Logo Studenta

MetodologAa-elaboracion-RCA

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

DESARROLLO DE METODOLOGÍA PARA LA ELABORACIÓN DE RCA 
APLICADO A FALLAS DE TECHOS FLOTANTES EN 
TANQUES DE ALMACENAMIENTO DE CRUDO. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
YENNY ROCÍO PORRAS SÁNCHEZ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
MAESTRÍA EN GESTIÓN DE INTEGRIDAD Y CORROSIÓN 
TUNJA, BOYACÁ 
2019 
 
 
 
DESARROLLO DE METODOLOGÍA PARA LA ELABORACIÓN DE RCA 
APLICADO A FALLAS DE TECHOS FLOTANTES EN 
TANQUES DE ALMACENAMIENTO DE CRUDO. 
 
 
 
YENNY ROCÍO PORRAS SÁNCHEZ 
 
 
 
 
Monografía, para obtener el título de Maestría en Gestión de la Integridad y 
Corrosión. 
 
 
 
 
 
Director: Dr. José Aníbal Serna Gil 
 
 
Codirector: Dr. Carlos Mauricio Moreno Téllez 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
MAESTRÍA EN GESTIÓN DE INTEGRIDAD Y CORROSIÓN 
TUNJA, BOYACÁ 
2019 
3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nota de Aceptación 
______________________________
______________________________ 
______________________________ 
______________________________ 
______________________________
______________________________ 
______________________________ 
______________________________ 
 
 
 
 
 
 
 
Firmas del presidente de Jurado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
______________________________ 
Firmas del Jurado 
 
 
Firmas del Jurado 
 
 
 
Tunja, Boyacá, 10 de Septiembre2019 
 
4 
 
TABLA DE CONTENIDO 
 
0. INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 7 
1. OBJETIVO GENERAL....................................................................................... 9 
2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................. 9 
3. MARCO TEÓRICO .......................................................................................... 10 
3.1 INTRODUCCIÓN A TANQUES DE ALMACENAMIENTO..................... 10 
3.2 TIPOS TANQUE DE ALMACENAMIENTO ........................................... 10 
3.3 DISEÑO DE TANQUES ........................................................................ 12 
3.4 Diseño de tanques con techo flotante externo. ...................................... 12 
3.5 MONTAJE Y FABRICACIÓN DE TANQUES ........................................ 13 
3.6 OPERACIÓN DE TANQUES ................................................................. 13 
3.7 INSPECCIÓN Y MANTENIMIENTO DE TANQUES .............................. 13 
4. ESTADO DEL ARTE ....................................................................................... 14 
5. DESARROLLO DE METODOLOGÍA GUÍA PARA RCA APLICADO A 
TANQUES TECHO FLOTANTE ............................................................................ 19 
5.1 METODOLOGÍA .................................................................................... 19 
5.2 DISEÑO EXPERIMENTAL .................................................................... 20 
5.3 DESARROLLO DEL DOCUMENTO ...................................................... 20 
5.4 INTRODUCCIÓN BÁSICA DE TANQUES ............................................ 20 
5.5 Tanques De Techo Fijo ......................................................................... 21 
5.6 Tanques De Techo Tipo Umbrella (Sombrilla) ....................................... 22 
5.7 Tanques de Techo Geodésico ............................................................... 22 
5.8 Tanques De Techo Flotante .................................................................. 24 
6. MECANISMOS DE FALLA EN TANQUES ...................................................... 29 
6.1 FALLAS CONSTRUCTIVAS .................................................................. 29 
6.2 Perforación de las láminas del techo por proceso de corrosión externa 29 
6.3 Perforación de las láminas del techo por proceso de corrosión interna 30 
6.4 Fallas Operativas ................................................................................... 30 
6.5 Fallas por cambios geométricos del tanque .......................................... 30 
6.6 Mantenimiento preventivo...................................................................... 35 
5 
 
7. DEFINICIÓN Y PRINCIPIOS BÁSICOS DE UN ANÁLISIS CAUSA RAÍZ (RCA)
 35 
7.1 Clasificación de las Fallas ..................................................................... 36 
7.2 Metodología para realizar un RCA ........................................................ 37 
8. FUENTES DE INFORMACIÓN PARA ELABORACIÓN DEL RCA PARA 
TANQUES.............................................................................................................. 41 
8.1 Información de construcción .................................................................. 41 
8.2 Información operativa ............................................................................ 41 
8.3 Resultados de inspección ...................................................................... 42 
8.4 Intervalo de inspección interna posterior ............................................... 44 
8.5 Peritaje (inspección) posterior a la falla ................................................. 44 
9. ÁRBOL DE FALLA PARA EL TANQUE DE TECHO FLOTANTE ................... 45 
10. CONCLUSIONES. ....................................................................................... 57 
11. BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................ 58 
 
 
6 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 1. Tanque de almacenamiento de crudo tipo techo flotante ....................... 11 
Figura 2. Tanques para servicio a alta presión ...................................................... 11 
Figura 3 Diseño CAD de un tanque de techo flotante externo. .............................. 13 
Figura 4. Tanque de almacenamiento objeto de estudio ....................................... 15 
Figura 5. Falla en la estructura del techo del tanque de almacenamiento de agua
 ............................................................................................................................... 16 
Figura 6. Agujeros por efecto del Pitting ................................................................ 17 
Figura 7. Mapa de la corrosión de la base del tanque. .......................................... 18 
Figura 8. Tanques de techo fijo .............................................................................. 21 
Figura 9. Distribución de las láminas del techo de un tanque de techo fijo ............ 21 
Figura 10. Tanques atmosféricos tipo sombrilla..................................................... 22 
Figura 11. Tanque de techo Geodésico ................................................................. 23 
Figura 12. Configuración típica de un tanque tipo geodésico ................................ 23 
Figura 13 Tanque de techo flotante ponton anular y doble cubierta ...................... 24 
Figura 14. Bocetos de la sección transversal de un tanque de techo flotante tipo 
pontón. ................................................................................................................... 25 
Figura 15. Tanque de alta capacidad de almacenamiento .................................... 25 
Figura 16. Visualización del drenaje para cubiertas de tanques. ........................... 26 
Figura 17. Bocetos de la sección transversal de un tanque de techo flotante de doble 
cubierta. ................................................................................................................. 26 
Figura 18. Tanque cilíndrico vertical de techo flotante ........................................... 27 
figura 19. Instalación de un techo flotante externo ................................................. 27 
Figura 20. Visual de la parte interna de un tanque de membrana flotante. ............ 28 
Figura 21. Ejemplo de Corrosión severa en el techo del tanque............................29 
Figura 22. Colapso de un techo tipo chapa, por el excesivo peso del agua ......... 30 
Figura 23. Tolerancia de pérdida de verticalidad en el cuerpo del tanque ............. 32 
Figura 24. Tipos de asentamiento de cuerpo del tanque ....................................... 33 
Figura 25. Deterioro del sello del techo flotante. .................................................... 33 
Figura 26. Falla de techo flotante ........................................................................... 34 
Figura 27. Falla de un techo flotante. ..................................................................... 34 
Figura 28. Niveles de un RCA................................................................................ 38 
Figura 29. Modelo de árbol de una metodología RCA ........................................... 40 
Figura 30. Factor de seguridad en Años dependiendo de las barreras ................. 44 
Figura 31. Metodología RCA, para análisis de falla de un tanque de techo flotante.
 ............................................................................................................................... 46 
 
7 
 
0. INTRODUCCIÓN 
 
 
En la industria de hidrocarburos, los tanques de almacenamiento son pieza clave 
en el desarrollo del negocio, por lo cual la importancia de mantener su integridad 
desde dos grandes puntos de vista, el primero es su aceptabilidad operativa bajo 
estrictas condiciones de integridad que asegurara la contención del producto sin 
generar pérdidas y contaminación por vertimientos o derrames no controlados. El 
segundo punto de vista conlleva al aseguramiento de operación continúa eliminando 
o reduciendo paradas de los equipos no programada, teniendo en cuenta que la 
parda de un tanque para mantenimiento o reparación fortuitas, generan altos costos 
operativos y efectuaciones operativos debido a la no disponibilidad de 
almacenamiento del tanque. 
 
De acuerdo a lo anterior, la fabricación y operación de tanques de almacenamiento 
de techo flotante, exigen una serie de variables y consideraciones especiales a 
diferencia de los recipientes con techos fijos, con el fin de asegurar la correcta 
operación del techo, evitando fallas durante su operación que obligue a la parada 
prematura del recipiente, lo que genera pérdidas económicas al dueño del activo. 
 
Todo esto nos conlleva a la necesidad de realizar un análisis detallado de los 
posibles factores que afectan o generan el daño del equipo, todo esto guiado a 
través de una efectiva metodología RCA, que permita establece la causa raíz de la 
falla, lo que permite al dueño del activo tomar acciones precisas para eliminar el 
mecanismo de daño, no solo en el equipo sino aplicarlo como lección preventiva 
(observación) en recipientes de características similares. 
 
Se pretende a través de este trabajo, establecer los principios básicos que pueden 
conllevar al desarrollo de RCA efectivos aplicados a las fallas de techos flotantes en 
tanques de almacenamiento de hidrocarburos, describiendo de manera detallada 
los mínimos requerimientos de levantamiento y análisis de información, requerida 
para la efectividad del ejercicio, estableciendo las pruebas, estudios, normatividad, 
especialistas y actores que se requieren involucrar en el proceso de análisis, así 
como el desarrollo y planteamiento de hipótesis básicas a tener en cuenta para el 
éxito del ejercicio RCA. 
 
¿Cómo realizar un RCA aplicado a fallas de techos flotantes en tanques de 
almacenamiento de crudo? 
 
El tratamiento de fallas en un equipo estático, en la mayoría de casos se remite a la 
etapa de reparación y/o intervención, siendo esta la primera acción a tomar debido 
a la prioridad de regresar el recipiente a servicio, durante el desarrollo de los 
diferentes procesos requeridos para restaurar a la integridad del tanque, se omite o 
8 
 
minoriza el levantamiento de información que permite determinar las causas que 
generaron la falla. 
 
Las fallas de techos en tanques de almacenamiento generan pérdidas millonarias a 
la industria debido a la necesidad de parar el equipo para realizar las respectivas 
reparaciones con el fin de restaurar su integridad, la necesidad de reactivar la 
operación del equipo, elimina o reduce la posibilidad de realizar estudios detallados 
que evite la réplica de este tipo de acontecimiento ya sea en el mismo tanque o en 
tanques similares. 
 
Este fenómeno en la industria y la inexperiencia en el desarrollo de talleres RCA 
conllevan a la necesidad de establecer una guía para trasmitir el conocimiento a los 
futuros colegas que incursionan en el mercado, para diversificar y ampliar la 
oportunidad de intervención en esta área de conocimiento y desarrollo profesional. 
 
Adicionalmente es importante establecer que el desarrollo y resultados de este tipo 
de análisis (RCA), no solamente aplican o son principales usuarios los dueños de 
los activos, parte importante de este proceso , así como de sus resultados para la 
toma de acciones es para los fabricantes y mantenedores de los equipos, puesto 
que son ellos una parte principal en la garantía de vida útil del activo y 
aseguramiento de integridad del mismo en un tiempo optimo con bajos costos de 
intervenciones no programadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
1. OBJETIVO GENERAL 
 
Establecer una metodología para la elaboración de RCA aplicado a fallas de techos 
flotantes en tanques de almacenamiento de crudo. 
 
2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
 Introducción básica de tanques de almacenamiento, tipos, funcionamiento y 
mecanismos de falla. 
 
 Describir los principios básicos de un ejercicio de RCA 
 
 Determinar los requerimientos mínimos de información necesaria para el 
desarrollo del estudio. 
 
 Descripción de los parámetros básicos para establecimiento de hipótesis de 
acuerdo a mecanismos y modos de falla. 
 
 Establecer pruebas, estudios, recursos (humanos y tecnológicos), para 
descartar o reafirmar las diferentes hipótesis. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
3. MARCO TEÓRICO 
 
3.1 INTRODUCCIÓN A TANQUES DE ALMACENAMIENTO 
 
En la industria petrolera, petroquímica y otras industrias son utilizados distintos tipos 
de recipientes para almacenar una gran variedad de productos como son: crudo y 
sus derivados, butano, propano, GLP, solventes, agua, etc 
los tanques de almacenamiento forman parte de distintas operaciones en la 
industria, tales como: 
 Producción 
 Tratamiento 
 Transporte 
 Refinación 
 Distribución 
 Inventarios / Reservas 
 Servicios 
 
Los tanques de almacenamiento [10], en general pueden contener líquidos 
orgánicos, líquidos inorgánicos, vapores, e inclusive sólidos. Deben ser diseñados 
y construidos según norma de la American Petroleum Institute, API 650[2]. 
En cuanto dimensionamiento, estos varían entre 2 metros a 60 metros de diámetro, 
o más. En la instalación debe diseñarse un sistema de barrera o dique para contener 
derrames en caso de ruptura del recipiente. 
 
3.2 TIPOS TANQUE DE ALMACENAMIENTO 
 
En la industria, se pueden encontrar ocho tipos de tanque para almacenamiento de 
líquidos: 
 Tanques de techos fijos 
 Tanques de techos flotantes externos 
 Tanques de techo flotante interno 
 Tanques de techo tipo Domo con membrana flotante interna 
11 
 
 Tanque horizontales 
 Tanques de servicio para alta presión 
 Tanques para vapor de espacio variable 
 Tanques de GLP 
Figura 1. Tanque de almacenamiento de crudo tipo techo flotante 
 
Fuente. El autor 
Los primeros cuatro tipos de tanques tiene una geometría cilíndrica con el eje central 
orientado perpendicularmente al suelo. Por lo tanto, estos tanques son construidos 
a nivel sobre el terreno. Los tanques horizontales pueden disponerse sobre el 
terreno o bajo tierra, parcial o totalmente. Lo recipientes a presión a menudo se 
construyen en orientación horizontal, de forma esférica, para mantener su integridad 
estructural y soportaraltas presiones. Generalmente se montan sobre nivel de 
terreno. Los tanques para vapor de espacio variable, puede ser de forma cilíndrica 
o esférica. 
 
Figura 2. Tanques para servicio a alta presión 
 
Fuente. Miro refinery Karlsruhe, Germany 
12 
 
3.3 DISEÑO DE TANQUES 
 
Para el diseño de tanques de almacenamiento atmosférico para almacenamiento 
de crudo o refinados , se tiene como principal fuente o guía el API STANDARD 650 
Welded Tanks for Oil Storage, Esta Norma establece requisitos mínimos para 
materiales, diseño, para tanques de almacenamiento soldados verticales, 
cilíndricos, sobre el suelo, cerrados y abiertos en varios tamaños y capacidades 
para presiones internas aproximando la presión atmosférica (presiones internas no 
exceder el peso de las placas del techo). Esta Norma se aplica solo a los tanques 
cuyo fondo completo está uniformemente soportado y a los tanques en servicio no 
refrigerado que tienen una temperatura de diseño máxima de 93 ° C. 
 
3.4 Diseño de tanques con techo flotante externo. 
 
Los tanques de techo flotante son diseñados para almacenar líquidos volátiles y 
minimizar la pérdida considerable de vapor, también para disminuir el riesgo de 
formación de vapores debajo de la placa del techo. 
Los tanques de techo flotante están divididos en dos tipos: 
 Tanques de techo flotante externo (usualmente llamado tanque de techo 
flotante o tanque FR) 
 Tanque de techo flotante interno o (tanque IFR). 
 
Los requerimientos mínimos para el diseño de cubiertas internas flotantes están 
indicados en el apéndice “H” del API-650. resumiendo lo más importantes a 
continuación se relacionan: 
 
 La gravedad específica de diseño debe ser 0.7, cuando GR es mayor de este 
valor. Pero cuando GR es menor de 0.7 debe usarse el valor real. 
 El volumen de flotación debe ser capaz de soportar dos (2) veces el peso 
muerto del techo. 
 Los materiales a usar deben ser: acero al carbono, aluminio, acero inoxidable 
y plástico 
13 
 
 
Figura 3 Diseño CAD de un tanque de techo flotante externo.
 
Fuente. KING ABDULAZIZ UNIVERSITY, General Design Considerations “Storage 
tanks disponible en www.kau.edu.sa/Files/0060757/Subjects/Lect.8.pptx 
 
3.5 MONTAJE Y FABRICACIÓN DE TANQUES 
 
API 650 también brinda los parámetros para el montaje y fabricación de los tanques, 
estableciendo los requerimientos mínimos de pruebas y/o ensayos alineados al 
control de calidad para el aseguramiento de la estructura, de acuerdo a los diseños 
realizados. 
 
3.6 OPERACIÓN DE TANQUES 
 
Los parámetros de operación son establecidos durante la etapa de diseño del 
tanque , variable como ratas de llenado y vaciado del tanque, de acuerdo a esto , 
durante la vida útil del tanque se debe garantizar que las condiciones de operación 
no superen las establecidas en el diseño, en dado caso de que el dueño del tanque 
requiera un cambio en estas condiciones, esto debe ser evaluado previo a la 
ejecución del cambio, con el fin de evaluar que si el equipo puede mantener su 
integridad bajo los nuevos parámetros operativos. 
 
3.7 INSPECCIÓN Y MANTENIMIENTO DE TANQUES 
 
una vez puesto en operación los tanques de almacenamiento, mediante API 
STANDARD 653 Tank Inspection, Repair, Alteration, and Reconstruction se 
establecen los requerimientos de inspección en servicio y programación de las 
14 
 
primeras inspecciones fuera de servicio, así como las inspecciones subsecuentes 
de acuerdo a las condiciones encontradas en la primera inspección. 
 
Al igual que API 650, 653 establece una guía básica para el desarrollo de 
inspecciones y reparaciones de acuerdo a ciertos mecanismos de daños, todo esto 
apoyado de otros códigos, normas, estándares y prácticas recomendadas, con el 
fin de mantener y/o restaurar la integridad de los equipos. 
 
El deterior de los equipos, así como su intervención genera altos costos operativos, 
no solo por la inversión en las obras de mantenimiento , sino por las pérdidas 
generadas durante el tiempo que el tanque deja de almacenar producto, el cual de 
acuerdo al tamaño del recipiente y labores a ejecutar puede están entre uno a 10 
meses fuera de operación, situación que aumenta su criticidad cunado este tipo de 
paradas o salida de servicio no son programadas es decir se ocasionan por fallas 
fortuitas que obligan a sacar el tanque de servicio de manera repentina. 
 
 
4. ESTADO DEL ARTE 
 
 
Para el estado del arte se realizó consulta en bases de datos, así como en 
repositorios de universidades y escuela académicas. Los siguientes son los trabajos 
relacionados con el presente trabajo. 
 
 “A study of caprolactam storage tank accident through root cause 
analysis with a computational approach [5]” 
 
El rápido desarrollo de la industria petroquímica en los últimos tiempos, viene 
acompañado por los avances tecnológicos. Sin embargo, No deja de ser ajeno las 
afectaciones ambientales y esporádicos accidentes. Numeroso accidente 
relacionado con el sector de hidrocarburos tiene como resultado pérdida de vidas 
humanas, lesiones a la integridad de personas, impacto ambiental, daños a la 
propiedad, efectos económicos y aun impactos políticos y sociales. El presente 
estudio investiga el accidente a un tanque de almacenamiento de un químico 
derivado de hidrocarburo, Carprolactam, usando técnicas avanzadas de análisis a 
través de herramientas computacionales. Estas Tecnicas se basan en estudios de 
análisis causa raíz o RCA. 
El estudio sirve como referencia para futuras investigaciones, y es un marco ejemplo 
de evitar las causas que puedan generar un accidente similar. 
 
 
15 
 
 “Failure analysis of storage tank”[6]. 
El presente artículo estudia la falla de un tanque de almacenamiento de agua 
caliente. Durante la operación uno de dos tanques ha sido afectado por el colapso 
del techo. Así, se realiza un análisis numérico y experimental de las razones de la 
falla. Se indica que esfuerzos extremos durante la operación, así como la influencia 
de la corrosión interna. La evaluación se realiza por análisis computacional y 
elementos finitos. 
 
Figura 4. Tanque de almacenamiento objeto de estudio 
 
Fuente. F. Trebuna , F. Simcak, J. Bocko. Engineering Failure Analysis 16 (2009) 
26–38 
 
Dos tanques verticales para trabajo a bajas presiones aproximadamente de 30 años 
de edad y diseñados originalmente para almacenar crudo pesado, son usados como 
tanques de almacenamiento de agua a una temperatura de servicio entre 65 y 95 ° 
C. los tanques fueron reconstruidos y equipados con la tecnología necesario para 
su funcionamiento. Después de dos semanas de operación, la estructura del techo 
colapsó. El objetivo del estudio es analizar las cargas de operación y juzgar las 
rasiones de falla y proponer las acciones correctivas para la operación del segundo 
tanque. 
16 
 
Figura 5. Falla en la estructura del techo del tanque de almacenamiento de agua 
 
Fuente. F. Trebuna , F. Simcak, J. Bocko. Engineering Failure Analysis 16 (2009) 
26–38 
 
 
 Design Construction and Testing of a Petroleum Product Storage Tank 
10 Million Litre Capacity.[7] 
 
La propuesta de este artículo es presentar el diseño de un tanque de 
almacenamiento de 10 millones de litros de capacidad de almacenamiento, para 
crudo, en Nigeria. El tanque tiene un diámetro 27.04 metros y una altura de 17.5 
metros. El diámetro y la altura fueron optimizados considerando el espacio, la 
velocidad del viento y las cargas muertas. El estándar API 650 12a edición fue usado 
como guía en el diseño, además para mitigar los desafíos, especialmente por 
corrosión dentro de los costos normales de trabajo. 
 
 
 
17 
 
 “API 653 Inspection Report”[8] 
 
El presente documento, indica la fase procedimental de la inspección por parte de 
la empresa Powers Engienring and Inspection,a un tanque en servicio de la 
empresa Freedom Industries Facility, en la ciudad de Charleston. El tanque tipo 
techocónico, tiene un diámetro de 20 pies de diámetro por 20 pies de altura. Con 
25 años de servició se decidió realizar la inspección a razón que un tanque gemelo 
presentó perdida de contención. 
El tanque contiene un líquido 4-ciclohexanodimetanol, conocido también 
como CHDM, es un diol alifático de fórmula molecular C8H16O2 
 
Dentro de la inspección visual se encontró picaduras en las láminas de la parte 
inferior del tanque, productos de la corrosión del medio. 
 
Figura 6. Agujeros por efecto del Pitting 
 
Fuente. 1U.S. Chemical Safety And Hazard Investigation Board Freedom Industries 
Charleston,Wv. API 653 Inspection Report Internal Inspection And Out-Of-Service Or Internal 
Inspection W/ External Checklist APRIL 29 – MAY 1, 2014. p . 5. 
 
El documento también presenta la técnica de evaluación con un escáner MFE, 2412 
y luego mapeo de la corrosión de la parte inferior del tanque. 
https://es.wikipedia.org/wiki/Diol
https://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_molecular
18 
 
Figura 7. Mapa de la corrosión de la base del tanque. 
 
Fuente. 1U.S. Chemical Safety And Hazard Investigation Board Freedom Industries Charleston,Wv. 
API 653 Inspection Report Internal Inspection And Out-Of-Service Or Internal Inspection W/ External 
Checklist APRIL 29 – MAY 1, 2014. p . 5. 
 
Los últimos años se has desarrollado varios estudios e implementaciones de la 
metodología RCA enfocada en la gestión de activos industriales, para el desarrollo 
de este trabajo se realiza el análisis de diferentes estudios y aplicación entre las 
cuales se encuentran: 
 
 Lee N. Vanden Heuvel, Donald K. Lorenzo, Laura O. Jackson, Walter E. 
Hanson, James J. Rooney and David A. Walker (2008). Root Cause Analysis 
Handbook. USA: ABS Consulting. 
 
 Luis José Amendola. (2006). Gestión de Proyectos de Activos Industriales. 
España: UPV. 
 
Adicionalmente la implementación en industria hidrocarburos 
 
 Marycruz Alfaro Antor Gilberto Aranda Domínguez (México 2014) El Análisis 
Causa Raíz Utilizado Como Herramienta En La Evaluación De Eventos No 
Deseados En Instalaciones De Una Refinería 
 
Debido a que la metodología RCA es universal, es decir se aplica a cualquier tipo 
de industria, problema o situación presentada en las diferentes ciencias existentes, 
19 
 
es importante establecer una guía específica para las problemáticas presentadas 
en los techos flotantes de tanques de almacenamiento de hidrocarburos, enfocado 
desde el punto de vista como inspector certificado API 653 y con los conocimientos 
adquiridos a través de la Maestría en Integridad y corrosión. 
 
5. DESARROLLO DE METODOLOGÍA GUÍA PARA RCA APLICADO A 
TANQUES TECHO FLOTANTE 
 
En el presente capítulo se presenta los elementos básicos requerido para establecer 
y desarrollar un estudio RCA efectivo, aplicado al análisis de fallas en techos 
flotantes de tanques atmosféricos construidos bajo API 650. 
5.1 METODOLOGÍA 
 
La calidad y cantidad de información sobre una falla o daño en un tanque es vital 
para el desarrollo de un análisis efectivo y poder tomar decisiones acertadas para 
mantener un modelo y estrategia de integridad. Por lo cual se definirá la mínima 
cantidad y tipo de información que se debe obtener y analizar para aportar a la 
efectividad del RCA. 
 
Establecer el tipo de pruebas y especialistas involucrados para la determinación del 
tipo y mecanismos de falla que afectan el techo del tanque Definir los pasos, 
secuencia y variables a tener en cuenta en la construcción de las hipótesis del RCA. 
 
Creación de árbol de falla con las hipótesis y variables mínimas que se deben 
contemplar en el RCA aplicado a techos flotantes de tanques de almacenamiento. 
 
Etapa 1: Recopilación de información e historial del tanque, planos, diseños, 
historial de operación, inspecciones y mantenimiento. 
 
Etapa 2: Análisis y definición de información documentada relevante para los 
estudios, descartando información que no aporta al desarrollo de la causa raíz. 
 
Etapa 3: Determinación de las pruebas, ensayos y/o inspecciones que se 
requieren para recopilación de información que aportes al análisis. 
 
Etapa 4: Determinación de necesidad de inspección bajo los lineamientos API 653 
y descripción de los mínimos requerimientos de esta 
 
Etapa 5: Guía para desarrollo de talleres de RCA: Definición de mínimos 
participantes requeridos construcción de hipótesis. 
 
Etapa 6 Elaboración de árbol de falla 
20 
 
5.2 DISEÑO EXPERIMENTAL 
 
 Se realiza la revisión documental, verificando su cumplimiento versus las 
condiciones de diseño y requerimientos del código de construcción, con el fin 
de descartar si son fallas por problemas de diseño, fabricación y montaje. 
 
 Evaluación de resultados de inspección/ pruebas versus los requerimientos 
de API 653 y requerimientos operativos. 
 
 Se Descarta hipótesis de acuerdo a los resultados de la revisión documental, 
inspecciones, pruebas, evidencias de operación y testimonios de los 
involucrados en el manejo del tanque. 
 
5.3 DESARROLLO DEL DOCUMENTO 
 
5.4 INTRODUCCIÓN BÁSICA DE TANQUES 
 
Los tanques de almacenamiento se encuentran clasificados de acuerdo a su presión 
de operación, como se muestra a continuación: 
 
 Atmosféricos Y Baja Presión: P ≤ 2.5 Psig 
 Techo Fijo 
 Techo Flotante 
 Tope Abierto 
 Media Presión: 2.5 < P ≤ 15 Psig 
 Refrigerados 
 No Refrigerados 
 Presurizados: P > 15 Psig 
 Cilindros 
 Esferas 
Para este estudio es de interés los tanques atmosféricos; a continuación, se 
encuentra la descripción de los diferentes tipos de tanque que operan bajo estas 
condiciones de presión 
 
21 
 
5.5 Tanques De Techo Fijo 
 
Típicamente soportado por estructuras internas (columnas y correas) o totalmente 
Auto-soportados, los elementos estructurales (correas y vigas) deben ser 
dispuestos de manera que las columnas soporten aproximadamente la misma 
carga. 
 
 
Figura 8. Tanques de techo fijo 
 
Fuente. Autor 
 
Las láminas están colocadas directamente sobre las correas sin ser unidas a ellas 
y soldadas a solape entre sí. 
 
 
Figura 9. Distribución de las láminas del techo de un tanque de techo fijo 
 
Fuente. https://issuu.com/luisalbertocollazospasco/docs/presentacion_-_api-650 
 
https://issuu.com/luisalbertocollazospasco/docs/presentacion_-_api-650
22 
 
5.6 Tanques De Techo Tipo Umbrella (Sombrilla) 
 
Variación del techo fijo, cuenta con un segmento de láminas radialmente –arqueado, 
conserva la curvatura sobre el eje vertical, sobre el eje circunferencial tiene 
semejanza con el tipo cónico. El radio de curvatura te techos tipo sobrilla tiene los 
mismos valores que los techos tipo domo. 
 
Figura 10. Tanques atmosféricos tipo sombrilla. 
 
Fuente. Hitech. Design Services for Tanks & Pressure Vessels Complying to ASME 
Standards. Tomado de https://www.hitechcaddservices.com/news/design-services-
for-tanks-pressure-vessels-complying-to-asme-standards/ 
 
5.7 Tanques de Techo Geodésico 
 
Un techo fijo tipo domo en aluminio, constituido por laminas y estructura triangular, 
están unidas en puntos cuyo arreglo forman una superficie semi-esferica. 
Utilizado para almacenar el producto reduciendo al mínimo el ingreso de agua, hielo 
o nieve, al igual que la evaporación del producto almacenado. Algunas de sus 
ventajas son: 
 No requiere de columnas internas 
 No está expuesto a la corrosión y su servicio es de larga vida. 
 No requiere e válvulas de presión y vacío pues en el perímetro hay una 
ventilación permanente protegida con una malla que evita el ingreso de 
elementos externos al interior. 
https://www.hitechcaddservices.com/news/design-services-for-tanks-pressure-vessels-complying-to-asme-standards/
https://www.hitechcaddservices.com/news/design-services-for-tanks-pressure-vessels-complying-to-asme-standards/
23 
 
 Protege de la evaporación del producto almacenado, debido al efecto del 
viento sobre el Domo. 
 Su peso esmuy liviano ayudando al peso total del tanque sobre la 
cimentación. 
 Menor costo comparado con otros tipos de techos, rápida fabricación y 
montaje en sitio. 
 Elimina los usos de sellos secundarios y drenajes. 
 
Figura 11. Tanque de techo Geodésico 
 
Fuente. Autor 
Figura 12. Configuración típica de un tanque tipo geodésico 
 
Fuente. Tomado de 
http://www.petrolplaza.com/technology/articles/MiZlbiYxMDM4NyY0JjEmMyYxMjU%3D. 
 
http://www.petrolplaza.com/technology/articles/MiZlbiYxMDM4NyY0JjEmMyYxMjU%3D
24 
 
5.8 Tanques De Techo Flotante 
 
Se emplean para almacenar productos con alto contenido de volátiles como alcohol, 
gasolinas y combustibles en general. 
 
Los techos flotantes se desarrollaron con el objetivo de reducir o minimizar la 
cámara de aire, o espacio libre entre el del líquido y el techo, además de 
proporcionar un medio aislante para la superficie del líquido, reducir la velocidad de 
transferencia de calor al producto almacenado durante los periodos en que la 
temperatura ambiental es alta, evitando así la formación de gases (su evaporación), 
y consecuentemente, la contaminación del ambiente y, al mismo tiempo se reducen 
los riesgos al almacenar productos inflamables. 
 
 
Figura 13 Tanque de techo flotante ponton anular y doble cubierta 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Inspection Practices for Atmospheric and Low-
Pressure Storage Tanks . API Recommended Practice 575 2013. 3ed. Washington DC: API, 2013. 
p.10. 
 
Las cubiertas están diseñadas para reducir las pérdidas por llenado y evaporación, 
a continuación, los tipos de techo flotante: 
a) Cubierta simple o anular de pontones 
Los techos con pontón, también conocidos como cubiertas simples, se componen 
de varias cámaras cerradas separados por mamparas radiales, lo que aumenta la 
estabilidad de la estructura. 
El techo está constituido por una sola cubierta que cubre el líquido almacenado, con 
una pendiente hacia el centro para permitir que el agua de lluvia fluya hacia un 
sistema de drenaje. Aunque este tipo de techo ofrece la menor protección contra la 
evaporación, es el más económico y fácil de instalar que el de doble cubierta. 
25 
 
 
Figura 14. Bocetos de la sección transversal de un tanque de techo flotante tipo 
pontón. 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Inspection Practices for Atmospheric and Low-
Pressure Storage Tanks. API Recommended Practice 575 2013. 3ed. Washington DC: API, 2013. 
p.19 
 
 
Figura 15. Tanque de alta capacidad de almacenamiento 
 
Fuente. PREFABRICACIÓN DE TANQUES DE ALMACENAMIENTOS Tomado de: 
http://tuberiaysoldadura.blogspot.com/2011/08/prefabricacion-de-tanques-de.html 
 
 
 
 
http://tuberiaysoldadura.blogspot.com/2011/08/prefabricacion-de-tanques-de.html
26 
 
Figura 16. Visualización del drenaje para cubiertas de tanques. 
 
Fuente. Drenaje para cúpulas. Tomado de: 
https://www.mesaetp.com/esp/roofdrain.htm. 
 
 
b) Cubierta Doble (Double Deck) 
El techo de doble cubierta, constituido por dos cubiertas de láminas de acero, 
separadas sobre toda la superficie del tanque. De esta manera, la superficie del 
líquido está en contacto con el lado inferior de la cubierta del techo, maximizando 
de ese modo la protección contra la evaporación. La cubierta superior se inclina 
hacia el centro, para permitir que el agua se mueva hacia el sistema de drenaje de 
agua de lluvia, mientras que la cubierta inferior se inclina hacia arriba para permitir 
que el vapor de agua esté dentro del tanque para que acumule. 
 
 
Figura 17. Bocetos de la sección transversal de un tanque de techo flotante de doble 
cubierta. 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Inspection Practices for 
Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks . API Recommended Practice 575 
2013. 3ed. Washington DC: API, 2013. p.19. 
 
https://www.mesaetp.com/esp/roofdrain.htm
27 
 
 
Figura 18. Tanque cilíndrico vertical de techo flotante 
 
Fuente.Tico. Storage Tank Tunrkey Projection solution. Tomado de 
http://www.ansonindustry.com/how-to-classify-oil-tanks.html 
 
c) Techo flotante Interno (Membrana): Constituido por techo fijo y una 
membrana interna flotante 
Los componentes de este sistema tienen una sección modular varias veces mayor 
que otros techos internos flotantes excediendo los requisitos de carga especificados 
en el API-650, Apéndice H. 
 
figura 19. Instalación de un techo flotante externo 
 
Fuente: Instalación De Techos Flotantes Internos Para Tanques De 
Combustibles. Tomado de : 
https://pruebadenuevapage.weebly.com/instalacioacuten-de-techos-flotantes-
internos-para-tanques-de-combustible.html 
http://www.ansonindustry.com/how-to-classify-oil-tanks.html
https://pruebadenuevapage.weebly.com/instalacioacuten-de-techos-flotantes-internos-para-tanques-de-combustible.html
https://pruebadenuevapage.weebly.com/instalacioacuten-de-techos-flotantes-internos-para-tanques-de-combustible.html
28 
 
Figura 20. Visual de la parte interna de un tanque de membrana flotante. 
 
Fuente. Autor. 
 
El techo o membrana sube y baja al mismo nivel que el líquido, al tiempo que el total 
contacto con el líquido logra que no exista ninguna zona con vapores, estos tanques 
generalmente se construyen para minimizar las afectaciones operativas 
relacionadas con el clima sobre la flotación de un techo flotante externo, al igual que 
para reducir las emisiones de vapor o para evitar la contaminación del producto. 
A continuación, se describen las partes principales de este tipo de techo flotante 
interno: 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Inspection Practices for 
Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks . API Recommended Practice 575 
2013. 3ed. Washington DC: API, 2013. p.23 
 
29 
 
6. MECANISMOS DE FALLA EN TANQUES 
 
Las principales fallas en techos flotantes se describen a continuación: 
6.1 FALLAS CONSTRUCTIVAS 
 
Relacionadas a los incumplimientos en los criterios establecidos por el código de 
construcción, para el caso de tanque atmosféricos API 650, en parámetros como: 
Dimensión de soldaduras, Material y Espesores de techo, Diseño de escaleras 
rodante, Pontones, Soportes, Drenajes, dispositivos anti-rotacionales, entre otros 
Todos los parámetros de diseño y requerimientos mínimos de los elementos 
descritos anteriormente se encuentran descritos detalladamente en API 650 Anexo 
C “External Floating Roofs”[2] 
Cualquier desviación en el diseño, fabricación y/o moteje puede ocasionar serias 
fallas en la operación del tanque y posterior colapso de la estructura de manera 
prematura. 
 
6.2 Perforación de las láminas del techo por proceso de corrosión 
externa 
 
Puede presentarse en forma de corrosión localizada provocando posteriormente la 
perforación de la chapa o bien en forma de pitting localizado en un área 
determinada, producida por las condiciones ambientales en las que se encuentra 
ubicado el recipiente 
Figura 21. Ejemplo de Corrosión severa en el techo del tanque 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Inspection Practices for Atmospheric and Low-
Pressure Storage Tanks . API Recommended Practice 575 2013. 3ed. Washington DC: API, 2013. 
p.59. 
30 
 
6.3 Perforación de las láminas del techo por proceso de corrosión interna 
 
Generada por vapores interno y falla del recubrimiento, permitiendo la generación 
de procesos corrosivos y deterior de las laminas 
 
6.4 Fallas Operativas 
 
a) Sobrellenar el tanque y chocar la pantalla con las estructuras portantes del 
techo sin funcionar las alarmas de detección de sobrellenado, 
 
b) Mala operación de drenajes de techo provocando sobre carga de agua lluvia 
sobre las láminas y colapso del techo. 
Figura 22. Colapso de un techo tipo chapa, por el excesivo peso del agua 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Inspection Practices for Atmospheric and Low-
Pressure Storage Tanks . API Recommended Practice 575 2013. 3ed. Washington DC: API, 2013. 
p.60 
 
6.5 Fallaspor cambios geométricos del tanque 
 
El desempeño del tanque puede verse afectado cuando existen asentamientos 
significativos fuera del plano. La falta de redondez y perdida de verticalidad puede 
impedir el funcionamiento del techo flotante y también afectar a las estructuras que 
soportan el techo. 
 
31 
 
 Pérdida de redondez en cuerpos de tanques: Diferencia existente entre 
los radios de un modelo de tanque con redondez óptima (diseño) y la forma 
real del tanque. 
 
Los criterios de evaluación o parámetros de referencia descritos en API 653 numeral 
10.5.3 Roundness , establece que los radios medidos a 1 pie por encima de la 
soldadura de cuero – fondo, no deben exceder las tolerancias que se muestran en 
la Tabla 1. 
 
Tabla 1. Tolerancias según diámetro del tanque. 
 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Tank Inspection, Repair, 
Alteration, and Reconstruction. API Standard 653 2003. 3ed. Washington DC: API, 
2003. p. 10-3. 
 
 
Las tolerancias de radio medidas a más de un pie por encima de la soldadura de 
caparazón a fondo no deben exceder tres veces las tolerancias dadas en la Tabla 
1, mostrada anteriormente 
 
 
 Pérdida de verticalidad en cuerpo de tanques: Se refiere a la desviación 
que existe entre la parte baja del tanque en la lámina del cuerpo en la zona 
adyacente a la unión cuerpo –fondo y la parte más alta del tanque 
 
10.5.2.1 La máxima desviación de la parte superior de la carcasa en relación 
con la parte inferior de la carcasa no debe exceder 1/100 de la altura total del 
tanque, con un máximo de 5 pulg. Los criterios de 1/100, con un máximo de 
5 pulg., también se aplicarán al techo fijo columnas Para tanques con techos 
flotantes internos, aplique los criterios de esta sección o API 650, Sección 
7.5.2 y API 650, Sección H.4.1.1, la que sea más estricta. 
 
Para techos flotantes se utiliza una tolerancia de 1/200 de acuerdo a lo 
establecido en API 650. 
32 
 
 
 
Figura 23. Tolerancia de pérdida de verticalidad en el cuerpo del tanque 
 
Fuente: (Ecopetrol S.A., 2014). 
 
 Asentamiento fuera de plano: Debido a que el cuerpo de los tanques e es 
una estructura flexible, este puede asentarse en una configuración no 
planar, induciendo esfuerzos adicionales al casco. 
 
Los asentamientos fuera del plano, pueden producir o inducir pérdida de 
redondez en el cuerpo del tanque, los cuales pueden llegar a ser excesivos, 
lo cual puede llegar a causar problemas en el funcionamiento de los techos 
flotantes. 
 
 Asentamiento uniforme: Se caracteriza por que todo el tanque baja al 
mismo nivel en todo su afectando todos los elementos del tanque como, 
boquillas, tuberías y accesorios, generando daños graves a la estructura. 
 
 Asentamiento de cuerpo rígido de un tanque: Este asentamiento se da 
por la rotación del tanque en un plano inclinado. Este asentamiento genera 
un incremento del nivel del producto en un sector del tanque. Una inclinación 
excesiva puede generar una pérdida de tolerancia en el espacio anular de 
los sellos de los techos flotantes y/o membranas internas flotantes 
restringiendo el libre desplazamiento de estos elementos. Al igual que el 
asentamiento uniforme, puede afectar las boquillas, tuberías y accesorios 
 
 
33 
 
 
Figura 24. Tipos de asentamiento de cuerpo del tanque 
 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Tank Inspection, Repair, Alteration, and 
Reconstruction. API Standar 653 2003. 3ed. Washington DC: API, 2003. p .60. 
 
Todos los mecanismos geométricos descritos anteriormente, pueden generar daños 
a los sellos del techo flotante, provocando un riesgo alto de caída de o colapso de 
la estructura. 
 
 
Figura 25. Deterioro del sello del techo flotante. 
 
34 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Inspection Practices for Atmospheric and Low-
Pressure Storage Tanks. API Recommended Practice 575 2013. 3ed. Washington DC: API, 2013. 
p.60 
 
Figura 26. Falla de techo flotante 
 
Fuente. Federal Public Service, Employment, Labour and Social dialogue. Chemical 
Risks Division. Safety alert: Rupture of an (atmospheric) Crude Oil Storage Tank. 
CRC/ONG/013-E. Version 1. 2006 
Figura 27. Falla de un techo flotante. 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Inspection Practices for Atmospheric and Low-
Pressure Storage Tanks. API Recommended Practice 575 2013. 3ed. Washington DC: API, 2013. 
p.61 
35 
 
6.6 Mantenimiento preventivo 
 
a) Es importante inspeccionar externamente el tanque cada 5 años por un 
inspector calificado. 
 
b) Las láminas del techo del tanque pueden verse afectadas por la corrosión 
debido a la condensación del vapor de agua presente en la atmósfera o a 
vapores de productos agresivos, por lo que se debe aplicar un 
revestimiento protector. 
 
c) La inspección del techo flotante presenta variaciones en lo referente a 
inspección mensual rutinaria ya que en estos tanques se debe controlar el 
sistema de drenaje, la presencia de agua o producto sobre el techo, el 
asentamiento del tanque y el estado de los sellos. 
 
7. DEFINICIÓN Y PRINCIPIOS BÁSICOS DE UN ANÁLISIS CAUSA RAÍZ 
(RCA) 
 
 Es un riguroso método de solución de problemas empleado para analizar cualquier 
tipo de falla. Utiliza la lógica deductiva y un árbol lógico de falla. El árbol lógico 
consiste en una representación visual de un evento de falla, en el cual el 
razonamiento por deducción y la verificación de los hechos conducen a las causas 
originales. 
Es una herramienta de confiabilidad utilizada para determinar hasta tres niveles de 
causas raíz para cualquier evento específico de falla. Es una técnica de análisis que 
permite aprender de las fallas y eliminar las causas, en lugar de corregir los 
síntomas. 
La metodología RCA se emplea cuando se presentas en un sistema, maquina o 
elemento mecánico, fallas crónicas o repetitivas, tales como fallas de equipos 
(generalmente problemas de mantenimiento). También se enfoca a fallas 
esporádicas, tales como paradas no planeadas, incendios, explosiones, muertes, 
lesiones importantes, o fallas graves poco frecuentes en los equipos. Además, es 
funcional para identificar las deficiencias en los procedimientos operativos y de 
mantenimiento 
 
 
 
36 
 
7.1 Clasificación de las Fallas 
 
Las fallas esporádicas son una desviación por fuera de un rango aceptable de 
operación normal (por lo general en el lado bajo). Generalmente, la eliminación de 
una falla esporádica solamente llevará las cosas de nuevo a un rango aceptable. 
Estos son eventos por lo general poco frecuentes y no relacionados entre sí. 
Las fallas crónicas son una desviación dentro de un rango aceptable de operación 
normal. Estos son eventos relativamente frecuentes. La eliminación de fallas 
crónicas llevará las operaciones regulares al punto máximo de una operación 
normal aceptable y elevará el nivel promedio esperado del desempeño [14]. 
 
En una instalación en operación, por lo regular se dedica más tiempo a resolver 
fallas esporádicas que fallas crónicas. Esto se debe generalmente a: 
 
 Por lo regular, se sabe cómo retornar al rango aceptable. 
 Existe un sentido de seguridad y reconocimiento en el trabajo. 
 Hay retroalimentación inmediata en cuanto a un “arreglo” que funcionó. 
 
Una falla crónica es la falla típica repetitiva que puede afectar las operaciones en el 
corto plazo o las actividades de mantenimiento pero que, por lo general, no resulta 
dramática, no es necesariamente difícil de arreglar (pero puede ser difícil de resolver 
la causa raíz), y es generalmente aceptada como uno de los costos del negocio. 
Ejemplo de esto son las fallas que se presentan en los rodamientos, los sellos, las 
correas, los engranajes, los apagados del sistema de control, problemas con la 
unidad, etc. 
El nivel de “operación aceptable” por lo general se cumple a pesar de estas fallas. 
Cada evento tiene un impacto relativamente bajo, pero cuando se totalizan en el 
transcurso de un año y se combina con otras fallascrónicas, se suman llegando a 
un alto porcentaje del presupuesto general de mantenimiento y a la pérdida de 
ingresos debido a la baja utilización. 
Cuando se han resuelto las fallas crónicas (la causa raíz es identificada y eliminada), 
el nivel de “operación aceptable” comenzará a elevarse. Se reduce el tiempo 
improductivo y los costos de reparación. La producción total de la instalación 
aumentará y puede mejorar considerablemente la rentabilidad general. 
37 
 
7.2 Metodología para realizar un RCA 
 
La metodología está definida por un procedimiento de trabajo el cual está dividido 
en varias partes y pasos. Inicia preparando la investigación y termina con un reporte 
de los hallazgos [15]. 
 
 Paso 1: Identificar los eventos más significantes En este paso se recolectan 
los datos, se definen las fallas y se calculan las perdidas debido a las fallas 
ocurridas. El objetivo de este paso es determinar cuáles son los eventos y 
fallas más significativas. Se utiliza para analizar los costos de las fallas en 
unas instalaciones y clasificar los problemas en orden de importancia 
económica. 
 
 Esto garantiza el retorno más rápido sobre el tiempo y el dinero invertidos 
en entrenamiento y análisis. La herramienta apropiada es el análisis Pareto 
(Figura 1). En ésta simplemente se afirma que el 80% de los costos de las 
fallas son causados por el 20% de las fallas totales. Estas las designamos 
como “pocas fallas críticas,” y son identificadas para los análisis de RCFA 
 
 Paso 2: Preservación de las evidencias de las fallas Con una falla, lo más 
importante es la recolección de la información de la falla y están clasificados 
en el método de las 5 P’s. 1. Partes: Equipo o componente que fallo. 
Rodamientos, Sellos, instrumentos, motores, bombas, muestras, 
herramientas, etc. 2. Posiciones: Ubicación física del equipo o componente 
en falla. Mapa de la posición de los componentes, de los instrumentos, 
personal en la hora de la ocurrencia, información ambiental, posición física, 
etc. 3. Personal: Entrevistas al personal involucrado en la falla. Entrevistas al 
personal de mantenimiento, operaciones, administración, manejo, vendors, 
HSE, otros con procesos similares, etc. 4. Papel: todos los reportes escritos 
relacionados con la falla. Reportes de cuarto de control, metalúrgica, 
procedimientos, políticas, mantenimiento, planos, especificaciones, 
entrenamientos, etc. 5. Paradigmas: Frases comunes que el personal de 
operaciones comúnmente usa para evitar investigaciones o desarrollar 
alguna actividad de mejoramiento “No tenemos tiempo para un RCFA”, 
“Hemos tratado de resolver esto desde hace 20 años”, “Es un equipo viejo y 
por supuesto falla”, Esto es imposible de resolver”, etc. 
 
 Parte 3: Ordenar el análisis Es la organización del equipo de trabajo y el 
facilitador. El RCFA es dirigido por un facilitador, quien ha recibido 
38 
 
entrenamiento específico en la metodología RCFA. El resto del equipo lo 
conforma un grupo multifuncional que varía entre un problema y otro. Equipo 
RCFA El equipo RCFA, por lo regular, podrá incluir: 4 Un operador 
familiarizado con el proceso operativo 4 Un técnico (sí se trata de equipos 
mecánicos, eléctricos, o de instrumentación) 4 Un supervisor de primera línea 
4 Un ingeniero (químico, eléctrico, mecánico, o de otra especialidad) 4 En 
ocasiones incluye especialistas tales como metalúrgicos, inspectores, 
especialistas de proceso, especialista de equipos rotativos, o proveedores 4 
Por lo menos una persona que ignora los eventos de fallas y sirve como 
crítico constructivo o abogado del diablo. La Sala de Guerra Cualquier 
investigación de importancia merece una “sala de guerra”. Se trata de un 
salón para uso exclusivo del equipo RCFA donde podrá recopilar/evaluar las 
evidencias, dotado de mesa de conferencia, tableros de tiza o de marcadores 
borrables y espacio en la pared para colocar los cuadros de causa raíz lógica. 
 
Figura 28. Niveles de un RCA 
 
Fuente. Latino Robert J. Root Causes Analysis, Improving Performance for bottom 
line results. CRC PRESS, 2da Edition. U.S.A, 2002. p18. 
 
 Paso 4: Análisis – Árbol lógico de falla: el análisis, continua con la 
construcción estructurada del árbol lógico de fallas con niveles de causa y 
efecto. Un árbol lógico es una herramienta que usa la deducción lógica para 
la guía atravez de todos los eventos hipotéticos de la falla. Pasos para 
construir un arbol de falla. 1. Describir el Evento de la Falla 2. Describir los 
Modos de la Falla 3. Hacer una lista de las causas potenciales y verificar 
39 
 
(esto puede requerir varios niveles) 4. Causa(s) Raíz Física: Verificar 
mecanismo de falla en el nivel de componentes 5. Causa(s) Raíz Humana: 
Verificar punto de acción indebida o error humano 6. Causa(s) Raíz del 
Sistema: Verificar defecto en el sistema de administración. 
Las preguntas para construir un árbol de falla son simples y consistentes, 
algunas de ellas son “Como pudo ocurrir la falla“, “Porque ocurrió la falla”, 
entre otras. El éxito del método del análisis costoefectividad de un RCFA es 
buscar e identificar muy bien la falla. 
 
Se han identificado 4 agentes posibles de fallas: · Fuerza. · Reacción al 
Medio Ambiente. · Tiempo · Temperatura. Las 7 categorías de las causas de 
fallas: 1. Falla por diseño. 2. Defecto en los materiales. 3. Fabricación y/o 
error del proceso. 4. Ensamble o defecto de instalación 5. Fuera de diseño o 
condiciones de servicio sin planeación. 6. Deficiencias en el mantenimiento. 
7. Operaciones Inapropiadas El Análisis de la Falla y Verificación de las 
Causas Raíces, determinar las causas raíz físicas, humanas y del sistema 
para cualquier tipo de falla. Consta de seis pasos básicos. Los primeros 
cuatro pasos se reconocen a partir de cosas tales como la solución inmediata 
de problemas, en los que únicamente se observan los elementos que 
resultan verdaderos. El quinto algunas veces se encuentra también en la 
solución de problemas, puesto que la operación apropiada o deficiente del 
mantenimiento. El paso seis es la verificación de fallas Latentes o del sistema 
y son debidos a problemas administrativos. 
 
 Paso 5: Comunicación de los Resultados y las Recomendaciones Comunicar 
los resultados ha constituido el paso esencial al documentar los hallazgos en 
las investigaciones de RCFA y las recomendaciones asociadas con ello. 
Estos hallazgos se deben analizar con el personal apropiado y pueden 
requerir de reuniones con la gerencia. Un informe formal por lo general ayuda 
a obtener compromiso de la gerencia a resolver las fallas concentrándose en 
las causas raíz determinadas en la investigación. El costo de implementar los 
resultados se debe comparar frente al costo de la falla. 
 
 Paso 6: Seguimiento a los resultados Parte de la responsabilidad del 
facilitador es analizar la implementación de las recomendaciones y realizar 
el seguimiento de su ejecución, los resultados pueden ser comparados y 
medidos con reducción en los costos de mantenimiento, mejoramiento en las 
ratas de producción y reducción de las ratas de fallas, etc 
 
 
40 
 
El Objetivo general de una metodología RCA, Detectar los siguientes Items 
 Causas raíz físicas: Todas aquellas situaciones o manifestaciones de origen 
físico que afectan la continuidad operativa de los equipos o plantas. 
 Causas raíz humanas: Errores cometidos por el factor humano y que inciden 
directa o indirectamente en la ocurrencia de la falla. 
 Causas raíz latentes: Todos aquellos problemas que, aunque nunca hayan 
ocurrido, es factible su ocurrencia. 
 
Figura 29. Modelo de árbol de una metodología RCA 
 
Fuente. El autor 
 
El éxito o precisión de un ejercicio de RCA depende de la cantidad y veracidad de 
la información que se tenga sobre el tanque, lo cual permitirá realizar un detallado 
análisis de cada hipótesis establecida. 
 
41 
 
8. FUENTES DE INFORMACIÓNPARA ELABORACIÓN DEL RCA PARA 
TANQUES 
 
8.1 Información de construcción 
 
Permite establecer las condiciones Bajo las cuales el tanque inicio su vida operativa, 
que nos ayuda a determinar si las fallas presentadas fueron ocasionadas por 
problemas y/o desviaciones que se generaron desde su etapa de diseño, fabricación 
y/o montajes, por lo cual esta documentación deber ser comparada con los criterios 
técnicos y normatividad de la versión bajo la cual se construyó el equipo 
Dentro de la información de construcción se puede encontrar, sin limitarse a ello: 
 Detalle de diseño de los diferentes componentes del tanque (cuerpo, 
techo, fondo, drenajes, escaleras, difusores, agitadores, sellos 
perimetrales, etc) 
 Certificados de materiales utilizados en cada uno de los componentes 
 Planes de control de calidad de acuerdo a las especificaciones técnicas 
contratadas y las normas de referencia establecidas 
 Resultados de las pruebas yo ensayos realizados a de acuerdo a los 
controles descritos en el plan de calidad 
 Estudios de Verticalidad, redondez, asentamiento del tanque y 
verticalidad de dispositivos anti-rotacionales 
 Pruebas de flotabilidad del techo 
8.2 Información operativa 
 
Esta describe los aspectos de operación del tanque, los cuales permiten determinar 
si durante el servicio del tanque se representó alguna condición diferente o por fuera 
de los limites operacionales establecidos de acuerdo al diseño del tanque, a 
continuación, la información mínima requerida para el estudio: 
 Ratas de llenado y vaciado 
 Historial de funcionamiento de agitadores 
 Características de los productos almacenados 
 
 
42 
 
8.3 Resultados de inspección 
 
De acuerdo a lo establecido por API 653, Durante el servicio del tanque se deben 
realizar inspecciones con el fin de detectar cualquier anomalía en su operación que 
ponga en riesgo la operatividad del mismo. a continuación, se describen las 
inspecciones mínimas establecidas por API 653 capitulo 6 
 
 Inspecciones rutinarias en servicio: La condición externa del tanque debe 
monitorearse mediante una inspección visual cercana desde el suelo en una 
rutina base. 
Esta inspección puede ser realizada por el propietario / operador personal, y 
puede ser realizada por personas distintas a las autorizadas, La condición 
externa del tanque debe monitorearse mediante una inspección visual cercana 
desde el suelo en una rutina 
El intervalo de inspecciones debe ser consistente con las condiciones en el sitio 
particular, pero no debe exceder un mes. 
Esta inspección de rutina en servicio debe incluir una inspección visual de las 
superficies exteriores del tanque. Evidencia de fugas distorsiones del cuerpo del 
tanque; signos de asentamiento; corrosión; y estado de los cimientos, 
recubrimientos de pintura, aislamiento. 
Los sistemas y accesorios deben documentarse para la acción de seguimiento 
por parte de un inspector autorizado 
 
 Inspección externa: Todos los tanques deberán ser inspeccionados 
externamente por un inspector autorizado. Esta inspección se llama inspección 
externa y debe realizarse al menos cada cinco años o RCA / 4N años (donde 
RCA es la diferencia entre el espesor medido del cuerpo y el espesor mínimo 
requerido en milésimas de pulgada, y N es la tasa de corrosión del cuerpo en 
milésimas por año), la que sea menor. Los tanques pueden estar en 
funcionamiento durante esta inspección. 
Los tanques aislados deben eliminarse el aislamiento solo en la medida 
necesaria para determinar la condición de La pared exterior del tanque o el 
techo. 
Los componentes del sistema de puesta a tierra del tanque, como derivaciones 
o conexiones mecánicas de cables, deben ser visualmente comprobados. Las 
43 
 
prácticas recomendadas que se ocupan de la prevención de la ignición de 
hidrocarburos están cubiertas por API 2003. 
 Inspección de espesor por ultrasónico: Las mediciones externas de espesor 
mediante ultrasonido del cuerpo del tanque, puede ser un medio para determinar 
una tasa de corrosión general uniforme, mientras el tanque está en servicio, y 
pueden proporcionar una indicación de la integridad de cuerpo. El alcance de 
tales mediciones será determinado por el propietario / operador. 
Cuando se usa, las mediciones de espesor ultrasónico se deben realizar a 
intervalos que no excedan lo siguiente: 
 
 Cuando no se conoce la velocidad de corrosión, el intervalo máximo será 
de cinco años. Se pueden estimar las tasas de corrosión de tanques en 
servicio similar basado en mediciones de espesor tomadas en un intervalo 
que no exceda los cinco años. 
 
 Cuando se conoce la velocidad de corrosión, el intervalo máximo debe 
ser el menor de RCA / 2N años (donde RCA es la diferencia entre el 
espesor medido del cuerpo y el espesor mínimo requerido en milésimas 
de pulgada, y N es la velocidad de corrosión del cuerpo en milésimas de 
pulgada año) o 15 años. 
 
La inspección interna del cuerpo del tanque, cuando el tanque está fuera de servicio, 
se puede sustituir por un programa de medición de espesor ultrasónico externo si el 
intervalo de inspección interna es igual o menor que el intervalo requerido en el 
párrafo anterior 
 Inspección Interna: El intervalo desde la fecha de servicio inicial hasta la 
primera inspección interna no debe exceder los 10 años o lo establecido en la 
tabla 6.1 De API 653 
 
 
 
 
 
44 
 
Figura 30. Factor de seguridad en Años dependiendo de las barreras 
 
Fuente. AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE. Tank Inspection, Repair, 
Alteration, and Reconstruction. API Standar 653 2014. 5ed. Washington DC: API, 
2018. p. 6-4. 
 
8.4 Intervalo de inspección interna posterior 
 
El intervalo de inspección posterior (más allá de la inspección inicial) se puede 
determinar utilizando la medida tasa de corrosión del fondo del tanque y el espesor 
restante mínimo, Durante cualquier examen para determinar las tasas de corrosión, 
el propietario / operador debe asegurarse de comprender la efectividad de la 
inspección Técnicas empleadas para detectar y medir posibles mecanismos de 
daño. 
8.5 Peritaje (inspección) posterior a la falla 
 
Una vez evidenciada la falla, se debe realizar una serie de estudios y/o pruebas, el 
cual pretende recolectar la mayor cantidad de información sobre las posibles causas 
que generaron el evento, su secuencia cronológica (inicio, de la falla, secuencia de 
elementos afectados) y las consecuencias finales que evidenciaron la falla. 
 
 
 
 
45 
 
9. ÁRBOL DE FALLA PARA EL TANQUE DE TECHO FLOTANTE 
 
A continuación, se presenta el modelo de árbol de falla que se puede construir, para 
el análisis RCA, este presenta los elementos mínimos que pueden ser causantes 
del evento en el equipo “hipótesis”, este modelo permite obtener una guía completa 
que evita o reduce la posibilidad de cometer alguna omisión de causas aportantes 
al análisis. 
46 
 
Figura 31. Árbol de falla RCA, para análisis de falla de un tanque de techo flotante. 
FA
LL
A
 D
E 
 T
EC
H
O
 F
LO
TA
N
TE
 
F2
DAÑO EN EL SELLO
F1
 DEFORMACIÓN DEL CUERPO
F3
FALLA DE DRENAJES
F3.2
DISEÑO INADECUADO
F3.3
FALLA OPERACIONAL
F3.1
TAPONAMIENTO CAJA DE 
DRENAJE
F2.3
LLENADO Y VACIADO 
INADECUADO
F2.4
MONTAJE DEL SELLO
F2.1
CRISTALIZACIÓN DEL SELLO 
SECUNDARIO (WIPER)
F2.2
CAMBIOS DE CONCENTRICIDAD
F2.5
DISEÑO INADECUADO
F1.2
FALLAS CONSTRUCTIVAS
F1.1 
FALLAS OPERATIVAS
F3.3.1
FALLA EN EL PROTOCOLO DE 
APERTURA DE VÁLVULA
F3.2.1
CAPACIDAD DE DRENAJE 
INFERIOR AL REQUERIDO
F3.1.1
FALTA DE MANTENIMIENTO DE 
LA CUBIERTA
F3.2.1 A
BAJA CANTIDAD DE DRENAJE
F3.3.1 B
FALTA ENTRENAMIENTO
F3.3.1 A
OMISIÓN DEL PROTOCOLO DE 
APERTURA
F3.2.1 B
DIÁMETRO TUBERÍA MENOR 
F2.5.2
CAMBIO DE PRODUCTO 
VARIANDO FLOTABILIDAD DEL 
TECHO
F2.5.1 
MATERIALES INADECUADOS
F2.4.2
MONTAJE INADECUADO DEL 
SELLO
F2.4.1
FALLAS EN LOS ESTANDARES DE 
MONTAJE
F2.3.2
FRICCIÓNEXAGERADA ENTRE 
SELLO SECUNDARIO Y TANQUE 
DURANTE SU LLENADO
F2.3.1
PRESIÓN NEGATIVA DENTRO 
DEL TANQUE QUE DETERIORA 
EL SELLO
F2.1.1
PERDIDA DE PROPIEDADES DEL 
WIPER
F2.2.2
INCAPACIDAD DEL SELLO PARA 
ADAPTARSE A LA PERDIDA DE 
CONCENTRICIDAD
F2.2.1
FALLAS DE DIPOSTIVOS GUÍA
F1.2.2
DISTORSIÓN DE LAMINA 
DURANTE PROCESO DE 
SOLDADURA
F1.2.3
PARÁMETROS DE 
CONSTRUCCIÓN DIFERENTES AL 
DISEÑO
F1.2.1
DEFICIENCIA EN LA 
CIMENTACIÓN
F.1.2.1 B
MATERIAL
F.1.2.1 A
CONSTRUCCIÓN
F1.1.1
RATAS DE LLENADO Y VACIADO 
INADECUADO
F 1.1.1.A
IMCUMPLIMIENTO DE 
PROTOCOLO DE LLENADO
F2.3.1 B
OPERACIÓN INDEBIDA DEL 
TANQUE
F2.3.1 A
MAL FUNCIONAMIENTO DE LAS 
VÁLVULAS DE PRESIÓN Y VACIO 
(P/V)
F3.1.1 A
FALTA RETIRO DE SEDIMENTOS.
F2.1.1.B
POR CONTACTO CON EL 
PRODUCTO
F2.1.1 A
AFECTACIÓN POR CONDICIONES 
AMBIENTALES EXTREMAS
F2.2.1 A
FALLAS EN CONSTRUCIÓN
F2.2.2 B
DISEÑO INADECUADO
F2.2.2. A
CONDICIONES OPERATIVAS POR 
FUERA DE LOS LIMITES 
OPERATIVOS DEL SELLO
 
Fuente. Autor 
47 
 
Una vez elaborado el árbol de falla, el cual nos permite visualizar de manera clara 
y especifica las posibles causas que generaron el evento, se debe iniciar la 
respectiva investigación y análisis de cada una de estas “hipótesis”, para determinar 
cuáles realmente son aportantes o no, para iniciar su eliminación o descarte. 
Para poder determinar cuál hipótesis es aportante o no a la falla del equipo, se debe 
contar con información documentada como, por ejemplo: 
 Mecanismos de falla que pueden afectar el equipo (descritos al largo de este 
documento) 
 Historial de construcción (Dossier) 
 Historial de operación del tanque 
 Historial de mantenimiento 
 Reportes de inspección 
Adicionalmente se debe contar con la información detallada de la falla o evento, de 
igual manera entrevistas al personal que presencio o estaba en custodia (personal 
de operaciones) del equipo cuanto sucedió la falla. 
Para el desarrollo de esta investigación, análisis y recolección de información, se 
debe contar con un personal especializado e imparcial que integre el equipo de 
trabajo, este mínimo debería contar con: 
- Inspector API 653 Certificado (de acuerdo a los lineamientos de API 653. 
 
- Ingeniero de tanques de almacenamiento (de acuerdo a la definición 
establecida en API 653 NUMERAL 3.31 storage tank engineer) 
 
- Inspectores calificados en ensayos no destructivos (de acuerdo a la SNT-TC-
1A Personnel Qualification and Certification in Nondestructive Testing) 
De acuerdo a lo anterior a continuación se establece una “Matriz de recursos para 
valoración de hipótesis”, la cual servirá de guía para determinar la información y 
recursos requeridos para el desarrollo del estudio. 
 
 
Tabla 2. Matriz de recursos para valoración de hipótesis 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
F1 
Deformación Del 
cuerpo 
 Reportes geométricos del tanque (Verticalidad y 
redondez) al finalizar la construcción y antes de iniciar 
el servicio 
 Reportes de inspecciones geométricas realizadas 
durante su vida útil 
 Realizar inspección después del evento para 
determinar la condición actual del equipo 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
 Cuadrilla de inspección topográfica con 
especialidad en tanques de almacenamiento. 
F1.1 Fallas operativas 
 Verificar historial de operación 
 Entrevistas con personal de operaciones 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. F.1.1.1. 
Ratas de llenado y 
vaciado 
 Análisis del registro de llenado/ vaciado del tanque 
 Verificar historial versus las condiciones de diseño 
F1.1.1.A 
Incumplimiento de 
protocolo de llenado 
 Revisión procedimiento de operación del tanque 
versus el historial de llenado y vaciado 
F1.2 Fallas constructivas  Dossier de construcción 
 Acceso a registros históricos del tanque 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F1.2.1 
Deficiencia en la 
cimentación 
 Realizar inspección de cimentación 
 Realizar pruebas de compactación y resistencia de la 
cimentación 
 Verificación de materiales descritos en el diseño del 
tanque versus los instalados 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
49 
 
Tabla 2. (Continuación) 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
 
 Laboratorio especialista en pruebas de 
compactación con equipos y personal 
certificado/calificado 
F1.2.1.A Construcción 
 Dossier de construcción 
 Verificación estado final de construcción versus los 
requerimientos de diseño y API 650 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F1.2.1.B Material 
 Listado de materiales utilizados en la construcción 
 Verificar características de materiales, versus 
condiciones de operación del tanque. 
 Pruebas de caracterización de materiales instalados 
(Composición química, resistencia , etc), para verificar 
lo requerido versus lo realmente instalado 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
 Laboratorio con equipos de composición 
química y resistencia de materiales, con 
personal calificados para la caracterización de 
materiales 
F1.2.2 
Distorsión de lámina 
durante procesos de 
soldadura 
 Reportes de evaluación Peaking / Banding realizado 
durante la construcción 
 Evaluación del estado del equipo después del evento 
 Ingeniero de tanques de almacenamiento 
(Definido en API 653) 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F1.2.3 
Parámetros de 
construcción 
diferentes al diseño 
 Planos y memorias de diseño aprobados para 
construcción 
 Planos as-built del tanque 
50 
 
Tabla 2. (Continuación) 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
 
 Realizar la comparación de planos de diseño versus 
As-Built , verificando su cumplimiento y desviaciones 
de construcción 
 Evaluación de cumplimiento de planos As-built verus 
los criterios establecidos por API 650 
 Ingeniero de tanques de almacenamiento 
(Definido en API 653) 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653 
F2 
DAÑO EN EL 
SELLO 
 DOSSIER DE CONSTRUCCIÓN 
F2.1 
Cristalización del 
sello segundario 
(WIPER) 
 Inspección de sello segundario después del evento, 
determinado su estado actual 
 Comparación de material nuevo versus condiciones del 
actual 
F2.1.1 
Perdidas de 
propiedades del 
wipper 
 Verificar ficha técnica del material instalado versus las 
condiciones de operación 
 Especialista en caracterización de materiales 
que constituyen el sello 
F2.1.1A 
Afectación Por 
condiciones 
ambientales 
extremas 
 Verificar ficha técnica del material instalado versus las 
condiciones de operación 
 Inspector certificado API 653. 
 Cuadrilla de inspección topográfica con 
especialidad en tanques de almacenamiento. 
F2.1.1B 
Afectación Por 
contacto con el 
producto 
 Evaluación de características del material (ficha 
técnica del fabricante) y su compatibilidad con el (los), 
productos almacenados 
 Especialista en caracterización de materiales 
que constituyen el sello 
F2.2 
Cambios de 
concentricidad 
 Inspección redondez del techo después del evento 
 Ingeniero de tanques de almacenamiento 
(Definido en API 653) 
51 
 
Tabla 2. (Continuación) 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
F2.2.1 
Fallas de dispositivo 
guía 
 Evaluación verticalidad e inspección del 100% de la 
estructura de los tubos guías y anti-rotacional 
 Evaluación estructura de escalera rodante 
 Inspector certificado API 653. 
 Cuadrilla de inspección topográfica con 
especialidad en tanques de almacenamiento. 
F2.2.1.A 
Fallas en 
construcción 
 Dossier de construcción  Acceso a registros históricos del tanqueF2.2.2 
Incapacidad del 
sello para adaptarse 
a la perdida de 
concentricidad 
 Pruebas de caracterización de materiales instalados 
(Composición química, resistencia, etc), para verificar 
el material requerido versus lo realmente instalado 
 Evaluación de materiales instalados versus 
condiciones operativas y requerimientos de API 650 
 Evaluación dimensión de sello instalado versus la 
capacidad del tanque (memorias del cálculo) 
 Ingeniero de tanques de almacenamiento 
(Definido en API 653) 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
 Laboratorio con equipos de composición 
química y resistencia de materiales, con 
personal calificados para la caracterización de 
materiales 
F2.2.2.A 
Condiciones 
operativas fuera de 
los limites 
operativos 
 Entrevistas con personal de operaciones 
 Parámetros de diseño aprobados 
 Historial de operación del tanque 
 Verificación de los registros de operación del tanque 
versus las condiciones de diseño del equipo 
 
52 
 
Tabla 2. (Continuación) 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
F2.2.2.B Diseño inadecuado 
 Diseño del tanque aprobado para construcción 
 Diseño del sello con memorias de cálculo 
 Evaluación del cumplimiento de los diseños de acuerdo 
a los establecido en API 650 
 Evaluación de las propiedades de los materiales 
utilizados versus el diseño del tanque y las condiciones 
operativas 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F2.3 
Llenado y vaciado 
inadecuado 
 Entrevistas con personal de operaciones 
 Registros de operación del tanque 
 Verificación de parámetro de diseño versus historial 
operativo 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F2.3.1 
Presión negativa 
dentro del tanque 
que deteriora el sello 
 Reportes del personal de operaciones de anomalías 
durante operación, de acuerdo a lo establecido en API 
653 
F2.3.1.A 
Mal funcionamiento 
de las válvulas de 
presión y vacío (P/V) 
 Inspección a dispositivos de alivio (Válvulas 
presión/vacío; venteos; respiraderos) 
 Evaluación de requerimientos de venteo de acuerdo a 
API 2000 versus condición instalada en el tanque 
 Verificación estado de calibración de válvulas P/V 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
 Contratista especializado en mantenimiento y 
calibración de válvulas P/V 
 
53 
 
Tabla 2. (Continuación) 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
F2.3.1.B 
Operación indebida 
del tanque 
 Entrevistas con personal de operaciones 
 Registro de operación del tanque 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653 
F2.3.2 
Fricción exagerada 
entre sello 
segundario y tanque 
durante su llenado 
 Inspección Visual al cuerpo del tanque, para evidencia 
marcas de fricción 
 Reportes del personal de operaciones de anomalías 
durante operación, de acuerdo a lo establecido en API 
653 
F2.4 Montaje de sello 
 Diseño del sello con memorias de cálculo 
 Planos as-built del sello 
 Evaluación de Planos AS Built versus diseño del sello. 
 Ingeniero de tanques de almacenamiento 
(Definido en API 653) 
 Especialista en Integridad de tanques 
F2.4.2 
Montaje inadecuado 
del sello 
F2.5 Diseño inadecuado 
 Diseño del sello con memorias de cálculo 
 Evaluación dimensión de sello instalado versus la 
capacidad del tanque (memorias del cálculo) 
F2.5.1 
Materiales 
inadecuados 
 Pruebas de caracterización de materiales instalados 
(Composición química, resistencia, etc), para verificar 
lo requerido versus lo realmente instalado 
 Evaluación de materiales instalados versus 
condiciones operativas y requerimientos de API 650 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
 Laboratorio con equipos de composición 
química y resistencia de materiales , con 
personal calificados para la caracterización de 
materiales 
 
54 
 
Tabla 2. (Continuación) 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
F2.5.2 Cambio de producto 
 Verificación, características de productos (s) 
almacenado 
 Verificación flotabilidad del techo versus características 
del producto 
 Ingeniero de tanques de almacenamiento 
(Definido en API 653) 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F3 Falla de drenajes  Inspección dispositivos después del evento 
 Inspector certificado API 653 
F3.1 
Taponamiento caja 
de drenaje 
 Reportes del personal de operaciones de anomalías 
durante operación, de acuerdo a lo establecido en API 
653 
 Inspección de dispositivos y pruebas de 
funcionamiento después del evento 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F3.1.1 
Falta de 
mantenimiento de la 
cubierta 
 Inspección de techo y dispositivos de drenaje después 
del evento 
 Determinar la existencia de sedimentos y sus 
características (naturaleza, cantidades, etc) 
 Evaluación de reportes de mantenimiento del tanque , 
verificación de hallazgos, periodicidad y actividades 
correctivas, preventivas realizadas. 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F.3.1.1.A 
Falta retiro de 
sedimento 
 
 
55 
 
Tabla 2. (Continuación) 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
F3.2. Diseño inadecuado 
 Diseño de drenajes aprobados para construcción 
 Planos As-Built 
 Verificación de capacidad instalada de drenaje versus 
capacidad requerida 
 Evaluación de reportes operativos de drenaje por lo 
menos los dos últimos años de servicio. 
 Evaluación cantidad de agua lluvia evacuada mensual 
(en los dos últimos años), velocidad de drenaje, 
capacidad máxima de agua lluvia que puede contener 
el techo antes de generar problemas operativos a la 
estructura 
 Ingeniero de tanques de almacenamiento 
(Definido en API 653) 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F3.2.1 
Capacidad de 
drenaje inferior a la 
requerida 
F.3.2.1.A 
Baja capacidad de 
drenaje 
F3.2.1.B 
Diámetro de tubería 
menor 
F3.3 Falla operacional 
 Entrevistas con personal de operaciones 
 Registros de operación del tanque 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F3.3.1 
Falla en el protocolo 
de apertura de 
válvula 
 Verificación de la existencia de procedimientos 
internos del área de operaciones 
 Evaluación de procedimientos versus las 
características de diseño del tanque 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
 
 
56 
 
Tabla 2. (Continuación) 
CÓDIGO DESCRIPCIÓN INFORMACIÓN Y/O ACTIVIDADES REQUERIDA 
RECURSOS MÍNIMOS 
F3.3.1.A 
Omisión del 
protocolo de 
apertura 
 Entrevistas con personal de operaciones sobre los 
hechos antes del evento 
 Verificación de condiciones de operación con la 
revisión de los sistemas electrónicos de control y 
registro 
 Especialista en Integridad de tanques 
 Inspector certificado API 653. 
F3.3.1B 
Falta de 
entrenamiento 
 Entrevistas con personal de operaciones 
 Verificación perfiles requeridos para la operación del 
equipo 
 Evaluación de las hojas de vida del personal de 
operación 
 Verificación de entrenamientos y capacitaciones, 
periodicidad y nivel técnico de acuerdo las 
necesidades operativas 
 
 
 
 
10. CONCLUSIONES. 
 
 La metodología propuesta del estudio RCA en el documento se ajusta a las 
condiciones operativas de los tanques de techo flotante, con un enfoque en 
el planteamiento de un árbol de fallas y una matriz de recursos para la 
evaluación y valoración de diferentes hipótesis. 
 
 El enfoque de la propuesta de estudio RCA, se delimitó con un alcance a las 
fallas en los sistemas de drenajes, fallas en el sistema de

Continuar navegando