Details

Introducción
Los tanques de almacenamiento de oxígeno líquido criogénico (LOX) son una infraestructura crítica para industrias que van desde la atención médica hasta la fabricación de semiconductores, donde el suministro ininterrumpido de oxígeno de alta pureza es esencial. A diferencia de los recipientes a presión convencionales, estos tanques mantienen temperaturas internas tan bajas como –183 °C mediante un diseño de doble pared con aislamiento al vacío, minimizando la entrada de calor y las pérdidas por evaporación. El CRYO-V-Oxygen emplea un recipiente interno de acero inoxidable alojado dentro de un casco exterior de acero al carbono, con un anillo relleno de perlita bajo alto vacío, una configuración probada y confiable en entornos industriales y médicos. Los tanques modernos como este no solo garantizan seguridad y cumplimiento normativo, sino que también optimizan los costos operativos al limitar las pérdidas diarias a menos del 0,45 % del volumen almacenado.

Aplicaciones
• Oxígeno Médico y Hospitalario: Suministro centralizado para sistemas de distribución de gas médico en múltiples salas, apoyando cuidados respiratorios críticos y procedimientos quirúrgicos.
• Fabricación de Semiconductores: LOX de alta pureza para grabado por plasma, deposición de vapor químico y procesos de oxidación, donde los contaminantes pueden comprometer la calidad de los obleas.
• Industria y Fabricación de Metales: Corte con oxígeno-combustible, soldadura y tratamientos térmicos que requieren presión y flujo consistentes.
• Aeroespacial e Investigación: Suministro de LOX in situ para pruebas de propulsión, experimentos en ciencia de materiales y plataformas de investigación que requieren control de evaporación subatmosférica.

Especificaciones Técnicas
Capacidad Nominal: 10 000 L o 20 000 L ± 5 %;
Material del Recipiente Interno: Acero inoxidable austenítico SS-304 (X5 CrNi 18-10)
Material del Casco Exterior: Acero al carbono S355J2, recubierto con epoxi para resistencia a la corrosión
Normas de Diseño: EN 13458-2:2002 + Anexo C; ASME VIII-1; PED 2014/68/EU
Presión de Trabajo (Interna): Hasta 17 bar
Temperaturas de Diseño: Interna: –196 °C a +40 °C; Externa: –20 °C a +55 °C
Tasa de Evaporación (NER): ≤ 0,45 %/día (aislamiento de perlita bajo vacío)
Vacío Anular: ≤ 100 μm Hg (caliente)
Medio de Aislamiento: Polvo de perlita; actualización opcional a 3MTM Glass Bubbles para hasta 35 % menos evaporación
Dispositivos de Alivio: Válvulas de alivio dobles con resorte, discos de ruptura dobles, válvula selectora manual

Características Clave
• Doble Pared con Aislamiento al Vacío: El anillo de alto vacío relleno de perlita asegura mínima pérdida de calor y rendimiento térmico consistente.
• Serpentin de Presión: Serpentin con aletas en estrella sumergido en líquido para generación rápida de vapor, permitiendo presión de entrega estable sin vaporizadores externos.
• Sistema Avanzado de Seguridad: Dos válvulas de alivio independientes y discos de ruptura protegen contra sobrepresión; la llave de aislamiento manual de paso completo simplifica el mantenimiento.
• Puerto de Muestreo Integrado: Puerto resistente a la corrosión para muestreo de líquido y verificación de pureza, crítico en aplicaciones médicas y de semiconductores.
• Monitoreo de Vacío Portátil: Sensor termopar y manómetro de vacío con válvula de aislamiento permiten verificar la integridad del anillo en línea.

Parámetros de Operación
• Llenado: Conexiones de llenado superior e inferior para llenado asistido por bomba o diferencial de presión, reduciendo el tiempo de transferencia.
• Extracción: Salida de líquido dedicada con válvula de retención; extracción de gas a través del serpentin de presión con filtro y regulador integrados, garantizando vapor libre de contaminantes.
• Rango de Presurización: Ajustable por el usuario desde 2 bar hasta el límite de diseño de 17 bar, soportando diversos requerimientos de procesos downstream.
• Evacuación y Purga: Puerto de evacuación del anillo con válvula de aislamiento para bombeo inicial; purga opcional con gas seco mantiene el aislamiento seco y el rendimiento.

Aislamiento Térmico y Rendimiento
El anillo aislado al vacío relleno de perlita proporciona una barrera rentable contra el calor ambiental, ofreciendo tasas de evaporación inferiores al 0,45 %/día en condiciones de régimen permanente. Medios de aislamiento emergentes, como burbujas de vidrio diseñadas, pueden reducir aún más la entrada de calor hasta un 35 %, prolongando los tiempos de retención y disminuyendo los costos operativos. Las pruebas periódicas de ciclos térmicos validan la integridad del aislamiento, asegurando que no haya asentamiento ni compactación que pueda degradar el rendimiento a lo largo de los años de servicio.

Seguridad y Control de Presión
Construido según las directivas de recipientes a presión de PESO y normas internacionales, el tanque incluye:
• Alivio Redundante Doble: Dos válvulas de seguridad con resorte dimensionadas según normas API, además de discos de ruptura de respaldo.
• Válvula Selectora: Válvula manual de paso completo para aislar la red de alivio y permitir mantenimiento seguro sin despresurizar el tanque.
• Tuberías Estancas: Válvulas de globo de tallo largo de acero inoxidable y conexiones soldadas orbitalmente minimizan el riesgo de fugas.
• Certificación de Terceros: Aceptación en fábrica e inspecciones periódicas por agencias aprobadas por CCOE/PESO garantizan cumplimiento.

Instrumentación y Conexiones
• Medición de Nivel: Transmisor de presión diferencial con colector de tres válvulas y medidor de nivel de líquido para monitoreo continuo.
• Indicación de Presión: Manómetro local tipo Bourdon y opción de transductor digital para integración SCADA.
• Sensor de Vacío: Manómetro de vacío tipo termopar con puertos de aislamiento y calibración.
• Integración de Procesos: Todas las conexiones bridadas según EN 1092; se suministran modelos P&ID y CAD 3D para coordinación en sitio.

Accesorios y Requisitos del Sitio
• Fundación: Plataforma de concreto con pernos de anclaje, plantilla de huella proporcionada al hacer el pedido.
• Servicios: Alimentación trifásica para bomba de vacío; suministro de nitrógeno seco para purga del anillo; drenaje para recolección de condensados.
• Documentación: Manuales completos, P&ID, informes FAT y certificados entregados en formatos digital e impreso.

Conclusión
El tanque CRYO-V-Oxygen representa una solución llave en mano para almacenamiento de LOX de alta capacidad, combinando aislamiento líder en la industria, características avanzadas de seguridad y interfaces de proceso versátiles. Ya sea para soporte médico crítico, procesos de semiconductores de precisión o aplicaciones industriales exigentes, este tanque garantiza un suministro confiable de oxígeno con mínimas pérdidas cumpliendo los estándares globales más estrictos. Para la instalación llave en mano y soporte durante el ciclo de vida, Neometrix Engineering ofrece gestión experta de proyectos y servicio postventa.