Almacenamiento de petróleo y gas

Operación consistente en inmovilizar temporalmente ciertos volúmenes de petróleo y de gas encerrándoles en recintos llamados depósitos.

Papel del almacenamiento

La necesidad de almacenar los recursos energéticos para controlar mejor su producción, su transporte, su distribución y su utilización es evidente en la medida en que se desea asegurar un abastecimiento abundante y regular de las industrias y de los consumidores. Ahora bien, la industria del petróleo como la del gas, están sometidas a riesgos de toda especie, cuyo origen puede se debido a deficiencias técnicas, como las averías de las máquinas en las refinerías, a borde de los buques o en los oleoductos; a causas naturales imprevisibles, como la incertidumbre en la prospección de los yacimientos, las tormentas en el mar y en tierra o los incendios; y también a problemas políticos, económicos y comerciales, como las crisis que afectan periódicamente las relaciones entre países productores y países consumidores.

La importancia de la función "almacenamiento" puede juzgarse por el hecho de que, en una refinería, el parque de depósitos representa un gasto de capital equivalente al de los procesos y tratamientos, y una ocupación del suelo que inmoviliza el 80% del terreno disponible.

Tipos de almacenamiento

En realidad, el almacenamiento debe quedar asegurado en cada etapa del camino recorrido por el petróleo para ir desde el pozo hasta el surtidor o la caldera.

* Almacenamiento del bruto: es raro que una refinería pueda ser alimentada directamente a partir del yacimiento, debiendo existir una doble rotura de la continuidad del caudal en su trayecto intermedio por buste-cisterna o por oleoducto transcontinental, lo que obliga a mantener un stock de petróleo bruto de cinco días como media, tanto en el punto de embarque como en el de desembarque . La capacidad del terminal, o almacenamiento de cabeza de línea, debe tener en cuenta la capacidad unitaria-500.000 Tm de carga para las más recientes superpetroleros. La cadencia irregular de llegada de los buques para cargar y descargar, la capacidad y el método de explotación de los oleoductos, y por último la necesidad, de almacenar aparte ciertos petróleos brutos menos sulfurosos.

* Almacenamiento en la refinería: se deben prever numerosos depósitos aguas arriba y abajo de cada unidad de proceso para absorber las discontinuidades de marcha debidas a los paros de mantenimiento y a los tratamientos alternativos y sucesivos de materias primas diferentes, para almacenar las bases, cuyos productos terminados serán sacados a continuación por mezcla, y para disponer de una reserva de trabajo suficiente a fin de hacer frente a las variaciones de envío, tales como la recogida de un gran cargamento recibido por mar.

* Almacenamiento de distribución: solamente una pequeña parte de la clientela puede ser abastecida directamente, es decir por un medio de transporte que una directamente el usuario con la refinería. En la mayoría de los casos, es más económico construir un depósito-pulmón, terminal de distribución, abastecido masivamente por el medio de transporte que viene de la refinería, ya se trate de conducciones (oleoductos de productos terminados), buques (para los depósitos costeros), barcazas fluviales, vagones cisterna o camiones cisterna. A partir de este depósito-pulmón, el consumidor será alimentado por un corto trayecto de grandes transportes por carretera o camiones de distribución.

* Almacenamiento de reserva: tras la crisis de 1956 (segunda guerra arabé-israelí) que condujo al racionamiento de la gasolina en ciertos países de Europa occidental, la mayoría de ellos, introdujeron en sus legislaciones normas de existencias de reserva obligatorias. En Francia, por ejemplo, las compañías petroleras deben poseer en todo momento en los depósitos de las terminales portuarias de las refinerías y de los almacenes de distribución una cantidad de producto igual a tres meses de consumo del mercado interno; sólo una cuarta parte de esta reserva puede conservarse en forma de petróleo bruto, no tratado; el resto debe estar formado por productos refinados disponibles inmediatamente.

El depósito de almacenamiento

Es un conjunto soldado de planchas de dimensiones normalizadas. El depósito petrolífero puede construirse en todos los tamaños hasta 150.000m aproximadamente. Va equipado con numerosos accesorios, tales como válvulas de presión y de vacío, agujeros para pasos del personal de limpieza y mantenimiento interior, serpentines de calentamiento para el almacenamiento de productos viscosos como los fuel-oil, los lubricantes, las parafinas, y los asfaltos, agitadores de hélice para la mezcla y homogeneización del contenido, etc.

La determinación de la cantidad exacta de producto almacenado es esencial por razones técnicas (cálculo de los rendimientos), comerciales (transferencia de propiedad) y fiscales (derechos de aduana). Se efectúa mediante aforo, ya sea manual, con introducción de un decámetro plomado por el agujero de sonda preparado en el techo del depósito, ya sea automático con transmisión eléctrica de señales entre un flotador que acompaña el nivel de líquido y la sala de control, donde se lee la altura del producto almacenado en un instrumento o en una pantalla catódica, impresa por un teleimpresor y tratada por ordenador. Esta información lineal debe ser traducida a una unidad de volumen (hectolitros, metros cúbicos) con la ayuda del baremo del depósito, determinado oficialmente al efectuar la cubicación del mismo, y luego a una de peso (Tm) haciendo intervenir la densidad media del contenido, función de su temperatura.

Los productos volátiles, como el petróleo bruto u las gasolinas, son almacenados en depósitos con el techo flotante a fin de limitar las pérdidas debidas a la evaporación y al llenado, así como los olores provocados por estas emisiones a la atmósfera: la estanqueidad entre el techo y los laterales está asegurada por una junta deslizante, por lo general de caucho resistente a los hidrocarbruros. Se pueden utilizar también depósitos con el techo fijo y provistos interiormente de una pantalla flotante de materiales inalterables.

La construcción de los almacenamientos ha experimentado grandes progresos gracias a la utilización de aceros de elevado límite elástico que permite disminuir el espesor de las planchas, y al uso de máquinas de soldar automáticas. La altura puede alcanzar 25 metros a condición de que el suelo tenga una resistencia de sustentación suficiente o que haya sido convenientemente compactado.

Almacenamientos subterráneos

La idea de almacenar productos petrolíferos en el suelo no es solamente la manifestación de una preocupación de seguridad, con vistas a asegurar una mejor protección que los depósitos clásicos a los atentados; es también una solución económica a los problemas de los grandes almacenamientos, que evita inmovilizar terrenos de valor o desfigurar el paisaje. La realización de esta idea se presenta actualmente en formas muy diversas.

*Depósito enterrado: en lugar de construir cubas, cubetas y otros recipientes al ras del suelo, es muy fácil, con cierto suplemento de coste, construirlas en fosas que se rellenan a continuación, o en cavernas, canteras o minas de sal. Aparte de para las pequeñas instalaciones (estaciones de servicio, calefacción doméstica), esta técnica es utilizada sobre todo para las reservas militares estratégicas.

*Almacenamiento en la sal: El subsuelo encierra inmensos yacimientos de sal gema, en los cuales se pueden crear cavidades explotables como almacenamiento subterráneo de productos petrolíferos líquidos: es suficiente perforar pozos por los cuales se inyecta agua dulce de lavado, que disuelve la sal y vuelve a subir a la superficie en forma de salmuera; al cabo de un cierto tiempo, se obtiene en la base de cada pozo una gran bolsa rellena de esta salmuera, que es agua saturada de sal. El pozo sirve a continuación para el rellenado de la cavidad por desplazamiento de la salmuera que es recogida en la superficie en un estanque a cielo abierto y luego para la recuperación del producto almacenado, empujado hacia lo alto por una reinyección de agua o de salmuera. El excedente de salmuera puede ser tratado para recuperar la sal o echado al mar ya sea con un curso de agua y respetando el porcentaje de salinidad, o mediante un oleoducto.

*Caverna barrenada: Utilizando la excavación con explosivos y otras técnicas de perforación de toneles, es posible realizar galerías subterráneas de almacenamiento a una profundidad que debe ser tanto mayor cuanto más volátil sea el producto, a fin de que la presión hidrostática que reina en el subsuelo sea siempre superior a la tensión de vapor de este último.

*Mina abandonada: Una antigua mina de hierro ya abandonada puede ser puesta de nuevo en servicio a fin de servir puesta de nuevo en servicio a fin de servir como almacenamiento, para gas-oil por ejemplo.

*Yacimiento en formación: El gas puede ser almacenado bajo presión en rocas porosas subterráneas, bien se trate de yacimientos agotados o estructuras geológicas vacías que presenten las características requeridas.