Este documento describe los principales equipos de un laboratorio de biotecnología, en particular los contenedores criogénicos para el almacenamiento de nitrógeno líquido. Explica que estos contenedores están diseñados para transportar y almacenar gases licuados a bajas temperaturas de forma segura y económica. También detalla los procedimientos para la manipulación, llenado, almacenamiento y transporte del nitrógeno líquido, así como las precauciones y equipos de protección necesarios para trabajar de forma seg

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MOQUEGUA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL
Trabajo encargado
CURSO:
BIOTECNOLOGIA
TEMA:
“EQUIPOS PRINCIPALES DEL LABORATORIO DE BIOTECNOLOGIA –
Contenedor criogénico para almacenamiento de nitrógeno líquido”
DOCENTE:
Dr. SOTO GONZALES, HEBERT HERNAN
PRESENTADO POR:
LOPEZ CALACHUA, JENNIFER ANDREA
ILO
Octubre, 2020
VII SEMESTRE

2. CONTENIDO
Capitulo I. PRODUCTO ...................................................................................................................... 3
1. Identificación de la sustancia ...................................................................................................... 3
2. Historia ........................................................................................................................................ 3
3. Aplicaciones................................................................................................................................. 3
4. Manipulación de nitrógeno líquido en recipientes criogénicos.................................................. 4
5. Información sobre los efectos toxicológicos............................................................................... 5
Capitulo II. CONTENEDORES CRIOGÉNICOS DE NITRÓGENO LÍQUIDO.............................................. 5
1. Concepto ..................................................................................................................................... 5
2. Utilidades..................................................................................................................................... 6
3. Tipos de tanques criogénicos...................................................................................................... 7
4. Utilización.................................................................................................................................... 7
5. Manipulación............................................................................................................................... 7
6. Precauciones: .............................................................................................................................. 7
7. Aplicación .................................................................................................................................... 8
8. Almacenamiento y precauciones................................................................................................ 8
9. Señalización de seguridad y EPP ................................................................................................. 9
10. Condiciones............................................................................................................................... 10

3. Capitulo I. PRODUCTO QUIMICO: NITROGENO LIQUIDO
1. Identificación de la sustancia
Identificación : nitrógeno criogénico
Nombres comunes : nitrógeno líquido, nitrógeno criogénico
Simbología química del producto : N2
Usos recomendados : industrial en general.
2. Historia
El nitrógeno es un gas inerte que compone cerca del 78% del aire presente en la atmosfera. En
su estado líquido ha sido utilizado para diversos fines, ya sea como refrigerante, como método
de conservación de muestras biológicas, para crioterapias o para la congelación de alimentos,
entre otros usos. Como en tantas otras ocasiones, el sector en general desconoce cuándo
comenzó verdaderamente a utilizarse el nitrógeno líquido en un restaurante. Martín lippo ha
sido capaz de encontrar una primera referencia a su uso en el libro le ouveau cuisinier gascon,
publicado por el chef André Daguin en 1981.
3. Aplicaciones
Ajuste por contracción y otras aplicaciones en la industria
El nitrógeno líquido se utiliza en una amplia variedad de procesos industriales, por ejemplo
para el montaje de componentes por contracción, en cámaras de frío para la congelación de
acero para mejorar su dureza o para el desbarbado en frío de plásticos y caucho.
Crioterapia y otras aplicaciones en el campo medicinal y laboratorios
El nitrógeno líquido se utiliza en laboratorios e institutos de investigación como un
refrigerante importante para la conservación de materiales biológicos a largo plazo sin dañar
el medio ambiente, así como para la congelación por pulverización y técnicas de crioterapia.
Contenedores criogénicos para el almacenamiento de nitrógeno líquido
Se utiliza contenedores criogénicos portátiles, dewars, para almacenar el nitrógeno líquido.
Son recipientes de vacío de doble pared con aislamiento multicapa en el espacio anular,
diseñados para el transporte y almacenamiento fiable y económico de gases licuados a
temperaturas criogénicas. Estos recipientes están disponibles en diferentes tamaños.

4. 4. Manipulación de nitrógeno líquido en recipientes criogénicos
ACTIVIDAD PELIGROS PRECAUCIONES
Manipulación
del nitrógeno
criogénico
Deficiencia
de oxígeno
Las salas con recipientes criogénicos LIN deben estar lo
suficientemente ventiladas. Preferentemente, la ventilación
mecánica con corrientes de aire se ubica a la entrada y salida.
Las salidas de aire deben estar ubicadas en la región inferior
de la sala, ya que el nitrógeno vaporizado es frío y más
pesado que el aire y por lo tanto se propaga principalmente a
nivel del suelo. Las entradas y salidas de aire no deben ser
cerradas.
Presión
Los recipientes criogénicos que no tienen ninguna marca que
indique la presión interna permitida sólo deben ser llenados
sin presión.
Sin presión los recipientes que contengan LIN, deberían ser
cerrados con una tapa suelta o el enchufe para permitir la
regulación de presión con la atmósfera circundante.
Frío
Al manejar LIN directamente (por ejemplo, procedimientos
de llenado), se debe usar la protección personal (ropa seca
que cubre todo el cuerpo, zapatos cerrados de seguridad,
guantes, gafas).
Llenado de
LIN
A menos que sea automático, el llenado de LIN en
recipientes criogénicos debe llevarse a cabo bajo la
vigilancia constante y debe ser detenido en el momento
adecuado para que no haya fugas de líquido en la sala o al
aire libre.
El transporte en
vehículos
Accidentes
de transporte
El transporte de LIN en recipientes criogénicos sólo se
permite cuando:
-Si el recipiente está diseñado para el transporte por
carretera.
- El recipiente está protegido contra los incidentes de tráfico.
- El vehículo está lo suficientemente ventilado.
*LIN: nitrógeno liquido

5. 5. Información sobre los efectos toxicológicos
Efectos en los ojos : El contacto con el líquido puede causar quemaduras por frío
o congelación.
Efectos en la piel : El contacto con el líquido puede causar quemaduras por frío
o congelación. Puede causar congelación severa.
Efectos debido a la
inhalación
: A elevadas concentraciones puede causar asfixia. Los
síntomas pueden incluir la pérdida de la consciencia o de la
movilidad. La víctima puede no haberse dado cuenta de la
asfixia. La asfixia puede causar la inconsciencia tan
inadvertida y rápidamente que la víctima puede ser incapaz
de protegerse.
Efectos debido a la
ingestión
: La ingestión no está considerada como una vía potencial de
exposición.
Síntomas : La exposición a una atmósfera con deficiencia de oxígeno
puede causar los siguientes síntomas: Vértigo. Salivación.
Náusea. Vómitos. Pérdida de movilidad / consciencia.
Capitulo II. CONTENEDORES CRIOGÉNICOS DE NITRÓGENO LÍQUIDO
1. Concepto
Es aquel que contiene gases en estado líquido, con las temperaturas entre -100ºC y -273ºC
grados centígrados.
Es nitrógeno líquido fundamentalmente es almacenado en recipientes o tanques criogénicos,
tal y como se muestran en las figuras.
Figura 1:
Recipiente criogénico vertical

6. Figura 2:
Recipiente criogénico vertical
La disposición de estos contenedores puede ser verticales u horizontales, de acuerdo al
criterio de utilización o diseño.
Están formados por un recipiente interior y otro exterior que se denomina envolvente
calorífuga, que lo envuelve totalmente, como si fuera un termo.
Figura 3:
Aislamiento recipiente criogénico
El recipiente interior es el que contiene el líquido criogénico y debe ser construido con
materiales apropiados y resilientes a las bajas temperaturas de funcionamiento.
2. Utilidades
a) Partes
• Válvulas con Pin-Index.
• Dispositivos de seguridad.
• Reguladores de presión.
• Manómetros.
• Reguladores
• Regulador de 1 etapa.
• Regulador de 2 etapa
b) Suministros:
• Gas Oxigeno
• Gas Argón
• Gas Nitrógeno
• Manómetro
• Válvulas de seguridad
• Flujómetro

7. c) Instrumentos requeridos:
• Gasómetro
• Alicate
• Llave pico de loro
• Guantes de hule
3. Tipos de tanques criogénicos
En forma general la clasificación según el campo de aplicación son tanques criogénicos
estáticos, tanques cisterna y tanques móviles.
4. Utilización
Circuito que nace en el fondo inferior del recipiente interior y sale con destino a su
utilización.
En la figura puede verse el esquema de una válvula criogénica.
5. Manipulación
Los contenedores criobiológicos deben ser llenados muy lentamente para evitar las tensiones
que resultan de
un cambio brusco de temperatura, que se produce por el llenado rápido de los mismos.
6. Precauciones:
1. Cuerpo
2. Junta
3. Extensión
4. Vástago
5. Válvula
6. Bola
7. Tornillo
8. Tuerca cuerpo
9. Cierre
10. Garnitura prensa estopas
11. Tuerca prensa garnitura
12. Tuerca el volante
13. Volante
14. Placa de características
15. Arandela asiento válvula
16. Garnitura de la válvula
17. Tuerca apriete de la válvula

8. Tiempo mínimo de llenado: 30 minutos.
Los contenedores deben estar siempre en posición vertical.
Dejar el contenedor acostado puede ocasionar derrames o daños, como así también, en
posición horizontal, es factible que se encuentre expuesto a vibraciones fuertes, lo que
producirá incidencias negativas en el sistema de aislamiento al vacío.
7. Aplicación
El procedimiento de trasvase se realizará de la siguiente forma:
• Abrir la unidad portátil de crio-cirugía, si se encuentra presurizada (al haber sido
usada anteriormente y/o contener restos de LIN por ejemplo), es preceptivo
despresurizar la unidad, girando ¼ de vuelta la tapa, hasta conseguir la
despresurización completa.
• Una vez posicionada la Unidad portátil bajo el latiguillo de salida, se procederá a girar
la válvula de apertura del cabezal de descarga hacia la derecha.
IMPORTANTE – NO ABRIR COMPLETAMENTE LA VALVULA.
• Se vigilará permanentemente el llenado de la unidad portátil, llegando al nivel
recomendado por el fabricante.
IMPORTANTE - NO SUPERANDO NUNCA EL 70 % DE SU CAPACIDAD.
• Una vez alcanzado el nivel requerido en la unidad portátil, se cerrará la válvula
girándola en sentido contrario a la apertura (hacia la izquierda).
• Por último, se procederá al cierre de la unidad portátil según procedimiento
establecido por el fabricante, asegurándose que la junta de caucho esté en su sitio, no
es recomendable apretar en exceso la tapa. Después del llenado de la unidad portátil,
se deberá esperar entre 30 y 60 segundos antes de poner la tapa, al objeto de que el
LIN deje de hervir. Se tendrá especial precaución al introducir el tubo de dispersión de
LIN de la tapa cuando el equipo está lleno, al objeto de evitar salpicaduras o
proyecciones.
8. Almacenamiento y precauciones
a) Medidas de almacenamiento
➢ El almacenamiento de LIN se realizará en contenedores específicamente diseñados para
el almacenamiento seguro de gases licuados a baja temperatura:
➢ Observar que el volumen real de almacenamiento será en todo caso inferior a 20 litros de
LIN, capacidad máxima del contenedor elegido.

9. ➢ El contenedor permanecerá en todo momento en posición vertical, para ello, será
acoplado a un sistema de soporte y sujeción dotado de ruedas que facilite la manipulación
de este y su estabilidad.
➢ El espacio de ubicación y área de trabajo estará ventilado adecuadamente mediante
aberturas en puerta de acceso y en paramento interior de sala de trabajo (fachada exterior
trasera del edificio).
➢ Con estas aperturas se garantizará la renovación de aire y ventilación de las áreas de
trabajo y ubicación del contenedor de LIN.
➢ Las aberturas de ventilación no deben ser tapadas y/o cubiertas por elemento alguno en
ningún momento.
➢ La temperatura ambiente del área de ubicación del contenedor de LIN no debe exceder de
los 50 º C.
b) Precauciones en el uso y mantenimiento de los equipos
En cuanto a los Contenedores de almacenamiento:
➢ Siempre manipular y almacenar el contenedor criogénico en una posición vertical,
incluso cuando esté vacío.
➢ Se evitarán los choques eventuales o golpes secos durante la manipulación y/o
almacenamiento del contenedor ya que pueden llegar a tener un alto impacto en el cuello
de fibra de vidrio, pudiendo hacer que éste se rompa o crear microgrietas dando lugar
finalmente a la pérdida de aislamiento del vacío.
➢ Ubicar el contenedor lo más cerca posible a su lugar de manipulación y uso.
➢ Nunca manipular la válvula de seguridad.
➢ Cualquier incidencia durante la manipulación de los equipos (derrame sobre equipo
durante el llenado, escarchado exterior del contenedor, deficiencias en el medidor de
presión del contenedor, fuerte golpe o caída de contenedor, etc.), deberá ser comunicada
de forma inmediata al responsable del servicio.
En cuanto al Cabezal de Transferencia
➢ No debe existir acumulación de hielo o fugas en ningún punto del cabezal de
transferencia.
➢ Después del llenado del contenedor y tras un tiempo de espera estimado para su
presurización, el manómetro de presión debe indicar una presión positiva superior a los
“0 bar”.
➢ La válvula de seguridad no debe actuar si la presión de trabajo es la correcta (inferior a 5
PSIG unos 0,35 Kg/cm2). Si esta actuase de forma continua y/o por debajo de dicha
presión de trabajo, se deberá poner en conocimiento de forma inmediata del responsable
del servicio.
➢ Nunca manipular la válvula de seguridad.
➢ Si el cabezal de transferencia dispone de cable de fijación al contenedor, comprobar que
está anclado al asidero del equipo.
9. Señalización de seguridad y EPP

10. Durante las tareas de Trasvase de LIN, es OBLIGATORIO el uso de los siguientes Equipos de
Protección Individual:
• Pantalla facial.
• Guantes de Protección Criogénica.
• Ropa de trabajo (bata de manga larga).
Las áreas de almacenamiento serán señalizadas convenientemente, al objeto de recordar el uso
OBLIGATORIO del Equipo de Protección Individual preceptivo y de riesgo por baja
temperatura.
Figura 4:
Señalización en laboratorio
10. Condiciones
La vida útil de estos equipos se estipula en 5 años, siempre y cuando se cumplan las condiciones
de mantenimiento.
Al término de este tiempo, el equipo en funcionamiento podría quedar fuera de servicio.

11. BIBLIOGRAFÍA
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