Detectar esas interfases contaminadas y determinar su calidad con relación a la de los productos originales resulta básico para gestionarlas. El objetivo es que los tanques a los que se vierte cada tipo de carburante y desde los que se surte a los consumidores, mantengan la calidad exigida sin tener que descartar estos volúmenes.
La empresa colombiana de petróleo y gas, Ecopetrol, a través de su Instituto Colombiano del Petróleo, ha desarrollado una tecnología capaz de localizar, en tiempo real, estas porciones en los refinados transportados. El sistema, colocado en las principales plantas de la red de distribución de combustibles, en las que desembocan las tuberías, además, permite conocer el nivel de degradación de estos volúmenes contaminados. Esto ayuda a decidir si se incorporan al depósito porque no comprometen su calidad o, si están demasiado alterados, dosificarlos poco a poco e, incluso, reenviarlos a las refinerías para que sean procesados de nuevo. Esto supone un “ahorro de hasta diez millones de dólares (unos siete millones de euros) al año”, explica la coordinadora del proyecto, Luz Ángela Novoa.
Cada tipo de combustible reacciona ante la radiación infrarroja de distinta manera. Eso es lo que aprovecha el Sistema de Medición de Calidad en Línea de Productos Destilados, Polinir, que somete a este tipo de luz al carburante que circula por las tuberías. La respuesta es su “huella digital” instantánea, de la que se puede inferir el tipo de combustible y su calidad, gracias a modelos que deducen sus principales propiedades físico-químicas. En el caso de la gasolina, las variables clave son el octanaje y su punto final de ebullición; mientras que para el diésel se calcula el punto de inflamación.
El sistema funciona en continuo gracias a que parte del fluido se deriva de la tubería central y después de ser sometida a un proceso de eliminación de sólidos en suspensión y agua, “se le hace pasar por la celda infrarroja”, detalla Novoa. De forma “instantánea”, la señal obtenida se interpreta y se envía por un sistema de comunicación al operador de la red de distribución para que conozca la calidad del producto y pueda tomar decisiones.
Tradicionalmente, para determinar el cambio de un tipo de combustible a otro dentro de la tubería, se utilizan densitómetros, porque se supone que cada uno tiene una densidad característica. El problema, indica la responsable de Desarrollo de Tecnologías de Transporte del centro de investigación de Ecopetrol, es que “este parámetro no siempre es determinante”. Puede darse el caso de que dos fluidos tengan propiedades muy distintas pero igual densidad y se cometa el fallo de mezclarlos, lo que contaminaría todo el tanque.
De momento, esta nueva tecnología está implementada en las cuatro estaciones que Novoa considera “clave” en la red de oleoductos que recorre Colombia, y que coincide con los puntos de mayor consumo de hidrocarburos. Tan sólo en una de ellas, Mansilla, que abastece a la capital colombiana, Bogotá, circulan 3.000 barriles de combustible (unos 477 metros cúbicos) por hora, según estimaciones de Ecopetrol.
Incremento de las importaciones
Pese a que Colombia es un país productor de hidrocarburos, su compra de combustibles a otros países aumentó un 6,3% en 2010 respecto al año anterior. Un 16% de este incremento fue en diésel, según un estudio de la Universidad de La Sabana (Colombia). En este contexto, Ecopetrol ha iniciado un nuevo proyecto para poder garantizar el manejo adecuado de este hidrocarburo.
Como indica Novoa, el combustible importado tiene diferente composición que el colombiano por lo que “es necesario desarrollar nuevos modelos que interpreten su reacción a la luz infrarroja”. Gracias a ellos se podrá inferir las características físico-químicas críticas que determinen su calidad y la de las interfaces que lo diferencia. Aunque para poder tenerlo implementado, habrá que esperar hasta principios de 2015, porque ahora, el sistema está en fase de construcción.