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Inspección y Mantenimiento de Tanques de Almacenamiento de Agua 101

Rachel Doornekamp   |   22 de febrero de 2021

Water is the single most important resource for supporting communities around the globe. Whether it’s for residential, industrial, municipal, or commercial use, water is used in countless ways, many of which we rarely actually see. The United States alone uses 327 billion gallons of surface water every day. But where does this water come from?

An enormous amount of usable surface water is kept in water storage tanks. In North America, the market for water storage systems is estimated at $US 3.4 billion and expected to grow to $US 4.1 billion by 2024. Inspecting these tanks is imperative for structurally sound, clean and safe water for power, agriculture, mining, and household use. Without routine inspections, issues can arise quickly and sediment can build, compromising the integrity and cleanliness of the water.

Tipos de tanques de almacenamiento de agua

Según la situación, el presupuesto o el entorno, hay una variedad de opciones de tanques de almacenamiento de agua para elegir. Cada tipo viene con sus propios pros y contras, y son más adecuados para diferentes propósitos. Estos son los ocho tipos más comunes en el mercado moderno.

Fibra de vidrio

Los tanques de fibra de vidrio son cada vez más populares en entornos modernos. En comparación con el acero y el aluminio, la fibra de vidrio no está sujeta a la corrosión ni al óxido. Con un peso mucho menor que el concreto, la fibra de vidrio cuenta con una respetable relación resistencia-peso. Esto lo convierte en una excelente opción rentable tanto para la instalación como para el mantenimiento a largo plazo del tanque de agua. Los tanques de fibra de vidrio se usan comúnmente para una variedad de entornos comerciales y se pueden recubrir fácilmente para el almacenamiento de agua potable.

Los tanques de fibra de vidrio se pueden instalar tanto sobre el suelo como bajo tierra. La instalación subterránea permite una gran cantidad de almacenamiento de agua, sin afectar la usabilidad de la parte superior del suelo. Estos tanques se pueden cubrir por completo, utilizando un punto de acceso estilo boca de inspección para las inspecciones.

Tanques tipo almohada

Tal como sugiere el nombre, los tanques de almohada se asemejan a una almohada estándar. Estos tanques se pueden construir con una variedad de materiales para almacenar agua potable, aguas residuales, aguas pluviales, aguas grises, etc. Su diseño flexible permite que el tanque se colapse para facilitar el transporte, con modelos más pequeños capaces de caber en una mochila. Comúnmente utilizados para granjas, viveros de árboles, extinción de incendios y bases militares, los tanques de almohada pueden variar desde 25 galones hasta la impresionante cantidad de 210,000 galones.

Hormigón

El concreto es la opción de material más pesada para tanques de almacenamiento, sin embargo, también es una de las más versátiles. El hormigón abunda en todo el mundo, lo que lo convierte en una opción asequible y fácilmente disponible para la mayoría de las construcciones. Además, dado que el hormigón es un mal conductor del calor, ayuda a regular la temperatura del agua en climas cálidos.

Los tanques de concreto se pueden moldear en innumerables formas según el proyecto y, por lo general, duran hasta 50 años con el mantenimiento adecuado. Sin embargo, una vez que comienza la degradación, el concreto es propenso a agrietarse y tiene un proceso de reparación relativamente complejo. Estos tanques son sistemas populares de almacenamiento permanente para agua potable, agua de lluvia, agua de lluvia o aguas residuales.

Acero inoxidable

Los tanques de agua de acero inoxidable son populares por su seguridad y durabilidad tanto en el almacenamiento comercial como residencial. El acero inoxidable puede soportar una amplia gama de temperaturas, no se oxida y no se degrada con la luz ultravioleta. Por lo general, se usan para proyectos de tamaño pequeño a mediano debido a los precios, los tanques de acero inoxidable se usan comúnmente para la producción de agua potable y bebidas.

Acero atornillado

Como las opciones de tanques de almacenamiento más grandes, los tanques de acero atornillados se pueden construir para contener millones de galones de agua. Aunque el acero puede estar sujeto a la corrosión, existen opciones de tratamiento disponibles para evitar esto y prolongar la vida útil hasta 40 años. Estos tanques masivos son capaces de almacenar agua potable de manera segura y son los más adecuados para soluciones de almacenamiento permanente a gran escala. Estos proyectos pueden incluir el almacenamiento de agua potable de la ciudad, la protección contra incendios, el almacenamiento de aguas residuales o el almacenamiento de petróleo crudo.

Acero corrugado/galvanizado

Los tanques de acero fueron algunas de las primeras versiones del almacenamiento de agua moderno. Con un costo considerablemente menor que su contraparte inoxidable, el acero galvanizado es una opción viable para proyectos de bajo presupuesto o de corto plazo. Dado que el acero se corroe y se oxida, es fundamental tener un revestimiento interior de polietileno para proteger el material. Incluso con este revestimiento de polietileno, los tanques de acero pueden esperar una vida útil de 10 a 20 años. Seguir un proceso de inspección cuidadoso y dedicado ayuda a mantener la integridad del revestimiento. Cualquier exposición directa al agua del tanque de acero provocará corrosión y oxidación.

Polietileno

Los tanques de plástico son famosos por su asequibilidad y durabilidad. Los tanques de polietileno están construidos sin ningún revestimiento interior ni costuras, lo que facilita el mantenimiento del tanque de agua a largo plazo. También son completamente resistentes a la corrosión o al óxido. Si bien las opciones de tanques de acero o concreto se pueden construir con especificaciones mucho más grandes, los tanques de plástico generalmente tienen un máximo de 50,000 galones. Sin embargo, para proyectos más grandes, se pueden acoplar varios tanques de polietileno.

¿Por qué limpiar e inspeccionar los tanques de agua?

De manera similar a otros activos, estar al tanto de las inspecciones de tanques reducirá los costos a largo plazo al priorizar adecuadamente los programas de reparación y reemplazo. Si se dejan desatendidos, muchos materiales comunes de tanques están sujetos a corrosión, agrietamiento u oxidación. Además, muchos fabricantes de tanques ofrecen garantías con la condición de que los tanques se inspeccionen periódicamente.

Más allá del tanque en sí, las inspecciones del tanque de agua potable son cruciales para un buen mantenimiento del agua. Con el tiempo, los sedimentos pueden acumularse y acumularse en el fondo de los tanques. Si es en pequeñas cantidades, el sedimento no tiene impacto en la calidad del agua o en la integridad estructural del tanque de almacenamiento.

Inspección del tanque de agua

Sin embargo, con el tiempo, a medida que ese sedimento se acumula y se mezcla en un material de "lodo" más espeso, comienzan a surgir problemas. Estos efectos negativos pueden generar problemas de salud para el agua potable o la degradación del material del tanque debido a las sustancias concentradas. Los fabricantes de tanques generalmente recomiendan un mínimo de una inspección y posterior limpieza por año. Esto es para garantizar la integridad a largo plazo, prolongar la vida útil del tanque y evitar reparaciones costosas.

Why Clean and Inspect Water Tanks?

Similarly to other assets, being on top of tank inspections will reduce long-term costs by properly prioritizing repair and replacement schedules. If left unattended, many common tank materials are subject to corrosion, cracking, or rusting. The American Water Works Association (AWWA) recommends that potable water towers be inspected every 3 to 5 years. Additionally, many tank manufacturers offer warranties on the condition that tanks are inspected regularly.

Beyond the tank itself, potable water tank inspections are crucial for good water maintenance. Over time, sediment can gather and collect along the bottom of tanks. If in small amounts, sediment has no impact on the quality of the water or on the structural integrity of the storage tank.

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However, over time as that sediment builds up and mixes into thicker ‘sludge’ material, issues begin to arise. These negative effects can result in health concerns for potable water, or tank material degradation from the concentrated substances. Tank manufacturers generally recommend a minimum of one inspection and subsequent cleaning per annum. This is to ensure long-term integrity, extend the tank life, and avoid costly repairs.

How Do I Perform a Tank Inspection?

Traditionally, to inspect a water storage tank without a complete drainage, trained divers would be required. These divers would usually have to be externally hired out, resulting in high hourly costs and coordination complications. If any imperfections are identified, the tank will have to be completely emptied to remove sediment, clean, disinfect, or conduct repairs. After proper time has been allowed for disinfection, the tank can be refilled and measured for contaminants. This process can be costly and time consuming, with considerable downtime depending on the size of the tank.

Cómo los ROV pueden mejorar las inspecciones de tanques

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Minimizar el tiempo necesario

El uso de un ROV para la inspección y limpieza de tanques reduce significativamente el tiempo necesario para completar el trabajo de mantenimiento de los tanques de almacenamiento de agua. Con un tiempo de despliegue rápido, se puede configurar un vehículo en minutos para sumergir los ojos inmediatamente. Sin la necesidad de programar y coordinar con buzos, el trabajo se puede realizar de manera rápida y eficiente.

Water Tank Inspection Checklist

Inspect Equipment and Prepare Pump

To start, users should first open their Pelican case and ensure that they have everything they need for the job. It is important that vehicles are given a quick once over to confirm that all required parts are intact and ready for use.

Next the topside pump for the DT640 VAC should be connected and prepared.

Clean Vehicle

Prior to putting the vehicle into the water it should be thoroughly cleaned to ensure safety and cleanliness for potable water sources. Both vehicles and tethers can be cleaned with a hypochloride solution. This procedure is outlined in our Step by Step Guide to Cleaning ROVs for Potable Water Services.

The benefit of using a vehicle for tank inspection and cleaning is the ease in which the robot can be cleaned. One of the major risks associated with sending divers into tanks is the opportunities for contamination from their equipment. There are a lot of “nooks and crannies” on a dive suit that can hold bacteria and other potentially harmful materials to the potable water.

“It’s nice to save my divers from unneeded climbing or entry into a tank that was in good shape,” Mountain West Commercial Diving’s Jake Spaulding adds, “It is so much nicer to hoist the ROV to the top of a tower than it is to send a diver dressed in up a 65 ft ladder. Now we only send in divers if we know what is needed.”

Start Pump and Clear Out Sediment

Once the vehicle has been cleaned and connected to the pump cleaning can begin. Using the lifting hook and rope, the vehicle can be safely lowered into the tank and the pump can be turned on.

Using the handheld controller, operators can drive the vehicle on the tank floor to effectively and efficiently clean sludge.

Inspect

Once the tank has been thoroughly cleaned, it can be inspected to ensure structural integrity. The use of remotely operated vehicles such as the DTG3 is a safe and convenient method for conducting accurate and complete inspections.

The ROV can be driven around the tank to get a close up view of tank walls and floors and roof. Furthermore, video and images can be captured to document any potential issues.

The HD camera and straightforward navigation allows users to get a complete picture of their tank. ROV tank inspection provides users with a convenient and safe way to ensure tank integrity.

Our team is here for any questions you may have, reach out today! Get a customized quote to design the perfect vehicle for you and start improving your inspections today.

“Usamos el vehículo en lugar de buzos para la limpieza de tanques”, dijo. “Antes de tener el vehículo, tendríamos que drenar los tanques y la empresa de servicios públicos perdería hasta 100,000 galones de agua”. Michael McAloon, PE, Gerente del Departamento de Agua/Aguas Residuales de Suburban Consulting Engineers se hizo eco de esta declaración: "El Deep Trekker es fundamental para proporcionar inspección y evaluación de la condición de los interiores de los tanques de almacenamiento de agua, mientras mantiene las operaciones normales del sistema".

Aumentar la seguridad de los empleados

El uso de un vehículo elimina los riesgos de seguridad asociados con los buceadores. El uso de robótica sumergible garantiza que los seres humanos no tengan que ingresar a espacios confinados o situaciones potencialmente riesgosas. El vehículo alimentado por batería también limita el riesgo de contaminación.

Dado que no se utilizan generadores u otras fuentes de energía externas, los ROV de Deep Trekker son convenientes y reducen el riesgo de derrame de combustible o contaminación. Finalmente, los ROV y los rastreadores son livianos y portátiles, con modelos tan livianos como 19 lb. Esto los hace seguros para que personal solo los transporte y manipule.

Documentación detallada

Los vehículos equipados con cámaras permiten a los equipos proporcionar videos de inspección detallados, fotos e informes sobre su trabajo. Los equipos pueden proporcionar a los clientes una documentación profesional y completa de su trabajo. “El ROV es fundamental para ayudar a SCE a recopilar la información necesaria para identificar las deficiencias del tanque y las áreas problemáticas. Esta información recopilada es crucial en la recomendación de nuestro informe para las medidas de rehabilitación apropiadas, luego de la inspección del tanque”, compartió McAloon.

Facilidad de saneamiento

Al inspeccionar tanques de agua, torres y otras instalaciones de almacenamiento de agua, es importante mantener la limpieza del agua. Una de las principales ventajas de usar un ROV para fines de inspección es que no introducen contaminantes en el agua como lo haría un buceador. Antes de ingresar al tanque, los vehículos Deep Trekker se pueden desinfectar por completo con una solución de cloro sin efectos negativos en el ROV. Mantener el agua limpia y libre de contaminación.

Lista de verificación de inspección del tanque de agua

Hablemos sobre como nuestros ROVs mejoran la seguridad, costo y la rapidez en las inspecciones y limpieza de tanques.

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Inspeccionar el equipo y preparar la bomba

Para comenzar, los usuarios primero deben abrir su estuche Pelican y asegurarse de tener todo lo que necesitan para el trabajo. Es importante revisar rápidamente los vehículos para confirmar que todas las piezas requeridas están intactas y listas para usar.

A continuación, se debe conectar y preparar la bomba superior para el DT640 VAC.

Vehículo limpio

Antes de poner el vehículo en el agua, debe limpiarse a fondo para garantizar la seguridad y la limpieza de las fuentes de agua potable. Tanto los vehículos como las correas se pueden limpiar con una solución de hipoclorito. Este procedimiento se describe en nuestra Guía paso a paso para limpiar ROV para servicios de agua potable.

El beneficio de usar un vehículo para la inspección y limpieza de tanques es la facilidad con la que se puede limpiar el robot. Uno de los principales riesgos asociados con el envío de buzos a los tanques son las oportunidades de contaminación de su equipo. Hay muchos "rincones y grietas" en un traje de buceo que pueden contener bacterias y otros materiales potencialmente dañinos para el agua potable.

"Es bueno evitar que mis buzos suban o entren en un tanque que estaba en buenas condiciones", agrega Jake Spaulding de Mountain West Commercial Diving, "Es mucho mejor subir el ROV a la cima de una torre que enviar un buzo vestido con una escalera de 65 pies. Ahora solo enviamos buzos si sabemos lo que se necesita”.

Iniciar la bomba y limpiar los sedimentos

Una vez que el vehículo se haya limpiado y conectado a la bomba, puede comenzar la limpieza. Usando el gancho de elevación y la cuerda, el vehículo se puede bajar de manera segura al tanque y se puede encender la bomba.

Usando el controlador de mano, los operadores pueden conducir el vehículo en el piso del tanque para limpiar el lodo de manera efectiva y eficiente.

Inspeccionar

Una vez que el tanque se haya limpiado a fondo, se puede inspeccionar para garantizar la integridad estructural. El uso de vehículos operados a distancia, como el DTG3, es un método seguro y conveniente para realizar inspecciones precisas y completas.

El ROV se puede conducir alrededor del tanque para obtener una vista de cerca de las paredes, los pisos y el techo del tanque. Además, se pueden capturar videos e imágenes para documentar cualquier problema potencial.

La cámara HD y la navegación sencilla permiten a los usuarios obtener una imagen completa de su tanque. La inspección de tanques ROV brinda a los usuarios una forma conveniente y segura de garantizar la integridad del tanque.

Nuestro equipo está aquí para cualquier pregunta que pueda tener, ¡comuníquese hoy! Obtenga una cotización personalizada para diseñar el vehículo perfecto para usted y comience a mejorar sus inspecciones hoy.

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