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Overview

United Riverhead Terminal (URT) se encuentra en la orilla norte de Long Island, a unos 130 kilómetros al este de Nueva York, y su construcción data de 1956. Todos los productos se reciben y se envían en buques que cargan y descargan en una plataforma de aguas profundas situada a un kilómetro y medio de la costa en el estrecho de Long Island.

La plataforma dispone de dos atracaderos que pueden acoger buques o barcazas oceánicas, incluidas cisternas, con hasta 18 metros de calado, lo que convierte a Riverhead en el puerto para cisternas más profundo de la costa este de EE. UU. La terminal recibe constantemente cisternas de clase Suezmax y es capaz de acoger superpetroleros (VLCC). La plataforma offshore de URT se enlaza con el parque de tanques a través de dos tuberías submarinas de 24" conectadas a 20 tanques con una capacidad de almacenamiento combinada de 5,2 millones de barriles. El rango de los tanques varía de los 12 000 a los 580 000 barriles. Aproximadamente la mitad son calentados por un sistema de calderas de vapor y se utiliza para almacenar de combustibles pesados, mezclas de combustibles, gasoil y crudo. El resto de tanques almacena destilado, gasolina y crudos.

Cuando United Riverhead adquirió la terminal en 2012, esta se transformó del modelo de almacenamiento propietario previo al almacenamiento por alquiler, lo que supuso distintos retos para el administrador de la terminal. Con el almacenamiento propietario, lo único que hacía falta monitorear eran los indicadores de nivel, que ofrecían caudales virtuales con retardo temporal, medidas lo suficientemente buenas cuando la transferencias son internas. Ahora que la terminal se ha convertido en un intermediario independiente, sin embargo, se precisa un monitoreo exacto del caudal.

Aunque la terminal puede almacenar distintos productos del petróleo, actualmente solo son dos: fueloil número dos y número seis. El problema realmente caro lo planteaba el número seis.

Cuando el fueloil número dos se transfiere, es necesario garantizar que no queden restos de seis en el sistema. Para purgar la línea, se utiliza un fueloil cutter número dos fuera de las especificaciones que ya se ha contaminado con seis. Se calienta a 49 °C, se almacena en el tubo y luego se empuja por la tubería cuando llega el fueloil número dos limpio. Cuando el fueloil fuera de las especificaciones llega al tanque de residuos, se abre una válvula y el fueloil cutter se dirige hacia fuera del tubo. Cuando se ha almacenado todo, se cierra la válvula y el fueloil número dos puro se dirige hacia la ubicación del almacenamiento. Una vez que se ha almacenado la mayor parte del fueloil número dos puro, se vuelve a introducir el fueloil cutter para "empujar" el resto del número dos limpio hasta el tanque de almacenamiento y se retira del mismo modo el fueloil cutter hacia el tanque de residuos.

El problema estaba en los indicadores de nivel existentes. Solo proporcionaban una medición del caudal virtual, de modo que los operadores pudieran empezar a tomar muestras del producto para determinar, por el color y la viscosidad, en qué momento la interfaz se aproximaba a la válvula. Ahora, de acuerdo con el contrato de alquiler entre United Riverhead Terminal y sus clientes, todo el fueloil contaminado con fueloil cutter debe ser adquirido por United Refining. Resultaba imprescindible disponer de una lectura del caudal más exacta.

Un medidor diseñado para productos del petróleo

El caudalímetro no invasivo HPI de FLEXIM, diseñado específicamente para superar los desafíos de la industria del procesamiento de hidrocarburos, fue la respuesta. La clave del éxito del diseño del medidor es el firmware interno, que actúa como una minicomputadora de caudal. Recibe las entradas de temperatura y presión, y dispone de tablas precargadas con los estándares del sector de los hidrocarburos, incluidos TP25 (el estándar industrial que define las características de los hidrocarburos ligeros como el propano y el butano), ASTM 1250 (el estándar que define las características de los combustibles refinados, como la gasolina para automoción, el diésel y el combustible para aviones) y D4311 (el estándar que define las características de los productos pesados, como el asfalto).

El medidor calcula la densidad y los factores de corrección para la temperatura y la presión que se definen en esos documentos y dispone de los algoritmos necesarios para calcular el volumen neto. En lugar de proporcionar simplemente el caudal real para los barriles, el medidor proporciona un caudal neto por volumen, con temperatura y presión corregidas, valiéndose de los algoritmos estándar del sector. Eso convierte al medidor HPI en el medidor ideal para la detección precisa de la interfaz entre el fueloil número dos y el fueloil cutter, más espeso.

En United Riverhead Terminal, para realizar las primeras pruebas se instaló un medidor de interfaz y de caudal HPI de haz doble en una línea de acero al carbono de 22", con el fin de monitorear la descarga de una barcaza con fueloil número dos de bajo contenido en azufre y evaluar su potencial para que URT pudiera usar el medidor tanto para detectar la interfaz como para minimizar la cantidad de número dos contaminado, además de proporcionar mediciones de comprobación exactas para el volumen neto total (STND) de los movimientos de producto y cutter.

El caudalímetro registró todos los datos de caudal/total (estándar y bruto), temperatura, valor API y múltiples datos de diagnóstico avanzado en intervalos de 15 segundos durante la descarga de la barcaza de aproximadamente 59 297 barriles estándar de fueloil. El medidor determinó que el valor API cambió de 22 (cutter) a aproximadamente 36 (fueloil). Este cambio se detectó tras trasladar aproximadamente 4000,84 barriles de cutter. El personal de URT comenzó a tomar más muestras desde ese momento para validar que se había llegado efectivamente a la interfaz. Así era, de modo que se apagaron las bombas, el cutter se almacenó en sus tanques y las válvulas se ajustaron para que el fueloil se bombeara hasta su tanque de almacenamiento.

A continuación, los restos de fueloil número dos en la tubería entre la barcaza y el tanque de almacenamiento se empujaron hasta el almacenamiento del producto mediante el fueloil cutter. El caudalímetro HPI de FLEXIM registró todos los datos de caudal cruciales en intervalos de 10 segundos durante el proceso de empuje del cutter. El fueloil cutter "empujó" unos 3846,34 barriles estándar de fueloil estándar hasta el tanque durante los aproximadamente 50 minutos que duró el proceso.

"El medidor HPI fue capaz de identificar exactamente ambas interfaces", revela el operador URT. "La información nos permitió minimizar la cantidad de número dos con disminución de categoría. El medidor proporcionó también en tiempo real y con exactitud la tasa y el volumen total del producto (barriles STND) y los movimientos de cutter.

Eso nos permitió ahorrar entre 1500 y 2000 barriles en fueloil contaminado, lo que equivale a 30 000 $ (22 000 €) de ahorro. El medidor se amortizó en el primer uso. Obviamente, compré uno, que usamos en cada transferencia. En términos anuales, podemos hablar de un ahorro de unos 750 000 $. Ese ahorro aumentará a medida que empecemos a almacenar otros tipos de productos de hidrocarburos y lleguemos a la máxima capacidad".