diametro optimo
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determinacion diametro optimo pozo profundo acuifero liibreTRANSCRIPT
Determinación del diámetro óptimo económico
1 Costos de Inversión
1.1 Equipos
actualizacion 0.08i (inflacion) 0.04
n Año Q[m3/s] H elev [m]0.00 2012.00 0.58 16.505.00 2017.00 0.62 16.58
10.00 2022.00 0.66 16.6515.00 2013.00 0.71 16.7420.00 2018.00 0.75 16.82
1 DATOS DE INSTALACION
Caracteristicas geométricasLongitud [m] 3606.00 VerificarHgeom [m] 90.00 Ver si modifico el pozo
Material HDPECHW 150.00
% perdidas locales [%] 10.00
Caracteristicas HidráulicasQ[l/s] 180.00
Rango de diámetrosv máx [m/s] 3.00v min [m/s] 0.50Dmin [mm] 276.40Dmax [mm] 677.03
Caracteristicas de instalaciónVida útil proyecto [años] 20.00
Tiempo func. [hr/año] 4380.00Costo Energía [US$/KWh] 0.150
2 Calculos hidraulicos
Dn [mm] 280.00 315.00 355.00Dext [mm] 280.00 315.00 355.00Dint [mm] 258.60 290.80 327.80
e [mm] 10.70 12.10 13.60
v [m/s] 3.43 2.71 2.13JL [m] 108.84 61.45 34.29JL* [m] 119.73 67.60 37.72
p [MPa] 0.385PN [bar] 3.85
Clase PN6
σ [MPa] 4.85 4.82 4.84σ [Kgf/cm2] 49.47 49.20 49.34
3 Costos de inversión
Dn [mm] 280.00 315.00 355.00
Costo de tubería
Costo unitario tubería [US$/m] 47.00 60.00 76.00Costo total tubería [US$] 169482.00 216360.00 274056.00
% respecto a costo tuberíaColocación [%] 30.00Obra civil [%] 20.00
Elementos de regulación [%] 5.00
Costo colocación [$] 50844.60 64908.00 82216.80Costo Obra civil [$] 33896.40 43272.00 54811.20
Costo Elem. Regulación [$] 8474.10 10818.00 13702.80
Costo total inversión tubería [$] 262697.10 335358.00 424786.80
Costo de equipo de equipos (bomba)
H elev [m] 209.73 157.60 127.72η (eficiencia) 0.75
gamma [N/m3] 9807.00
Potencia Hidráulica [kW] 493.63 370.94 300.61Potencia Hidráulica [HP] 661.97 497.43 403.13Potencia Eléctrica [kW] 542.99 408.03 330.67Potencia Eléctrica [HP] 728.16 547.18 443.44
Costo HP instalado [US$/HP] - - -Costo de la bomba [US$] 1282.51 1062.68 925.40
1389.92 1156.96 1010.90% respecto a costo de bomba
Instalación eléctrica asociada [%] 50.00Valvulas y otros [%] 10.00
Costo instalación eléctrica [US$] 641.26 531.34 462.70Costo valvulas y otros [US$] 128.25 106.27 92.54
Costo total inversión equipos [US$] 2052.02 1700.29 1480.65
COSTO TOTAL INVERSIÓN [US$] 264749.12 337058.29 426267.45
4 Costos de operación
Dn [mm] 280.00 315.00 355.00
Costos Fijos de Inversión
Inversión 264749.12 337058.29 426267.45
Tasa de interes 0.10N° pagos 20.00
Costos totales fijos Inv. [$] (A) 31097.33 39590.74 50069.21
Costos variables de Inversión
% respecto a InversiónMantenimiento [%] 3.00
Costo total mantenimiento [$] 7942.47 10111.75 12788.02Costo total Energía [$] 356745.99 268075.49 217252.52
Costos totales variables [$] 364688.46 278187.24 230040.54
COSTO TOTAL OPERACIÓN [US$] 395785.80 317777.98 280109.76
5 Diámetro óptimo1
Dn [mm] 280.00 315.00 355.00COSTO TOTAL INVERSIÓN [US$] 264749.12 337058.29 426267.45COSTO TOTAL OPERACIÓN [US$] 395785.80 317777.98 280109.76
COSTO TOTAL [US$] 660534.91 654836.27 706377.20
Costo mínimo [$] Dn [mm] Dint [mm]654836.27 315.00 290.80
5 Diámetro óptimo2
Dn [mm] 280.00 315.00 355.00COSTO AMORTIZADO ANUAL 31097.33 39590.74 50069.21COSTO ENERGETICO ANUAL 364688.46 278187.24 230040.54
COSTO TOTAL [US$] 395785.80 317777.98 280109.76
Costo mínimo [$] Dn [mm] Dint [mm]268265.98 400.00 0.00
Diámetro óptimo 3
Dn [mm] 280.00 315.00 355.00Costo total tubería instalada [US$] 169482.00 216360.00 274056.00
Costo total equipo de bombeo [US$] 2052.02 1700.29 1480.65Costo anual operación (Energía) [US$] 356745.99 268075.49 217252.52
Costo anual Mantenimiento [US$] 7942.47 10111.75 12788.02402966.43 512265.59 647288.62
V.P. Inversiones totales [$] 171534.02 218060.29 275536.65V.P. Repocisiones totales [$] 231432.41 294205.30 371751.98V.P. Explotación totales [$] 3104798.48 2368364.81 1958464.83
COSTO TOTAL [US$] 3507764.90 2880630.39 2605753.45
Costo mínimo [$] Dn [mm]2562383.13 400.00
http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/tesis/ingenie/choy_b_v/cap4.htm
Determinación del diámetro óptimo económico
Pot [HP] Costo HP instalado Costo Pot [$] Costo Año cero [$]165.86 160000.00 26537600.00 26537600.00179.01 192799.88 34512141.80 23488383.80192.15 279949.88 53792369.40 24916275.22192.15 489824.59 94119795.92 29670484.94192.15 1032732.06 198439464.81 42574831.45
400.00 450.00 500.00 560.00 630.00400.00 450.00 500.00 560.00 630.00369.40 415.60 461.80 517.20 581.8015.30 17.20 19.10 21.40 24.10
1.68 1.33 1.07 0.86 0.6819.16 10.79 6.46 3.72 2.1021.08 11.87 7.10 4.09 2.31
4.84 4.85 4.85 4.85 4.8449.42 49.45 49.48 49.47 49.41
400.00 450.00 500.00 560.00 630.00
Costo de tubería
96.00 124.50 153.00 191.00 243.00346176.00 448947.00 551718.00 688746.00 876258.00
103852.80 134684.10 165515.40 206623.80 262877.4069235.20 89789.40 110343.60 137749.20 175251.6017308.80 22447.35 27585.90 34437.30 43812.90
536572.80 695867.85 855162.90 1067556.30 1358199.90
Costo de equipo de equipos (bomba)
111.08 101.87 97.10 94.09 92.31
261.44 239.77 228.55 221.46 217.26350.60 321.54 306.50 296.98 291.35287.59 263.75 251.41 243.61 238.99385.66 353.70 337.14 326.68 320.48
- - - - -844.18 797.47 772.71 756.85 747.37924.23 874.30 847.81 830.82 820.67
422.09 398.73 386.36 378.42 373.6884.42 79.75 77.27 75.68 74.74
1350.69 1275.95 1236.34 1210.96 1195.79
537923.49 697143.80 856399.24 1068767.26 1359395.69
400.00 450.00 500.00 560.00 630.00
Costos Fijos de Inversión
537923.49 697143.80 856399.24 1068767.26 1359395.69
63184.29 81886.25 100592.33 125537.00 159674.11
Costos variables de Inversión
16137.70 20914.31 25691.98 32063.02 40781.87188943.98 173285.29 165175.63 160049.93 157013.22
205081.69 194199.60 190867.61 192112.94 197795.09
268265.98 276085.85 291459.94 317649.95 357469.19
400.00 450.00 500.00 560.00 630.00537923.49 697143.80 856399.24 1068767.26 1359395.69268265.98 276085.85 291459.94 317649.95 357469.19806189.47 973229.65 1147859.18 1386417.20 1716864.88
400.00 450.00 500.00 560.00 630.0063184.29 81886.25 100592.33 125537.00 159674.11
205081.69 194199.60 190867.61 192112.94 197795.09268265.98 276085.85 291459.94 317649.95 357469.19
400.00 450.00 500.00 560.00 630.00346176.00 448947.00 551718.00 688746.00 876258.00
1350.69 1275.95 1236.34 1210.96 1195.79188943.98 173285.29 165175.63 160049.93 157013.2216137.70 20914.31 25691.98 32063.02 40781.87
816407.09 1057660.38 1298996.18 1620841.71 2061307.86347526.69 450222.95 552954.34 689956.96 877453.79468880.40 607437.43 746041.84 930884.75 1183854.07
1745976.03 1653330.69 1624963.57 1635565.80 1683941.082562383.13 2710991.07 2923959.75 3256407.50 3745248.93
http://www.hidrotecnica.cl/marcas_distribuidas.php
PE100 ISO 4427 (Tensión de diseño 80 Kgf/cm2)Diametro nominal
[mm]280.00315.00355.00400.00450.00500.00560.00630.00
250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 550.00 600.00 650.000.00
500000.00
1000000.00
1500000.00
2000000.00
Diámetro óptimo económico 1
COSTO TOTAL [US$] COSTO TOTAL INVERSIÓN [US$] COSTO TOTAL OPERACIÓN [US$]
Secciones transversales (Dm.20 a 3620)
Co
ta [
m]
250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 550.00 600.00 650.000.00
100000.00
200000.00
300000.00
400000.00
500000.00
Diámetro óptimo económico 2
COSTO TOTAL [US$] COSTO AMORTIZADO ANUAL COSTO ENERGETICO ANUAL
Secciones transversales (Dm.20 a 3620)
Co
ta [
m]
250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 550.00 600.00 650.000.00
100000.00
200000.00
300000.00
400000.00
500000.00
Diámetro óptimo económico 2
COSTO TOTAL [US$] COSTO AMORTIZADO ANUAL COSTO ENERGETICO ANUAL
Secciones transversales (Dm.20 a 3620)
Co
ta [
m]
250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 550.00 600.00 650.000.00
500000.00
1000000.00
1500000.00
2000000.00
2500000.00
3000000.00
3500000.00
4000000.00
Diámetro óptimo económico 3
COSTO TOTAL [US$] V.P. Inversiones totales [$] V.P. Repocisiones totales [$]V.P. Explotación totales [$] Row 181
Secciones transversales (Dm.20 a 3620)
Co
ta [
m]
PE100 ISO 4427 (Tensión de diseño 80 Kgf/cm2)Diametro nominal eq PN6 PN8
[pulg] e min [mm] peso [kg/m] US$/m e min [mm] peso [kg/m] US$/m10.00 10.70 9.39 47.00 13.40 11.6212.00 12.10 11.93 60.00 15.00 14.61 74.0014.00 13.60 15.09 76.00 16.90 18.89 95.0016.00 15.30 19.10 96.00 19.10 24.09 121.0018.00 17.20 24.78 124.50 21.50 30.46 153.0020.00 19.10 30.45 153.00 23.90 37.6522.00 21.40 38.16 191.00 26.70 47.14 236.0024.00 24.10 48.41 243.00 30.00 59.55
250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 550.00 600.00 650.000.00
500000.00
1000000.00
1500000.00
2000000.00
Diámetro óptimo económico 1
COSTO TOTAL [US$] COSTO TOTAL INVERSIÓN [US$] COSTO TOTAL OPERACIÓN [US$]
Secciones transversales (Dm.20 a 3620)
Co
ta [
m]
250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 550.00 600.00 650.000.00
100000.00
200000.00
300000.00
400000.00
500000.00
Diámetro óptimo económico 2
COSTO TOTAL [US$] COSTO AMORTIZADO ANUAL COSTO ENERGETICO ANUAL
Secciones transversales (Dm.20 a 3620)
Co
ta [
m]
250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 550.00 600.00 650.000.00
100000.00
200000.00
300000.00
400000.00
500000.00
Diámetro óptimo económico 2
COSTO TOTAL [US$] COSTO AMORTIZADO ANUAL COSTO ENERGETICO ANUAL
Secciones transversales (Dm.20 a 3620)
Co
ta [
m]
250.00 300.00 350.00 400.00 450.00 500.00 550.00 600.00 650.000.00
500000.00
1000000.00
1500000.00
2000000.00
2500000.00
3000000.00
3500000.00
4000000.00
Diámetro óptimo económico 3
COSTO TOTAL [US$] V.P. Inversiones totales [$] V.P. Repocisiones totales [$]V.P. Explotación totales [$] Row 181
Secciones transversales (Dm.20 a 3620)
Co
ta [
m]
PE100 ISO 4427 (Tensión de diseño 80 Kgf/cm2)PN10 PN12.5
e min [mm] peso [kg/m] US$/m e min [mm] peso [kg/m]16.60 14.46 73.00 20.60 17.6518.70 18.32 92.00 23.20 22.3521.10 23.30 117.00 26.10 28.3523.70 29.49 148.00 29.40 35.9626.70 37.38 187.0029.70 46.19 231.00 36.80 56.2833.20 57.84 290.00 41.20 70.5937.40 73.27 367.00 46.20 89.08