informe calidad glp i-cuatrimestre

Informe de evaluación de la calidad del
servicio de gas licuado de petróleo (GLP)
I Cuatrimestre 2014
Autoridad Reguladora de los Servicios Públicos
Intendencia de Energía
Resumen
Es función de la Autoridad Reguladora velar
porque se cumplan los requisitos de calidad,
cantidad, oportunidad, continuidad y
confiabilidad necesarios para prestar en
forma óptima los servicios públicos sujetos a
su regulación. La Intendencia de Energía es
el órgano interno encargado de velar por la
calidad del servicio de suministro de Gas
Licuado de Petróleo tanto en Recope S.A.
como en las plantas envasadoras de este
producto.
Como parte del programa de calidad del
servicio de suministro de GLP en plantas
envasadoras, para el primer cuatrimestre del
año 2014 se realizaron 61 inspecciones a
plantas envasadoras en donde se evaluaron
visualmente 2817 cilindros, encontrando un
7% con fugas en la válvula del cilindro, 67%
con defectos físicos y un 26% sin la
información del número de serie troquelado
en el cuello, imposibilitando su trazabilidad.
Respecto a la composición de venta
promedio en plantas envasadoras, para el
primer cuatrimestre de 2014 es de 73,7 %
v/v de propano, 23,4 % v/v de butano y 2,9 %
v/v de otros hidrocarburos.
Para el caso de Recope, el promedio de
propano para el periodo en análisis es de
69,3 % volumen, mientras que de butano es
de 27,9 % volumen. Para la cuantificación
final el butano se considera en conjunto con
isobutano y otros, para un promedio de 30,7%
volumen; con lo que se concluye que a pesar
de tener altos coeficientes de variación,
estos valores se encuentran dentro de la
Norma Técnica Centroamericana.
La evaluación del parámetro de densidad
mostró que, para el primer cuatrimestre del
año 2014 se obtuvo un valor promedio de
531,5 kg/m3 con variaciones del 1%; sin
embargo, actualmente se utiliza una
densidad constante de 527,56 kg/m3 para
determinar la relación entre masa y volumen
en la venta de los cilindros portátiles.
Con respecto a la fiscalización de obras de
inversión para garantizar la continuidad del
servicio de GLP, se realizaron visitas en las
cuales se constató que dado el avance actual,
para el cierre del 2015 se espera una
ejecución significativa del proyecto SAGAS,
ampliando la capacidad de almacenamiento
de GLP con 5 nuevas esferas y 6 Recipientes
Cilíndricos Horizontales.
Con el aumento de capacidad generado por
la puesta en marcha de las nuevas esferas,
Recope podrá mantener la composición
promedio de propano a un 70% con
variaciones máximas del 5%.
Contenido
Verificación de calidad del servicio de
suministro de GLP en plantas envasadoras . 1
Cilindros portátiles para almacenamiento
de GLP .......................................................... 1
Calidad del GLP en plantas envasadoras ..... 3
Composición del GLP comercializado por
Recope de enero a abril 2014 ...................... 3
Resultados en la composición de propano,
butano-isobutano y otros (C2-C4) ............... 3
Proyecto de Ampliación y Modernización
del Plantel GLP en Moín .............................. 5
Conclusiones ................................................ 6
Informe de evaluación de la calidad del servicio de suministro de GLP I-Cuatrimestre 2014
Verificación de calidad del
servicio de suministro de GLP en
plantas envasadoras
Como parte del programa de calidad del servicio
de suministro de GLP en plantas envasadoras, la
Autoridad Reguladora realizó durante el primer
cuatrimestre de 2014 un total de 61 inspecciones,
en las que se evaluó:
1- Calidad de los cilindros portátiles para
almacenamiento de GLP.
2- Calidad del GLP en plantas envasadoras.
Cilindros portátiles para
almacenamiento de GLP
Como muestra la Figura 1, en las inspecciones se
evaluaron
2817
cilindros
mediante
procedimientos de inspección visual estándar y
determinación de fugas, utilizando métodos de
muestreo militar establecidos en el Reglamento
Técnico Centroamericano 23.01.29:05.
Las pruebas realizadas son de carácter cualitativo,
y consisten en verificaciones no destructivas que
permiten determinar rápidamente la condición
superficial del cuerpo del cilindro, la presencia de
corrosión o defectos en la lámina y las soldaduras,
el estado de las válvulas y la presencia de marcas
de identificación.
Durante este cuatrimestre el programa se enfocó
en la verificación de los cilindros de 11,36 kg (25
lb) de contenido neto de GLP, por ser los de
mayor consumo en el país.
A continuación se presentan los principales
hallazgos encontrados durante el período de
evaluación:
Como parte de la fiscalización de la calidad del
servicio de suministro de GLP, la Autoridad
Reguladora realiza la verificación en las plantas
de envasado del estado integral de los cilindros
portátiles para almacenamiento de GLP. En total
se realizaron 61 visitas a las 8 plantas
envasadoras de GLP que se encontraron activas
durante el primer cuatrimestre de 2014,
específicamente:
1. ENVASADORA SUPERGAS GLP S.A., Plantel
Alajuela
2. GAS NACIONAL ZETA S.A., Plantel La Lima de
Cartago
3. GAS NACIONAL ZETA S.A., Plantel Guápiles
4. GAS NACIONAL ZETA S.A., Plantel Ciruelas,
Coyol Alajuela
5. GAS NACIONAL ZETA S.A., Plantel Sandoval,
Limón
6. GAS TOMZA DE COSTA RICA S.A., Plantel
Cartago
7. PETROGAS S.A. Plantel La Lima de Cartago
8. SOLGAS LPG DE COSTA RICA S.A., Plantel
Guácimo Limón
Figura 1: Total de cilindros de 11,36 kg (25 lb)
verificados según planta envasadora.
En la Figura 2 se presenta el porcentaje promedio
de cilindros a los que se les detectó fuga
mediante el método de verificación visual con
agua jabonosa y/o inmersión. Todas las fugas que
se encontraron se presentaron en las válvulas de
acoplamiento rápido de los cilindros verificados.
En promedio, el 7 % de los cilindros disponibles
para la venta en las plantas presentaron fuga en
la válvula de acoplamiento.
1
Informe de evaluación de la calidad del servicio de suministro de GLP I-Cuatrimestre 2014
Figura 2: Porcentaje promedio de cilindros de
11,36 kg (25 lb) detectados con fuga en válvula.
Figura 3: Fuga en válvula de acoplamiento rápido
en cilindro de 11,36 kg (25 lb) mediante prueba
de verificación con agua jabonosa
Como parte de la evaluación de la calidad de los
cilindros disponibles en las plantas envasadoras,
se realizó una verificación de los defectos físicos
evaluando la presencia de abolladuras,
cortaduras, ranuras, grietas o laminaciones que
presentara el cuerpo del cilindro, así como
cualquier abolladura en la válvula, cuello o base.
En la Figura 5 se presentan los resultados, a partir
del cual se concluye que en promedio el 67% de
los cilindros en plantas envasadoras poseen al
menos un defecto físico que amerita su
recalificación o salida del mercado nacional por
rechazo en la inspección visual.
Se recalca que esta inspección es de tipo
cualitativo a través de una verificación rápida del
estado del material, que permite establecer una
duda razonable sobre la integridad mecánica del
cilindro y su trazabilidad.
Figura 5: Porcentaje promedio de cilindros de
11,36 kg (25 lb) con defectos físicos
Al momento de la visita se detuvo la venta de los
cilindros correspondientes a los lotes en que se
detectaron fugas, para que las empresas
realizaran la corrección en sitio. De esta manera
se evitó la venta de 852 cilindros con alta
probabilidad de fuga y se retiraron del mercado
209 cilindros con fugas constatadas. Estos
resultados se detallan por empresa envasadora
según la Tabla 1, en donde se detallan las fugas
detectadas mediante el método de muestreo
militar en los lotes de inspección.
Tabla 1. Total de cilindros de 11,36 kg (25 lb)
detectados con fuga durante I-Cuatrimestre 2014
* Se detiene lote completo de muestra rechazada por fuga
Como parte fundamental de la identificación de
los cilindros portátiles, se realizó la verificación
del troquelado del número de serie, tomando
como base la información obligatoria que las
empresas envasadoras de GLP deben indicar en
cada cilindro según lo establecido en el RTCA
23.01.29:05.
Los resultados de cilindros detectados sin
número de serie en plantas envasadoras se
muestran en la Figura 6 y se concluye que en
promedio el 26 % de los cilindros no cuentan con
esta información.
Figura 4: Abolladura en válvula de cilindro de
11,36 kg (25 lb)
Figura 6: Porcentaje promedio de cilindros de
11,36 kg (25 lb) sin número de serie.
Además del número de serie, en la Figura 7 se
detalla la totalidad de información troquelada
que deben tener los cilindros obligatoriamente;
el 60% de los cilindros evaluados no poseía dicha
información o la presentaba en forma parcial,
2
Informe de evaluación de la calidad del servicio de suministro de GLP I-Cuatrimestre 2014
dificultando la trazabilidad del cilindro en cuanto
a su identificación y verificación de requisitos.
Figura 7: Información obligatoria troquelada en
cuello de los cilindros según RTCA 23.01.29:05
Calidad del GLP en plantas
envasadoras
Según lo establecido en el RTCA 75.01.21:05, en
Costa Rica se establece como incumplimiento de
las especificaciones de calidad del GLP, la venta
de mezclas con más de 40 % v/v de butano.
Según los resultados del primer cuatrimestre del
2014, no se detectó ningún valor de butano fuera
de especificación. Para el análisis de composición
se utilizó el método ASTM D-2163, acreditado
por ECA, según norma INTE-ISO-IEC 17025-2005.
En la Tabla 2 se presentan los resultados
promedio del período de evaluación para cada
una de las empresas envasadoras, con lo que en
promedio global se considera que la composición
de venta de la industria fue de 73,7 % v/v de
propano, 23,4 % v/v de butano y 2,9 % v/v de
otros hidrocarburos del tipo C2 y C4.
Tabla 2. Promedio de la composición de GLP por
planta envasadora para el I-Cuatrimestre 2014
Empresa
ENVASADORA
SUPERGAS GLP
S.A.
% v/v
promedio
Propano
% v/v
promedio
Butano
% v/v
promedio
Otros (C2-C4)
74,4
22,5
3
(4)
(4,6)
(2,4)
73,9
23,5
2,7
(5,8)
(6,9)
(2)
GAS NACIONAL
ZETA S.A.
(6,2)
(1,7)
Con estos datos, la Autoridad Reguladora busca
además de evaluar la calidad del producto,
brindarles información de utilidad a usuarios
industriales y comerciales para estimaciones
detalladas de consumo de combustibles,
definición de parámetros de control, así como
cuantificación de variables para favorecer la
eficiencia energética.
Composición del GLP
comercializado por Recope de
enero a abril 2014
A continuación se presenta el histórico y análisis
de los resultados obtenidos en las pruebas
fisicoquímicas aplicadas al GLP en el plantel de
Recope Moín, durante el primer cuatrimestre del
año 2014.
Resultados en la composición de
propano, butano-isobutano y
otros (C2-C4)
Según el Reglamento Técnico Centroamericano,
la mezcla de propano y butano en el GLP debe
cumplir con las especificaciones de la última
edición de la ATSM D-1835 “Specification for
Liquefied Petroleum (LP) Gases” Especificación
Estándar para Gases Licuados de Petróleo (LP), y
al igual que en plantas envasadoras, la mezcla
debe de contener un máximo de 40% de butano
por razones técnicas y protección al consumidor.
Tabla 3. Estadísticas del contenido de propano,
butano y otros en GLP del plantel de Moín en el
período analizado
Dato
% v/v
Propano
% v/v
Butano+
isobutano
% v/v
Otros
Densidad
kg/m3
Promedio
69,3
27,9
2,9
531,5
6,1
7,8
2,7
5,4
8,9
28,0
95,2
1,0
71,8
25,4
2,7
(6,4)
(7,6)
(2,3)
73,4
23,6
3,2
Desviación
estándar
Coeficiente de
variación
(4,9)
(6,2)
(2,6)
Máximo
77
40
8,4
540
2,7
Mínimo
59
18,8
0,6
525
GAS TOMZA DE
COSTA RICA S.A.
PETROGAS S.A.
SOLGAS LPG DE
COSTA RICA S.A.
(4,6)
Nota: Los datos indicados entre paréntesis representan las
desviaciones estándar de cada parámetro en % v/v.
75,2
21,9
3
Informe de evaluación de la calidad del servicio de suministro de GLP I-Cuatrimestre 2014
De acuerdo a la Tabla 3, el promedio de propano
para el periodo en análisis es de 69,3 % volumen,
mientras que de butano es de 27,9 % volumen.
Para la cuantificación de este informe el butano
se considera en conjunto con el isobutano y otros;
para un promedio de 30,7% volumen, con lo que
se concluye que estos valores se encuentran
dentro de la Norma Técnica Centroamericana.
Es importante destacar que aunque los
coeficientes de variación en el contenido de
propano se han mantenido cercanos al 10%,
sigue persistiendo una alta variabilidad de los
resultados de butano (28%) y especialmente de
“otros” componentes de carbono agregados a la
mezcla, los cuales son los que presentan una
mayor dispersión (superior a 90%), lo que no
permite contar con un gas de composición
homogénea.
Esta variabilidad en la composición, como se
puede ver en la Figura 8, puede afectar
directamente a nivel industrial en usos como
combustible de calderas, ya que al ser este un
sector que compra el gas a granel por unidad de
volumen, se ve influenciado por la densidad, por
lo que las variaciones en la proporción de
propano y butano pueden generar una
considerable diferencia en el poder calorífico de
la mezcla, siendo favorecido en los casos en que
existe una mayor cantidad de butano.
Al realizar una comparación del porcentaje del
volumen promedio de estos compuestos en el
primer cuatrimestre del 2014 con el promedio
obtenido en los tres años anteriores (tabla 4), se
observa una disminución en el contenido de
propano para el periodo 2011-2012 (62,58%
volumen) con un posterior aumento en los años
siguientes, además de un menor coeficiente de
variación anual.
Paralelamente y como es de esperarse, el
butano tras un aumento en el 2012, presenta
disminuciones en el contenido para los periodos
posteriores, pero de magnitudes variables
debido a la gran dispersión en el contenido de
“otros”.
Considerando que la utilización del GLP se
efectúa como gas, resulta más conveniente para
el usuario residencial disponer de mayor
proporción de propano en la mezcla para
mantener una mayor presión de vapor. De igual
manera, para la utilización del GLP en
automotores, resultará favorable disponer de
mezclas con mayor proporción de propano por
razones de mayor volatilidad y octanaje.
Tabla 4. Porcentaje promedio de propano,
butano y otros (C2-C4) en GLP del plantel de
Moín.
Componente
2011
2012
2013
2014
% v/v Propano
68,9
(8,2 )
29,0
(6.1)
--
62,6
(7,6)
33,3
(11,0)
4,9
(44,4)
65,2
(10,1)
29,6
(17,4)
5,0
(102,6)
69,3
(8,9)
27,9
(28,0)
2,9
(95,2)
% v/v Butano+isobutano
% v/v Otros (C2-C4)
Nota: Los datos indicados entre paréntesis representan las coeficientes
de variación
Figura 8: Variaciones en la Composición del GLP
en el periodo analizado de Recope S.A.
Así mismo, debido a que cada componente posee
una distinta relación carbono/hidrógeno en su
estructura, al modificarse las proporciones de
propano y butano se requieren diferentes
cantidades de oxígeno para completar su
combustión, y consecuentemente, modifican los
parámetros de ajuste en los quemadores de los
equipos, así como los volúmenes y calidades de
los gases de combustión que se generan.
En el caso de la densidad, al ser el GLP un gas
compresible y no homogéneo, este parámetro
varía sensiblemente respecto a la presión,
temperatura y composición del producto. En la
Figura 9 se observa la variación de la densidad
con la composición para una misma presión y
temperatura.
4
Informe de evaluación de la calidad del servicio de suministro de GLP I-Cuatrimestre 2014
Figura 9: Variación de la densidad del GLP con el
contenido de propano a la temperatura de
referencia de 15,56 °C
Aunque para el primer cuatrimestre del año 2014
se obtuvo un valor promedio de 531,5 kg/m3 con
variaciones del 1%, actualmente se utiliza una
densidad constante de 527,56 kg/m3 para
determinar la relación entre masa y volumen en
la venta de los cilindros portátiles.
Al realizar la prueba de hipótesis para determinar
si el valor promedio de la densidad del gas GLP
cumple con dicho valor establecido, se obtiene
que hay suficiente evidencia estadística como
para rechazar esta afirmación; es decir la
densidad media del GLP que expende Recope en
el último cuatrimestre es distinta a 527,56 kg/m3,
con un nivel de confianza del 95%.
En vista de que a la fecha los valores de densidad
obtenidos resultan ser consistentemente más
altos que el establecido, resulta necesario
realizar un seguimiento para considerar un
posible ajuste que evite generar afectaciones
tanto a los usuarios como a los distribuidores en
caso de mantenerse esta diferencia en futuros
análisis.
Proyecto de Ampliación y
Modernización del Plantel GLP de
Recope S.A. en Moín
Actualmente Recope S.A. se encuentra
ejecutando el proyecto SAGAS bajo la modalidad
IPC (Ingeniería, Procura y Construcción), el cual
de acuerdo a lo indicado en el estudio ordinario
de precios 2013, abarca todo el proceso de GLP
desde la importación hasta la venta en el plantel
de Distribución en Moín, la ampliación de las
capacidades de importación, almacenamiento y
ventas. Para el ítem de ampliación de capacidad
de
almacenamiento,
se
estableció
la
construcción de 4 nuevas esferas ASME YT-7712,
YT-7713, YT-7714 y YT 7715, la sustitución de la
esfera YT-770 por la esfera YT-7711 y la
instalación de 6 Recipientes Cilíndricos
Horizontales (RCH).
Para febrero 2014, momento en el que se realizó
el análisis de inversiones estratégicas a
capitalizar para los años 2014 y 2015, la esfera
YT-7711 ya se encontraba en pruebas finales de
operación con un 97% de avance (Figura 10);
para las nuevas 4 esferas, existían 2 en proceso
de montaje mecánico y una tercera en etapa de
prearmado, permaneciendo la cuarta para
ejecutarse en el 2015, resultando un avance total
cercano al 20% (Figura 11); y en el caso de los
RCH se hallaban en etapa de instalación de
instrumentación con más de un 70% de avance
con posible inicio de operaciones para mayo
2014 (Figura 12).
Figura 10. Esfera YT 7711
Figura 11. Montaje
de las nuevas esferas
Figura 12. Recipientes Cilíndricos
Horizontales
Según la información suministrada por Recope
S.A. para el año 2014 se espera tener finalizadas
dos esferas, YT-7712 y YT-7714. Las esfera YT7715 y YT-7713 se esperan terminar en el año
2015. La recepción definitiva de las 4 esferas se
daría en el primer trimestre del año 2016, junto
con las obras complementarias.
No obstante, durante la visita realizada en
febrero de 2014, la Intendencia de Energía hace
constar un adelanto significativo las obras por
parte del contratista, en donde se aprecia la
construcción en paralelo de 3 esferas y el inicio
de las labores de adecuación de instalaciones
para desmantelamiento de la esfera YT-770.
Al observar el avance en campo se estima un
adelanto del proyecto en la construcción de las
esferas con alta probabilidad de ejecución
5
Informe de evaluación de la calidad del servicio de suministro de GLP I-Cuatrimestre 2014
completa para el cierre del año 2015 y no hasta
el 2016 según lo indicado por la empresa en el
estudio tarifario.
Debido a la situación de baja capacidad de
almacenamiento de GLP en la que se encuentra
la empresa hasta tanto no se finalice el proyecto
SAGAS, Recope debe mezclar el propano, el
butano y el odorizante desde una esfera,
imposibilitando la estimación exacta de la
composición al momento de la venta, máxime
que depende incluso de la destreza del operador
que realiza la mezcla, entre otros factores, con la
correspondiente incertidumbre y riesgo que esto
conlleva.
Aunado a esto, tomando en cuenta las
diferencias en la presión de vapor entre el
propano, el butano y el etilmercaptano,
encontramos variaciones en el tiempo en la
composición tanto del líquido remanente como
en el vapor que se genera sobre este, conforme
cambia el nivel de la esfera ya sea por llenado o
por venta.
La única forma en la que Recope podría asegurar
la composición del producto en venta con
respecto al importado sería en el momento
cuando se realice la venta desde esferas
independientes de propano y butano con
mezclado en línea, lo cual es la tendencia a nivel
internacional.
De acuerdo a la ejecución de los proyectos de
inversión y el aumento de capacidad generado
por la puesta en marcha de las nuevas esferas y
los recipientes cilíndricos horizontales, Recope
podrá aumentar y mantener la composición
promedio de propano a un 70% con variaciones
máximas del 5%, de manera que se alcancen los
parámetros fijados en el precio de venta.
Conclusiones
1.
2.
El 7 % de los cilindros disponibles para la
venta en planta envasadoras presentan
fuga en la válvula de acoplamiento del
cilindro.
Todas las fugas detectadas durante el
primer cuatrimestre de 2014 se
presentaron
en
válvulas
de
acoplamiento rápido.
3.
El 67 % de los cilindros evaluados en las
plantas envasadoras durante el primer
cuatrimestre de 2014 presentaron al
menos un defecto físico que los hace
meritorios de una recalificación o de su
salida del mercado nacional.
4. El 26 % de los cilindros evaluados en las
plantas envasadoras durante el primer
cuatrimestre de 2014 no poseen un
número de serie troquelado en el cuello,
lo cual imposibilita su trazabilidad.
5. La composición del GLP de venta
promedio en plantas envasadoras
durante el primer cuatrimestre de 2014
es de 73,7 % v/v de propano, 23,4 % v/v
de butano y 2,9 % v/v de otros
hidrocarburos.
6. A partir del 2012 existe un aumento en
el contenido de propano en el GLP
expendido por Recope, hasta alcanzar
una media de 69,3% en el primer
cuatrimestre del 2014.
7. Los coeficientes de variación de los
componentes muestran que no se
cuenta con un gas de composición
homogénea entre ventas.
8. En este mismo periodo, la densidad de
GLP
vendido
por
Recope
es
estadísticamente diferente a la
establecida de 527,56 kg/m3 en la
determinación
de
la
relación
peso/volumen de los cilindros portátiles
en las envasadoras.
9. En vista de que a la fecha el valor
promedio de densidad es de 531,5
kg/m3 con variaciones del 1%, y por lo
tanto consistentemente más alto que el
establecido, se recomienda realizar un
seguimiento para considerar un posible
ajuste que evite generar afectaciones
tanto a los usuarios como a los
distribuidores en caso de mantenerse
esta diferencia en futuros análisis.
10. Se espera que para el cierre del 2015 se
complete la ejecución del proyecto
SAGAS de Recope, ampliando la
capacidad de almacenamiento con 5
nuevas esferas y 6 Recipientes
Cilíndricos Horizontales.
11. Con el aumento de capacidad generado
por la puesta en marcha de las nuevas
esferas y los Recipientes Cilíndricos
Horizontales, Recope podrá aumentar y
mantener la composición promedio de
6
Informe de evaluación de la calidad del servicio de suministro de GLP I-Cuatrimestre 2014
propano a un 70% con variaciones
máximas del 5%, de manera que se
alcancen los parámetros fijados en el
precio de venta.
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