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Manual de Estndares de Medicinde PetrleoCaptulo 3Medicin de Tanques

Seccin 4Prctica Estndar para Medicin delNivel de Hidrocarburos Lquidos en

Buques Mediante MedicinAutomtica de Tanque

PRIMERA EDICIN, ABRIL DE 1995

La presente versin de la norma traducida al espaol, no reemplaza ni substituye a la versin eningls la cual permanece como la norma oficial. API no ser responsable por ningunadiscrepancia o interpretacin de esta traduccin.

This translated version shall neither replace nor supersede the English language version, whichremains the official Standard. API shall not be responsible for any discrepancies or interpretationsof this translation.

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Manual de Estndares de Medicin dePetrleoCaptulo 3Medicin de Tanques

Seccin 4Prctica Estndar para Medicin del Nivel deHidrocarburos Lquidos en Buques

Mediante Medicin Automtica de Tanque

Coordinacin de Mediciones

PRIMERA EDICIN - ABRIL DE 1995

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NOTAS ESPECIALES

1. LAS PUBLICACIONES API SOLO REFIEREN A PROBLEMAS DE NATURALEZA GENERAL.EN CASO DE CIRCUNSTANCIAS PARTICULARES, SE DEBERAN REVISAR LAS LEYES YREGLAMENTOS LOCALES, ESTATALES Y FEDERALES.

2. EL API NO SE ENCARGA DE CUMPLIR LAS OBLIGACIONES DE LOS PATRONES,FABRICANTES O PROVEEDORES EN ADVERTIR, ADIESTRAR Y EQUIPARCORRECTAMENTE A SUS EMPLEADOS Y A OTROS EXPUESTOS, CONCERNIENTE ARIESGOS Y PRECAUCIONES SOBRE SALUD Y SEGURIDAD, NI TAMPOCO DE HACERCUMPLIR SUS OBLIGACIONES BAJO LEYES LOCALES, ESTATALES O FEDERALES.

3. LA INFORMACIN CONCERNIENTE A RIESGOS A LA SALUD Y SEGURIDAD, Y LASPRECAUCIONES ADECUADAS CON RESPECTO A MATERIALES Y CONDICIONESPARTICULARES SE DEBERA OBTENER DEL PATRN, FABRICANTE O PROVEEDOR DEDICHO MATERIAL O DE LA HOJA DE DATOS DE SEGURIDAD DEL MISMO.

4. NADA DE LO CONTENIDO EN CUALQUIER PUBLICACIN DEL API SERINTERPRETADO COMO CONCESIN DE ALGN DERECHO, POR IMPLICACIN OALGUNA OTRA FORMA, PARA LA PRODUCCIN, VENTA O USO DE ALGN MTODO,APARATO, O PRODUCTO CUBIERTO POR PATENTES. TAMPOCO NINGN CONTENIDOEN ESTA PUBLICACIN DEBERA SER INTERPRETADO COMO UN SEGURO PARA

ALGUIEN ANTE CUALQUIER RESPONSABILIDAD POR INFRINGIR CERTIFICADOS DEPATENTE.

5. GENERALMENTE, LAS NORMAS API SON REVISADAS Y CORREGIDAS, REAFIRMADASO RETIRADAS POR LO MENOS CADA CINCO AOS. ALGUNAS VECES SLO UNAEXTENSIN DE HASTA DOS AOS PUEDE SER AADIDA A ESTE CICLO DE REVISIN.LA PRESENTE PUBLICACIN YA NO ESTAR VIGENTE CINCO AOS DESPUS DE SUFECHA DE PUBLICACIN COMO UN ESTNDAR OPERATIVO API O, POSTERIOR AREEDICIN EN CASO DE QUE SE HAYA OTORGADO UNA EXTENSIN. EL ESTATUS DE

LA PUBLICACIN PUEDE SER DETERMINADO A TRAVS DEL API AUTHORINGDEPARTMENT [TELFONO (202) 682-8000]. EL CATALOGO DE PUBLICACIONES YMATERIALES DEL API ES PUBLICADO ANUALMENTE Y ACTUALIZADOTRIMESTRALMENTE POR EL API, 1220 L STREET, N. W.; WASHINGTON, D. C. 20005.

All rights reserved. No part of this work may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmittedby any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, or otherwise, without prior written

permission from the publisher. Contact the Publisher, API Publishing Services, 1220 L Street, NW,Washington, DC 20005.

Copyright 1995 American Petroleum Institute

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PRLOGO

Esta publicacin abarca las prcticas estndar para la medicin del nivel de hidrocarburoslquidos en buques mediante medicin automtica de tanque y sustituye a todas las seccionesaplicables de la norma API 2545, Mtodo de medicin de petrleo y de productos derivados delpetrleo (octubre de 1965).

Las publicaciones del API/EI pueden ser utilizadas por cualquiera que desee hacerlo. LosInstitutos han realizado todo el esfuerzo posible para asegurar la exactitud y la fiabilidad de losdatos contenidos en dichas publicaciones; sin embargo, no hacen ninguna declaracin ni otorganninguna garanta en relacin con esta publicacin y por este medio expresamente eximen decualquier obligacin o responsabilidad por prdida o dao como resultado de su uso o por laviolacin de cualquier regulacin federal, estatal o municipal, con la cual esta publicacin puedaestar en conflicto.

Todas las revisiones sugeridas sern bienvenidas y deberan enviarse a la siguiente direccin:Measurement Coordination, American Petroleum Institute, 1220 L Street, N.W., Washington D.C.20005.


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CONTENIDO

PRLOGO ............................................................................................................................................ IV

1ALCANCE ........................................................................................................................................... 12

REFERENCIAS .................................................................................................................................... 12.1ESTNDARES ........................................................................................................................................ 12.2OTRASREFERENCIAS ............................................................................................................................ 2

3GENERAL ........................................................................................................................................... 23.1PRECAUCIONESDESEGURIDAD ............................................................................................................ 2

3.1.1 INGRESO DE TANQUES .................................................................................................................. 3

3.1.2Seguridad Elctrica ....................................................................................................................... 33.1.3 Mantenimiento .............................................................................................................................. 33.1.4 Ambiente ....................................................................................................................................... 33.1.5 Sellado ........................................................................................................................................... 3

3.2

PRECAUCIONESGENERALES ................................................................................................................ 33.2.1Velocidad de la Respuesta ............................................................................................................ 3

3.2.2Proteccin contra Daos Mecnicos ............................................................................................ 43.2.3Calibracin Manual ...................................................................................................................... 43.2.4 Nivel de Medicin Mnimo ............................................................................................................. 43.2.5Correccin por Asiento y Escora ................................................................................................... 43.2.6Temperaturas de los Productos .................................................................................................... 43.2.7Compatibilidad ............................................................................................................................. 43.2.8Aire y Vapores Entrampados ........................................................................................................ 43.2.9 Movimiento del Buque ................................................................................................................... 53.2.10 Utilizacin de ATG Martimos en Transferencias de Custodia ..................................................... 5

4INSTALACIN DE ATG MARTIMOS .................................................................................................... 54.1UBICACINDELATG ............................................................................................................................ 54.2UBICACINDELPUNTODECOMPROBACINDEMEDICINMANUAL ............................................... 54.3CALIBRACINDETANQUESINERTIZADOS ........................................................................................... 6

5 CALIBRACIN, AJUSTE Y VERIFICACIN DE LOS ATG MARTIMOS ........................................................ 6

5.1CALIBRACINDEFBRICA .................................................................................................................... 65.2AJUSTEINICIALDESDEELASTILLERO ................................................................................................... 65.3COMPROBACINDELFUNCIONAMIENTOSUAVEDELOSMEDIDORESFLOTANTES ........................... 65.5VERIFICACININICIAL .......................................................................................................................... 65.6VERIFICACINSUBSIGUIENTE.............................................................................................................. 7

5.6.1 Coincidencia entre la lectura del ATG y la lectura de la medicin manual .................................... 75.6.2 Uso del promedio de las lecturas de medicin .............................................................................. 7

5.6.3 Ajuste del ATG................................................................................................................................ 7

5.7ESQUEMAPARAELATGREGULAR ........................................................................................................ 7

6LECTURA ........................................................................................................................................... 86.1GENERAL .............................................................................................................................................. 8

6.1.1 Resolucin ...................................................................................................................................... 86.1.2Cableado ...................................................................................................................................... 86.1.3 Lectura Remota ............................................................................................................................. 8

6.2INSTALACINDELTRANSMISOR ........................................................................................................... 8

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7REQUISITOS PARA LA TRANSMISIN Y LA RECEPCIN DE DATOS ....................................................... 87.1GENERAL .............................................................................................................................................. 87.2TRANSMISINDEDATOS ...................................................................................................................... 8

7.2.1 Interferencia del Cableado de Corriente Alterna ........................................................................... 87.2.2Interferencia de Radiofrecuencia ................................................................................................. 87.2.3Cableado de la Seal .................................................................................................................... 87.2.4Puesta a Tierra ............................................................................................................................. 97.2.5Blindajes de Cableado .................................................................................................................. 97.2.6 Relacin de Seal/Ruido ................................................................................................................ 9

7.3UNIDADRECEPTORA ............................................................................................................................ 97.3.1 General .......................................................................................................................................... 9

7.4PROTECCINCONTRASOBRETENSINYRELMPAGOS ....................................................................... 97.4.1 Definicin de Sobretensin ............................................................................................................ 97.4.2Proteccin contra Sobretensiones y Relmpagos ...................................................................... 10

APNDICE A - LIMITACIONES DE PRECISIN DE LAS MEDICIONES MARTIMAS DE NIVEL Y VOLUMEN .. 11

APNDICE B - DESCRIPCIN DE VARIOS ATG DE USO COMN.............................................................. 13


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1

Captulo 3Medicin de Tanques

SECCIN 4PRCTICA ESTNDAR PARA MEDICIN DEL NIVEL DE HIDROCARBUROS LQUIDOSEN BUQUES MEDIANTE MEDICION AUTOMTICA DE TANQUE

1 AlcanceEste estndar proporciona orientacin sobre la seleccin, instalacin, medicin y verificacin del medidorautomtico de tanque (ATG) para medir el nivel de hidrocarburos lquidos, cuya presin de vapor Reid esinferior a 15 libras por pulgadas cuadradas absolutas (103 kPa), transportados a bordo de buques ybarcazas.

Normalmente, los ATG martimos no se utilizan en transferencias de custodia debido a las limitacionesdescritas en el Apndice A. Sin embargo, las mediciones de nivel mediante ATG martimos se puedenutilizar en transferencias de custodia cuando no haya disponible alguna otra medicin alterna. El uso debuques con ATG para transferencias de custodia requiere normalmente de un mutuo acuerdo contractualentre el comprador y el vendedor, y puede estar sujeto a regulaciones federales.

Este estndar tambin proporciona pautas acerca de los requisitos para la recoleccin, la transmisin y larecepcin de datos. El Apndice B describe brevemente el funcionamiento del equipo ATG martimo mscomnmente utilizado.

Este estndar no se aplica para los siguientes asuntos:

a. Conversin del nivel del tanque en volumen lquido.

b. Medicin de agua libre o sedimentos presentes bajo el hidrocarburo lquido.

c. Medicin de temperatura, densidad o sedimento y agua (S&W). Estas mediciones se discuten en losCaptulos 7, 9 y 10 del Manual de Estndares de Medicin del Petrleo del API (MPMS).

d. Muestreo para la determinacin de las propiedades de los hidrocarburos lquidos. Esto se trata en elCaptulo 8 del API.

e. Deteccin de fugas en el tanque.

Se deben tomar precauciones de seguridad y de compatibilidad de los materiales cuando se utilice el equipode ATG martimo. Se recomienda seguir las sugerencias del fabricante acerca del uso y la instalacin delequipo de ATG. Los usuarios deben cumplir con todos los cdigos y las regulaciones nacionales einternacionales aplicables.

2 Referencias2.1 ESTNDARES

A menos que se especifique lo contrario, las ediciones o revisiones ms recientes de los siguientesestndares deben formar parte de este estndar en la medida especificada en este documento.

Manual de Estndares de Medicin del Petrleo del API

Chapter 1, Vocabulary (Vocabulario)

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2 CAPTULO 3MEDICIN DE TANQUES

Chapter 2, Tank Calibration (Calibracin de Tanques)

Chapter 2.8B, Recommended Practice for the establishment of the Location of the Reference Gauge Pointand the Gauge Height of Tanks on Marine Tank Vessels (Prctica Recomendada para el Establecimientode la Ubicacin del Punto de Referencia y la Altura del Medidor de los Tanques en Buques TanqueMartimos) (en prensa)

Chapter 3, Tank Gauging (Medicin de Tanques)

Chapter 3.1, Standard Practice for Manual Gauging of Petroleum and Petroleum Products in StationaryTanks (Prctica Estndar para la Medicin Manual de Petrleo y Derivados del Petrleo en TanquesEstacionarios)

Chapter 7, Temperature Determination (Determinacin de temperatura)

Chapter 8, Sampling (Muestreo)

Chapter 9, Density Determination (Determinacin de Densidad)

Chapter 10, Sediment and Water (Agua y Sedimento)

Chapter 17, Marine Measurement (Medicin Martima)

Chapter 17.2, Measurement of Cargoes on Board Tank Vessels (Medicin de Cargamentos a Bordo deBuques Tanque)

2.2 OTRAS REFERENCIASDOT1

33 Code of Federal Regulations,Part 153

46 Code of Federal Regulations, Part 39.20, Guide for Electrical Installations on Merchant Vessels andMobile Offshore Drilling Units

IMO2

International Code for the Construction and Equipment of Ships Carrying Dangerous Chemicals in Bulk

Chapter 13.1- Gauging (Medicin)

OCIMF3

International Safety Guide for Oil Tankers and Terminals

3

GeneralEsta seccin se aplica a todos los tipos de ATG martimos. Las precauciones de seguridad se enumeranseparadamente de las precauciones generales que inciden sobre la precisin o el rendimiento.

3.1 PRECAUCIONES DE SEGURIDAD

Se deben seguir los siguientes cdigos y regulaciones de seguridad:

1 The Code of Federal Regulations is available from the U.S. Government Printing Office, Washington, D.C. 20402.

2 International Maritime Organization, London, England.3 Oil Companies International Marine Forum, Portland House, Stag Place, London SW1E SBH, England.

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SECCIN 4PRCTICA ESTNDAR PARA MEDICIN DEL NIVEL DE HIDROCARBUROSLQUIDOS EN BUQUES MEDIANTE MEDICINAUTOMTICA DE TANQUE 3

a. International Maritime Organization (IMO): International Code for the Construction and Equipment ofShips Carrying Dangerous Chemicals in Bulk (IBC Code) y IMO Chapter 13.1: Gauging.

b. International Safety Guide for Oil Tankers and Terminals (ISGOTT).

c. U.S. Coast Guard (USCG) regulationTitle 33 of the Code of Federal Regulations, Part 153.

d. U.S. Coast Guard regulationTitle 46 of the Code of Federal Regulations, Part 39.20.

e. U.S. Coast Guard Marine Safety Center NVIC 2-89 Basic Guidance for Electrical Installations onMerchant Vessels.

Se debe cumplir con otros cdigos y regulaciones de seguridad aplicables.

3.1.1 Ingreso de Tanques

Siempre que se introduzca un tanque que haya contenido hidrocarburos lquidos, vapores o materialestxicos, deben seguirse las regulaciones sobre el ingreso a espacios reducidos.

3.1.2

Seguridad ElctricaLos ATG martimos deben especificarse e instalarse segn los estndares de seguridad elctrica martimosnacionales [Underwriters Laboratory (UL), Factory Mutual (FM), Federal Communications Commission(FCC), etc.] y/o internacionales [International Maritime Organization (IMO), International ElectrotechnicalCommission (IEC), Committee for Electrotechnical Standardization (CENELEC), International Organizationfor Standardization (ISO), etc.].

3.1.3 Mantenimiento

Todos los equipos martimos de ATG debern mantenerse en condiciones de funcionamiento seguro. Serecomienda cumplir con las instrucciones de mantenimiento del fabricante.

3.1.4 Ambiente

Todos los ATG martimos deben tener la capacidad de soportar la presin, la temperatura y otrascondiciones ambientales que pueden encontrarse en el servicio martimo. Cuando se instala un ATG paraun servicio corrosivo, las piezas expuestas a los lquidos o a los vapores deben estar fabricadas conmateriales durables y resistentes a la corrosin.

3.1.5 Sellado

Todos los ATG deben estar sellados para soportar la presin del vapor del lquido contenido en el tanque.Los ATG instalados en los buques equipados con un sistema de gas inerte (IGS) deben tener un diseo queles permita soportar la presin de funcionamiento del IGS.

3.2 PRECAUCIONES GENERALESLas siguientes precauciones generales afectan la precisin y el rendimiento de todos los tipos de ATGmartimos. Se deben observar cuando sean aplicables.

3.2.1 Velocidad de la RespuestaLos ATG martimos deberan tener una respuesta dinmica suficiente para rastrear el nivel de lquidodurante las tasas mximas de llenado o vaciado del tanque.

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3.2.2 Proteccin contra Daos MecnicosLos ATG martimos deberan tener un diseo que les permita soportar los daos causados por las olas quese producen en los tanques a causa del movimiento del barco. Adems, se recomienda que tengan lacapacidad de soportar los daos producidos por los chorros de agua o aceite a alta presin utilizados paralavar los tanques.

Nota 1: Esta proteccin puede requerir el montaje del ATG en tubos fijos con ranuras.

Nota 2: Alternativamente, esta proteccin puede requerir que el flotador o el desplazador del ATG se eleven hasta unaposicin de almacenamiento cuando no se est utilizando. Note que estos ATG no se pueden usar durante el lavado delos tanques.

3.2.3 Calibracin ManualCuando se revisa o se calibra un ATG mediante medicin manual, esto debera realizarse segn el Captulo3.1A del API.

3.2.4 Nivel de Medicin Mnimo

El ATG debera tener la capacidad de medir niveles tan cerca del fondo del tanque como sea posible. Estopuede requerir la provisin de un sumidero de drenaje en el fondo del tanque de los buques con doblesfondos.

Nota: El nivel de medicin mnimo de algunos tipos de ATG puede limitar la capacidad de estos para medir volmenespequeos de remanente a bordo (ROB) y/o de cantidades a bordo (OBQ).

3.2.5 Correccin por Asiento y EscoraPara obtener mayor precisin, se recomienda que el buque no tenga asiento y est en adrizado. En lassituaciones en las que se producen la correccin por asiento y escora, se debera intentar por todos losmedios eliminar al menos una de estas condiciones, preferentemente la escora.

Las correcciones por asiento y escora no son necesarias en tanques de buque con forma de cubo, siemprey cuando el ATG est ubicado en el centro geomtrico del rea de la cubierta del tanque. En aquellos casosen los que el ATG no est ubicado en este punto, ser necesario realizar las correcciones. En los tanquesde buque con curvaturas, como los tanques de la popa y de proa, se recomienda realizar correcciones porasiento y escora. Las correcciones por asiento, escora y cua estn permitidas si se realizan mediantetablas o clculos, segn los procedimientos publicados en el Captulo 17 del API.

3.2.6 Temperaturas de los ProductosSe recomienda medir la temperatura de los productos al mismo tiempo que se mide el nivel del tanque. Latemperatura debera representar el contenido del tanque y debera medirse segn el Captulo 7 del API.

3.2.7 CompatibilidadTodas las piezas del ATG que estn en contacto con el producto deberan ser compatibles con este paraevitar la contaminacin del producto y la corrosin del ATG. Los ATG deberan estar diseados para cumplircon las condiciones de funcionamiento deseadas.

3.2.8 Aire y Vapores EntrampadosSe recomienda dejar que transcurra el tiempo suficiente antes de medir un tanque para permitir que ellquido se libere del aire y los vapores de gases entrampados.

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3.2.9 Movimiento del Buque

Durante la descarga o las operaciones costa afuera, o cuando el buque se encuentra en un amarraderoexpuesto, el movimiento del buque produce olas en la superficie del producto. Se recomienda tomar almenos tres lecturas en un tiempo mnimo, y estas deberan promediarse. Si el buque se muevebruscamente debido a fuertes oleajes o grandes olas, se recomienda tomar al menos cinco lecturas en untiempo mnimo. Consulte el Capitulo 3.1A del API.

Nota: Algunos ATG proporcionan algoritmos de filtracin internos como parte de la lectura para promediar las lecturasde nivel en un intervalo de tiempo. El tiempo de filtracin se puede ajustar o adaptar al movimiento encontrado.

3.2.10 Utilizacin de ATG Martimos en Transferencias de Custodia

Normalmente, los ATG martimos no se utilizan en transferencias de custodia debido a las limitacionesdescritas en el Apndice A. Sin embargo, las mediciones de nivel mediante ATG martimos se puedenutilizar en transferencias de custodia cuando no haya disponible ninguna otra medicin alternativa. El usode buques con ATGs para transferencias de custodia requiere normalmente un acuerdo mutuo contractualentre el comprador y el vendedor, y puede estar sujeto a las regulaciones federales.

4 Instalacin de ATG MartimosSe recomienda instalar los ATG martimos segn las instrucciones del fabricante de los ATG.

4.1 UBICACIN DEL ATGEl ATG debera ubicarse de forma tal que se minimicen los efectos de la turbulencia y de las olassuperficiales en los tanques. Se debera buscar una ubicacin que permita evitar daos durante el lavado delos tanques. Los ATG mecnicos accionados por flotador que no pueden soportar las olas o el lavado de lostanques deberan tener la capacidad para almacenar el flotador cuando no se utiliza el ATG.

En el caso de los tanques de buque con forma de cubo, se recomienda ubicar los ATG en el centrogeomtrico del tanque, lo que generalmente elimina la necesidad de realizar correcciones por asiento yescora. En los tanques de buque que tienen lados con curvaturas, como los tanques de la popa y del aladelantera, se recomienda ubicar los ATG cerca del mamparo interior para evitar la interferencia con lacurvatura del fondo del tanque del buque. Para obtener ms informacin sobre la ubicacin del punto dereferencia de medicin, vea el captulo 2.8B del API (en publicacin).

Actualmente, la combinacin del diseo del buque y la tecnologa de los ATG limitan el uso de los ATG paramedir buques parcial o totalmente cargados. Por lo tanto, se requiere un segundo punto de medicin paraincorporar la medicin de volmenes pequeos (ROB/OBQ). Esta segunda ubicacin puede ser para unmedidor manual o para un dispositivo de medicin porttil. Esta segunda ubicacin de un punto de demedicin debe estar localizada al final del tanque, en la direccin normal de la correccin por asiento, ydebera estar lo suficientemente alejada del mamparo para evitar interferencias durante la medicin.

Nota: En los buques equipados con ATG y un modo de medicin secundario, el punto de medicin para lasegunda ubicacin de medicin debera tener la misma altura de referencia (de lo contrario, ser necesario

realizar correcciones) y debera estar ubicado en lnea longitudinal (de proa a popa) con el ATG. Estaalineacin permite la calibracin del ATG segn los medidores manuales.

4.2 UBICACIN DEL PUNTO DE COMPROBACIN DE MEDICIN MANUALPara permitir una comparacin precisa entre la medicin manual y la medicin automtica del tanque, serecomienda proporcionar un punto de comprobacin de medicin manual cerca del ATG (dentro de los 3 ft,o 1 m).

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4.3 MEDICIN DE TANQUES INERTIZADOSEn los tanques equipados con un sistema de gas inerte (IGS), el ATG debera estar diseado e instalado deforma tal que pueda mantenerse calibrado sin despresurizar el IGS.

5 Calibracin, Ajuste y Verificacin de los ATG Martimos

5.1 CALIBRACIN DE FBRICA

Los ATG martimos deberan calibrarse en la fbrica con una cinta de medicin manual o referenciacertificadas por el Instituto Nacional de Estndares y Tecnologa (NIST), o por otras organizaciones deestndares nacionales apropiadas. Los ATG deberan calibrarse para que coincidan con la referencia hastalas 18 in (3 mm), a un mnimo de tres puntos que cubran el rango de operacin deseado bajo lascondiciones de referencia.

5.2 AJUSTE INICIAL DESDE EL ASTILLEROSe recomienda realizar los procedimientos de ajuste desde el astillero de acuerdo con las instrucciones delfabricante de los ATG. El ajuste desde el astillero consiste normalmente en adaptar el ATG de forma tal que

brinde una lectura correcta del nivel mnimo y en el punto de referencia donde se realiz el ajuste en cero.Se recomienda consultar las distancias desde el punto de ajuste en cero hasta el punto cero de la capacidaddel tanque.

El ajuste desde el astillero debera confirmar que la lectura remota d como resultado el mismo nivel (dentrode 116 in o 1 mm) que el transmisor de nivel (si el ATG est provisto de un lector de cubierta local).

5.3 COMPROBACIN DEL FUNCIONAMIENTO SUAVE DE LOS MEDIDORES FLOTANTESDespus de instalar los ATG que utilizan flotadores (ATG accionados por flotador, inductivos o coninterruptor de lengeta/divisor de voltaje), y antes de la medicin, se deberan centrar la cinta, el cable y loselementos de conexin.

El desplazamiento del flotador a travs del rango normal, desde la parte superior hasta la parte inferior deltanque, debera ser suave y libre, sin ligazones ni friccin.

Se recomienda verificar manualmente la cinta, el cable, las poleas gua, el cabezal del medidor y todos loscomponentes de los ATG accionados por flotador moviendo la cinta o el cable en toda su extensin paraasegurarse de que funcionen libremente. Se recomienda realizar esta prueba lentamente para simular elfuncionamiento real y para evitar que se produzcan daos en el ATG.

5.4 VERIFICACIN MEDIANTE MEDICIN DE SONDEO O DE ESPACIO VACO

Los ATG que miden el nivel de espacio vaco desde la parte superior hasta la parte inferior se deberancalibrar en campo con una medicin de espacio vaco manual. Los ATG que miden el nivel de sondeo deabajo hacia arriba se deberan verificar con una medicin de sondeo manual.

5.5 VERIFICACIN INICIALDespus de dejar el astillero, y antes del primer viaje, la mayora de los buques llenan algunos tanques conagua para comprobar el funcionamiento de las bombas, las vlvulas y las tuberas de estos.

Durante este llenado inicial del tanque, la medicin de los ATG se recomienda comparar con una medicinmanual del tanque, que debera realizarse segn el Captulo 3.1A del API.

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5.6 VERIFICACIN SUBSIGUIENTELa verificacin est diseada para ser llevada a cabo a fin de confirmar que el ATG est calibradocorrectamente. Una vez finalizada la carga en un puerto de carga y antes descargar en un puerto dedescarga, la prctica normal es comprobar la lectura del ATG comparndola con una medicin manual deltanque. Los niveles de medicin manual se utilizan normalmente para los informes de carga.

Para minimizar el efecto del movimiento del buque y de las condiciones exteriores adversas, se recomiendarealizar la verificacin con un nivel de lquido estable. El nivel de lquido con el que se verifica el ATGdebera estar dentro del rango de funcionamiento del ATG.

Nota: Cuando el punto de referencia de medicin manual sea diferente del ATG, aplique la correccin adecuada.Consulte el Captulo 3.1A del API.

5.6.1 Coincidencia entre la lectura del ATG y la lectura de la medicin manual

Si la lectura del ATG y la lectura de la medicin manual coinciden hasta 1/4 in (6 mm), no se recomiendarealizar ninguna accin adicional.

5.6.2 Uso del promedio de las lecturas de medicin

Si la lectura del ATG y la lectura manual difieren en ms de 1/4 in (6 mm), la lectura del ATG y la medicinmanual se deberan repetir tres veces (o cinco veces si se producen olas en el tanque), segn loespecificado en el Captulo 3.1A del API. Se debera comparar el promedio de las lecturas de la medicinmanual y de las lecturas del ATG. Para obtener mayor precisin, el buque no debera tener asiento niescora. En las situaciones en las que se producen la correccin por asiento y la escora, se recomiendaintentar por todos los medios eliminar al menos una de estas condiciones, preferentemente la escora.

5.6.3 Ajuste del ATG

Si la diferencia entre la lectura promedio del ATG y el promedio de la lectura de la medicin manual excede1/4 in (6 mm), el ATG se debera ajustar para que coincida con la medicin manual. Se recomienda anotarestos ajustes (y las razones por las que se realizaron) en el registro de mantenimiento de los equipos del

buque.

Despus del ajuste, la lectura del ATG se debera comparar con la lectura de la medicin manual segn elprocedimiento descrito en 5.6.2. Si la diferencia entre la lectura promedio del ATG y la lectura promedio dela medicin manual es inferior a 1/4 in (6 mm), no es necesario realizar ninguna accin adicional.

Si el ATG no se puede ajustar para que coincida con la lectura promedio de la medicin manual, se puederealizar una correccin. Se recomienda anotar el valor de la correccin cerca de la lectura del ATG yutilizarlo para corregirla. Esta correccin se debera documentar en el buque.

5.7 ESQUEMA PARA EL ATG REGULAR

Verificacin

Los buques que no confirman rutinariamente la precisin del ATG mediante la comparacin con la medicinmanual deberan realizar la verificacin cada tres meses como mnimo.

5.8 REGISTROS DE VERIFICACIN DEL ATGLos registros de verificacin de ATG deberan documentarse, y el registro debera estar listo para serinspeccionado por las partes involucradas. Se recomienda mantener los registros durante un perodomnimo de un ao.

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6 Lectura6.1 GENERALLos fabricantes de ATG martimos tambin fabrican transmisores de nivel que convierten los datos de nivelen una seal para propsitos de transmisin.

6.1.1 Resolucin

La resolucin de nivel de la seal del transmisor debera ser tpicamente de 1/16 in (1 mm) para losmedidores mtricos.

6.1.2 CableadoEl cableado y las seales digitales son propiedad de cada fabricante de ATG. Las previsiones para laseguridad de la seal y la proteccin contra sobretensin/sobrecarga deberan cumplir o exceder losrequisitos publicados en la Seccin 7 de este estndar.

6.1.3 Lectura Remota

Como mnimo, la lectura remota de la unidad receptora debera cumplir con los requisitos publicados en laSeccin 7 de este estndar.

6.2 INSTALACIN DEL TRANSMISOR

Los transmisores de nivel se deberan instalar y cablear segn las instrucciones del fabricante.

7 Requisitos para la Transmisin y la Recepcin de Datos7.1 GENERALLos requisitos para la transmisin y la recepcin de datos varan segn el tipo y la marca del equipo ATG.

Se recomienda seguir las recomendaciones del fabricante. Puede ser necesario que se cumplan losrequisitos adicionales para brindar la seguridad y la proteccin adecuadas de los datos medidos. Adems,se recomienda que la instalacin cumpla con todos los cdigos y las regulaciones nacionales einternacionales aplicables.

7.2 TRANSMISIN DE DATOS

7.2.1 Interferencia del Cableado de Corriente Alterna

Todo el cableado de alimentacin de Corriente Alterna (AC) debera tenderse a una separacin mnima de 3ft (1 m) del cableado de la seal. La mayora de los sistemas de ATG no requieren blindaje electromagnticodel cableado de energa, si la corriente es inferior a 10 A.

7.2.2 Interferencia de RadiofrecuenciaSe recomienda prestar especial atencin para evitar la interferencia de radiofrecuencia (RF). El blindaje y eltendido de los cables deberan estar diseados para minimizar la interferencia de radiofrecuencia (RF).Puede ser necesario filtrar las entradas de los equipos.

7.2.3 Cableado de la SealSegn la tecnologa de transmisin de datos que utiliza el ATG, las seales pueden transmitirse en cablesde par trenzado y blindado, en un cable de pares mltiples instalado en el conducto. Se recomienda calcular

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la resistencia de la lnea para asegurarse de que sea inferior a la resistencia mxima especificada por elfabricante del ATG. Alternativamente, las seales se pueden transmitir a travs de otros medios (porejemplo, fibra ptica, cables coaxiales), segn las recomendaciones de los fabricantes.

7.2.4 Puesta a Tierra

Es importante realizar una puesta a tierra adecuada para proteger el equipo ATG contra los daos quepuedan ser ocasionados por sobretensiones o por sobrecargas, lo que puede tener como resultado laprdida de datos de medicin. Los requisitos para la puesta a tierra pueden variar segn el tipo y la marcade los equipos de ATG. Se deberan seguir explcitamente las recomendaciones del fabricante.

7.2.5 Blindajes de CableadoLos blindajes de cableado pueden estar fabricados con cobre, aluminio o acero, segn las recomendacionesdel fabricante. El blindaje general se debera unir en todas las cajas de conexiones y debera tener unaconexin adecuada a tierra, ya sea a una lnea de alto voltaje con conexin a tierra neutra o a un punto dereferencia de conexin a tierra de la estructura de la cabina.

7.2.6 Relacin de Seal/Ruido

Se recomienda seguir los requisitos especificados en 7.2.2 a 7.2.4 para brindar inmunidad contra lacaptacin de ruidos.

7.3 UNIDAD RECEPTORA7.3.1 General

La unidad receptora generalmente est ubicada en la sala de control de carga del buque. Entre susfunciones, se incluyen las siguientes:

a. Escanear todos los tanques monitoreados por el sistema de ATG de forma tal que se cumplan losrequisitos de adquisicin de datos. Mostrar todas las variables (por ejemplo, nivel, temperatura,gravedad/densidad, presin de gas inerte, segn sea necesario) en tiempo real.

b. Aceptar entradas manuales, como las de gravedad y de agua y sedimento (S&W), segn sea necesario.

c. Alertar acerca de variables, como niveles altos y bajos.

d. Contener las tablas de calibracin del tanque del buque, las tablas de correccin de volmenes, lastablas de correccin por asiento y escora, y todas las constantes requeridas para la medicin en estastablas.

e. Realizar o mostrar los cmputos y calcular las cantidades, como los volmenes brutos y netos, las tasasde transferencias y las cantidades, los inventarios de los tanques, etc.

f. Realizar las comprobaciones de validez de datos y alertar al operador si se detectan errores.

7.4 PROTECCIN CONTRA SOBRETENSIN Y RELMPAGOS

7.4.1 Definicin de Sobretensin

El trmino sobretensin utilizado en este estndar se refiere a pulsos de energa de alta tensin, aumentorpido y baja energa. Las alteraciones producidas por las sobretensiones normalmente tienen una duracinde 0.2 segundos.

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7.4.2 Proteccin contra Sobretensiones y RelmpagosSe recomienda proporcionar proteccin contra sobretensiones y relmpagos, segn los estndaresaplicables de la industria, para proteger al transmisor y brindar una transmisin segura de los datos de lasmediciones. Los blindajes y la conexin adecuada a tierra, descritos en 7.2 en general brindan unaproteccin adecuada. Sin embargo, se deberan seguir las recomendaciones del fabricante, si estas sonms exigentes.

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APNDICE ALIMITACIONES DE PRECISIN DE LAS MEDICIONES MARTIMAS DENIVEL Y VOLUMEN

El objetivo de los contenidos de este apndice es brindar informacin acerca de la medicin martima. Los

contenidos son instructivos y no se consideran como requisitos o recomendaciones.

A.1 LIMITACIONES DE PRECISIN DE LAS MEDICIONES DE NIVEL MARTIMASLas mediciones de nivel que se realizan utilizando ATG martimos estn limitadas por las siguientesrestricciones inherentes, independientemente de la medicin automtica de tanque (ATG) utilizada:

a. Medicin de pequeos volmenes (ROB u OBQ): La medicin de pequeos volmenes de ROB u OBQutilizando un ATG puede ser difcil.

b. Determinacin precisa de la correccin por asiento y escora:

1. La determinacin precisa de la correccin por asiento y escora es difcil, y las correcciones de

escora afectan la precisin de la medicin de nivel martima.

2. Si se proporciona una correccin automtica por asiento y/o escora como parte de la lectura deATG, la correccin debera realizarse segn el Captulo 17.2 del API.

c. Efecto del movimiento del buque que produce olas en los tanques:

1. La presencia de olas en los tanques dificulta la medicin de un nivel promedio. Muchos ATGleen el nivel instantneo en el punto de medicin, mientras que la medicin de nivel manualtiende a medir la altura de las crestas de las olas, lo que dificulta la medicin de los ATG cuandose producen olas en los tanques.

2. Algunos ATG proporcionan algoritmos de filtracin internos como parte de la lectura para

promediar las lecturas de nivel en un intervalo de tiempo. El tiempo de filtracin se puedeajustar o adaptar segn el movimiento encontrado.

d. Cambio de las dimensiones del tanque a causa de la temperatura del petrleo o del agua: Lasdimensiones de los tanques de un buque cambian segn la temperatura del agua y del petrleo, y porotros factores. Esto afecta la conversin de nivel del tanque a volumen. El cambio de la dimensinvertical del tanque tambin modifica la altura de referencia, que afecta la precisin del nivel de los ATGque se instalan en la estructura superior de la cubierta.

e. Cambio de las dimensiones del tanque a causa del esfuerzo de quebranto o arrufo: El esfuerzo dequebranto o arrufo cambian la altura de referencia que afecta la precisin del nivel de los ATG que seinstalan en la estructura superior de la cubierta.

A.2 LIMITACIONES DE PRECISIN DE LAS MEDICIONES DE VOLUMEN MARTIMASLa medicin de volumen realizada a bordo de buques nivelados se ve afectada por las siguienteslimitaciones que son inherentes en la medicin martima:

a. Precisin de la tabla de capacidad del tanque: Algunas tablas de capacidad del tanque son precisaspara tanques casi vacos o casi llenos, pero contienen errores significativos para los tanquesparcialmente llenos.

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b. Adherencia: La adherencia es la pelcula lquida que se adhiere a las paredes interiores (mamparos deltanque) cuando se vaca el tanque. La adherencia no afecta la medicin de nivel, pero puede afectar elvolumen transferido.

c. Agua y Sedimento (S&W) y agua libre: La medicin martima de petrleo crudo implica la medicin delpetrleo y del agua. El S&W medido y el agua libre se restan del volumen bruto. Una medicin precisade S&W requiere un muestreo, una manipulacin de la muestra y un anlisis de laboratorio precisos. Esdifcil obtener una determinacin precisa de agua libre, particularmente la de agua libre en el tanque dedesechos.

d. Medicin de la temperatura: Las diferencias de temperatura pueden producirse porque los mamparos delos tanques pueden estar en contacto con el ocano, lo que dificulta la determinacin de unatemperatura promedio precisa de la carga.

e. Contenido de las tuberas del buque: Los volmenes de lquido en las tuberas y las bombas del buqueafectan el volumen de lquido transferido. Una medicin precisa requiere que estos volmenes se midanantes y despus de la transferencia de la carga.

f. Factor de experiencia del buque: La determinacin del factor de experiencia del buque (VEF) usandoATG martimos y de las mediciones manuales pueden ser diferentes.

Las limitaciones enumeradas arriba pueden tener un impacto significativo en la precisin general de losvolmenes determinados por la medicin manual de los tanques y por todos los tipos de medidoresautomticos de tanques martimos.


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APNDICE BDESCRIPCIN DE VARIOS ATG DE USO COMN

B.1. DECLARACIN DEL PROPSITOLas siguientes secciones describen seis tipos diferentes de ATG martimos que se utilizan comnmente enla actualidad. Esto no intenta ser una lista completa de las tecnologas que estn disponibles para lamedicin automtica de niveles de tanques martima. La inclusin de las tecnologas descritas en esteapndice no debera interpretarse como una aprobacin del API.

Este apndice es un instructivo que describe el principio de funcionamiento, los mtodos de instalacintpicos y los requisitos especficos (adems de aquellos que son comunes a todos los ATG martimos). Lainformacin de este apndice debe util izarse como referencia.

B.2 MEDIDORES AUTOMTICOS DE TANQUES ACCIONADOS POR FLOTADORLos ATG accionados por flotador son instrumentos que miden continuamente los niveles de espacios vacosde lquidos por medios mecnicos, utilizando un flotador conectado a un indicador de nivel mecnico.

El flotador es guiado por alambres o cables gua. Est conectado mediante una cinta perforada almecanismo de la cabeza del medidor. La cabeza del medidor incluye una polea de sujecin que enrolla odesenrolla la cinta a medida que el flotador sube o baja sobre la superficie del petrleo.

La polea de sujecin mantiene la cinta bajo tensin con un resorte compensador que equilibra el peso de lacinta desenrollada. La cabeza del medidor incluye un indicador donde se muestra el nivel del tanque. Loque se muestra normalmente es el sondeo, pero en el caso de los productos de alta viscosidad, puedemostrarse el espacio vaco.

Los ATG accionados por flotador no estn diseados para soportar el lavado de tanques o la accin de lasolas que se producen en los tanques por el movimiento de los buques. La cabeza del medidor incluye unamanivela para elevar el flotador hasta una posicin de almacenamiento cuando el ATG no se utiliza.

B.3 MEDIDORES POR RADAR DE NIVEL DE TANQUES

Los ATG de radar calculan el nivel de espacio vaco midiendo el tiempo que demora una onda de radarpropagada de espacio libre en ir desde la antena ubicada en la parte superior del tanque hasta la superficiedel lquido y regresar. El mtodo depende de la velocidad estable de las ondas de radar a pesar de lasdiferentes condiciones atmosfricas que se encuentran en los tanques de los buques.

Tpicamente, un ATG de radar montado en la cubierta incluye: un transmisor de radar, una antena de radarcon un haz vertical angosto, un receptor de radar y un sistema electrnico de procesamiento de seales yde comunicacin. Solamente la estructura fija de la antena est ubicada en el rea del tanque.

Los ATG de radar requieren cierto espacio libre mnimo para que el haz vertical angosto del radar se dirija

hacia el interior del tanque. Se deberan seguir las recomendaciones del fabricante acerca de la influenciade las tuberas interiores y de las paredes del tanque.

Los ATG de radar tienen la capacidad de funcionar durante el lavado de los tanques y no se daan con lasolas que se producen en el interior del tanque.

B.4 MEDIDORES HIDROSTTICOS DE TANQUES (HTG)Los medidores hidrostticos de tanques (HTG) martimos utilizan sensores de presin y temperatura de altaprecisin. En un HTG, normalmente se utilizan tres sensores de presin. Un sensor est ubicado en la parte

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inferior del tanque. Un segundo sensor, de presin superior, est ubicado a una altura comprendida entre el50% y el 80% de la altura del tanque. Un sensor superior mide la presin del gas inerte.

Cuando el nivel de lquido est por debajo del sensor superior, la medicin principal es el lquido de aforoque es medido por el sensor inferior. Cuando el nivel de lquido est por encima del sensor superior, estesensor se utiliza para la medicin primaria.

La diferencia entre las lecturas de los sensores inferior y superior permite calcular la densidad del lquido.Cuando el nivel del lquido se encuentra entre el sensor superior y el sensor inferior, el sistema utiliza ladensidad previamente mencionada (o densidad de entrada) para calcular el nivel. El nivel del sondeo deltanque se calcula a partir del nivel del lquido y la densidad.

Los sensores generalmente estn instalados en el mamparo posterior, ya que la mayora de los buquesterminan la descarga apopados.

Los HTG tienen la capacidad de funcionar durante el lavado de los tanques y no se daan con las olas quese producen en el interior del tanque.

B.5MEDIDORES INDUCTIVOS DE NIVEL DE TANQUESLos ATG inductivos miden el nivel del sondeo utilizando un elemento de medicin que se extiende desde laparte inferior hasta la parte superior del tanque. Un flotador se desplaza libremente hacia arriba y haciaabajo del elemento de medicin. El elemento de medicin genera una seal de nivel digital mediante lainteraccin inductiva con un transmisor-receptor ubicado en el flotador. Este elemento de medicin consisteen una serie de conductores que estn dispuestos en todo el largo del elemento y terminan en un transmisordigital. Un bucle de excitacin suministra una fuente de poder inductivo para el transmisor-receptor delflotador.

Durante el perodo de tiempo en el que el bucle de excitacin no est energizado, el transmisor-receptorinduce electromagnticamente una baja tensin en los conductores codificados, en el punto de medicin denivel. Mediante el escaneo de cada conductor, el transmisor determina la ubicacin exacta del flotador y deltransmisor-receptor y, por lo tanto, calcula el nivel.

Los ATG inductivos tienen la capacidad de funcionar durante el lavado de los tanques y no se daan con lasolas que se producen en el interior del tanque.

B.6 MEDIDORES A RESISTENCIA Y CINTA DE NIVEL DE TANQUES

Los ATG de resistencia y cinta miden el nivel de espacio vaco utilizando un cable de medicin que seextiende desde la parte superior hasta el fondo de cada tanque. El cable contiene un elemento queconvierte la distancia en todo su largo en resistencia hmica. El ncleo del sensor es una tira de aceroinoxidable aislada con un contacto de oro en un lado. Una hlice de nicromo est bobinada alrededor delncleo. Una cubierta de politetrafluoroetileno (PTFE, o de material similar) cubre el conjunto.

La presin del lquido que acta sobre la cubierta exterior fuerza la hlice a girar para hacer cortocircuitocontra la tira de contacto de oro, solo de de la parte inferior de la superficie del lquido debajo del extremo

del fondo del sensor. A medida que vara el nivel, el largo de la hlice de resistencia no cortocircuitada sobreel lquido forma una resistencia de espacio vaco que representa directamente la distancia desde el sensorde arriba hacia abajo hasta la superficie del lquido.

Los ATG de resistencia y cinta generalmente se suspenden desde la parte superior de la cubierta, dentro detubos fijos de 2 a 3 pulgadas de dimetro. Se pueden insertar o remover sin que sea necesario entrar altanque, y los resultados se pueden promediar para obtener una lectura del nivel cuando se producen olas.


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Los ATG de resistencia tienen la capacidad de funcionar durante el lavado de los tanques y no se daancon las olas que se producen en el interior del tanque.

B.7 MEDIDORES CON INTERRUPTOR DE LENGETA/DIVISOR DE VOLTAJE DE NIVEL DETANQUES

Los ATG con interruptor de lengeta/divisor de voltaje miden el nivel del sondeo utilizando un cable demedicin que se extiende desde la parte inferior hasta la parte superior del tanque. El cable utilizainterruptores de lengeta magnticos conectados al divisor de voltaje, a intervalos regulares. Un flotador quecontiene un imn se desplaza hacia arriba y hacia abajo del cable y activa los interruptores de lengeta amedida que cambia el nivel. Los interruptores de lengeta estn conectados a un transmisor y a un receptorremoto que indica el nivel.

Los ATG con interruptor de lengeta/divisor de voltaje estn preparados para funcionar durante el lavado deltanque y no se daan con las olas que se producen en el interior del tanque, si se instala el cable demedicin dentro de un tubo protector.

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Product No. H03041S

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api mpms 3.4 español.pdf

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