Uso, Manejo y Disposicion Final de Baterias de Litio

7/23/2019 Uso, Manejo y Disposicion Final de Baterias de Litio

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Maturn, 06/05/2013

PDVSA-VENCANA.Gerencia General Ing. Jos Ortiz.

Ref.: Gcia. Tcnica IT-02

Asunto:Uso, Manejo yDisposicin Final de Bateras deLitio


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CONTENIDO

Descripcin Pg.

1. Propsito 3

2. Campo de Aplicacin 3

3. Responsabilidades 4

4. Definiciones 4

5. Ventajas de las Celdas de Litio 6

6.Caractersticas de la Seguridad/Precauciones en el Uso de las celdasde Litio

9

7. Tipos de Falla de las Celdas de Litio 10

8. Manejo y Seguridad de la Batera de Litio 11

8.1. Informacion General de las Bateras de Litio 12

8.2. Composicin de las Bateras de Litio 12

8.3. Prcticas de Taller 13

8.4. Almacenamiento de las Bateras de Litio 15

8.5. Envo y Eliminacin de las Bateras de Litio 16

9. Manejo Seguro y devolucin de Equipo Daado por la Ventilacin delas Bateras de Litio

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9.1 Introduccin 16

9.2 Daos, Productos y Peligros Asociados con la Ventilacin de lasBateras de Litio

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9.3Ventilacin de la Batera de Litio en la Localizacin del Pozo -Identificacin

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9.4Identificacin de un Incidente con Ventilacin de las Baterasde Litio no es Siempre Fcil

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9.5 Ventilacin de las Bateras de Litio en el Pozo - Procedimientos 18

9.6 Desmontaje del Equipo 19

9.7 Qu se Puede Recuperar? 20

9.8 Cmo Devolver los Componentes Contaminados? 219.9 Resumen 22

10. Referencias 22


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1.-ElPropsito

El objetivo de este informe es dar una idea de los requisitos de funcionamiento de lasbateras de litio a fin de:

Prevenir y mitigar los riesgos de la energa potencial (qumico) dentrobateras Prevenir y mitigar los riesgos de las sustancias peligrosas en bateras Evitar fallos de bateras que pueden resultar en la prdida de datos o servicio Asegurar el cumplimiento normativo.

De lo arriba indicado, se realiz un estudio con relacin a los mecanismos empleados por lasdiferentes empresas direccionales que realizan actividades de perforacion direccional en elpas y se obtuvo el siguiente resultado:

1.- Schlumberger: Envan desde Anaco hacia su sede en Canada para la disposicin finalde las bateras de litio depletadas.

2.- Weatherford: Envan desde Anaco hacia su sede en Houston, luego son enviadas haciaCanada para su disposicin final.

3.-San Antonio: Envan sus bateras a Houston (APS), para su disposicin final.

4.- Optidrill: Envan sus bateras a Houston (APS), para su disposicin final.

5.- Evergreen: Empresa ubicada en Anaco, no realiza este tipo de actividad en el pas.

2.- Campo de AplicacinEste informe es aplicable en los requerimientos mnimos para el uso, manejo y disposicin

final de las bateras de litio a ser utilizadas en las diversas actividades operacionales de

Vencana, en el territorio nacional. El mismo es un documento interno que generado dentro

del Sistema de Gestin Integrado HSEQ (Higiene, Seguridad, Ambiente y Calidad), dirigidos

especficamente a ser utilizadas durante las operaciones por parte de Vencana entre otras.

Nota:Este informe por ser un documento interno para la elaboracin y presentacin de

los requerimientos mnimos que se deben cumplir en el uso, manejo y disposicin final delas bateras de litio, y que al mismo tiempo componen el Sistema de Gestin Integrado

HSEQ (Higiene, Seguridad, Ambiente y Calidad), de la Gerencia General de EM Vencana

Servicios Petroleros, su estructura no posee un lineamiento especfico cuanto a su forma y

contenido


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3.- Responsabilidades

Es responsabilidad de todos los individuos que trabajan con bateras de litio paraevaluar los riesgos que cada operacin plantea, y mantenerse al da con suformacin.

La Gerencia General Es responsabilidad de la gerencia de lnea para asegurar elcumplimiento con esta norma en todos los lugares y sitios de perforacin que utilizanbateras de litio. La gerencia de lnea debe asegurar que las personas son delegada confunciones de trabajo necesarios para mantener la batera inventario y registros deseguimiento y de movimiento.

El Lder de Gestin de Calidad local tiene la responsabilidad para comprenderreglamentos y requisitos locales relacionados con el almacenamiento, transporte y laeliminacin de bateras de litio.

Ingenieros de campo Es responsabilidad del tcnico para realizar un seguimiento delconsumo de bateras usando el Administrador de batera pronto a implementarse.

La Gerencia de Mantenimiento definir un experto en la materia que mantiene un buenconocimiento de las normas internacionales y reglamentos sobre transporte,almacenamiento y embalaje de bateras de litio y proporciona la asistencia necesaria para elterreno.

4.-Definiciones

Qu es una batera?

Un dispositivo que convierte la energa qumica de los componentes de las celdas en energaelctrica.

Diferencia entre celda y batera:

Celda: la unidad bsica electroqumicaBatera: una o ms celdas conectadas en serie o en paralelo

Componentes:

Electrodos: Cada celda tiene dos electrodos (nodo y ctodo), conductores a travs de lacual los electrones entran o salen de la celda. Las superficies de los electrodos son los sitiosde accin en una celda electroqumica. Hay tres cosas que deben suceder en una celdafuncional:

1. Ya sea oxidacin o reduccin ocurre en cada electrodo2. Los electrones fluyen a travs de un conductor externo3. Iones de flujo en la solucin de electrolito


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Los tres de estos procesos deben ser capaces de tener lugar simultneamente, o lacorriente no fluir a travs del circuito completado.

Por definicin, el electrodo que es la fuente de electrones se considera siempre el electrodonegativo.

Anodo CatodoLa oxidacin se produce la reduccin ocurreAtrae iones Atrae a los cationesElectrones dejan lacelda

Electrones entran a lacelda

Electrolito:Un material (lquido o slido), que proporciona conductividad elctrica a travs de unaclula.

CONFIGURACION TIPICA DE LA CELDA DE LITIO

Composicin de las celdas de litio:

Lamina de litio(Usado como nodo; es estampado o adherido contra la pared interior de la lata cilndrica).Esto proporciona un buen contacto trmico, elctrico y mecnico y es atractiva debido a sualto y ligero potencial. La reaccin andica es la oxidacin de metal de litio para los iones delitio.

La reaccin del nodo: Li = Li + + e-

Carbono(Usado como el ctodo) Es altamente poroso y acta como un catalizador en el que lareduccin de cloruro de tionilo se lleva a cabo cuando se conecta una carga. La flexibilidadde este tipo de ctodo garantiza una distancia mnima de nodo a ctodo, por lo tanto,

Terminal PositivoRelleno de Expoxy

CubiertaAislamiento Superior

EnvaseAnodo

Separador

Costura hermeticamente selladaSello Metal - Vidrio

ColectorCatodo

Aislamiento InferiorTerminal Negativo


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aumenta la resistencia al choque, la vibracin, y otras propiedades mecnicas de la celda.

La reaccin del ctodo: 2SOCl2 = SO2 + S + 4Cl - 4e

Electrlito(Consiste en una solucin para proporcionar conductividad elctrica) En la mayora de lasaplicaciones se utilizan celdas con cloruro de tionilo (SOCl2) como el electrolito lquido.Otras formulaciones de electrolitos pueden cambiar el voltaje de circuito abierto y el voltajede funcionamiento de las celdas de litio.

Separador(El separador entre el nodo y el ctodo est hecho de un no-tejido de vidrio) Esto permitea los iones pasar libremente entre los electrodos evitando corto circuitos internos que sepuedan producir.

ColectorEl colector est hecho de acero inoxidable y proporciona la conexin elctrica desde elctodo de carbono al terminal positivo.

La oxidacin - la prdida de electrones - se produce espontneamente en el electrodo dezinc. Los electrones son liberados y salen de la clula a travs del conductor. Esto hace que

el electrodo de zinc el nodo, y el electrodo negativo ya que es la fuente de electrones. Lasreducciones se producen en el electrodo de cobre, donde los electrones vuelven a entrar enla celda a travs del conductor exterior y son utilizados por la reaccin con iones de cobre.Por lo tanto, el electrodo de cobre es el ctodo, y el electrodo positivo.

Durante el funcionamiento de las celdas zinc-cobre, ambos elementos de zinc e iones decobre se consumen. Celdas en las que los reactivos se utilizan hasta irreversiblemente se

Celda ElectroquimicaCarga

Flujo de Electron

Catodo:Anodo:

CationesAniones


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denominan celdas primarias. El periodo de vida de una celda ser ms largo cuando lasespecies siendo consumidas estn presentes en las mayores cantidades. En este caso, unelectrodo de zinc grande y un concentrado Cu2 + con solucin diluida de Zn2 +solucin sera utilizado.

5.- Ventajas de las Celdas de Litio

Celdas de alto voltaje

Celdas de cloruro de tionilo litio tienen un voltaje de circuito abierto de 3,6 V y una tensinde funcionamiento de 3 V, lo cual es considerable mayor que otra celda disponiblecomercialmente. Estas celdas tambin tienen una curva de tensin de descarga plana queconduce a un rendimiento uniforme. Diferentes formulaciones de electrolitos se traducir enuna variedad de circuito abierto y voltajes de funcionamiento.

Tamao deldepsito Flujo del Agua

(Potencial)

Tasa de Flujo

(Corriente)Extensin Abierta(Tasa de drenaje)

Fuga(Autodescarga) Restriccin de la Tubera

(Carga o Resistencia)

Aire en la Linea(Retraso en el Voltaje)

ANALOGA DE LA BATERA


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Rango funcional amplio de temperatura

El punto de congelacin bajo y alto punto de ebullicin del electrolito en la celda de litiopermite un funcionamiento eficiente en un amplio intervalo de temperaturas. Algunosdiseos de celdas son capaces de funcionar a temperaturas que van desde 0 C a = 150 C, con un rendimiento particularmente bueno en el Intervalo de temperatura de 25 C a75 C.

Alta densidad de energa

Las celdas de litio utilizadas por las herramientas MWD tienen una exposicin de 3 a 6 veces

la densidad de energa de una celda tpica de plata-zinc.

Caractersticas de los materiales del nodo

Material

PesoAtomico,

g

Nivelpotencial a

25C, V

Densidad,

g/cm3

Punto defusion,

C

Equivalenciaelectroquimica

Ah/g Ah/cm3

Li 6.94 -3.05 0.54 180 3.86 2.08Na 23.0 -2.7 0.97 97.8 1.16 1.12Mg 24.3 -2.4 1.74 650 2.20 3.8Al 26.9 -1.7 2.7 659 1087 8.1Ca 40.1 -2.87 1.54 851 1.34 2.06

Fe 55.8 -0.44 7.85 1538 0.96 7.5Zn 65.4 -0.76 7.1 419 0.82 5.8Cd 112 -0.40 8.65 321 0.48 4.1Pb 207 -0.13 11.3 327 0.26 2.9

VOLTIOS

TIEMPO

Carga AplicadaVoltaje Circuito AbiertoVoltaje Operacional

Celda DepletadaRemover Carga


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Periodo de vida til

Las celdas que utilizadas por las herramientas MWD tambin tienen una extremacaracterstica de muy baja auto-descarga, y su construccin hermticamente sellada no

requiere circulacin de fluido, lo que proporciona un periodo de vida til proyectada a10 aos a temperatura ambiente.

6.- Caractersticas de la Seguridad / Precauciones en el Uso de lasCeldas de Litio:

Sellado Hermtico

Las celdas estn selladas hermticamente a la presin atmosfrica. Como resultado de susellado, los gases generados durante la reaccin estn contenidos por la celda. La baja tasa

y la construccin moderada velocidad de descarga reducen el riesgo de explosin debido areacciones exotrmicas asociados con la construccin de descarga de alta velocidad.Otras ventajas incluyen una baja sensibilidad a golpes o vibraciones y alta fiabilidad.

Consideraciones para el diseo de las celdas

El ritmo de descarga de una celda depende totalmente de la superficie del nodo de lalmina de litio. Para este efecto, hay tres configuraciones diferentes del nodo: bobina,dividir la bobina y enrollado en espiral.

Bobina

La configuracin de la bobina se utiliza para las celdas de tipo bajo. Una envoltura de lmina

de litio se estampa contra el interior de la pared de la celda. La bobina es la celda msinherentemente segura para ser utilizada en el caso de condiciones abusivas, debido a sumenor superficie. El caudal de descarga tpico de las celdas de baja tasa es de 1 mA a 100mA.

Dividir la bobina

La configuracin de bobina dividida es demandado por las celdas de tipo medio. La lmina

BobinaCelda de Rango Bajo Dividir BobinaCelda de Rango Medio Enrrollado en EspiralCelda de Rango Alto


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de litio se coloca en la celda en forma de una S. Esto aumenta el rea del nodo en

aproximadamente un 50% ms de la configuracin de la bobina. La velocidad de descargatpica para las celdas para una tasa de transmisin media es de 200 a 500 mA.

Enrollado en espiral

La configuracin enrollada en espiral se usa para celdas de alta tasa. La lmina de litio seenrolla en una espiral apretada alrededor de un mandril en el interior de la celda. Estebobinado aumenta en gran medida el nodo, por lo tanto, la celda es capaz de sostenercorrientes ms altas y liberando ms energa en un marco de tiempo dado. Las celdas dealta velocidad pueden ser capaces de suministrar varios amperios de descarga continua.

Fusible

Un fusible puede ser aadido a la celda para evitar que se descargue a una velocidad

demasiado alta, lo que podra conducir a problemas de sobrecalentamiento de celdas yasociados. Los fusibles estn incluidos en celdas en funcin de su diseo y el diseo de lospaquetes de bateras.

DiodoPara evitar la descarga inversa:

Un diodo debe ser incorporado en cualquier cadena en serie de celdas en un paquete debateras que tiene circuitos en paralelo. Esto evitar que la descarga de un circuito enparalelo en otro circuito paralelo (carga reversa) s los dos circuitos paralelos sedesequilibran. Esto es ms probable que ocurra en aplicaciones en las que los dos circuitosparalelos contienen diferentes cdigos de fecha y un cdigo de fecha tiene menos capacidad

que el otro.

Para evitar sobre descarga forzada:

Sobre descarga forzada (que empuja la corriente a travs de una celda depletada) puedecausar a una celda tener un comportamiento impredecible y errtico. Diodos colocados enparalelo con las celdas individuales evitan que la corriente pase a travs de la celda en casode que alcance el final de vida antes que las celdas adyacentes.

7.- Tipos de falla de las celdas de litio:

Fuga

Una grieta leve (ms comnmente observada en el sello de vidrio-a-metal) detectada por elolor de electrolito o por el anlisis visual o qumico.


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Desahogar (Ventilacin)

Una liberacin de presin a travs de la junta de vidrio a metal u otro mecanismo diseadode ventilacin, como se evidencia por cualquiera de un silbido o un vapor de electrolito que

emana de la zona de ventilacin. La parte inferior de la carcasa de la celda se hinch comoresultado de la presin interna. La celda puede moverse si no est atada.

Desahogo violento

Una rpida liberacin de presin a travs del sello de vidrio-metal u otro mecanismo deventilacin diseado acompaado por un fuerte golpe o ruido de estallido. Tanto la carcasacomo el cabezal se hincharon, y electrodos pueden ser expulsados a travs del orificio deventilacin. Adems, las llamas pueden estar asociadas con el evento. Sin embargo, entodos los casos, la carcasa se mantiene intacta.

Mancha de calentamiento

Una decoloracin multicolor de la carcasa debido al calentamiento localizado.

Hoyo caliente

Una ruptura o brecha en la carcasa de las celdas debido a un calentamiento extremolocalizado. Llamas pueden estar asociadas con este evento.

Ruptura

Un exceso de presin de la celda que se traduce en una abertura de la carcasa es el puntoms dbil. El evento est acompaado por un fuerte ruido y llama / fuego. Los componentesinternos son generalmente expulsados de la carcasa. Mientras que la carcasa est abierta,sigue siendo en una sola pieza.

Explosin

Una detonacin de la celda por el fuego y la fragmentacin de la carcasa.

8.- Manejo y Seguridad de las Bateras de Litio

Si est tratando con un conjunto de bateras con indicios conocidos desobrecalentamiento o daadas, ropa de proteccin, guantes de goma y unrespirador deben ser usados. Si se trata de un conjunto de bateras y se haceevidente que el conjunto se ha sobrecalentado o daado, PARE y pngase ropaprotectora, guantes y un respirador. Si las celdas de la batera estn involucradasen un incendio, no use agua para apagar las llamas. El fuego debera ser


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extinguido con un agente Lith-X (clase D grafito agente extintor) en polvo.Carbonato de sodio deben esparcirse entre todas las partes expuestas que no sequema.

8.1Informacin general de las bateras de litio

El conjunto de la fuente de alimentacin del sistema Orientador MWD utiliza estndares dela industria, de alta energa, bateras de larga duracin de litio. El voltaje o tensin de estasbateras no es comparable a la de las bateras de manganeso o alcalinas. Por lo tanto,nunca mezcle pilas de diferentes tipos o modelos o qumica en una batera.

Las bateras tienen una vida til de aproximadamente diez aos si se almacenan atemperatura recomendadas por el fabricante de 0-25 C y en lugar seco y bien ventilado. Siel almacenamiento prolongado se prev, las bateras deben estar protegidas contra lahumedad excesiva.

El rea de almacenamiento de la batera en un taller o almacn debe ser segura, debeindicarse con claridad Almacenamiento de Batera y contar con la clase correcta deextintor de incendios.

"Pasivacin" de las celdas se produce durante cualquier perodo de almacenamiento o de nouso. Una capa de xido se forma sobre el ctodo de litio. Esto tiene la ventaja de minimizarla degradacin del rendimiento de la celda con el tiempo, pero esta capa de pasivacin debeser reducida por la carga apropiada antes que un conjunto de bateras estn lista para usaren el campo.

Las celdas individuales pueden hincharse ligeramente con el uso en funcin de la carga

aplicada y las temperaturas mximas a las que estn expuestos.

8.2Composicin de las Bateras de litio

Las bateras de litio contienen un (o, en el caso de celdas de temperatura ms alta deaplicacin, una aleacin de litio) ctodo sumergido en un electrolito de cloruro de tionilo. Ellitio es un elemento metlico que reacciona violentamente con el agua, liberando gas dehidrgeno. El cloruro de tionilo es un lquido txico orgnico que, en presencia de agua ovapor de agua, se descompone en dixido de gases txicos de azufre y cloruro dehidrgeno.

Las celdas individuales se construyen de manera que resistan presiones internas generadasdurante el funcionamiento, y es importante recordar que los contenidos de las celdas sonaltamente presurizados a temperaturas elevadas.

S las bateras se daan o se rompen, dixido de azufre, cloruro de hidrgeno y elhidrgeno sern liberados. S la batera se rompen en la medida en que las partesinternas estn expuestas a la atmsfera, litio y cloruro de tionilo de carbonosaturados estaran presente en adicin a lo anterior.


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8.3Prcticas de taller

Las bateras de litio no son recargable y es peligroso aplicar una tensin o carga

inversa a ellas.

Si usted tiene que tratar con celdas individuales por cualquier motivo (El fabricantenormalmente enva cartuchos completamente ensamblados de bateras) vuelva a comprobarla orientacin de cada celda para la polaridad correcta para asegurarse de no colocar lasceldas con la polaridad incorrecta.

Cuando los cartuchos de bateras ya no son utilizables, entonces debe tener una carganormal aplicada a ellos para agotar antes de ser almacenados para su eliminacin. Unabatera se agota cuando alcanz OV DC en condiciones de carga. Bajo condiciones sin carga,el voltaje de circuito abierto debe estabilizarse menor que 0.5V DC despus de una hora. Sila tensin se incrementa, la carga debe ser re-aplicada durante 24 horas o hasta que elvoltaje no se recupera a ms de 0.5V.

Se debe recordar que las bateras nunca se agotan 100% y todava deben sermanejadas con cuidado en todas las operaciones posteriores.

El sobre-calentamiento o auto-calentamiento: una violenta reaccin qumica violentase produce si cloruro de tionilo entra en contacto con un metal de litio fundido. Una celda dela batera se rompe o explota s el litio en su interior alcanza su punto de fusin. Un margende seguridad, es esencial con el fin de permitir el auto-calentamiento interno en el

funcionamiento normal, la posible aparicin de puntos calientes y los cambios inesperadosen las condiciones operativas. Por estas razones, el lmite mximo de temperatura defuncionamiento de las clulas que no han sido especficamente diseadas paraaltas temperaturas es 150 C (102 F).

Si un cartucho de batera o celda est caliente por alguna razn desconocida, se debeenfriar a temperatura ambiente antes de ser manipulado. El cartucho o celda debe sercolocado/a al aire libre y enfriado por inmersin en un gran volumen de agua o por el usode una manguera siempre con cantidades copiosas de agua.

Las secciones de energa del ensamblaje daadas: S el ensamblaje de la seccin dealimentacin se ha roto o se inundaron, durante la perforacin del pozo, es probable queuna o ms celdas individuales tambin se dae. Agregando agua al montaje de la batera secompleta cualquier reaccin qumica, y se reducir la temperatura de modo que el conjuntopuede ser manejado con seguridad y ser tratada para prximas acciones. Nunca intenteabrir en desmontar una celda o usar la fuerza mecnica excesiva cuando manipule lasceldas de la batera o cartuchos.


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Notas:

1. Una celda intacta o cartucho se puede sumergir de forma segura en agua oregarla con agua usando una manguera. Esta es la mejor y ms segura manera

para los casos de sobre-calentamiento.2. Si el electrolito y / o el metal de litio est expuesto, estos materiales puedenser neutralizados por inmersin o con una manguera de grandes volmenes deagua, pero habr una reaccin ms o menos violento, dependiendo de lascantidades involucradas. El personal no debe acercarse a menos de 20 ', y eltrabajo debe ser hecho fuera de las instalaciones porque el agua reacciona con ellitio liberando hidrgeno que puede quemar de forma transitoria.

3. Si electrolito se expone en cualquier cantidad significativa, ropa de proteccindeben ser usadas y puede ser necesario aparato de respiracin.

Los siguientes procedimientos generales deben adoptarse cuando se trata decartuchos de bateras daadas o sobre-calentada:

1. Mantenga a todo el personal no esencial fuera del ensamblaje2. Trabajar al aire libre.3. Ataque el fuego correctamente usando los materiales apropiados e

indicados para estos casos (carbonato de sodio y Lith-X en polvo degrafito) para la extincin de incendios clase D

4. Use ropa protectora: batas protectoras o delantal de laboratorio,guantes y botas de goma, mascarilla y proteccin de cara (preferiblesobre las gafas).

5. Utilice una manguera con agua para enfriar el conjunto daado hastaque la reaccin qumica sea completada y el conjunto se haya enfriado.

6. Desmontar el PSA. Cuando el cartucho daado (s) ha sido aislado,disponer de la manera correcta.

Si se siguen estos procedimientos, el riesgo de explosin o daos por un conjuntode bateras daadas se reduce al mnimo.


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Los siguientes diez puntos de procedimiento deben adoptarse cuando se trata debateras daadas o sobre-calentada en el sitio del equipo de perforacin:

Procedimiento en el manejo de las bateras

1. Evacuar a todo el personal no esencial del piso de perforacin (o reageneral).

2. Informar al personal del equipo de perforacin de la situacin relevantede peligro potencial.

3. Intente ventilar la zona.4. Usar un aparato de respiracin para evitar la inhalacin de los gases.5. Usar ropa protectora para evitar el contacto de la piel con productos

derivados de la reaccin (guantes de goma, monos protectores, gafasprotectoras).

6. Quebrar la conexin del sub del transmisor y la del collar deperforacin si estan conectados.

7. Limpiar continuamente con la manguera la seccin daada.

8. Remueva la sarta de MWD del piso de perforacin y colocarla en unazona aislada en la localizacin del pozo. (Las operaciones deperforacin pueden ahora reanudarse normalmente).

9. Continuar usando la manguera con agua hasta que la seccin dealimentacin se haya enfriado y la reaccin qumica sea completada.

10.

Informar al gerente de operaciones del incidente y enviar la seccin dealimentacin daada de nuevo a la base de operaciones tan prontocomo sea posible.

Si se siguen estos procedimientos el riesgo de dao o explosin de una seccin dealimentacin daada son mnimos.

8.4 Almacenamiento de las bateras de litio

Debido a la composicin qumica de las bateras, hay precauciones que se deben cumplir alalmacenar los cartuchos de bateras:

Cartuchos Nuevos / Re-usables: Los cartuchos deben guardarse en un lugar fresco (10-25 C), instalacin en seco, resistente a la intemperie. Almacenamiento de las celdas atemperaturas superiores a 32 C 90 F) podra afectar adversamente la vida de loscartuchos. No almacenedirectamente bajo la luz solar.

Los cartuchos deben permanecer en su cubierta protectora hasta que estn listos para suuso. Esto proteger las bateras de posible corto circuito.

Cartuchos Usados (depletados): estos cartuchos deben ser dados de alta en condicionesnormales de carga hasta que la batera haya alcanzado OV de la carga. El cartucho estentonces listo para su disposicin en la forma correcta.


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Los cartuchos de batera usados deben guardarse en un recipiente de acero sellado, lleno devermiculita, fuera de las zonas principales de trfico. El recipiente debe ser resistente alagua y se mantendr fresco y seco. Deben ser etiquetados comoconteniendocartuchos de bateras o materiales peligrosos. No almacene bajo la luz solar directa.

Use cinta adhesiva protectora en los extremos y cintas de sealizacin para evitar accesosdirectos accidentales. Las celdas daadas o rotas se pueden almacenar con otras baterasusadas siempre y cuando hayan sido debidamente aisladas.

8.5 Envo y eliminacin de las bateras de litio

Las bateras de litio estn sujetas a procedimientos especiales en cuanto a su transporte yeliminacin. Las reglas y regulaciones de cada pas son diferentes y es la responsabilidaddel usuario de ver las leyes y los reglamentos que se cumplan plenamente.

La empresa de transporte y el departamento de envos estaran al tanto de todas lasnormas de la IATA y DOT de mercancas peligrosas que pueden aplicarse en relacin con eltransporte de bateras de litio.

Las bateras de litio deben eliminarse a travs de una empresa autorizadaespecializada en la eliminacin de residuos peligrosos.

9.- Manejo Seguro y Devolucin de Equipo Daado por la Ventilacinde las Bateras de Litio:

9.1 Introduccin

Los paquetes de bateras de litio, correctamente utilizados, son una fuente de energasegura y eficiente, diseada para operar bajo condiciones de perforacin actuales. Sinembargo, debido a la naturaleza impredecible de la operacin de perforacin, de vez encuando son expuestos a condiciones ms all de los lmites de operacin segura y estopuede resultar en la ventilacin de la batera o incluso en una explosin.

Cuando un incidente ocurre la primera prioridad es la seguridad del personal. En la escalabaja de prioridades, pero todava importante, es la recuperacin de los equipos. Estedocumento ofrece orientacin sobre los procedimientos para la manipulacin segura de losequipos afectados, y cuales equipos deben ser retornados o no, cmo notificar a la persona

indicada y la forma de transportar el material una vez que se hayan acordado losprocedimientos para su traslado.Por favor, observe estos procedimientos para la comodidad y la seguridad tanto de susempleados y de la empresa encargada para su desecho. Si usted tiene alguna pregunta osugerencia, por favor pngase en contacto con el departamento encargado para estaactividad.


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9.2 Daos, Productos y Peligros asociados con la ventilacin de las bateras delitio.

Debido a la alta densidad de energa inherente a las bateras de cloruro de litio / tionilo, elpotencial para situaciones de peligro existe. La mayora de los peligros se deben a

calentamiento externo o interno (causado por un cortocircuito interno o externo del circuitode la batera) de una batera sellada hermticamente. Un sobre-calentamientocausa que elelectrolito lquido se expanda ms all del volumen permitido por el fabricante, el aumentode la presin hidrosttica en el interior de la carcasa, lo que podra causar que la bateraceda. Un calentamiento adicional (muy por encima de la temperatura nominal de la batera)puede causar que el nodo de litio se funde el cual, a su vez, reacciona espontneamentecon el electrolito ocurriendo un comportamiento explosivo.

Tenga en cuenta que una versin de batera para alta temperatura est disponible capaz deoperar a 165 C y soportar temperaturas de 180 C.

Cuando una batera se rompe el electrolito se descompone en dixido de azufre y humos decloruro de hidrgeno. En un espacio reducido o confinado estos humos o vapores puedenser muy irritantes y txicos si se inhalan en altas concentraciones. Los detalles se puedenencontrar en la hoja de datos adjunta. En presencia de humedad (por ejemplo, humedad enel aire) estas sustancias se hidrolizan a cido sulfrico y cido clorhdrico, respectivamente.En el momento en que esto ha ocurrido (excepto para espacios extremadamente reducidos)hay muy poco peligro. Y sin embargo, s la ventilacin se lleva a cabo dentro de unaherramienta hay dos riesgos adicionales a considerar:

1. Residuos de cido (y los subproductos del ataque por el cido en las partes

internas de la herramienta) todava estar presente cuando la herramienta seaquebrada para su desamblaje.

2. A pesar del hecho de que no hay conexin hermticamente sellada por debajo delcabezal del transmisor, la combinacin de calor y la rpida expansin de gasescidos pueden causar gas presurizado para ser atrapado en las secciones de laherramienta. Esto podra resultar en una liberacin rpida de los gases y el contenidode la seccin de la herramienta una vez que sea quebrada.

9.3 Ventilacin de la batera de litio en la localizacin del pozo Identificacin.

Incidentes de bateras en las locaciones del pozo suelen dar lugar a la exposicin de lasbateras a temperaturas o golpes fuera del rango de funcionamiento seguro de la celda. Porlo tanto, a menudo es posible predecir que tiene un potencial para un problema de acuerdocon las operaciones en la localizacin del pozo. La mayora de tales incidentes resultado delargos perodos de tiempo en el fondo del hoyo sin circulacin, cuando la circulacin detemperatura ha estado cerca del lmite de funcionamiento de la herramienta (150 C) encombinacin con los choques bruscos o de otro tipo a la sarta de perforacin. Tenga encuenta que temperaturas estabilizadas en el fondo del hoyo estn normalmente alrededor


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de los 20 C por encima de los registrados por la herramienta MWD durante la circulacin.Estas circunstancias generalmente se producen cuando la sarta se ha atascado en el hoyodurante algn tiempo. Los efectos normalmente se observarn mientras se est quebrandola sarta de herramientas en la superficie.

9.4 Identificacin de un incidente con ventilacin de las de bateras de litio nosiempre es fcil:

Cuando la combinacin de transmisor / APC sea separada de la PSA se pueden observardaos / ennegrecimiento en la zona de los conectores LEMO y usted puede oler y observarlos vapores cidos.

En casos extremos se puede observar la perforacin de uno o ms de las carcasas depresin.

Usted puede observar que los tornillos del conector de acoplamiento son difciles de removery de que los asientos de presin parecen estar siendo obligados a separarse. Esto indica quela presin puede estar atrapada dentro de la sarta de la herramienta.

9.5 Ventilacin de las Batera de litio en el pozo Procedimientos

Una vez que se reconoce que la batera se ha ventilado o explot la primera accin esmover todo el personal a un rea segura. Explique claramente el riesgo a fin de no causaralarma indebida. A menudo, la reaccin se habr estabilizado por la entrada de lodo dentrode la herramientas puede ser que hayan neutralizado las sustancias que pueden ser

nocivas para el momento en que la herramienta ha vuelto a la superficie. Sin embargo, esposible que las celdas restantes sigan siendo inestables.

Una vez que haya limpiado la zona, se debe hacer una evaluacin de los posibles riesgos yun plan de cmo va a lidiar con ella. Una vez que el plan ha sido establecido, todos losinvolucrados deben estar plenamente informados para que todos sepan exactamente lo quedeben hacer durante su ejecucin. Equipo de proteccin apropiada (Mscara con filtro paraGas cido, Guantes de caucho de butilo, gafas qumicas de seguridad del trabajador ydelantal Laboratorio Qumico) deben ser usados durante todos los procedimientos. Lossiguientes son los nicos cursos de accin recomendados en la localizacin del pozo:

1. Si el incidente de batera se reconoce a partir de la apariencia externa de laherramienta de perforacin (por ejemplo, carcasas de presiones, presiones carcasasempujando conectores de las carcasas, tornillos difciles de eliminar, etc);

a) Vuelva a conectar el Sub transmisor / al collar de perforacin. Quebrar elmontaje de la tubera de perforacin, protectores de rosca en ambos


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extremos y colocar el conjunto en la pasarela.

b) Retire el conjunto a una zona remota / segura y se debe aplicar agua alensamblaje. Esto tendr el efecto de enfriar la batera y diluyendo /

neutralizar los subproductos.

2. Si el incidente se reconoce cuando la sarta de herramientas se rompe, retire los"O-rings" del conector de acoplamiento AOC / SEA, hacer la conexin de nuevo ysiga los pasos 1a y 1b arriba.

La condicin de la batera debera estabilizarse una vez que ha tenido la oportunidadde enfriarse y el agua ha alcanzado expuestos componentes internos. Serarazonable dejar la herramienta durante un mnimo de 24 horas desde el punto en elque fue establecido hasta el punto donde se tiene en cuenta para mover el equipo.Una vez que el agua ha sido desactivada, salir de la herramienta durante otras 6

horas. Si hay algunos signos de aumento de la temperatura, el cambio en lossntomas de la presurizacin interna u otra actividad que puede estar asociado condaos a la batera, seguir el flujo de agua durante 24 horas antes de la repeticin delos controles. Los controles pueden omitirse razonablemente en los casos en que lacarcasa de presin de la batera este perforada o de la herramienta se haya abiertoen los extremos. No se debe intentar desmontar el equipo en la localizacin del pozo.Esto es mejor hacerlo en condiciones controladas en la base.

Todo el conjunto debe ser enviado de vuelta a la base va terrestre. Las regulacioneslocales sobre el envo de mercancas peligrosas deben ser observadas.

Nota: es muy importante que el personal que trabaja con equipos quepueden haber estado involucrado en un incidente de ventilacin de labatera mantenerse alejados de los extremos de los collares de perforaciny carcasas de presin. Las piezas o partes contenidas pueden estar bajopresin extrema, que pueden ser liberadas violentamente.

9.6 Desmontaje del Equipo

Antes de desmontar una serie de herramientas que hayan estado involucradas en unincidente de ventilacin de la batera los peligros potenciales siguientes deben ser

reconocidos:

1. La posibilidad de que algunas bateras estn todava activas ypotencialmente inestable.

2. La posible presencia de gases cidos o productos.

3. La posibilidad de que los gases bajo presin estn atrapados en la sarta


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de la herramienta. Es sorprendente lo bien que la junta formada por losdesechos de la batera y los conectores de acoplamiento pueden hacer.

Un plan de accin debe ser preparado antes del comienzo del trabajo y todos los

involucrados deben estar plenamente informados para que entiendan su parte en elprocedimiento. El trabajo debe llevarse a cabo al aire libre, si es posible, y ropa deseguridad apropiada deben ser usados.

Si en cualquier momento durante el proceso, algo inesperado o no planificadoocurre, el procedimiento debe detenerse, dejar el rea asegurada y el plan de accinmodificado segn las nuevas circunstancias.

Es difcil ofrecer consejos especficos sobre cmo desmantelar una herramienta enesta condicin. Sin embargo, si se sospecha que la presin est atrapada en laherramienta debe ser liberada en condiciones controladas. Existe un peligro real de

que la liberacin no controlada de presin podra causar lesiones personales por laliberacin de gases a presin o escombros. Cualquier intento de aliviar la presindebe ser hecho remotamente a fin de que el personal est en una zona seguracuando la carcasa de presin est pinchada., perforada o comunicacin con laatmsfera de otro modo alcanzado. La ventilacin adecuada tambin debe estardisponible con el fin de dispersar los gases sin peligro para el personal.

Bajo ninguna circunstancia debe intentar desmontar el actual PSA / Baterainvolucrados. Estos componentes deben ser trasladados a un lugar seguro, inmersoen una solucin de bicarbonato de soda en agua durante una semana y luego seenvan para el embalaje (en Bicarbonato de Soda) y su eliminacin de acuerdo con

las regulaciones locales relacionadas con el desecho de las bateras de litio. En elcaso de que el PSA se sospeche de ser inestable, debidas medidas de precaucionesdeben tomarse para garantizar que no presentan ningn peligro para cualquiera demanipular el conjunto.

Nota: es muy importante que el personal de desmantelamiento del equipoque pudo haber estado involucrado en un incidente de ventilacin de labatera mantenerse alejados de los extremos de los collares de perforaciny carcasas de presin. Las piezas o elementos contenidos pueden estar bajopresin extrema, que pueden ser liberados violentamente.

9.7 Qu se puede recuperar?

Debido a las condiciones que prevalecen cuando la ventilacin en la batera seproduce a todos los sectores de herramientas, incluso aquellos que parecen estarfuncionando y no contaminada, deben ser considerados como candidatos para larenovacin. Carcasas de presin que han estado expuestas a los gases cidos sedeben desechar como el espesor de las paredes pueden haber sido afectados ysuperficies junta de los O-rings pueden estar daadas.


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El transmisor puede casi siempre ser rescatado de una serie de bateras de litioventiladas debido a que el cabezal de alta presin impide la entrada de ventilacin delos subproductos.

Cualquier seccin de la herramienta que muestra carbonizacin de los componentesinternos o la contaminacin pesada por subproductos de batera de litio deben sertratadas como residuos peligrosos y desecharse en consecuencia.

Secciones de herramientas que estn slo ligeramente contaminadas o nocontaminadas aparentemente pueden ser devueltas a la base para la reparacin /renovacin. Antes de que se enven deben ser colocadas en un bao de solucin debicarbonato de soda durante 24 horas para neutralizar los residuos cidos.

En ningn caso se aceptarn bateras de litio ventiladas o explotadas para su

recuperacin.

9.8 Cmo devolver los componentes contaminados?

Los siguientes procedimientos deben ser seguidos al regresar el equipo contaminadoal fabricante:

1. Fax al fabricante con todos los detalles de los equipos que deban ser repatriados ysu condicin. El fabricante reconocer con un fax indicando si el equipo se aceptarpara su reparacin o no. En ningn caso el equipo contaminado ser enviado sin estereconocimiento.

2. Si usted sospecha que la presin puede estar atrapada en un elemento (porejemplo, el transmisor), asegrese de que toda la presin se alivie antes de empacarel equipo.

3. El equipo deber ser embalado en tubo de polietileno sellado que contienebicarbonato de soda en polvo.

4. El embalaje debe indicar claramente:

"RIESGOS - PRODUCTOS CONTAMINADOS POR VENTILACIN DE BATERA

DE SUBPRODUCTOS"

5. El equipo se entregar de acuerdo con las normas locales e internacionalesrelacionados con mercancas peligrosas.


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9.9 Resumen

Las bateras de litio ventiladas o que explotaron pueden ser tratadas de manerasegura en cualquier circunstancia, siempre y cuando las se respeten las siguientes

reglas:

1. Seguridad del personal es lo primero.

2. Haga un plan y seguirlo. Si las circunstancias cambian, detener, cambiar el plan.Asegrese de que todos los involucrados sepan de su parte en el plan.

3. Respete siempre las reglas locales e internacionales y reglamentos relativos amercancas peligrosas.

4. Siempre informe al fabricante si va a enviar equipos contaminados para su

reparacin.

5. Utilice una gran cantidad de agua para enfriar el equipo y desechar loscontaminantes.

10.- Referencias.

1.- Reglamentacin de Mercancas Peligrosas de la IATA, versin 2006, 47 edicin.

2.-Recomendaciones relativas al transporte de mercancas peligrosas, Manual dePruebas y Criterios, cuarta edicin revisada.

3.-Recomendaciones relativas al Transporte de Mercancas Peligrosas, ReglamentacinModelo, Volmenes I y II, 14 edicin revisada.

4.- Reestructurado ADR (aplicable a partir del 1 de enero de 2005): Acuerdo Europeo;Sobre el transporte internacional de mercancas peligrosas por carretera, Volmenes

I y II, versin 2005.

Uso, Manejo y Disposicion Final de Baterias de Litio

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