PETRLEOS RESIDUALES

El siguiente trabajo tiene por finalidad dar a conocer la importancia de los petrleos residuales y a su vez hacer mencin de las especificaciones y pruebas que se les hace para su comercializacin.Para facilidades de entendimiento, se consider pertinente el uso de la NTP 321.002, dicha Norma habla especficamente sobre residuales N4, 5, 6 y 500.

NORMA TCNICA NTP 321.002PERUANA 2001 (revisada el 2014)

PETRLEO Y DERIVADOS. Petrleos industriales. Especificaciones

PETROLEUM AND DERIVATIVES. Industrial Petroleums. Specifications

NDICE

NDICEpgina

i

PREFACIOii

OBJETO2

1.REFERENCIAS NORMATIVAS2

2.CAMPO DE APLICACIN6

3.DEFINICIONES6

4.MTODOS DE ENSAYO7

5.REQUISITOS8

6.ANTECEDENTES8

7.ANEXOS

ANEXO A

ANEXO B

PREFACIO

A. RESEA HISTRICA

A.1 La presente Norma Tcnica Peruana fue elaborada por el Comit Tcnico de Normalizacin de Petrleo, Derivados y Combustibles Lquidos, mediante el Sistema 2 u Ordinario, durante los meses de junio de 1999 a octubre de 2000, utiliz como antecedente ASTM D-396:1998 Standard Specification for Fuel Oils.

A.2 El Comit Tcnico de Normalizacin de Petrleo, Derivados y CombustiblesLquidos present a la Comisin de Reglamentos Tcnicos y Comerciales CRT, con fecha2001-08-06, el PNTP 321.002:2000, para su revisin y aprobacin, siendo sometido a la etapa de Discusin Pblica el 2001-09-05. No habindose presentado ninguna observacin, fue oficializado como Norma Tcnica Peruana NTP 321.002:2001 PETRLEOS INDUSTRIALES. Especificaciones, 2 Edicin, el 03 de diciembre del 2001.

A.3 Esta Norma Tcnica Peruana reemplaza a la NTP 321.002:1989 y tom en su totalidad a la ASTM D-396:1998. La presente Norma Tcnica Peruana presenta cambios editoriales referidos principalmente a terminologa empleada propia del idioma espaol y ha sido estructurada de acuerdo a las Guas Peruanas GP 001:1995 y GP002:1995.

PETRLEO Y DERIVADOS. Petrleos industriales. Especificaciones

1. OBJETIVO

Esta Norma Tcnica Peruana establece las propiedades requeridas de los Petrleos Industriales, como normatividad oficial de calidad de estos combustibles, en el lugar y tiempo donde se efecte la actividad de su comercializacin.

2. REFERENCIAS NORMATIVAS

Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en este texto, constituyen requisitos de esta Norma Tcnica Peruana. Las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicacin. Como toda Norma est sujeta a revisin, se recomienda a aquellos que realicen acuerdos en base a ellas, que analicen la conveniencia de usar las ediciones recientes de las normas citadas seguidamente. El Organismo Peruano de Normalizacin posee la informacin de las Normas Tcnicas Peruanas en vigencia en todo momento.

2.1 Normas Tcnicas Peruanas

2.2.1 PNTP 321.0241 PETRLEO Y DERIVADOS. Determinacin del punto de inflamacin. Mtodo copa cerrada Pensky Martens

NORMA TCNICAPERUANANTP 321.0021 de 11

2.3.2. PNTP 321.0311 PETRLEO Y DERIVADOS. Determinacin de la viscosidad cinemtica y clculo de la viscosidad dinmica de lquidos transparentes y opacos

2.2 Normas Tcnicas Internacionales

2.2.1 ISO 2719:1988 PRODUCTOS DE PETRLEO Determinacin del punto de inflamacin. Mtodo copa cerrada Pensky Martens

2.2.2 ISO 3016:1994 PRODUCTOS DE PETRLEO Determinacin del punto de escurrimiento

2.2.3ISO 3104:1994PRODUCTOS DE PETRLEO Determinacin

de la viscosidad cinemtica y clculo de la

viscosidad dinmica de lquidos transparentes y

opacos

2.2.4 ISO 3170:1988 LQUIDOS DE PETRLEO Manual de muestreo

2.2.5ISO 3733:1976PRODUCTOSDE PETRLEOY

MATERIALESBITUMINOSOS

Determinacin de agua Mtodo destilacin

2.2.6 ISO 3735:1986 PETRLEO CRUDO E INDUSTRIALES Determinacin de sedimentos Mtodo extraccin

2.2.7 ISO 4262:1993 PRODUCTOS DE PETRLEO Determinacin del residuo de carbn. Mtodo Ramsbottom

2.2.8 ISO 6615:1993 PRODUCTOS DE PETRLEO Determinacin del residuo de carbn. Mtodo Conradson

2.2.9 ISO 6245:1993 PRODUCTOS DE PETRLEO Determinacin de Cenizas

2.2.10 ISO 8754:1992 PRODUCTOS DE PETRLEO Determinacin del contenido de azufre. Mtodo de fluorescencia de energa dispersiva de rayos X

2.3 Normas Tcnicas de Asociacin

2.3.1 ASTM D 93:1999b Mtodo de ensayo para el punto de inflamacin por el probador de copa cerrada Pensky Martens

2.1.2 ASTM D 95:1999 Mtodo de ensayo para agua en productos de petrleo y materiales bituminosos mediante destilacin

2.1.3 ASTM D 97:1996a Mtodo de ensayo para el punto de escurrimiento de productos de petrleo

2.1.4 ASTM D 129:1995 Mtodo de ensayo para azufre en productos de petrleo (Mtodo general de la bomba)

2.1.5 ASTM D 189:1997 Mtodo de ensayo para residuo de carbnConradson en productos de petrleo

2.1.6 ASTM D 445:1997 Mtodo de ensayo para la viscosidad cinemtica de lquidos transparentes y opacos (y clculo de la viscosidad dinmica)

2.1.7 ASTM D 473:1995 Mtodo de ensayo para sedimento en crudos y petrleos industriales por el mtodo de extraccin

2.1.8 ASTM D 482:1995 Mtodo de ensayo para cenizas en productos de petrleo

2.1.9 ASTM D 524:1997 Mtodo de ensayo para residuo de carbn ramsbottom en productos de petrleo

2.1.10 ASTM D 3245:1996 Mtodo de ensayo para la impulsin por bombeo de petrleos industriales

2.1.11 ASTM D 4057:1995 Prctica para el muestreo manual de petrleo y de productos de petrleo

2.1.12 ASTM D 4294:1998 Mtodo de ensayo para azufre en productos de petrleo mediante espectrometra de fluorescencia de energa dispersiva de rayos X

2.1.13 ASTM E 1 Especificacin para termmetros ASTM

2.1.14 ASTM E 29 Prctica para el uso de dgitos significativos en resultados de ensayo para determinar la conformidad con las especificaciones

3. CAMPO DE APLICACIN

3.1 Esta Norma Tcnica Peruana se aplica a los grados de Petrleos Industriales para uso en los diversos tipos de equipos de combustin que lo requieran, bajo condiciones variadas de clima y de operacin. Estos grados se describen a continuacin en orden creciente de viscosidad:

- Petrleo Industrial N 4- Petrleo Industrial N 5- Petrleo Industrial N 6- Petrleo Industrial 500

3.2 Esta Norma Tcnica establece los lmites y los mtodos de ensayo requeridos para el control de calidad a ser utilizados por las instituciones de normalizacin, unidades de produccin, terminales de distribucin y centros de venta.

3.3 Lo siguiente es aplicable a todos los lmites especificados en esta Norma Tcnica para el propsito de determinar la conformidad con estas especificaciones, un valor observado o un valor calculado deber ser redondeado a la unidad ms cercana en el dgito ms significativo de la derecha usado para expresar el lmite de la especificacin, de acuerdo al Mtodo de Ensayo ASTM E 29. El uso de una coma decimal flotante, en un lmite, indica que el dgito precedente a la coma decimal es un dgito significativo.

3.4 Los valores establecidos en unidades SI son considerados como estndar.

4. DEFINICIONES:

Para los propsitos de esta Norma Tcnica Peruana se aplican las definiciones:

4.1 petrleo industrial N 4: Es un combustible destilado pesado o una mezcla de combustibles destilados y residuales que se utilizan en quemadores comerciales e industriales equipados para este rango de viscosidad.

4.2 petrleo industrial N 5: Es un combustible residual o una mezcla de combustibles destilados y residuales, que se utilizan en quemadores comerciales e industriales equipados para este rango de viscosidad.

4.3 petrleo industrial N 6: Es un combustible residual de alta viscosidad y de amplio rango de ebullicin, utilizado en quemadores industriales. Normalmente requieren precalentamiento para su manipuleo, almacenamiento y atomizacin apropiada. Tambin se le conoce como Bunker C

4.4 petrleo industrial 500: Es un combustible residual de elevada viscosidad. Se requiere precalentamiento tanto para su manipuleo como para su almacenamiento, bombeo y atomizacin apropiada en equipos de combustin industrial.

5. MTODO DE ENSAYO

5.1 Los requisitos de calidad de esta Norma Tcnica Peruana estarn determinados de acuerdo con los mtodos que se describen a continuacin y los que se indican en el Anexo A (Tabla 1):

5.1.1 Punto de inflamacin: Mtodo de Ensayo ASTM D 93.

5.1.2 Punto de escurrimiento: Mtodo de Ensayo ASTM D 97.

5.1.3 Agua y sedimento: Mtodos de Ensayo ASTM D 95 y ASTM D 473.

5.1.4 Residuo de carbn: Mtodos de Ensayo ASTM D 189 y ASTM D 524.

5.1.5 Cenizas: Mtodo de Ensayo ASTM D 482.

5.1.6 Viscosidad: Mtodo de Ensayo ASTM D 445.

5.1.7 Azufre: Mtodos de Ensayo ASTM D 129 y ASTM D 4294. En caso de diferencia, el Mtodo de Ensayo ASTM D 129 es el mtodo de arbitraje.

5.2 El significado de estas especificaciones se detalla en el Anexo B.

6. REQUISITOS

6.1 Los Petrleos Industriales son combustibles, consistente en una mezcla de productos residuales, es decir, una mezcla de hidrocarburos pesados, libre de agua, de cidos inorgnicos, compuestos alcalinos y de cantidades excesivas de contaminantes bajo la forma de partculas en suspensin.

6.2 Todos los grados descritos debern permanecer en una fase homognea durante su almacenamiento, sin separarse por accin de la gravedad en componentes ligeros y pesados, fuera de los lmites de viscosidad para cada grado.

6.3 El Anexo A muestra los requisitos detallados de los Petrleos Industriales N4, N 5, N 6 y 500.

7. ANTECEDENTES

7.1 ASTM D 396:1998 STANDARD SPECIFICATION FOR FUEL OILS

7.2 NTP 321.002:1989 PETRLEO Y DERIVADOS. PetrleoResidual INDECOPI 2014 Todos los derechos son reservadosANEXO A(NORMATIVO)

Tabla 1 - Petrleos industriales. EspecificacionesNTP 321.0028 de 11NORMA TCNICAPERUANA

CARACTERSTICASESPECIFICACIONESMTODO DE ENSAYO

P.I. N 4P.I. N 5P.I. N 6P.I. 500

ASTM

ISO

NORMA TCNICA PERUANA

MinMxMinMxMinMxMinMx

INFLAMABILIDAD

Punto de Inflamacin Pensky Martens, C54556065D93:99b2719:88PNTP 321.024

FLUIDEZ

Viscosidad Cinemtica a 40 C, cSt5,524,0D 445:973104:94PNTP 321.031

Viscosidad Cinemtica a 50 C, cSt4080816406411060D 445:973104:94PNTP 321.031

Punto de Escurrimiento, C+4D 97:963016:94

COMPOSICIN

Cenizas, % masa0,100,10D 482:956245:93

Azufre total, % masa1,52,03,53,5D 129:95, D 4294:988754:92

CONTAMINANTES

Agua y Sedimentos, % Vol.(1)0,51,02,02,0D 95:99 yD 473:953733:76y3735:86

NOTAS:(1) La cantidad de agua por destilacin, segn el Mtodo de Ensayo ASTM D 95, ms los sedimentos por extraccin, segn el Mtodo de Ensayo ASTM D 473, no deber exceder al valor mostrado en la tabla.

ANEXO B(INFORMATIVO)

SIGNIFICADO DE LAS ESPECIFICACIONES DE LA NORMA TCNICA PERUANA

B.1 Alcance

B.1.1 Esta Especificacin clasifica por grados a los petrleos industriales, de acuerdo a los tipos de quemadores para los que son apropiados.

B.1.2 Se fijan valores lmites en varias de las propiedades para cada grado. Las propiedades especificadas, son las que tienen mayor incidencia en las caractersticas de desempeo segn los tipos de quemadores en los que son utilizados normalmente.

B.2 Clases

B.2.1 Los grados N 4, N 5, N 6 y 500 son residuales, que corresponden a los fondos remanentes de la destilacin y otros procesos de refinacin o son mezclas de estos fondos con productos destilados.

B.2.2 Petrleo industrial N 4: Es una mezcla de petrleos residuales y destilados pesados, que cumple con el rango de viscosidad requerido. Se le utiliza en quemadores equipados con accesorios que atomizan petrleos de mayor viscosidad que los que pueden manipular los quemadores domsticos. Su rango especificado de viscosidad permite que sea bombeado y atomizado a temperaturas relativamente bajas.

NORMA TCNICAPERUANANTP 321.00211 de 11

B.2.3 Petrleo industrial N 5: Es una mezcla de petrleos residuales y destilados pesados, para quemadores capaces de operar con combustibles ms viscosos que el Petrleo Industrial N 4 sin precalentamiento. El precalentamiento puede ser necesario en algunos tipos de quemadores y para su manipuleo en climas muy fros.

B.2.4 Petrleo industrial N 6: Tambin referido como Bunker C, es un petrleo residual de alta viscosidad, utilizado mayormente en hornos industriales y comerciales. Requiere precalentamiento en el tanque de almacenamiento para permitir su bombeo y calentamiento adicional en el quemador para su atomizacin. El equipamiento adicional para manipular este combustible desfavorece su aplicacin en instalaciones pequeas.

B.2.5 Petrleo industrial 500: Es un combustible de muy alta viscosidad que requiere calentamiento en el almacenamiento, para su transferencia y para su combustin. Es aplicable mayormente en instalaciones donde el consumo de combustible es masivo.

B.3 Significado de los mtodos de ensayo

B.3.1 El significado de las especificaciones de los petrleos industriales se detallan a continuacin:

B.3.1.1 Punto de inflamacin: Es un indicador de la mxima temperatura a la que se le puede almacenar y manipular sin implicar serio riesgo de incendio.

B.3.1.2 Punto de escurrimiento: El punto de escurrimiento es una indicacin de la temperatura ms baja a la que un petrleo industrial puede ser almacenado y an ser capaz de fluir a baja presin. El punto de escurrimiento se establece de acuerdo a las condiciones de almacenamiento y uso. Se permiten puntos de escurrimiento ms altos, siempre y cuando existan calentadores en los tanques de almacenamiento y se proveen equipos adecuados para su manipuleo a travs de tuberas. El punto de escurrimiento puede incrementarse cuando el petrleo residual est sometido a variaciones cclicas de temperatura durante el almacenamiento o cuando el combustible es precalentado y retornado a los tanques de almacenamiento. Para predecir estas propiedades el Mtodo de Ensayo ASTM D 3245 puede ser utilizado.

B.3.1.3 Agua y sedimentos: La concentracin de agua y sedimentos en petrleos industriales es limitada, porque de encontrarse cantidades apreciables, ocasionaran obstrucciones en los equipos de transferencia y como consecuencia generara problemas en el mecanismo del quemador. Los sedimentos pueden acumular en los tanques de almacenamiento y en los filtros o en partes de los quemadores, ocasionando obstrucciones en el flujo del combustible desde el tanque hasta el quemador. El agua presente en los combustibles puede formar emulsiones.

B.3.1.4 Cenizas: La cantidad de cenizas refleja la existencia de material no combustible en el petrleo. Cantidades excesivas pueden indicar presencia de materiales que generen un elevado desgaste en las vlvulas y bombas que alimentan al quemador, contribuyendo a la formacin de depsitos en las superficies de calentamiento de los calderos.

B.3.1.5 Viscosidad: La viscosidad es de suma importancia, principalmente en los petrleos industriales, necesaria para el diseo adecuado de los equipos de precalentamiento utilizados para el bombeo del combustible al quemador y adems de proporcionar una adecuada atomizacin. En adicin, es igualmente importante que la mxima viscosidad en las condiciones existentes sea tal que el combustible pueda ser bombeado satisfactoriamente desde el tanque de almacenamiento hasta el precalentador.

B.3.1.6 Azufre: La concentracin de azufre total se establece por consideraciones ambientales y para limitar la corrosin en los sistemas de salida de gases de combustin.