24
Technical Papers 29th Annual Meeting International Institute of Ammonia Refrigeration March 18–21, 2007 2007 Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show Nashville Renaissance Hotel/Nashville Convention Center Nashville, Tennessee

29th Annual Meeting International Institute of Ammonia ...web.iiar.org/membersonly/PDF/TC/TSP14.pdf · El personal de la planta también ... comunes de enlace. El tiempo ahorrado

Embed Size (px)

Citation preview

Technical Papers29th Annual Meeting

International Institute of Ammonia Refrigeration

March 18–21, 2007

2007 Ammonia Refrigeration Conference & Trade ShowNashville Renaissance Hotel/Nashville Convention Center

Nashville, Tennessee

ACKNOWLEDGEMENT

The success of the 29th Annual Meeting of the International Institute of Ammonia

Refrigeration is due to the quality of the technical papers in this volume and the labor of its

authors. IIAR expresses its deep appreciation to the authors, reviewers, and editors for their

contributions to the ammonia refrigeration industry.

Board of Directors, International Institute of Ammonia Refrigeration

ABOUT THIS VOLUME

IIAR Technical Papers are subjected to rigorous technical peer review.

The views expressed in the papers in this volume are those of the authors, not the

International Institute of Ammonia Refrigeration. They are not official positions of the

Institute and are not officially endorsed.

EDITORS M. Kent Anderson, President

Chris Combs, Project Coordinator

Gene Troy, P.E., Technical Director

Kirsten McNeil, Staff Engineer

International Institute of Ammonia Refrigeration

1110 North Glebe Road

Suite 250

Arlington, VA 22201

+ 1-703-312-4200 (voice)

+ 1-703-312-0065 (fax)

www.iiar.org

2007 Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show

Nashville Renaissance Hotel/Nashville Convention Center

Nashville, Tennessee

©IIAR2007 271

Trabajotécnico#1

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

Peter Jordan MBD Risk Management Services

Langhorne, Pennsylvania

Kris Hinds Nestlé Prepared Food Company

Springville, Utah

Abstracto

La instalación del Nestlé Prepared Foods Division en la ciudad de Springville, Utah tiene más de 225,000 libras de amoníaco anhidro en su sistema de refrigeración. A traves de los años, esta planta ha pasado por modificaciones extensivas. Bajo condiciones normales, la transferencia y evacuación del amoníaco antes de estas modificaciones ocasionan paros de producción largos resultando en perdidas de producción y costos significantes. Sin embargo, esta planta tiene un sistema de evacuación a lo largo de la instalación que permite evacuaciones rápidas antes de modificaciones del sistema.

Este trabajo examina el uso del sistema de evacuación de amoníaco desde la perspectiva de un usuario final. Repasa la historia del sistema de evacuación incluyendo la lógica usada para justificar la instalación del sistema y los costos relacionados con el sistema. El personal de la planta también describe los usos variados del sistema de evacuación subrayando la flexibilidad que provee.

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 273

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

Introducción

Sistemas de evacuación eran componentes relativamente comunes en muchas

sistemas de refrigeración con amoníaco, especialmente en las industrias de carne

y cerveza. Los sistemas de evacuación permitían el traslado rápido y seguro del

amoníaco antes de cualquier trabajo de mantenimiento y/o modificaciones del

sistema. Sin embargo en los últimos años los sistemas dedicados de evacuación han

pasado de moda principalmente debido a su costo, muchas veces se tornan victimas

de ingeniería de valorización.

La introducción de la norma Process Safety Management de OSHA (Agencia de

seguridad y salud laboral de los Estados Unidos) y el Risk Management Program del

EPA (Agencia de protección ambiental de los EE.UU.) han causado un aumento de

escrutinio sobre la industria de refrigeración con amoníaco. (OSHA, 1992; EPA, 1996)

Los reguladores del gobierno están llevando a cabo revisiones de instalaciones de

refrigeración con amoníaco y están investigando descargas de amoníaco.

Notablemente, un número significante de estas descargas de amoníaco ocurren

durante enlaces dentro de la planta asociados con trabajo de mantenimiento y/o

modificaciones del sistema cuando no se siguen los procedimientos de abertura

de línea adecuados. Por esto, las condiciones pueden estar buenas para que las

empresas consideren de nuevo una tecnología relativamente vieja: sistemas de

evacuación. Un sistema de evacuación diseñado y operado correctamente puede

eliminar muchas de las descargas que pueden ocurrir durante enlaces dentro de

la planta.

Procedimientos para enlaces dentro de la planta

Todo el equipo debe ser reparado o modificado de vez en cuando. El Boletín 107

del IIAR describe los procedimientos adecuados que deberian seguirse cuando

274 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

se hacen enlaces en plantas de refrigeración con amoníaco antes de servicio y/o

modificaciones del equipo. (IIAR, 1997) Los procedimientos sugeridos incluyen las

etapas siguientes:

1. Reducir la presión interna del sistema y del equipo a 0 psig (libras por pulgada

cuadrada manométrica) antes de que se comience el proceso de enlace.

2. Preparar el equipo requerido para el procedimiento de evacuación. Por ejemplo,

verifique que todo el equipo de protección personal funcione.

3. Revise los procedimientos de evacuación y enlace con el personal.

4. Identifique las válvulas, tuberías, y equipo conectado que van a ser parados.

No deje de usar los procedimientos apropiados de cierre eléctrico etiquetado y

no aislé cualquier porción del sistema de tuberías o equipo que pueda entrampar

amoníaco líquido.

5. Observe las temperaturas y presiones durante el proceso de evacuación.

6. Cierre la alimentación de líquido a la porción del sistema donde se realizará el

enlace.

7. Continúe operando cualquier evaporador que facilite la evaporación de refrigerante.

8. Evacue hasta que la presión quede bajo 0 psig, y (si apropiado), hasta 15–20"

HgVac. Deje los compresores de evacuación continuando bombeando hasta que

paren por baja presión varias veces. Un aumento de presión puede indicar una

evacuación incompleta.

9. Deje el sistema parado por varias horas o toda la noche si es posible, permitiendo

la evaporación de cualquier líquido refrigerante restante.

10. Cualquier señal de escarcha en válvulas o tuberías no aisladas puede indicar

la presencia de amoníaco líquido. Si esta condición continúa después de varias

tentativas de evacuación, compruebe si hay válvulas de cierre con fugas.

11. Después del proceso de evacuación, hay que ajustar la presión del sistema a

alrededor de 0 psig antes de hacer cualquier conexión. No es aconsejable tener

un vacío profundo cuando se hace el corte en el sistema porque aire mezclado

con cualquier aceite y amoníaco restante puede formar una mezcla explosiva. Se

recomienda que se use nitrógeno seco para aumentar la presión un poco encima

de 0 psig.

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 275

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

Ventajas del sistema de evacuación

Un sistema dedicado de evacuación ofrece las ventajas siguientes cuando se ejecuta

los procedimientos de enlace para la planta descritos en la sección anterior:

• Permite una operación más segura del sistema de refrigeración con amoníaco

• Elimina emisiones durante enlaces en la planta

• Disminuye los costos y el tiempo de paro de producción

• Mejora los procedimientos de colección de aceite

• Permite el manejo de líquido

• Mejora los procedimientos de respuesta a emergencias

• Mejora la satisfacción del operador

Se describe estas ventajas abajo:

Permite una operación más segura del sistema de refrigeración con amoníaco

Un sistema dedicado de evacuación disminuye el uso de mangueras temporarias,

conexiones temporarias y recipientes temporarios. No hay mangueras para arrastrar

ni encajes para encontrar.

Evacuando un sistema a una presión muy baja disminuye significantemente la

cantidad de residual en el equipo, de este modo reduciendo la cantidad que podría

escapar durante los procedimientos de enlace de la planta. Un sistema dedicado de

evacuación permite que las presiones se bajen hasta abajo de la presión de succión

de operación del sistema normal.

Finalmente, las instalaciones pueden desarrollar procedimientos de operación más

simples con sistemas dedicados de evacuación; esto reduce la posibilidad de que un

operador del sistema haga un error y descargue amoníaco.

276 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

Elimina emisiones durante enlaces de la planta

Sistemas de evacuación deben eliminar la necesidad de descargar amoníaco residual

en un balde de agua y/o a la atmósfera. El amoníaco removido de una sección antes

de un enlace estaría contenido en otra parte del sistema de refrigeración cuando se

usa el sistema de evacuación debidamente.

Sin un sistema dedicado de evacuación, modificaciones extensivas del sistema de

refrigeración pueden requerir los servicios de un suplidor externo para almacenar y/o

deshacerse de grandes cantidades de amoníaco removido del sistema. Un sistema de

evacuación puede transferir sencillamente amoníaco líquido de un recipiente a otro,

eliminando la necesidad de remover amoníaco del sistema con bomba y después

deshacerse del mismo.

Disminuye los costos y el tiempo de paro de producción

Los procedimientos de enlace de la planta pueden ser mucho más rápidos y simples

usando un sistema de evacuación. Estudio del caso al final de este trabajo da algunos

ejemplos de la cantidad de tiempo que puede ser ahorrado durante procedimientos

comunes de enlace. El tiempo ahorrado puede reducir los costos de mano de obra

y el tiempo de paro de producción. Este beneficio seria especialmente útil para una

instalación que no pueda fijar tiempos de paro de producción fácilmente y que debe

llevar a cabo cualquier servicio o modificación del sistema durante las noches o

fines de semana. Alternativamente, el tiempo ahorrado permite que el personal de

la instalación haga otros trabajos importantes pero de menor urgencia.

Un sistema de evacuación facilita que un operador del sistema vacíe seguramente

la mayoría del equipo operando pocas válvulas. Solamente se necesitaría otra

persona cuando se abre el sistema al ambiente, al contrario de cuando se hace un

procedimiento entero de enlace de la planta.

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 277

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

Mejora los procedimientos de colección de aceite

Un sistema de evacuación puede ser establecida para que el aceite se acumule en un

recipiente central, eliminando la necesidad de tener varios tanques de aceite situados

por todo el sistema. Eliminando tanques de aceite también elimina la mano de obra

necesaria para drenarlos, así como el riesgo de escapes de amoníaco relacionado con

esta labor.

El drenaje de tanques de aceite en áreas de producción plantea el riesgo de exponer

los empleados a descargas de amoníaco. Por lo tanto, típicamente se drena estos

tanques fuera de los horarios de producción, como durante las noches o los fines de

semana.

Permite el manejo de líquido

Los sistemas de evacuación permiten que los operadores del sistema giren unas pocas

válvulas para transferir cantidades relativamente grandes de líquido de un recipiente

a otro sin mangueras. Estas transferencias facilitan que las instalaciones manejen

seguramente el líquido en recipientes del sistema, por ejemplo después de trastornos

del sistema que causan niveles altos en uno o más de los recipientes.

Mejora los procedimientos de respuesta a emergencias

Mitigando un escape de amoníaco es crítico para cualquier procedimiento de

respuesta a emergencia. (Smith, 2005) Un sistema de evacuación puede ser

extremadamente útil en estas situaciones, removiendo el amoníaco rápidamente

y seguramente del equipo. Por este motivo, los procedimientos de respuesta a

emergencias de la instalación de Nestlé en Springville, Utah, dan énfasis al uso

del sistema de evacuación en una emergencia porque permita que remuevan

rápidamente cantidades relativamente grandes de amoníaco de las áreas afectadas.

278 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

Mejora la satisfacción del operador

Un aspecto intangible pero importante del sistema de evacuación es su efecto en

la satisfacción del operador del sistema con su trabajo. Numerosos operadores de

sistema que trabajan en instalaciones con sistemas de evacuación han indicado

al autor que no querían trasladarse a una instalación que no tenga un sistema

de evacuación. De este modo, un sistema de evacuación puede tener beneficios

escondidos en su manera de atraer y retener operadores de sistema.

Rasgos típicos de un sistema de evacuación

Esta sección describe algunos rasgos típicos de un sistema de evacuación.

Compresor de evacuación

El componente más importante de cualquier sistema de evacuación es el compresor

de evacuación. Las siguientes opciones pueden ser usadas para la función de

evacuación:

• Usar los compresores de baja presión existentes y enlazar con los cabezales de

succión de baja presión existentes con las líneas de evacuación

• Dedicar un compresor ya existente como el compresor de evacuación

• Instalar un compresor nuevo como el compresor de evacuación

Las líneas de succión al compresor de evacuación deben ser dirigidas desde un

recipiente de evacuación (succión). La línea de descarga desde el compresor debe ser

dirigida hacia la parte apropiada del sistema.

El sistema de evacuación puede ser instalado para que, después de las operaciones

de mantenimiento, el compresor puede ser usado para evacuar aire para prevenir

que se acumule en el sistema de refrigeración. En este caso, aire seria descargado

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 279

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

a la atmósfera. Si se usa este tipo de sistema, se deberia usar un proceso de

evacuación distinto y se deberia implementar rigorosos controles administrativos,

entrenamiento y procedimientos escritos para que la válvula atmosférica no pueda

ser abierta distraídamente, causando que el amoníaco escape a la atmósfera durante

las operaciones de evacuación. Favor de notar que hay riesgos inherentes asociados

con esta operación y no debe ser intentado por personal de mantenimiento menos

experimentados.

Recipiente de evacuación

Un recipiente de evacuación (succión) debe ser situado aguas arriba del compresor

de evacuación. Este recipiente debe tener los rasgos siguientes:

• El recipiente debe ser suficientemente grande para cualquier amoníaco líquido y

aceite de lubricación que pueda colectar durante las operaciones de evacuación.

• El recipiente debe ser equipado con alarma de nivel alto y/o alarma de paro del

compresor por nivel alto para proteger el compresor de evacuación del líquido

sobrante.

• Las instalaciones pueden equipar el recipiente de evacuación con un sistema

de calentamiento para vaporizar el amoníaco líquido que puede acumular en

el recipiente. Un sistema de calentamiento puede ser necesario si el recipiente

de evacuación se usará para remover aceite del sistema. Las opciones de

calentamiento incluyen roscas de gas caliente interno, una cubierta de vapor,

o cinta de calentamiento eléctrica.

• Las instalaciones deberían considerar la instalación de una válvula de resorte

en la línea de drenaje de aceite del recipiente como una medida de seguridad

adicional.

• El recipiente de evacuación, por definición, es sometido a ciclos repetidos de

calentamiento y enfriamiento. Por lo tanto, hay un riesgo particularmente alto del

fracaso del recipiente de evacuación debido a la corrosión. (Cole y Nambudiripad,

2004) Este recipiente debe ser observado cuidadosamente para pruebas de

corrosión como parte del programa de integridad mecánica de la instalación.

280 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

Sistema de cabezal de cañería

El sistema de cabezal de cañería puede ser permanente (con tuberías fijas) o

temporáneo (mangueras):

• Líneas de evacuación de tubería fija: una ventaja de conectar cada pieza de

equipo en el sistema con líneas de evacuación de tubería fija es que elimina la

necesidad de mangueras y puntos de enlace temporáneos, así eliminando puntos

potenciales de escape y la necesidad de mantener un suministro de mangueras

clasificadas para servicio de amoníaco. Además, usando líneas de tubería fija

aumenta la rapidez en que el amoníaco puede ser removido del sistema porque

los operadores de la instalación no tienen que ubicar y conectar mangueras. Esta

es una consideración importante si el sistema de evacuación se usará en una

emergencia para remover amoníaco líquido del equipo.

• Mangueras: Se puede usar mangueras para conectar equipo con los cabezales de

evacuación según la necesidad. Las ventajas de las mangueras temporáneas son

costo reducido y complejidad disminuida. Debido al número limitado de líneas

y válvulas de evacuación instaladas, la cantidad de entrenamiento y el trabajo

de poner rótulos que se necesita par operar el sistema de evacuación también se

reducen.

Las siguientes consideraciones de diseño deben ser consideradas sea lo que sea la

opción escogida para el colector de evacuación:

• Rotule completamente las líneas y válvulas de evacuación y enseñe los operadores

sobre el uso del sistema evacuación.

• Planifique cuidadosamente el diseño y la operación del sistema de evacuación

para eliminar la posibilidad de atrapar amoníaco líquido entre dos válvulas

cerradas en el colector de evacuación. Podría necesitar manómetros, líneas de

venteo, y/o válvulas de alivio termal para detectar y/o prevenir escapes de

amoníaco debido a eventos de sobre presión hidrostática.

• Diseñe el sistema de evacuación para disminuir el potencial de entrampar líquido

en puntos bajos del colector de evacuación. Podría necesitar trampas líquidas

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 281

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

y/o sistemas de calentamiento para prevenir la acumulación de líquido en estos

puntos bajos.

• Asegure que las mangueras usadas para conexiones temporarias de evacuación

sean clasificadas y marcadas para servicio de amoníaco y mantenidas según las

recomendaciones de los fabricantes.

Costo de un sistema típico de evacuación

No es posible estimar el costo exacto de un sistema típico de evacuación debido a

la unicidad asociada con cada sistema de refrigeración con amoníaco. Sin embargo,

como preparación para este trabajo, el autor habló con representantes de varias

empresas que han instalado sistemas de evacuación. Las siguientes estimaciones,

mientras que de ningún modo proveen una respuesta definitiva, proveen una pauta

de los costos asociados con sistemas de evacuación:

• Un sistema de evacuación instalada en un sistema de refrigeración con

amoníaco relativamente pequeño (carga de amoníaco de ~15,000 libras)

costo ~US$75,000.

• Un sistema de refrigeración con amoníaco un poco más grande (carga de

amoníaco de ~125,000 libras) gastó aproximadamente US$80,000 a $90,000

para un sistema de evacuación.

• Otro sistema de refrigeración con amoníaco un poco más grande (carga de

amoníaco de ~125,000 libras) ha hecho un presupuesto de $100,000 para un

sistema completo de evacuación.

• Instalaciones que tengan sistemas de evacuación existentes estiman que sus

costos de proyecto se aumentan por entre 5 y 10% cuando proveen para aumentar

el colector de evacuación cuando añaden equipo nuevo al sistema de refrigeración

con amoníaco.

Estos costos pueden ser parcialmente compensados por los ahorros logrados por

la reducción del tiempo de paro de producción debido al uso de un sistema de

evacuación.

282 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

Caso de estudio: Sistema de evacuación, Nestlé, Springville

Nestlé Prepared Foods Company (“Nestlé”) opera una planta de alimentos

congelados en Springville, Utah. Esta planta fue construida en 1985 y tiene

aproximadamente 1,600 empleados. La planta consta de un sistema grande de

refrigeración con amoníaco (~225,000 libras de amoníaco), mostrada en la figura 1,

para enfriar y congelar productos alimenticios en la instalación.

Un sistema completo de evacuación fue instalada como parte de la instalación inicial

del sistema de refrigeración con amoníaco. El sistema de evacuación consiste de un

colector de válvulas de evacuación (el sistema de colector de evacuación mostrado

en figura 2), un regenerador de aceite (mostrado en figura 3), y un compresor de

evacuación de 50 HP (figura 4).

El sistema de colector de evacuación puede ser establecida para evacuar aceite y

amoníaco de partes diferentes del sistema de refrigeración como se describe abajo.

Observe que típicamente solamente una parte del sistema es evacuada a la vez.

• La línea de evacuación principal de la planta pasa por todas partes del área de la

instalación y del área de entresuelo y se usa para evacuación de enfriadores de

espacio, congeladores y equipo de proceso dentro del área de producción

• La línea de evacuación DC va a los enfriadores de espacio y congeladores del

centro de distribución.

• La línea de evacuación recipiente / líquido va a la parte inferior de todos los

recipientes de amoníaco y los enfriadores en la sala del compresor.

• La línea de evacuación intermedio / etapa baja va a todos los separadores de

compresor intermedios y de baja etapa.

• La línea de evacuación alta etapa va a todos los separadores de compresor de

alta etapa.

La figura 5 muestra el colector de evacuación, que consiste enteramente de tuberías

de 1". Los puntos de enlace situados en cada ubicación de evacuación son tuberías

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 283

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

de 1⁄2", como se muestra en figura 6. Todas las líneas de evacuación son indicadas

con la palabra Evacuación con una flecha para mostrar la dirección de flujo.

El aceite y amoníaco del colector de evacuación se acumula en un regenerador de

aceite. Gas caliente fluyendo por el serpentín dentro del regenerador de aceite se

usa para evaporar amoníaco del aceite en el regenerador. Una vez que el amoníaco

haya sido removido, se saca de una válvula de drenaje de aceite ubicada abajo del

regenerador por una válvula de resorte.

Los vapores del regenerador de aceite pueden ser dirigidos al compresor de

evacuación o a un acumulador de succión de baja presión. Aproximadamente 95%

del tiempo, los vapores son dirigidos al acumulador de succión de baja presión. La

instalación prefiere usar el sistema de baja presión porque es más fácil manejar el

amoníaco líquido en el sistema si el líquido es evacuado al acumulador de succión

de baja presión. Típicamente, se usa el compresor de evacuación solamente cuando

se remueve aire del sistema después de operaciones de mantenimiento o cuando

la instalación está evacuando de dos sistemas simultáneamente y de este modo el

sistema de presión-baja ya está en uso.

Bajo operaciones normales el colector de evacuación es típicamente desahogado al

sistema del acumulador de succión de presión baja aun cuando el colector no está en

uso: (1) para prevenir atrapar líquido en el colector de evacuación, y (2) para que el

amoníaco líquido pueda ser removido rápidamente de una pieza de equipo en una

emergencia por medio de abrir una o dos válvulas. La instalación ha instalado un

regulador de presión en el colector de evacuación que va a desahogar automáticamente

al cabezal de evacuación al sistema de presión intermedia si la presión acumula en el

colector de evacuación.

El compresor de evacuación puede ser instalada para descargar o al cabezal de

descarga de presión alta o a la atmósfera. Típicamente, la línea de descarga se dirige

al cabezal de descarga de presión alta. Solamente se abre la válvula de descarga a la

284 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

atmósfera si se removerá aire de una pieza de equipo cuando se pone en servicio por

la primera vez o después de operaciones de mantenimiento.

La instalación mantiene un suministro pequeño de mangueras clasificadas para

amoníaco que se usan para partes del sistema donde no hay conexiones de

evacuación de tuberías duras. Típicamente, estas mangueras son de 100 pies de

largo y contienen válvulas en cada extremo de la manguera.

Caso de estudio: Usos típicos del sistema de evacuación de Springville

El sistema de evacuación de Springville se opera diariamente para una variedad de

empleos. Por ejemplo:

1. El sistema de evacuación ha sido empleado para remover el amoníaco líquido

de los enfriadores intermedios (cuatro o cinco veces), de los acumuladores de

succión de baja presión (dos veces), y de los recipientes de alta presión (una vez)

para instalar líneas o bombas nuevas o para remover recipientes del servicio. El

sistema de evacuación se usa al principio para transferir líquido desde el fondo

del recipiente hasta un acumulador de succión de presión baja. Después de

remover el líquido, se tira del recipiente para hacer un vacío para remover los

vapores de amoníaco. De hecho, las operaciones de evacuación para un recipiente

grande típicamente tardan entre 8 y 9 horas, aunque frecuentemente la instalación

permite que el sistema quede bajo vacío por la noche ya que es conveniente hacer

enlaces con el sistema durante el turno de día. Sin el sistema de evacuación, el

personal de la instalación piensa que las operaciones de evacuación envolviendo

estos recipientes tardarían varios días.

2. El sistema de evacuación fue usado para remover líquido del recibidor piloto

tres veces. Nota: este trabajo probablemente no hubiera sido emprendido sin el

sistema de evacuación porque el recibidor piloto en la instalación de Springville

recibe todo el amoníaco líquido de los condensadores evaporativos. Tarda

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 285

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

aproximadamente dos o tres horas para remover el líquido del recibidor piloto

usando el sistema de evacuación. Dentro de diez horas desde el comienzo de las

operaciones de evacuación, la instalación pudo empezar seguramente los enlaces

con el sistema. Si se llevara a cabo estas obras sin un sistema de evacuación, el

personal de la instalación estima que tardaría dos días para terminar.

3. Se necesita aproximadamente entre diez y treinta minutos para evacuar un

compresor de amoníaco para ejercer servicio de reparación. El tiempo preciso

que necesita depende del tamaño del compresor. Sin el sistema de evacuación,

el personal de la instalación cree que tardaría entre dos y tres horas para

remover amoníaco del compresor. Para evitar la posibilidad de remover aceite del

compresor, operadores de la instalación proceden muy lentamente durante las

operaciones de evacuación y usan una línea de evacuación conectada a la parte

superior del separador de aceite del compresor.

4. Todos los coladores en la instalación de Springville tienen conexiones de

evacuación. Para limpiar una coladera, operadores cierran dos válvulas para aislar

el colador y abren la válvula al colector de evacuación. Después de diez a quince

minutos, el colador puede ser removido y limpiado.

5. Durante todos los turnos de trabajo, se drena aceite regularmente de los

congeladores de placa y congeladores espirales situados en el área de producción

a través del uso del sistema de evacuación, mostrado en la Figura 7. El drenaje de

aceite probablemente tendría que ser realizado durante periodos sin producción si

tanques de aceite normales fueran usados para drenar aceite de este equipo.

6. Se usa el compresor de evacuación para remover aire residual aire del sistema

antes de que el equipo sea puesta en línea después de las operaciones de

mantenimiento. Para la mayoría de trabajos mayores, tarda aproximadamente dos

horas para remover completamente el aire del equipo.

7. El sistema de evacuación ha sido usado para transferir líquido de un recipiente

a otro, sin usar mangueras temporarias, cuando ha tenido trastornos en la

instalación.

8. El sistema de evacuación ha sido usado para aislar y en seguida remover

rápidamente líquido de un congelador donde hubo un escape de amoníaco en

286 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

un serpentín de un congelador. La emergencia hubiera sido peor si el sistema no

tuviera el sistema de evacuación instalado.

Conclusión

Quizás el mayor argumento para instalar un sistema de evacuación puede ser

resumido con las siguientes citas de los operadores de sistema de la instalación de

Nestlé en Springville:

“El sistema de evacuación economiza mucho tiempo y muchos dolores de

cabeza.”

“No quisiera trabajar sin este sistema. Sirve muchos propósitos diariamente.”

“¡Es divino! – Nunca quisiera operar otro sistema de refrigeración con

amoníaco sin un sistema de evacuación.”

Un sistema de evacuación puede economizar tiempo, ahorrar dinero, y disminuir

el potencial de escapes de amoníaco. No obstante, como todas las piezas de equipo

de refrigeración con amoníaco, debe ser diseñado y operado adecuadamente.

Debe haber entrenamiento y controles administrativos adecuados, y un sistema de

evacuación no es necesariamente propicio para cualquier sistema de refrigeración.

Si su instalación tiene los medios para soportar la interrupción de trabajo por los

periodos largos necesarios para trabajo de mantenimiento y modificaciones del

sistema, puede que no haya economías de tiempo (y por lo tanto ahorros de costos)

asociados con el sistema de evacuación.

Si su sistema de refrigeración no tiene actualmente un sistema de evacuación,

es aconsejable pensar pequeño. Añada puntos de enlace a cabezales de succión

existentes y amplíe el sistema lentamente según permita tiempo y dinero. Un sistema

completo de evacuación puede tardar años para instalar, pero el esfuerzo requerido

proveerá varias oportunidades para reembolsar costos iniciales.

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 287

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

Referencias

Cole, R.A. and G. Nambudiripad. “Mechanical Integrity for Ammonia Refrigeration

System Piping and Pressure Vessels.” Proceedings of the 2004 IIAR Ammonia

Refrigeration Conference & Exhibition. 2004.

EPA. 40 CFR Part 68, Accidental Release Prevention Requirements: Risk Management

Programs Under Clean Air Act Section 112(r)(7). Environmental Protection Agency

(EPA). 1996.

IIAR. Bulletin #107, Guidelines for: Suggested Safety and Operating Procedures When

Making Ammonia Refrigeration Plant Tie-ins. International Institute of Ammonia

Refrigeration (IIAR). 1997.

OSHA. 29 CFR 1910.119, Process Safety Management of Highly Hazardous Chemicals,

Explosives, and Blasting Agents. Occupational Safety & Health Administration

(OSHA). 1992.

Smith, G.W. “Actions Required During Ammonia Release Incidents: What Do

Different Levels Require.” Proceedings of the 2005 IIAR Ammonia Refrigeration

Conference & Exhibition. 2005.

288 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

Figura 1: La instalación de Nestlé en Springville

Figura 2: Sistema de cabezal de cañeria

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 289

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

Figura 3: Regenerador de aceite

Figura 4: Compresor de evacuación

290 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee

Figura 5: Cabezal de evacuación

Figura 6: Puntos de enlace en cada ubicación de evacuación

Trabajotécnico#1 ©IIAR2007 291

El Placer de Sistemas de Evacuación de Amoníaco

Figura 7: Tanque de aceite con líneas de evacuación (tipico)

Notas:

292 ©IIAR2007 Trabajotécnico#1

2007 IIAR Ammonia Refrigeration Conference & Trade Show, Nashville, Tennessee