Determinación del material,espesores de pared y aislamiento térmico para el diseño seguro de un tanque de almacenamiento de Gas Natural Licuado en el Perú

Abstract

El gas natural licuado (GNL). es gas natural en estado líquido a presión atmosférica y temperatura de -162CC (-260°F). que se almacena en un tanque especial aislado térmicamente. El GNL almacenado es transferido a barcos cargueros de la misma capacidad y transportado de los países con grandes reservas de gas natural a países consumidores de este recurso energético. En estos países se recibe y almacena el GNL en los mismos tanques y se re-gasifica para la distribución y consumo final este es el medio más económico para exportar gas natural. Existen varios tipos de tanques para almacenar el GNL después de haber sido producido en una planta de licuefacción. Su estructura básica está compuesta por un tanque interno sin techo que contiene el GNL y un tanque externo cilíndrico cerrado con techo esférico fijo de diámetro mayor que rodea el tanque interno. La función principal del tanque externo será contener el aislante térmico que rodea el tanque interno, sostener internamente una plataforma suspendida que cubre el tanque interno y para el caso de una falla del tanque interno, está preparado para retener el GNL derramado. Los diferentes tipos de tanques son similares en sus componentes y varían en el costo debido a varios factores que se usan para el diseño y construcción, como el área disponible para su ubicación, la capacidad del tanque y la seguridad. En este trabajo se presenta el diseño de un tanque de doble pared de acero, el material utilizado para la construcción del tanque interno y externo es acero de diferente aleación. La presión de operación será menor a 15 psig y el diseño toma como referencia la norma API 620, no se considera el diseño del tanque externo por ser básicamente un cálculo de esfuerzos estructurales y se usa los sistemas de unidades inglés y métrico para las ecuaciones y resultados finales.