NFPA59A DEFINICIONES GNL Gas Natural Líquido: Gas Natural que ha sido enfriado hasta alcanzar el punto de licuefacción. GN Gas natural en su estado normal a temperatura ambiente y presión variable para uso. Criogenia Rama de la Ingeniería que estudia el comportamiento de la materia a muy baja temperatura (-180°C o menos), acorde con el NIST. Presión Absoluta La presión absoluta se define como el total indicada por el manómetro mas la presión atmosférica del medio circundante. Temperatura Absoluta Escala de temperatura fundamental con su cero absoluto y expresado en grados Kelvin. Cero Absoluto La temperatura a la cual el volumen de un gas teóricamente se hace cero y todo movimiento térmico cesa. Generalmente se acepta como -273.16°C. DEFINICIONES Punto de Rocío Es la temperatura a la cual la condensación de un gas iniciará si el enfriamiento del mismo continua. Rollover (Virado) Es el fenómeno donde la estabilidad de dos capas estratificadas de líquidos de diferentes densidades se rompe, resultando en una rápida mezcla de las capas acompañada en el caso de gases licuado, por una violenta generación de vapor. Este fenómeno puede causar el daño de tanques, si los dispositivos de alivio no están debidamente dimensionados para manejar el exceso de presión. Entalpía Es una medida termodinámica del total calórico/energético de un líquido o vapor a una temperatura determinada (kJ-kg). DEFINICIONES Condensación La conversión de vapor en líquido mediante el enfriamiento del vapor. Vaporización La conversión de líquido a vapor mediante el calentamiento del líquido. Equilibrio El estado en el cual la fase Líquida y de Vapor coexisten a la misma temperatura y presión de vapor. Saturación El estado en el cual la fase líquida y de vapor coexisten en equilibrio. Presión de Vapor Es la presión de un líquido en equilibrio con su propio vapor. La presión de vapor es función de la temperatura. Sub-enfriamiento (Subcooling) Proceso de subir la presión del espacio de gas por encima de la presión de vapor normal de un líquido saturado creando así cabezal de succión positiva (HPSH). Este proceso es realizado mediante el sistema de bombeo en una terminal con manejo de BOG a base de condensación y vía el PBU en una Terminal Satélite común. PROCESO GAS NATURAL Gas Natural El Gas Natural (GN) es una mezcla de hidrocarburos, cuya principal composición es el metano (CH4) y otros componentes mas pesados. En estado líquido, el GN es Gas Natural Líquido o GNL. Este es GN que ha sido enfriado hasta alcanzar una temperatura de ± -160°C y cuyo volumen se ha reducido en una proporción de 600:1 aproximadamente. Como GN, es sencillamente un gas a presión y temperatura considerada. Es un hidrocarburo o combustible usado para producir cierto tipo de energía (Energía Térmica). PROCESO GAS NATURAL Relación volumétrica entre el Gas Natural y el GNL GN (600 Vol) GNL (1 Vol) ±25°C 0-350 BAR Baja Presión/Alta Presión -160°C 1-12 BAR Atmosférico/pres urizado GN (600 Vol) ±20°C Sobre ambiente 1-350 BARG Alta/baja Presión Propiedades del GNL Terminales de Carga/Descarga GNL ▰ Terminal de Importación, convertida ahora en Terminal de Exportación https://www.youtube.com/watch?v=RPDtD0lP1l0 Que es el Franking? PROCESO GAS NATURAL Proceso de Licuefacción (GN → GNL) Proceso GN-GNL ▰ Natural Gas: Rangos inflamables y composición ▰ Cromatografía típica del Natural Gas Componentes Unidad Elementos (%) C1 97.6999 C2 1.9449 C3 0.2803 i-C4 0.0318 n-C4 0.0219 C5+ 0.007 N2 0.0142 O2 0 CO2 0 100% Densidad @ -159.5 °C 427.427 KG/M3 52,487.60 Valore Calórico (HHV) BTU/SCF 1,034.80 Rombo NFPA 704 para el GLP y GN Wobes Index Sulfuro Mercaptano Sulfuro de Hidrogeno Sulfuro Total BTU/SCF (Vol) 1,372.74 Despreciable Despreciable 0.6893 ▰ Peligros del Gas Natural (GNL) • Inflamable • Como vapor desplaza el oxígeno, asfixia en presencia de una nube. • Quemadura por congelación (frías) • Peligro de Incendio • Explosión ▰ Peligros del Gas Natural (GNL) Características y Peligros Potenciales del GNL ▰ La seguridad relacionada con el almacenamiento y el manejo de GNL ▰ Mito # 1: El difunto X era un héroe, él era capaz de resolver una situación de alto peligro (fuga de GNL, gas o incendio). ▰ Realidad: Si el difunto X hubiera seguido los procedimientos, la situación de alto peligro no habría ocurrido. ▰ Mito # 2: El vapor de GNL no es mas que un gas, el cuál es más ligero que el aire, y puede disiparse sin causar daños. ▰ Realidad: El vapor de GNL es más pesado que el aire hasta que éste se calienta aproximadamente unos -100°C (-150°F). Para que el mismo llegue a ser mas ligero que el aire debe calentarse significativamente. Características y Peligros Potenciales del GNL ▰ La seguridad relacionada con el almacenamiento y el manejo de GNL ▰Mito # 3: El gas se puede oler. ▰Realidad: El vapor de GNL es inodoro (Cove Point 1979). ▰Mito # 4: Si permanezco fuera del área inmediata a la combustión, no me ▰quemaré. ▰Realidad: Muchas quemaduras vienen debido a la radiación de energía, las cuáles se extienden más allá del área inmediata a la combustión. Características y Peligros Potenciales del GNL ▰ La seguridad relacionada con el almacenamiento y el manejo de GNL ▰ Mito # 5: Si me pongo un paño en la boca, puedo ir dentro de un lugar que no tenga suficiente oxígeno siempre y cuando no permanezca mucho tiempo. ▰ Realidad: La Insuficiencia de oxígeno puede causarle un colapso casi inmediatamente. ▰ Mito # 6: Si se enciende un fuego, lo veré. ▰ Realidad: En un día soleado bajo ciertas condiciones, un incendio de gas natural puede ser invisible excepto por las ondas de convección. Características y Peligros Potenciales del GNL ▰ Situaciones de Peligros ▰ Fisuración • Puede ocurrir cuando un material es expuesto a • • • temperaturas más frías de las que fue diseñado a resistir. Pasarelas dañadas por exposición al GNL. Líneas de gas de acero al carbón agrietadas por el GNL. Razón fundamental para protección por baja temperatura a la salida de los vaporizadores. Usualmente antes de la Estación de medición y regulación (EMR). El GNL necesita enfriar el gas natural gaseoso a -162 ℃ bajo presión normal, por lo que las tuberías de GNL deben ofrecer un mejor rendimiento a baja temperatura. Las tuberías de GNL de baja temperatura generalmente están hechas de acero inoxidable Características y Peligros Potenciales del GNL ▰ ▰ Detección de peligros y respuesta a emergencia Sistema de F&G Características y Peligros Potenciales del GNL ▰ Detección de peligros y respuesta de emergencia 18 Puntos Importantes NFPA 59A 12.4 Detección de Incendio y Fugas 12.4.1 Las áreas, incluidos los edificios encerrados, en las que pudiera haber presencia de derrames de gas inflamable GNL o refrigerantes inflamables e incendios deben ser monitoreadas conforme a lo requerido en la evaluación descripta en el punto 12.2.1 12.4.2 Detección de Gas. 12.4.2.1 Los sensores de baja temperatura o los sistemas de detección de gas inflamable continuamente monitoreados deben activar una alarma en el sitio de la planta y en un lugar con presencia continua de personas si en el sitio de la planta la presencia de personas no fuera continua. 12.4.2.2 Los sistemas de detección de gas inflamable deben activar una alarma audible y una alarma visual a un porcentaje no superior al 25% del limite de inflamabilidad inferior del gas o vapor que esta siendo monitoreado. 19 Puntos Importantes 12.8.4 Seguridad del Personal 12.8.1 *En las instalaciones involucradas debe disponerse y ser facilmente accesible la vestimenta protectora que incluya proteccion contra los efectos dfe la exposicion al GNL. 12.8.2 Los Empleados involucrados en actividades de respuesta a emergencias deben estar equipados con vestimentas y equipos protectores y deben estar entrenados conforme a lo establecido en NFPA 600, Norma para brigadas contra incendio industriales. 12.8.3* Deben elaborarse por escrito practicas y procedimientos para la proteccion de los empleados contra los riesgos derivados del ingreso en espacio confinados o peligrosos 12.8.4* Al menos tres indicadores de gas inflamables portatiles deben estar facilmente disoinibles. A12.8.4 El Gas Natural, GNL y los refrigerantes de hidrocarbono que esta dentro de los equipos de procesos generalmente son inodoros y no pueden confiarse en el sentido del olfato para detectar su presencia. Debería disponerse de 2 detectores portátiles para el monitoreo, cuando fuera requerido y se debería contar con un 3er detector de respaldo. Ello permite contar con un detector de recambio en caso de falla en uno de los detectores primarios y también posibilita la verificación, cuando los dos detectores primarios muestran lecturas diferentes. 20 Puntos Importantes 12.6 Equipos para extincion de incendios y otros equipos para control de incendios 12.6.1* Los Extintores de incendios portatiles o con ruedas deben estar recomendados por su fabricante para incendios provocados por gas 12.6.1.3 Los extintores portatiles manuales de productos quimicos secos deben incluir capacidades nominales minimas patra agentes de 20 lbs (9kg) o mas y deben tener una tasa minima de descarga de agentes de 1 lb/seg (0.45 kg/seg). 12.6.1.5 Los extintores portátiles con ruedas de productos químicos secos deben incluir capacidades nominales mínimas para agentes de 125 lbs (56.7 kg) o mas y debe tener una tasa mínima de descarga de agente de 2 lbs/seg (0.90 kg/seg). A12.6.1 Se refiere el uso de extintores de productos químicos secos. Se se utilizan extintores de productos químicos secos, se recomiendan una agente de producto químico secos con Bicarbonato de Potasio (Púrpura K) debido a su efectividad en incendio provocados por Gas Natural. Los sistemas fijos de extincion y otros sistemas de control de incendios pueden ser aporpiados para la proteccion de riesgo espeificos, según se determine conforme a los establecido en el punto 12.2.1 21 Puntos Importantes NFPA 59A 10.8.4 “Deben proveerse pararrayos conectados a tierra para tanques sostenidos sobre cimientos NO conductores". Igual en el material explicativo de esta norma refiere la NFPA 780. NFPA 780 7.2 Principios fundamentales de protección. La protección de estas estructuras y sus contenidos contra los daños provocados por rayos debe requerir el cumplimiento de los principios establecidos en los puntos 7.2.1 a 7.2.5. 7.2.1 Los líquidos que generen vapores inflamables deben ser almacenados en estructuras esencialmente estancas al gas. 7.2.2 Las aberturas por donde las concentraciones inflamables de vapor o gas se liberen hacia la atmósfera deben ser cerradas o protegidas de alguna otra manera contra el ingreso de las llamas. 7.2.3 Las estructuras y todos los accesorios (como bocas para medición manométrica, válvulas de ventilación) deben mantenerse en condiciones operativas. 7.2.4 Debe evitarse que las mezclas inflamables de aire-vapor se acumulen fuera de dichas estructuras. 7.2.5 No deben permitirse aberturas potencialmente disruptivas entre superficies conductoras en puntos donde se liberen o acumulen vapores inflamables. ≠ NFPA 58 6.23.1.2 “No se debe hacer Obligatoria la instalación de equipos de protección contra rayos en recipientes de almacenamientos de Gas-LP. 22 Puntos Importantes NFPA 59A NFPA 58 . ≠ Terminales de Carga/Descarga GNL ▰ Terminal de Importación de GNL o o o o Reciben GNL aproximadamente ± -160°C a presión atmosférica vía buques, los cuales realizan un proceso de bombeo que incrementa ligeramente la temperatura y presión de la carga produciendo cierta cantidad de BOG. Almacenan a presión atmosférica y regasifican el GNL para obtener GN para usuarios Capacidad de despacho en MTPA Puerto (Jetty) similar (Exportación GNL/Importación GNL) Gracias!