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Overview

El crudo que llega en cisternas a la costa norte de Alemania empieza su viaje por las instalaciones en el muelle para cisternas. Para la transferencia del crudo existen modernas plataformas de entrega extremadamente eficientes, denominadas jetties.

En este muelle, hay tres jetties con una capacidad de transferencia total (tasa de rotación) de 40 000 metros cúbicos por hora. Esta capacidad se divide entre dos jetties, con una tasa de transferencia de 12 000 m³/h y otro jetty de mayor tamaño, capaz de suministrar crudo a una velocidad de 16 000 m³/h. Las cisternas bombean el crudo hasta la costa mediante las bombas integradas del buque a través de los jetties, con sus brazos de carga marítimos, hasta los tanques de almacenamiento de la terminal, lo que implica que la velocidad de entrega real depende de la capacidad de la bomba correspondiente de la cisterna.

Por motivos de seguridad, no se debe superar una velocidad de entrada específica por tubería, de modo que el proceso de descarga debe monitorearse con caudalímetros. Las bombas del buque también se pueden controlar mediante la medición de la capacidad de descarga, de manera que las plantas y el proceso funcionen con la mayor eficiencia posible. Por último, las mediciones de caudal facilitan un primer registro de las cantidades de crudo descargadas. La medición de la cantidad relevante a efectos fiscales se realiza midiendo el nivel en los tanques.

Hasta ahora se venían utilizando tubos Pitot y medidores de turbina para la medición del caudal. Estos dispositivos de medición en húmedo tienen debilidades características: están sujetos a desgaste mecánico y roturas, y ofrecen una dinámica de medición muy baja, es decir, solo miden con exactitud en un rango limitado. Para realizar trabajos de mantenimiento y reparación, es necesario abrir la tubería, lo que significa que las operaciones deben interrumpirse temporalmente. Como parte de un proceso de modernización de la tecnología de la planta, los ingenieros responsables buscaban una alternativa mejor.

Una vez más, la medición del caudal no invasiva de FLUXUS demostró ser la solución ideal: como los transductores ultrasónicos se montan sencillamente con un sistema clamp-on en el exterior del tubo, no están sujetos a desgaste ni roturas provocadas por el medio que circula en el interior. No hay necesidad de abrir el tubo para realizar el montaje, que puede ejecutarse con las operaciones en marcha. El método de medición acústico está libre de inercia y proporciona un rango dinámico excelente, es decir, una elevada exactitud desde las velocidades de caudal más bajas a las más altas. Como resultado, es posible registrar con exactitud las operaciones de puesta en marcha y parada.

Tras demostrar las capacidades de la tecnología ultrasónica clamp-on de FLEXIM gracias a un caudalímetro portátil FLUXUS, los ingenieros del proceso de la terminal de tanques decidieron equipar uno de los tres jetties con medidores FLUXUS.

Una de las dificultades particulares de la medición deriva del hecho de que las bombas del tanque suelen transportar aire, lo que amortigua notablemente las señales ultrasónicas en el caudal de crudo. Este desafío se consiguió superar con el uso de transductores ultrasónicos que funcionan con ondas Lamb. Para garantizar la máxima fiabilidad, la medición se realizó con dos canales. Por último, para lograr la exactitud más alta posible, los valores de densidad y viscosidad del crudo descargado, disponibles en el sistema de control del proceso, se suministran como una señal de corriente a través de las entradas de configuración libre del transmisor.

La medición de caudal no invasiva con FLUXUS resultó también impresionante en las pruebas a largo plazo. Ese es el motivo por el que los otros dos jetties se readaptaron posteriormente con el mismo equipo. En uno de los dos jetties se controlan también residuos de la refinería, además del crudo. Estos residuos se calientan al descargarse y se bombean a través de una tubería con traceado eléctrico y aislada hasta el tanque onshore. Como el medio es muy viscoso, la medición acústica no invasiva desde el exterior demuestra todo su potencial. Los transductores clamp-on para altas temperaturas se integraron en el aislamiento. Todas las mediciones se calibraron en campo comparándolas con las mediciones de nivel del tanque. Con la ayuda de las mediciones de caudal precisas y dinámicas que ofrece FLUXUS, se implementará un sistema de seguridad adicional que detecta rápidamente cualquier fuga.

Advantages

  • Medición del caudal fiable y exacta desde el exterior de la pared del tubo.
  • Sin desgaste ni roturas, sin riesgo de fugas, sin pérdidas de presión.
  • Sin necesidad de abrir tuberías, sin paradas del proceso para realizar el montaje.
  • Alta rentabilidad en comparación con los caudalímetros en húmedo para ese diámetro del tubo nominal.
  • Reducción notable del tiempo y el esfuerzo necesarios para el montaje y el futuro mantenimiento, en comparación con los caudalímetros en húmedo.