido un accidente,
ya sea químico o mecánico, las concentraciones tóxicas y/o inflamables, las radiaciones
térmicas, sobrepresiones y/o proyección de restos de materiales o sustancias peligrosas,
se transmiten o proyectan en todo el espacio que rodea a la zona del incidente y pueden
extenderse en el peor de los casos hacia zonas aledañas a la planta industrial como en
efecto dominó. Las consecuencias de estos accidentes son catastróficas si no se respetan
mínimas distancias, debidamente calculadas y estipuladas en normas reconocidas, entre
las facilidades de la planta, que permiten la atenuación de los efectos dañinos. Veamos
algunos ejemplos de los efectos provocados por el almacenaje de GLP
• Una bola de fuego (grandes esferas para almacenamiento de GLP) suele
suponer quemaduras mortales en un radio de unos 350 m.
• Distancia bajo riesgo de proyectiles: hasta 800 m (esferas de GLP); 100 m
(tanques de GLP); 46 m (otros casos)
• Área de riesgo grave: 400-500 m alrededor del epicentro (caso de grandes
esferas de almacenamiento de GLP); 76 m para otros casos

26. Distancias mínimas establecidas por NFPA “Fire Protection handbook”
• Ante fuego localizado (para evitar su propagación): 15 m
• Entre un riesgo de explosión y otro incendio: 30 m
• Entre dos riesgos de explosión: 46 m
• Desde fuego abierto hasta zonas con vapores inflamables: 180 m
• Plantas químicas y petroleras (sin GLP) a zonas residenciales como mínimo: 250 –
300 m.
1. Distancias recomendadas entre unidades para plantas
químicas y petroleras según Industrial Risk Insurers (IRI)
Edificios para servicios generales 1 /
Centros para control de motores y
subestaciones eléctricas
2 / /
Áreas para servicios de procesos 3 50 50 /
Torres para enfriamiento 4 50 50 100 50
Salas de control 5 / / 100 100 /
Salas de compresores 6 100 100 100 100 100 30
Salas grandes de bombas 7 100 100 100 100 100 30 30
Unidades de procesos con riesgo
moderado
8 100 100 100 100 100 30 30 50
Unidades de procesos con riesgo
medio
9 200 100 100 100 200 50 50 100 100
Unidades de procesos con riesgo
alto
10 400 200 200 200 300 100 100 200 200 200
Tanques para almacenamiento
atmosférico
11 250 250 250 250 250 250 250 250 300 350 *
Tanques de almacenamiento a
presión
12 350 350 350 350 350 350 350 350 350 3501
* *
Tanques para almacenamiento
refrigerado
13 350 350 350 350 350 350 350 350 350 350 * * *
Antorchas 14 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 400 400 /
Marquesinas para carga y
descarga
15 200 200 200 200 200 200 200 200 200 300 250 350 350 300 50
Bombas para agua DCI 16 50 50 50 50 50 200 200 200 300 300 350 350 350 300 200 /
Estaciones para DCI 17 50 50 50 50 50 200 200 200 300 300 350 350 350 300 200 / /
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
Distancias mínimas en pies: 1 pies = 0,305 m. Ejemplo: 1
350 pies entre un tanque de
almacenamiento a presión y unidades de proceso con riesgo alto
Observaciones: / = sin requisitos de separación y * = separación según tabla 2.

27. 2. Distancias recomendadas entre tanques de almacenamiento
en plantas químicas petroleras según IRI
Tanques de
techo flotante
o fijo <477 m
3
1 0,5 . D*
Tanques de
techo flotante
o fijo entre
477 y 1590 m
3
2 0,5 . D 0,5 . D
Tanques de
techo flotante
entre 1590 y
47700 m
3
3 1 x D 1 x D 1 x D
Tanques de
techo flotante
>47700 m
3
4 1 x D 1 x D 1 x D 1 x D
Tanques de
techo fijo para
productos de
clases II y III
entre 1590 y
47700 m
3
5 0,5 . D 0,5 . D 1 x D 1 x D 0,5 . D
Tanques de
techo fijo para
productos de
clases
I**inertizados
entre 1590 y
23850 m
3
.
6 1 x D 1 x D 1 x D 1 x D 1 x D 1 x D
Recipientes
para
almacenamien
to a presión
(esferas y
esferoides).
7
1,5 . D
100’
MIN
1,5 . D
100’
MIN
1,5 . D
100’
MIN
2 x D
1,5 . D
100’
MIN
1,5 . D
100’
MIN
1,5 . D
100’
MIN
Recipientes
para
almacenamien
to a presión
(depósitos y
puros)
8
1,5 . D
100’
MIN
1,5 . D
100’
MIN
1,5 . D
100’
MIN
2 x D
1,5 . D
100’
MIN
1,5 . D
100’
MIN
1 x D
100’
MIN
1 x D
Tanques para
almacenamien
to refrigerado
(con cúpula)
9
2 x D
100’
MIN
2 x D
100’
MIN
2 x D
100’
MIN
2 x D
2 x D
100’
MIN
2 x D
100’
MIN
1 x D
100’
MIN
1 x D
100’
MIN
1 x D
100’
MIN
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Distancias mínimas en pies: 1 pies = 0,305 m. D = diámetro del tanque mayor
1 barril = 42 galones = 159 litros y ºC = (ºF-32) x 0,555
Observaciones: * Para productos de clases II y III, 5 pies es aceptable y ** O para
productos de clases II o II a temperaturas >200 ºF.
Estas tablas y sus recomendaciones son muy importantes ya que tendrán una marcada
influencia en el diseño del layout de planta. Sus exigencias impondrán en el proyecto
ciertas limitaciones con las que habrá que trabajar a la hora de optimizar este trazado.

28. MEDIOS DE CONTENCION DE FUGAS Y DERRAMES
Las distancias mínimas requeridas entre tanques, recipientes y demás instalaciones de la
planta industrial pueden ser reducidas en algunos casos, si existen en el área formas de
contención o contenedores secundarios de fugas y derrames, así como medios para su
conducción hacia zonas seguras para su disposición final o tratamiento.
El objetivo primordial es evitar que pérdidas de sustancias peligrosas almacenadas, ya
sea debido a fugas, derrames (sobrellenados, caídas de recipientes) o roturas de
recipientes, lleguen a fuentes de agua naturales y suelos produciendo una contaminación
ambiental grave. Además, es necesaria su existencia con el fin de evitar que se mezclen
productos químicos incompatibles con las consecuencias drásticas que esto acarrea.
Estas fugas o derrames serán tanto más importantes cuanto mayor sea el precio del
producto perdido. De aquí que los medios de contención sirvan también para recuperar
el producto derramado y permitir su tratamiento
Según la EPA, un contenedor secundario es un sistema de almacenamiento de
emergencia temporal, diseñado para retener pérdidas o derrames de tanques que
contienen sustancias peligrosas.
Un sistema de contención secundario debe estar equipado con un sistema de detección
de pérdidas capaz de detectar una falla, ya sea en la estructura de contención primaria
(el tanque contenedor mismo) o secundaria, dentro de las 24 hs o en el menor tiempo
practicable. Estos sistemas pueden ser:
• Sensores de conductividad térmica.
• Sensores de resistividad eléctrica.
• Detectores de vapores.
• Inspección visual diaria.
En todos los casos, un sistema de contención secundario debe resistir la presión
lateral a la altura máxima del líquido que puede retener.
Formas de contención y conducción más utilizadas:
1. Terrenos con pendientes, provistos de diques o zanjas para conducir los líquidos
derramados a zonas alejadas de los tanques para almacenarlos o eliminarlos sin peligros.
2. Muros de contención perimetrales.
• Su función es evitar la extensión, hacia áreas exteriores a la zona de
almacenamiento, de las pérdidas y derrames de líquidos peligrosos. Estos
rodean a uno sólo o a un conjunto de tanques de almacenamiento y están
construidos de material impermeable y resistente al contacto con las
sustancias a retener.
• Materiales de construcción generalmente usados: membranas sintéticas,
concreto, arcilla, bentonita, tierra compactada, cemento o asfalto.
• Capacidad: Debe poder contener el 100% del contenido del tanque más
grande que existe dentro de sus límites, más un plus para contener agua de
lluvia, si los tanques están a la intemperie, equivalente a la máxima cantidad
precipitada en 24 hs en los últimos 25 años en la zona de localización.

29. • Se deberán colocar diques alrededor de los tanques para evitar su corrosión
por contacto de los líquidos derramados con el tanque, drenar el agua de
lluvia y de incendio y otras infiltraciones que pueden haber.
• Cuando varios tanques grandes están dentro del mismo muro de contención,
una opción es instalar paredes intermedias entre los tanques, para que
pequeños derrames no afecten a los tanques anexos.
• Para el caso especial de prevención de mezcla accidental de sustancias
incompatibles almacenadas, los tanques o recipientes que las contengan
deberán estar separados entre sí y ubicados dentro de diques independientes.
• Para accionar válvulas o acceder a la cubierta de los tanques que almacenen
líquidos inflamable a temperatura ambiente, no se deberá pasar por debajo del
borde superior del dique correspondiente para evitar aspirar vapores en una
concentración peligrosa para la persona.
2. Bandejas
• Se la disponen debajo de los recipientes o tanques para recogida y
conducción de los derrames a un contenedor distante mediante tuberías por
gravedad.
• Para localización elevada, se construyen con material metálico.
• Pueden ser muros de 20 a 30 cm de altura con rampas en los accesos,
construidos con material de obra. En estos casos, los tanques pueden
descansar sobre el suelo, o sobre cojinetes, cunas o anillos.

30. 3. Cámara subterránea
• Es un compartimento subterráneo que contiene las pérdidas que no son
visibles para el operario.
• Se puede construir con pisos y paredes de concreto, recubiertos por un
material impermeable tanto exteriormente (evitar infiltración de agua) como
en el interior, en este caso, además, debe ser compatible con la sustancia a
retener.
• Los tanques pueden descansar sobre el suelo o sobre cunas dentro de esta
cámara.
• Se puede rellenar la cámara con tierra compactada para soportar
estructuralmente los tanques y prevenir una explosión de material que pueda
entrar en ignición fácilmente.
4. Tanques de doble pared
• Es un tanque completamente cerrado dentro de otro con sistema de detección
de pérdidas.
• Materiales de construcción: metal protegido contra corrosión o con una
membrana sintética, epoxis, fibra de vidrio.
• Capacidad: Debe poder contener el 100 por ciento del contenido del tanque
interior.
5. Accesorios complementarios: canaletas, encamisados, tuberías de doble pared,
pendientes para limitar el alcance de derrames, sistema especial para drenaje de agua de
lluvia y agua de extinción de incendio.
• Los desagües para drenaje de agua deben estar normalmente cerrados y
abrirse en caso de necesidad
• La ruta de un sistema de drenaje no debe exponer al fuego a tanques e
instalaciones aledañas en el caso de conducir líquidos en estado de ignición
Muros protectores antifuego
Además de los sistemas de contención secundaria, es necesaria la existencia de muros
resistentes al fuego como a los efectos de una explosión con el fin de evitar la
propagación del incendio y actuar como barrera ante la onda destructiva de presión y
proyectiles de restos de materiales o sustancias peligrosas. La capacidad de estos muros
para soportar las cargas térmicas se establece en términos de resistencia al fuego (RF),
cuyos valores son obtenidos mediante ensayos estandarizados tales como las Normas

31. UNE 23093, 23102, 23702 a 23735. En la Norma NFPA 30 se puede encontrar datos
respecto a las características, diseño y aplicación de estos materiales para calorifugado.
Además, se debe tener en cuenta la resistencia de estos muros a los efectos de una
explosión en términos de presión, tiempo y distancia, que podrá encontrarse en normas
especializadas (NFPA 69). La tabla siguiente relaciona las distancias mínimas
necesarias a mantener según la resistencia al fuego de los muros de protección
utilizados
Distancias mínimas Resistencia al fuego (RF)
Sin requerimiento de distancia
mínima
240
Corresponde a más de 2 horas
de resistencia al fuego.
D mín ≥ 7.6 m 120
Corresponde a 2 horas de
resistencia al fuego.
Dmín ≥ 7.6 m ( Para muros
que separan sustancias
incompatibles entre sí)
120
Corresponde a 2 horas de
resistencia al fuego.
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