Diseo Mecnico de una Estacin de Servicio de Gas Natural Vehicular GNV de 1800 SM3/H

PROYECTO DE INGENIERA

Estacin de Servicio de Gas Natural Vehicular GNV

NORTEGAS

21/12/2009

PROYECTOS DE INGENIERA

ING. SANTIAGO PAREDES JARAMILLO

AUTORES:TOLEDO LUNA ROY RONALD

CONTENIDO

I.RESUMEN EJECUTIVO4II.MEMORIA DESCRIPTIVA122.1GENERALIDADES122.1.1INFORMACIN GENERAL122.1.2DATOS GENERALES DEL PROPIETARIO122.1.3OBJETIVOS DEL PROYECTO132.1.4UBICACIN DEL PROYECTO132.1.5ANTECEDENTES142.2ALCANCES152.3LIMITACIONES152.4SITUACIN ACTUAL152.5DESCRIPCIN DEL PROYECTO162.5.1Estacin de carga rpida162.5.2COMPONENTES DEL SISTEMA GNV162.6BASES DE CLCULO202.6.1REFERENCIA NORMATIVA202.6.2FRMULAS UTILIZADAS21III.ESPECIFICACIONES TCNICAS263.1DESCRIPCIN GENERAL DE LOS PROCEDIMIENTOS DE INSTALACIN Y LAS PRUEBAS DE TODOS LOS EQUIPOS263.1.1SOLDADURA263.1.2CONSIDERACIONES DURANTE LA INSTALACIN DE LAS TUBERAS333.1.3PRUEBAS DE RESISTENCIA, HERMETICIDAD Y PURGA353.2PROCEDIMIENTOS ESPECFICOS DE INSTALACIN Y PRUEBAS DE EQUIPOS433.2.1ACOMETIDA433.2.2INSTALACIONES INTERNAS473.3ESPECIFICACIONES DE LOS MATERIALES51IV.MEMORIA DE CLCULO54V.PRESUPUESTO71VI.CRONOGRAMA72VII.PLANOS73VIII.ANEXOS74

1. RESUMEN EJECUTIVO1.1 ANTECEDENTESEl proyecto a desarrollar Diseo Mecnico, Elctrico, Iluminacin y Arquitectura de una Estacin de Servicio de Gas Natural Vehicular GNV de 900 SM3/H, se localiza en los cruces de Av. Confraternidad S/N Esquina con la Av. Panamericana Norte (altura de la segunda entrada de Pro) en el Distrito de Independencia, Provincia y Departamento de Lima.El proyecto consiste fundamentalmente en el diseo Elctrico y Mecnico de los sistemas involucrados a la red interna de la Estacin de Servicio de Gas Natural Vehicular GNV, es decir desde la conexin de la vlvula de servicio hasta la zona de despacho (dispensadores), desarrollando el anlisis en dos zonas, la primera, la acometida, que involucra el Accesorio de Ingreso a la Estacin AIE y la Estacin de Filtracin y Regulacin EFM, la segunda, las instalaciones internas, que comprenden las redes entre la EFM y los compresores, los compresores, la red entre los compresores y las bateras de almacenamiento, las bateras de almacenamiento, las redes entre las bateras de almacenamiento y los surtidores, y por ltimo los dispensadores.Adicionalmente a lo anteriormente sealado, se ha elaborado el Diseo Elctrico, Iluminacin y Seguridad que nos permiten delimitar el movimiento de los vehculos y la instalacin de equipos dentro de la Estacin de Servicios de GNV.La extensin del terreno a utilizar es de 1400 metros cuadrados. Dentro de la extensin del terreno se consideran las zonas respectivas para la ubicacin de todos los equipos para el Despacho de Gas Natural Vehicular, Estacin de Trasvase as como tambin las oficinas correspondientes para los miembros del rea administrativa, los servicios sanitarios para los trabajadores y usuarios, y tambin un centro de atencin al pblico (minimarket).El proyecto tiene como finalidad ltima satisfacer la demanda del mercado automotor, en relacin al consumo del gas natural vehicular, significando el uso de este economa para el cliente y una forma de minimizar los efectos de los gases de escape en el medio ambiente.El proyecto basa ntegramente sus clculos en las normas dictadas por el ente regulador OSINERGMIN.

1.2 OBJETIVOS Y JUSTIFICACIN DEL PROYECTOOBJETIVOS GENERALES Desarrollar ingeniera bsica. Describir procedimientos de instalacin Mecnica, Elctrica, Iluminacin y Seguridad de una estacin de servicio de gas natural vehicular GNV de 900 SM3/H respetando las normas correspondientes.OBJETIVOS ESPECIFICOS Describir los componentes Mecnicos, Elctricos y de Seguridad de la estacin de servicio de gas natural vehicular GNV de 900 SM3/H. Realizar el diseo y la seleccin de los componentes Mecnicos, Elctricos y de Seguridad de la estacin. Establecer las consideraciones necesarias para la instalacin del sistema Mecnicos, Elctrico y de SeguridadJUSTIFICACINLa justificacin del proyecto se basa en la necesidad de atender la alta demanda del Gas Natural Vehicular por parte del parque automotor (vehculos menores).

1.3 DESCRIPCIN DEL PROYECTOEl proyecto de Implementacin de una Estacin de Servicio de Gas Natural Vehicular de 900 SM3/H es conocido como estacin de carga rpida, de donde el llenado del cilindro en vehculos requiere de un compresor que eleva la presin del gas natural y realiza la carga por medio de un surtidor. El gas natural a utilizar para GNV se realizara por 2 mtodos: En un primer periodo (Primeros dos aos) se usara el mtodo Gaseoducto Virtual a Distancia donde el gas es comprimido en las estaciones de compresin (Neogas-Lurin) a 250 BAR para luego ser trasladados en camiones a las estaciones de servicio de GNV para su trasvase por medio de bossters y de all a travs de surtidores se llena el cilindro de los vehculos con una presin de 200 bar. de las redes el gas se conduce hasta las estaciones de carga donde es comprimido a 250 BAR (3626 psi ) en cilindros de almacenamiento y desde all a travs de surtidores se llena el cilindro de los vehculos con una presin de hasta 200 bar (2901 psig).

1.3.1 ACOMETIDAPresin de suministro de la red: 16 - 19 barg.Presin de prueba: 75 barg .Caudal mximo contratado:1125 .Velocidad mxima del gas (AIE): 20.1.3.1.1 ACCESORIO DE INGRESO A LA ESTACION (AIE)Dimetro de las tuberas : Sch 80INSTALACION Y PRUEBAS INSTALACIN DE CINTA POLYKEN SOLDADURA Y CONTROL DE SOLDADURA EN TUBERAS PARTE NEUMATICA1.3.1.2 ESTACIN DE FILTRACIN Y MEDICIN (EFM)Dimetro de las tuberas: Sch 80MEDIDOR DE GAS:CALIBREQa maxTIPOSERIEMAX PRESION

G-65100ROTATIVO30050.6 bar

Unidad correctora de volumen :CORU2 PT2PLACA ORIFICIOS:.D1=13.6 mm Sonic venturi.D2 = 15.9 mm Critical orifice.actuador neumtico:Valvia S/E SR 100 en Set 5.vlvulas esferomatic: S 300 de pasoINSTALACION Y PRUEBAS PREPARACIN SUPERFICIAL Y PINTADO DE TUBERAS SOLDADURA Y CONTROL DE LA SOLDADURA DE TUBERAS PRUEBA DE RESISTENCIA PRUEBA DE HERMETICIDAD

1.3.2 INSTALACIONES INTERNAS1.3.2.1 RED DE TUBERAS ENTRE LA EFM Y LOS COMPRESORESPresin de suministro de la red:16 19 barg.Presin de prueba:75 barg.Caudal mximo controlado por compresor:1125 .Velocidad mxima del gas:25 .Dimetro de las tuberas: Sch 80Actuador neumtico:Valbia S/E SR 100 en Set 5.INSTALACION Y PRUEBAS PREPARACIN SUPERFICIAL Y PINTADO DE TUBERAS SOLDADURA Y CONTROL DEL A SOLDADURA PRUEBA DE RESISTENCIA PRUEBA DE HERMETICIDAD

1.3.2.2 COMPRESORESPresin suministro de la red:16-19 barg.Tipo de vehculos (Autos, buses):autos.Numero de surtidores:5 unidades.Capacidad promedio de un surtidor:180.

FLUJO MAXIMO (22.5 barg) 1125 .PRESION DE DESCARGA NORMAL 200 barg.PRESION MAXIMA DE TRABAJO 250 barg.POTENCIA DEL MOTOR PRINCIPAL 160 KwINSTALACION La empresa contratada debe de inspeccionar el lugar y las distancias para planificar la descarga teniendo en cuenta que el peso del compresor es de 4 630 kg aproximadamente (en caso de equipamiento con propulsor elctrico) y su altura de 2.50 m. El conexionado deber realizarlo la empresa encargada del montaje electromecnico. Consistir en una tubera de gas desde la EFM hasta los compresores, una tubera de salida de gas hasta la Batera de Almacenamiento y una tubera de salida de gas a los cuatro vientos.

1.3.2.3 BATERA DE ALMACENAMIENTOCapacidad:1125 litros (1 mdulos).Numero de cilindros: 10.Numero de mdulos: 1(10cilindros/modulo).Tipo:Cilindro vertical.Marca de cilindros: C ILBRAS.Modelo de cilindros: 125.340.250 Cr Mo.Presin de prueba: 375 bar.Presin de trabajo: 250 bares.INSTALACION Deber ser conectada a los siguientes puntos:Entrada de gas Se conectar a la entrada de gas la tubera proveniente del compresor a travs de una brida SW 1 provista en el conjunto.

Salida de gas A la misma se conectar la tubera de conexin que alimenta a los surtidores.

Venteo Tubera de 1 que se conecta a la salida del venteo del almacenaje

1.3.2.4 RED DE TUBERAS ENTRE LOS COMPRESORES Y LOS SURTIDORES Presin de la red:250 barg.Presin de prueba: 375 barg.Caudal mximo contratado:1125 .Velocidad mxima del gas: 25 .Dimetro de las tuberas : SCH 160ACTUADOR NEUMATICO:Valbia S/E SR- 115 en set 5INSTALACION Y PRUEBAS PREPARACIN SUPERFICIAL Y PINTADO DE TUBERAS SOLDADURA Y CONTROL DEL A SOLDADURA PRUEBA DE RESISTENCIA PRUEBA DE HERMETICIDAD PRUEBA DE CICLAJE

1.3.2.5 SURTIDORESTIPO DE VEHICULOS:Autos.CARGA PROMEDIO POR AUTO:12 .TIEMPO PROMEDIO DE CARGA:5 minutos.CAUDAL DESPACHADO POR SURTIDOR :300 SM3/HMODELO:ASPRO MODELO AS 120 D

INSTALACIONEs recomendable guardar el surtidor con la totalidad de su empaque hasta que la unidad haya sido satisfactoriamente instalada sobre la isla.Para el anclaje del equipo se deber tener previamente amurado en la isla de carga un inserto provisto por la compaa encargada de la instalacin.La conexin a las lneas de gas se realizar con tuberas de acero inoxidable (sin costura) apto para trabajar con 250 barg.

MEMORIA DESCRIPTIVAESPECIFICACIONES TECNICASMEMORIA DE CALCULOConsta de los siguientes documentos.

ARQUITECTURA Y SEGURIDAD ESTACION DE MEDICION Y REGULACION RECINTO DE COMPRESION, ALMACENAMIENTO Y SURTIDORES INSTALACIONES ELECTRICAS ILUMINACION ESTACION DE DESCARGA GASEODUCTO VIRTUAL

ARQUITECTURA Y SEGURIDAD

MEMORIA DESCRIPTIVA EE.SS. NORTEGAS

ARQUITECTURA

INTRODUCCIONLa presente Memoria describe las caractersticas principales que conforman el proyecto de la Estacin de Servicios de Gas Natural NORTEGAS y resume los alcances generales de la obra, y comprende la ejecucin de obras de construccin de un ducto secundario para transporte de gas natural y estaciones de regulacin y medicin. Esta Obra considera en trminos generales: obras civiles, obras electromecnicas, de seguridad y control, automatizacin transmisin a distancia y otros. DOCUMENTOS DEL PROYECTOEl expediente tcnico del presente proyecto esta conformado por los siguientes documentos: Bases de Contratacin Proforma de Contrato. Condiciones Generales. Memoria Descriptiva Especificaciones Tcnicas Planos Las condiciones climticas: Altura sobre nivel del mar 230 msnm Climatemplado Temperatura mxima absoluta 28C Temperatura mnima absoluta 14C Precipitacin pluvial anual 10 mm/m2 Humedad relativa media 750 mm Hg Presin atmosfrica90% Viento Direccin predominante sur, sur oeste Velocidad mxima 17 m/s Velocidad media8 m/s1. UBICACINLa Estacin de Servicios NORTEGAS, se encuentra ubicada:Ubicacin : Av. Confraternidad cruce con la Panamericana Norte.Distrito : Los OlivosProvincia : LimaDepartamento : Lima

DESCRIPCIONEl presente expediente corresponde a un inmueble comercial en el rubro de Estacin de Servicios teniendo como Propietario a MECAUNI ASOCIADOS S.A., denominada Estacin NORTEGAS esta constar de (02) dos niveles, y que muestran la siguiente distribucin que corresponde a la edificacin existente propiamente:El primer piso que consta: lavado, lubricacin, sala de mquinas, depsito 01, escalera principal del 1er piso al 2do piso, S.H. pblico hombres, S.H. pblico mujeres, pasadizo, escalera de servicio al 2do piso, deposito 02, depsito 03, escalera secundaria del 1er al 2do piso, rea de ventas.Islas de servicio: Isla 1: 01 dispensador de Combustible Gas Natural Vehicular (GNV) Isla 2: 01 dispensador de Combustible Gas Natural Vehicular (GNV) Isla 3: 01 dispensador de Combustible Gas Natural Vehicular (GNV) Tanque 1: Producto GNV de 5,000glns. Tanque 2: Producto GNV de 5,000glns. Tanque 3: Producto GNV de 5,000glns. Tanque 4: Producto GNV de 5,000glns. Tanque 5: Producto GNV de 5,000glns.

El segundo piso que consta: llegada de escalera secundaria, pasaje, S.H. vestidor personal, llegada de escalera de servicio, oficina, S.H. personal, llegada de escalera principal, almacn, saln.

AREASLa Estacin de Servicios, viene operando en el terreno de forma regular con tecnologa de Estacin Virtual por el momento, tambin conocido como Gas Natural Comprimido (GNC), cabe mencionar que el rea total del terreno es de 1,340.85 m

2. LINDEROS y MEDIDAS PERIMETRICAS:El predio presenta los siguientes linderos:Lote N 9 segn partida: 1678626 Por el frente: con la Panamericana Norte y Av. Confraternidad. Por el fondo: Con propiedad de terceros. Por la izquierda: con propiedad de terceros. Por la derecha: Con propiedad de terceros.

3. COORDENADAS UTM: A. Coordenadas UTM: 8661781.73 N, 280473.85 E B. Coordenadas UTM: 8661739.67 N, 280482.86 E C. Coordenadas UTM: 8661738.06 N, 280449.10 E D. Coordenadas UTM: 8661756.86 N, 280447.29 E E. Coordenadas UTM: 8661767.72 N, 280437.86 E F. Coordenadas UTM: 8661773.01 N, 280436.89 E

4. ALCANCES DEL PROYECTODebido a la creciente demanda de vehculos convertidos a Gas natural (GNV) que se ha incrementado considerablemente en los ltimos aos es hace necesario aumentar el nmero de estaciones de servicio con gasocentros de GNV y futuramente implementar el servicio de GLP para satisfacer as la demanda y adems de brindar servicios conexos. La estacin mencionada ampliar le nmero de Dispensadores de GNV. Mediante la ejecucin de este proyecto se contribuir a mejorar las condiciones de vida y el servicio del sector mediante la creacin de nuevos puestos de trabajo.5. DESCRIPCION DEL PROYECTODISTRIBUCION GENERALEl gasocentro de GLP a ampliarse y modificarse ser de la siguiente forma: Un (01) dispensador de GLP de 2 mangueras. Se reubicar la descarga de GNV soterrada, ubicada en el patio de maniobras y cumpliendo todas las distancias de seguridad. Segn Reglamento Para la instalacin del Sistema de recepcin, almacenamiento y despacho de GNV se proceder de la siguiente forma: Instalacin de cinco (05) dispensadores de GNV de 2 mangueras. Un (01) Puente de Medicin. Un (01) Recinto de Almacenamiento (Aspro) que cumplir con todas las exigencias que se indican en la Norma Tcnica NTP 111.019El Patio de maniobras de la estacin de servicio quedara con las siguientes modificaciones: Con dos ingresos de 6.00 m. y dos salidas de 6.00 m. Por la Panamericana Norte una entrada y una salida. As mismo por la Av.Confraternidad. En ambos casos los ingresos y salidas son girados a 45 sobre las calzadas; dos de los accesos existentes sern modificados. Los radios de giro para las lneas de circulacin del gasocentro sern de 6.50 m. ya que abastecen para vehculos, se sealar las restricciones para autobuses y vehculos de carga mediante letreros para abastecimiento de GNV.Para la construccin del proyecto de Gasocentro GNV en la estacin de servicios NORTEGAS se construir 5 tanques de Combustibles. Se harn tambien 5 Canopys de distintas medidas.

Primer nivel: Primer bloque: rea de Ventas, Depsito 01, S.H. del rea de ventas, escalera al 2do piso y escalera de gato al 2do piso. Segundo Bloque: Escalera al 2do piso, Cuarto de Maquinas, Deposito 02, Depsito 03, Lubricacin y lavado. S.H. para pblico (Hombres, Mujeres y con discapacidad) y el Puente de Medicin.Segundo Nivel: Primer bloque: Compresor Aspro, llegada de escalera y llegada de escalera del gato. Segundo Bloque: Llegada de escalera, Pasadizo, Sala de Conteo, Vestidor Hombres y Vestidor Mujeres.INSTALACIONES DE GNVLas instalaciones de GNV estarn conformadas por 3 zonas diferenciadas: la zona de almacenamiento, zona de descarga y la zona de despacho de GNV.

ZONA DE ALMACENAMIENTO DE GNVEsto se mantiene en su ubicacin actual. El cerco perimtrico que protege al tanque de GNV, est conformado por un parapeto de concreto armado de 0.30 m. de altura y 0.20 de espesor, tartajeado y pintado color amarillo, sobre el parapeto con una reja formada por parantes metlicos de 1.70 m. de altura pintado color amarillo, contenido por el enmallado de proteccin.

ZONA DE DESCARGA DE GNVSe reubicar una nueva caja de concreto armado fc= 210 Kg/ cm2. de dimensiones 1.20 m x 0.60 m. y 0.90 m. de altura (medidas interiores) con tapas metlicas batientes teniendo las bisagras en los lados mas cortos de caja, para reubicar la zona de descarga existente. Al interior de este recinto se dispondr de un pedestal para el anclaje de las tuberas y accesorios de descarga y retorno de vapor.ZONA DE DESPACHO GNVEste punto estaba constituido bsicamente por 2 islas simples de despacho, las cuales sern reubicadas y se ampliar una nueva isla simple de despacho, donde estarn ubicados los dispensadores de despacho diseado especialmente para el abastecimiento de GNV para uso automotor. Las islas estarn protegidas con defensas de seguridad tipo U invertida ubicadas en las caras laterales de la isla y tipo poste en las parte frontal de las mismas, por el lado de la atencin a los vehculos.

RECEPCION:El Gas Natural (GN)m ser captado desde la red o gasoducto fuera de la lnea de Limite Municipal, desde una Cmara de Servicio (CS) con Vlvula de Servicio (VS) adecuada.

COMPRESINSe realiza mediante dos equipos que se instalaran para elevar la presin de entrada del gas hasta 250 bares y entregar bajo esa presin a las bateras de tanques de almacenamiento.ALMACENAMIENTOLa estacin de servicio de GNV contar con una batera de tanques para el almacenamiento del gas comprimido, la cual tendr todos los elementos tcnicos y de seguridad que establezcan las normas legales vigentes.Estos tanques estarn incluidos dentro del Microbox y tendrn un almacenamiento de 2,250 litros con alternativa.VENTAEl despacho y venta de GNV se efectuar a travs de los dispensadores instalados en sus islas respectivas de expendio para autos, las que se construirn en el patio de maniobras de la estacin de servicio, con circulacin de los vehculos a estas islas compatibles con la del resto de la estacin, la carga de combustible con la del resto de la estacin, la carga de combustible lquidos y otros servicios, de modo que la actividad se realice en forma segura y ordenada.El abastecimiento a los dispensadores se realizar mediante tuberas de alta presin (200 bar), diseada y especificada de acuerdo a la normativa nacional e internacional aplicable.El proyecto de Gasocentro en la estacin de servicios NORTEGAS cumple con las normas establecidas en el reglamento de establecimientos de gas para uso automotorgasocentros, documento publicado mediante D.S. 019-2007 EM, adems tambin sigue las normas establecidas en el REGLAMENTO DE SEGURIDAD para establecimiento de venta al publico de combustibles derivados de Hidrocarburos publicado en el D.S 054-93-EM y las dispuestas en la NFPA-58.

SEGURIDAD Y CONTROL

INTRODUCCION

El sistema de seguridad est diseado con el objetivo de preservar los equipos e instalaciones de la estacin, por medio del monitoreo permanente y deteccin temprana de causas de riesgo que puedan afectar la seguridad de los equipos, instalaciones y personal. Principalmente el sistema est compuesto por equipamiento electrnico de deteccin, control y accin, adicionalmente posee redundancia de naturaleza hidrulica / neumtica, trabajando con cierta independencia del sistema de control de planta.Como elementos de deteccin (ED) primarios de supervisin en el sistema se tiene: transmisores de mezcla explosiva, detectores de llama, transmisores de presin, pulsadores de puo, deteccin de humo, transmisores de nivel. Estos elementos alimentan una lgica de control residente en los controladores de campo que toman decisin a realizar, como: Bloqueo de ingreso de gas. Bloqueo de ingreso de gas y despresurizacin. Paro de uno de los trenes de proceso en forma independiente. Paro de equipos. Bloqueo de pozos de produccin. Paro de usina. Disparo de alarmas.

La lgica es del tipo determinstica lo que confiere repetibilidad y sencillez al sistema hacindolo confiable, posee un desarrollo de simultaneidad que proporciona una eficaz detencin de mezcla explosiva o llama, as como, para la proteccin de gasoductos, la deteccin temprana de sobre presiones en los mismos, se realiza por medio de la deteccin del gradiente de crecimiento de presin descrito como Shutdown de proteccin de gasoducto. Todo ello con el fin de llevar a una condicin segura los equipos, instalaciones y proteger al personal que pudiere estar en las zonas de influencia de riesgo.La operacin del sistema es siempre en modo automtico o normal, es decir sin intervencin del Operador para la ejecucin de las distintas lgicas. Operar el sistema de seguridad en forma manual implica inhabilitacin del mismo, para lo que se requiere distintos niveles de autorizacin en la estructura.El mantenimiento del sistema de seguridad es uno de los aspectos ms cuidados y se efecta rigurosamente, cabe mencionar que cada componente que se desvincula del sistema para mantenimiento lo inhabilita. Con respecto a las instalaciones, este sistema electrnico realiza supervisin, y shut down slo por disposicin del operador. Se estim necesaria la intervencin del sistema de seguridad por transmisin remota con gaseoducto. Asimismo estas instalaciones remotas cuentan con sistema de seguridad en locacin redundante.

Descripcin

Sistema de Seguridad El sistema de seguridad esta pensado para trabajar de manera independiente del criterio del Operador y en forma automtica. Actuando de acuerdo a las condiciones de riesgos detectadas y ejecutando lgicas de accin que llevarn a una condicin segura o de riesgo menor al establecido la operacin (equipos, instalaciones y personas).

Los electos de deteccin del sistema consisten en transmisores de campo como: Mezcla explosiva, Deteccin de llama, Nivel de Lquidos, Presiones de Gas. Las canalizaciones elctricas son independientes del sistema de control en la mayora de los casos. La estrategia del Sistema de Seguridad reside en dos controladores principales y dos redundantes, que pueden trabajar en forma independiente de los servidores de datos y programacin. Es decir si existe una desvinculacin de la red de control que forman los controladores de campo, el sistema de Operacin en Sala de Control de planta o los servidores de datos y programacin, estos controladores por si solo mantienen y ejecutan la estrategia de Shutdown si fuese necesario manteniendo las prestaciones para el que fue concebido. Posee una lgica del tipo determinstica, es decir que todos los estado posibles del sistema, de acuerdo a sus entradas y salidas, poseen resultados y no producen estados indeterminados. Por ejemplo, si al enviar el comando de cierre de una vlvula, ste tarda ms de lo esperado, el sistema muestra

falla de cierre y contina con la lgica verificando la segunda vlvula de bloqueo para continuar con el proceso de sutdown. Otro caso que se repite con frecuencia es el doble comando de shutdown, caso para el cual la lgica toma slo uno e inicia la secuencia de shutdown. Cabe mencionar que una vez iniciado el shutdown la lgica no acepta comando alguno mientras dure este proceso, es decir no es posible revertir un shutdown en ejecucin. Slo despus que el sistema de seguridad pasa a estado Reset es posible tomar nuevamente el control.

La alimentacin elctrica para la parte electrnica es en 24 voltios y estra basado en bateras y cargadores. Dentro de los gabinetes de los controladores, mediante conversores se distribuye tensin en 12 DCV y 220 ACV. Se tom la decisin de no usar UPS debido a las estadsticas de fallas y a los menores riesgos de interrumpir la alimentacin al realizar mantenimiento sobre la configuracin bateras-cargador. Esta configuracin de alimentacin no tuvo fallas desde mediados del ao 2003 al momento. Incluyendo los paros de planta anuales con usina fuera de servicio. El sistema de seguridad se opera siempre en automtico, para pasar el sistema a modo manual implica inhabilitacin del mismo. La inhabilitacin del sistema de seguridad est regida por un procedimiento de autorizaciones sucesivas de acuerdo al tiempo que ste permanezca en ese estado. Los equipos y la arquitectura est basada en un sistema Delta V. La Arquitectura Simplificada se muestra a continuacin:

Elementos de deteccin (ED)Elementos de deteccin del sistema:Transmisores de Mezcla Explosiva.Permiten el monitoreo continuo del porcentaje de mezcla explosiva en aire siendo su seal proporcional al lmite inferior de explosin. Estos transmisores estn ubicados estratgicamente en la planta, enviando su informacin a los controladores electrnicos. Con el fin de mejorar el censado de mezcla, se construy un recinto que permita una reduccin de la velocidad de los gases y mayor permanencia en el sensor.

Los estados que puede adoptar la seal de estos instrumentos son: Estado Normal: El transmisor enva una seal entre 0 y 50 % del LEL. (412 mA) Alarma Nivel 1: El transmisor enva una seal entre 50% y 75 % del LEL. (1216 mA) Alarma Nivel 2: El transmisor enva una seal superior a 75% de LEL. (> 16 mA ) Falla de Transmisor: Enva una seal inferior a 0% o superior a 100 %. (20 mA)

Detectores de Llama (UV-IR)Permite la deteccin de focos de llama mediante la deteccin de las emisiones combinadas de Luz ultravioleta y radiacin infrarroja producidas por una llama. Estas dos emisiones son comparadas y en presencia de las dos se activa una seal discreta la cual es enviada a los controladores. Asimismo muestran el nivel alcanzado en lazo de 4-20 mA. Estran ubicados principalmente de forma tal de cubrir las zona de riesgo.

Los estados que puede adoptar la seal de estos instrumentos son: Estado Normal: El transmisor enva una seal de 4 mA. Alarma por Llama: El transmisor enva una seal de 20 mA. Falla de Detector: El transmisor enva una seal menor de 4 mA o mayor de 20 mA. Reset del Detector: El DeltaV abre un contacto para alimentacin del detector por 5 seg. Prueba del Detector: El DeltaV cierra un contacto para prueba del detector.La falla de detector es una seal que proviene de una rutina de autotesteo del instrumento y la misma toma un valor inferior al 0 % (modificables nicamente desde el Modo Programacin del sistema de seguridad.Transmisores de NivelDeteccin de alto nivel en Separador de Venteo. Estos son redundantes y de tecnologa diferente. Uno de ellos es por presin diferencial y otro del tipo radar de onda guiada. Cualquiera de ellos puede producir trip del sistema pasado un nivel del 30 % del separador de venteo. Asimismo para un nivel del 20 % del equipo estos transmisores activan automticamente una electro-bomba de drenaje. Esta bomba tiene redundancia neumtica, es decir que si falla la bomba elctrica, se acciona la bomba neumtica. El nivel es mostrado por seales de 4-20 mA. Una diferencia de medicin en ambos muestra alarmas de prioridad. Los criterios de falla son los mismos que los descritos para los detectores de mezcla explosiva.Transmisores de PresinPermiten el monitoreo continuo de presiones en el circuito de gas de alta presin y deteccin de alto nivel de crecimiento de presin. Estos son redundantes y la presin es mostrada por seales de 4-20 mA. Dado que aguas abajo de la Planta Ramos se encuentra una Planta Compresora, distante unos 30 Km, los transmisores de presin en conjunto con lgica provocan bloqueo y venteo de Planta con el fin de evitar sobre presin en el gasoducto de Planta Ramos- Planta Compresora. La verificacin de la integridad del lazo es similar a la de los detectores de mezcla explosiva.Detectores de HumoPermiten la deteccin de emanaciones de humo en sectores cerrados producto de la combustin de elementos en dichos recintos, su seal de alarma tambin es enviada a los distintos controladores para su procesamiento lgico. Seales enviada al sistema: Presencia de Humo detectada, Contacto seco 2.0 Amp. Normal Abierto. Reset del Sensor: Por corte durante 10 seg. de la alimentacin.Estos detectores estn ubicados principalmente en los CCMs, trincheras de canalizaciones elctricas, sala de controladores y sala de control. No provocan trip del sistema de seguridad, slo emiten alarmas.Pulsadores de ShutDownPulsadores de campo distribuidos que al ser presionados provocan trip del Sistema de Seguridad. Estn ubicados en lugares accesibles, son operados manualmente y a voluntad del operador en caso que de acuerdo a su criterio detecte una situacin de emergencia. Adems cuentan con carteles indicadores. Estos cuentan con una resistencia de corto circuito que permite una circulacin de corriente continua y por ello estn colocados al mdulo de entrada analgico. Los estados que puede adoptar la seal de los circuitos de los pulsadores son:

Estado Normal: Por el circuito del pulsador circula una seal de 4 mA.Pulsador accionado: Por el circuito del pulsador circula una seal de 20 mA.Falla del circuito del Pulsador: La seal del pulsador es menor a 4 mA o mayor a 20 mA.

El chequeo de continuidad del circuito entre el controlador Delta V y los pulsadores de Shut Down est garantizado por la medicin permanente de la seal de corriente. El circuito de los pulsadores de golpe de puo (shut down) tiene un circuito dedicado para la verificacin continua de la integridad de este circuito. En caso de que este circuito de corriente tenga inconvenientes elctricos el sistema da aviso al operador de planta sin producir el shutdown de la estacin (corrientes menores a 4 mA o mayores a 20 mA). Existe tambin un botn para Shutdown en la pantalla de la estacin del cual puede ser accionado por el operador y producir el trip del sistema.

Elementos de Accin Final (EAF)Los elementos de accin final que manejan los controladores del sistema de seguridad son principalmente:

Vlvulas Solenoides: Utilizadas para vincular el sistema neumtico e hidrulico de vlvulas y controladores neumticos/ hidrulicos, entre otros de los sistemas redundantes de bloqueo de ingreso de gas.

Conversores IP: Usados en las controladoras de presin de gas de salida de planta a gasoducto. Relays: Se usan como salidas intermedias para producir paro de equipos, salidas de alarmas visuales y acsticas, etc.Todos estos elementos poseen lazo de chequeo de continuidad similares a los descritos en Transmisores de Mezcla Explosiva y Detectores de Llama, lo que asegura una verificacin continua del estado del circuito elctrico.Modo ManualEl sistema no ejecuta lgica de Shutdown ante eventos detectados, con la excepcin de los Pulsadores de Shutdown. Es decir la accin de salida del sistema permanece inhibida por deteccin de los sensores (llama, mezcla explosiva, nivel, presin), pero no para los pulsadores de ShutDown.Asimismo permite la visualizacin de todas las variables asociadas como el disparo de las alarmas configuradas, como de funcionamiento correcto de los controladores, estado de comunicacin y funcionamiento normal de los sensores y equipos.En este modo el Operador de Sala puede cambiar el estado de la salida de vlvulas individualmente o paro de algn equipo en particular por Shutdown. Se puede modificar individualmente el estado manual o automtico desde Estacin de Operacin de sala.Modo AutomticoEn este modo el sistema efecta las acciones programadas para cada caso sin intervencin del operador. El sistema verifica las condiciones a travs de los elementos de deteccin y puede ejecutar las lgicas y acciones. Todas las acciones son informadas mediante alarmas en la estacin de operacin.En este modo el operador tambin puede ejercer el comando manual para ejecutar shutdown individualmente de cada tren de proceso, como as tambin puede tomar accin sobre los siguientes equipos: Cierre de vlvulas de bloqueo.Apertura de vlvulas de venteo previa verificacin de cierre de vlvulas de bloqueo. Paro de Compresores. Paro de Bombas. Apertura de vlvulas controladoras de presin de salida de planta.

Condiciones de Shutdown Nivel 1Shutdown por intervencin del Operador: Pulsador de ShutDown de Campo: Activacin de cualquier pulsador (estos no se inhiben cuando el sistema est en modo manual). Pulsador de Estacin de Operacin desde sala de control (virtual).

Shutdown originado por deteccin de llama:

Dos detectores de llama activados simultneamente, estos detectores son los llamadospanormicos. Un detector de llama con lgica de simultaneidad de un minuto. Un detector de llama y un detector de Mezcla explosiva simultneamente.

Secuencia de Accionamiento de shutdown Nivel 1:

1) Trip de alarmas de Planta.2) Bloqueo o cierre de vlvulas de shutdown SDVs de ingreso de gas . Los actuadores neumticos son comandados directamente por las vlvulas solenoides desde el controlador del sistema de seguridad a travs de relays. En serie con estas vlvulas se produce el cierre o bloqueo de la segunda lnea, pero estas estn comandadas por un controlador neumtico, por lo que las vlvulas solenoides del sistema de seguridad accionan el piloto del controlador mencionado.3) Encendido de Moto-bomba de Red contra incendios.4) Shutdown nivel 2 Estacin Separacin Primaria remota de compresin de Planta.6) Paro de compresores de reciclo, bloqueo y despresurizacin del Sistema de Reciclo.8) Paro de compresores de propano, bloqueo y despresurizacin del Sistema de enfriamiento.9) Paro de electro-bombas.10) Verificacin de cierre correcto de vlvulas de ingreso de gas sistema de doble bloqueo de ingreso de gas (control del estado).11) Venteo de planta mediante apertura de controladoras de presin (PCVs). El orden de apertura depende del lugar donde se origin la condicin de shutdown.12) Apertura de vlvulas de venteo (BDVs). El orden de la apertura depender del lugar donde se origin la condicin de shutdown.13) Espera condicin de Reset.

Condiciones de Shutdown Nivel 2Shutdown de Planta originado por deteccin de mezcla explosiva:

Tres sensores de mezcla explosiva en nivel 2 simultneamente con criterio de simultaneidad. Cinco sensores de mezcla explosiva en nivel 2 simultneamente con criterio de simultaneidad. Alto nivel de separador de venteos (KOD).

Secuencia de Accionamiento de shutdown Nivel 2:

1) Trip de alarmas de Planta.2) Bloqueo o cierre de vlvulas de shutdown SDVs de ingreso de gas a planta.3) Encendido de Moto-bomba de Red contra incendios.4) Shutdown nivel 2 Estacin Separacin Primaria remota de compresin de bloque sur (comando enviado desde el controlador de Planta Ramos al controlador de ESP por sistema de telecomunicacin).5) Paro de hornos de hot-oil.6) Paro de hornos de regeneracin de mono-etilenglicol de tren A y tren B.7) Paro de compresores de reciclo, bloqueo y despresurizacin del Sistema de Reciclo.8) Paro de compresores de propano, bloqueo y despresurizacin del Sistema de enfriamiento.9) Paro de electro-bombas.10) Verificacin de cierre correcto de vlvulas de ingreso de gas sistema de doble boqueo de ingreso de gas (control del estado).11) Espera condicin de Reset.

Reporte Diario de Mantenimiento

Deteccin de fallas en el sistema de supervisin y control de seguridad.Cada uno de los elementos de deteccin (ED) y elementos de accin final (EAF) del sistema cuentan con una verificacin continua del estado de falla del componente y de toda la ruta de comunicacin (circuito elctrico) asociada al mismo.La deteccin de una falla en la comunicacin de algn componente del sistema de seguridad es claramente indicada en la pantalla de la estacin de operacin que se trate, y genera automticamente un reporte sobre la falla detectada. El sistema puede resumir diariamente en un archivo todos los eventos relacionados con dichas fallas.Dentro de la condicin de falla de un componente de deteccin estn considerados:

Valores de seales no coherentes, menores de 4 mA y mayores de 20 mA. Funcionamiento defectuoso del controlador de sistema de seguridad. Funcionamiento defectuoso del vnculo o red de comunicacin de red primaria y/o secundaria de control. Funcionamiento defectuoso de fuente de alimentacin. Falla de transmisores de mezcla explosiva. Falla de detectores de llama. Falla de transmisores de presin. Falla de transmisores de nivel. Desviacin de transmisores de nivel. Falla de botones de pulsadores de shutdown.

Condiciones de Paro de Equipos

Todos los equipos de planta, paran con el accionamiento de shutdown La energa elctrica se consider necesaria en un caso de contingencia.Adicionalmente se colocaron medicin de mezcla explosiva y deteccin de llama dedicada sobre los equipos como:

Compresores de propano elctricos (6,6 KVolts) y con motores a explosin. Compresores de Reciclo elctricos (6,6 KVolts) y con motores a explosin. Hornos de hot-oil de tiro forzado y tiro natural. Hornos regeneradores de mono-etilenglicol.

Ante una deteccin de llama en los niveles indicados anteriormente producen un paro del equipo, bloqueo de ingreso de producto de proceso y venteo del equipo (slo en compresores). Lo mismo sucede por deteccin de llama y mezcla explosiva al mismo tiempo. Ante una deteccin de mezcla explosiva en los niveles indicados anteriormente slo producen paro del equipo y bloque de ingreso de producto de proceso. Es decir cada uno de este tipo de equipo posee un sistema de seguridad de su propio entorno.

RECINTO DE MEDICION Y REGULACION

RECINTO DE COMPRESION ALMACENAMIENTO SURTIDORES

1. MEMORIA DESCRIPTIVA

1.1 GENERALIDADES

1.1.1 INFORMACIN GENERAL La presente memoria descriptiva trata de los diferentes componentes y accesorios de seguridad, referentes al recinto de compresin y almacenamiento del proyecto Estacin de Servicio NORTEGAS.

1.1.2 DATOS GENERALES DEL PROPIETARIOPropietario:MECAUNI ASOCIADOSProyectista: Toledo Luna, Roy Ronald (19980235G)1.1.3 OBJETIVOS

Desarrollar ingeniera bsica. Describir procedimientos de instalacin en el Recinto de Compresin, Almacenaje y surtidores de una estacin de servicio de gas natural vehicular GNV de900 SM3/H respetando las normas correspondientes.

1.1.4 UBICACIN DEL PROYECTOLa estacin de servicio de gas natural vehicular a instalarse se ubicar en la Av. confraternidad S/N Esquina con la Av. Panamericana Norte (altura de la segunda entrada de Pro) en el Distrito de los olivos, Provincia y Departamento de Lima.

1.1.5 ANTECEDENTESLa masificacin del uso del gas natural en los diferentes sectores (domstico, comercial, transporte e industrial) se ha intensificado en los ltimos aos, especialmente en el rea de transportes, ya que el gas natural es un excelente sustituto de los combustibles fsiles, siendo considerado por los usuarios como un producto econmico, lo que a su vez manifiesta una mejor rentabilidad en comparacin con otras formas de energa, brindando mejores estndares ambientales. Toda esta situacin, enfocndonos en el rea de transportes, trae como consecuencia un aumento considerable de la demanda, lo que acarrea que la oferta actual no la satisfaga, haciendo necesario la implementacin de nuevos establecimientos para el expendio de gas natural, o como lo conocemos, estaciones de servicio de gas natural vehicular.Dentro de las consideraciones que se deben de manejar en los clculos para la implementacin de una estacin de servicio de gas natural tenemos: La presin de suministro ser de 16 a 19 barg.

1.2 ALCANCESEn el informe del proyecto se contemplar solo los clculos referidos a la parte mecnica del recinto de compresin, almacenaje que comprende las instalaciones desde la salida del recinto de medicin hasta los surtidores, la cual implica el diseo de la acometida (red de tuberas entre la estacin de medicin EFM y los compresores, cmara de compresores -seleccin del compresor-, bateras de almacenamiento, red de tuberas entre compresores y surtidores y seleccin de surtidores), referentes a la instalacin mecnica de una estacin de servicio GNV de 900 SM3/H.As mismo se presentar una descripcin de los procedimientos de instalacin de las tuberas, que comprende los procedimientos de soldadura y protocolo de pruebas de resistencia, hermeticidad e inertizacin.Para el diseo, seleccin de los componentes de la estacin de servicio se considerara que se tiene la respuesta a la solicitud de factibilidad de suministro (SFS) emitida por la distribuidora de gas natural de lima y callao.1.3 LIMITACIONESEl informe no comprende el diseo estructural de los soportes mecnicos de las tuberas, ni las estructuras referentes a los soportes de los equipos (compresores, bateras de almacenamiento, etc).En el trabajo no se efectuara el dossier de calidad.1.4 SITUACIN ACTUALEl proyecto, se encuentra situado en una zona urbana ubicada en el distrito de los Olivos, en la provincia de Lima, altura del Km. 25 de la carretera Panamericana Norte, el terreno a utilizarse se encuentra totalmente descampado, sin ninguna otra instalacin o construccin existente, proyectndose para el futuro(2 aos) redes cercanas de distribucin de gas natural.El terreno donde se desarrollar el proyecto se encuentra cercano a locales pblicos como son: Iglesias, mercados, cines, teatros, centros comerciales, cuarteles policiales, por lo tano deber respetar las normas de seguridad para la ubicacin de los tanques de almacenamiento de Combustibles Lquidos, GNV.1.5 DESCRIPCIN DEL PROYECTO1.5.1 Estacin de carga rpidaEl llenado del cilindro en vehculos requiere de un compresor que eleva la presin del gas natural y realiza la carga por medio de un surtidor. El gas natural a utilizar para GNV es el mismo de las redes el gas se conduce hasta las estaciones de carga donde es comprimido a 250 BAR (3626 psi ) en cilindros de almacenamiento y desde all a travs de surtidores se llena el cilindro de los vehculos con una presin de hasta 200 bar (2901 psig).1.5.2 COMPONENTES DEL SISTEMA1.5.2.1 INSTALACIONES INTERNAS1.5.2.1.1 RED DE TUBERAS ENTRE LA EFM Y LOS COMPRESORES.Los materiales utilizados son tuberas y accesorios de acero al carbono diseado para soportar la presin de suministro de la red.En esta red se instalara una vlvula con actuador neumtico aguas debajo de la EFM, una vlvula check y una vlvula de accionamiento manual.De conformidad con las normas para la instalacin se efecta una prueba de resistencia y hermeticidad, efectuando el posterior barrido, limpieza e inertizacin de toda la red.1.5.2.1.2 COMPRESORESSon los encargados de tomar el gas y someter el proceso de compresin, elevando la presin a 250 barg para posteriormente almacenando y de esta manera proporcionar un llenado rpido a los tanques de los vehculos, logrando aumentar la autonoma de los mismos.Los compresores son maquinas dinmicas destinadas al movimiento del flujo de gases. Dependiendo de la energa que utilizan para su funcionamiento los compresores se clasifican en: elctricos (los mas usados), trmicos (gas, gasolina, diesel) e hidrulicos.Un compresor esta compuesto por un motor que es el que genera el movimiento, una carcasa en la cual esta montado el conjunto mvil del compresor (pistones, bielas, cigeal) y adems los equipos auxiliares (intercambiadores de calor, tubera de interconexin del gas, vlvulas de seguridad, etc.).Los compresores elevan la presin utilizando 1 o varias etapas (hasta 6), dependiendo de la presin final que se requiere. En la compresin de GNV, en cada etapa la relacin de compresin debe ser menor de 5:1 para evitar la posibilidad de ignicin del lubricante o del gas que se comprime.En cuanto al sistema de enfriamiento, los hay enfriados con agua o con aire. Los compresores multietapas, necesitan de intercambiadores adicionales para disiparla temperatura que se genera en la compresin de gas reducindola hasta aproximadamente la temperatura de entrada, este enfriamiento reduce el volumen del gas que va a los cilindros de las siguientes etapas de compresin, adems disminuye la temperatura generada por la friccin del conjunto mvil del compresor mantenindola dentro de limites seguros de operacin.Los compresores recprocos son utilizados para manejar bajos volmenes de gas a altas presiones, su velocidad varia entre 125 a 1200 revoluciones por minuto (rpm) y pueden alcanzar una presin de descarga de hasta 2070 bar (30 021psig) No obstante que son considerados como de capacidad fija, se pueden disear de capacidad variable utilizando varios cilindros y mltiples vlvulas de admisin y descarga.Estos compresores se controlan automticamente por medio de un interruptor de presin que controla las paradas y arranques de acuerdo con la demanda. Los compresores estn comandados por un tablero de control, diseado bajo un esquema elctrico y de control automtico, de tal manera que los interruptores de arranque y parada envan la seal para iniciar o terminar los ciclos. Adicionalmente, estn conectados al sistema de seguridad para paradas de emergencia.1.5.2.1.3 BATERAS DE ALMACENAMIENTO DE GNV Son cilindros de acero al cromo- molibdeno dispuestas de manera horizontal o vertical cuya funcin es almacenar el gas que entrega el compresor a una presin de 250 bar (3626 psig) y que posteriormente pasa a los surtidores por medio de tuberas que estn conectadas a la batera de los cilindros. Generalmente los cilindros estn dispuestos en grupos o bancos de 10 a 20 unidades, firmemente asegurados a un soporte en una estructura metlica, dicha disposicin se conoce como cascada de almacenamiento. La capacidad de uno de los cilindros empleados varia segn los requerimientos d suministro a la estacin pero las mas usuales son las de 100 a 125 litros con espesores de pared de 9 a 11 mm brinda la flexibilidad de adicionar fcilmente mayor volumen de almacenamiento.El almacenamiento de gas se disea para que los vehculos se llenen en el menor tiempo posible y a la vez evitar los arranques y paradas frecuentes de los compresores de gas.La batera de almacenamiento cuenta con vlvulas individuales para los cilindros, vlvula esfrica manual de bloqueo general de salida, vlvulas de exceso de flujo, vlvula de seguridad por sobre presin y tuberas de interconexin de acero inoxidable. En la misma se encuentra el dispositivo que controla la presin en el arranque y parada del compresor.1.5.2.1.4 RED DE TUBERAS ENTRE LOS COMPRESORES Y SURTIDORESEsta constituida por las tuberas que llevan Gas natural comprimido desde el compresor hasta cada surtidor.Se utiliza tuberas con acero al carbono sin costura de seccin adecuada y apta para operar a presin de trabajo de 250 psi (3626 psig).De conformidad con las normas para la instalacin de tuberas se efectan pruebas de resistencia, hermeticidad y ciclaje de toda la red, efectuando el posterior barrido, limpieza, secado e inertizacin de todo el sistema.

1.5.2.1.5 SURTIDORESLos surtidores para GNV son los equipos usados para el abastecimiento, medicin, control y riesgo del GNV, son los encargados de suministrar el gas regulado a los vehculos convertidos al GNV, con una presin mxima de suministro de 200 bar (2901 psig ).La presin de llenado de los vehculos se halla limitada por una vlvula reguladora de presin de llenado calibrada a 200 bar (2901 psig). De acuerdo a la NTP 111. 019 2004: Estacin de servicio para venta al pblico de gas natural vehicular (GNV). El llenado es medido por un medidor de flujo msico pueda reflejar la cantidad entregada, el precio unitario y el total a cobrar.Las mangueras operan con una presin normal de 200 bar (2901 psig).Los surtidores se diferencian unos de otros en las lneas de alimentacin de GNV que pueden ser 1, 2 o 3 vas. En la medida que tenga ms lneas de alimentacin, mayor ser su capacidad de carga. Tambin puede tener 1 o 2 mangueras y 1 o 2 visores o tableros de lectura.Se diferencian tambin en el tipo de filtro de gas que utilizan, el sistema de corte (Solenoide o actuador electro - neumtico) y el tipo de medidor msico.El surtidor esta compuesto por una unidad dispensadora medidora, una manguera de llenado provista de un sistema de seguridad (Break away) y de una boquilla de llenado. Los surtidores poseen medidores (de volumen o de masa) que indican la cantidad de gas en metros cbicos que son despachados, el costo total de la venta el precio por metro cubico, se ha incrementado el uso de los medidores de masa en los surtidores debido a que garantizan errores en la medicin menores al 1%.

1.6 BASES DE CLCULO

1.6.1 REFERENCIA NORMATIVA1.6.1.1 Decretos y Normas PeruanasLa siguiente descripcin se estriba en la normatividad vigente, aplicable para este tipo de proyectos que contempla la instalacin de equipos y accesorios en el Recinto de Compresin. Decreto Supremo N 040 2008 EM, para definir la acometida, metro cubico estndar, red de alta presin. Decreto Supremo N 006-2005-EM. Este reglamento contiene normas sobre Seguridad y Equipamiento de de establecimientos de venta al pblico de GNV y obliga la aplicacin de de Reglamentos y Normas Tcnicas. NTP 111.019: 2007, seala que la distancia mnima del recinto de compresin y almacenamiento deber ser 10 metros a edificaciones cuya concentracin de personas de personas sea mayor a 150 personas o 4 pisos o mas. NTP 111.020 del 2004, Requisitos de instalacin, operacin y mantenimiento de compresores para estaciones de servicio de gas natural vehicular (GNV). NAG 124 2000: PROCEDIMIENTO GENERAL PARA PRUEBAS DE RESISTENCIA Y HERMETICIDAD EN GASEODUCTOS

1.6.1.2 Normas Tcnicas Internacionales ASME B 31.3 Trabajos de Soldadura Evaluacin de procedimientos de soldadura y homologacin de Soldadores, ASME IX. Evaluacin de la calidad de juntas soldadas, ASME V.

ASME B 31.3 2006: PROCESS PIPINGASME B 31.8 2007: GAS TRANSMISSION AND DISTRIBUTION PIPING SYSTEMS

1.6.2 FRMULAS UTILIZADASPara la parte entre la salida del recinto de compresin y los surtidores1.6.2.1 PANHANDLE BLa ecuacin de flujo en el informe es discutida como se sigue.

Donde:: Flujo volumtrico : Temperatura base, Ranking.: Presion base psig.: : Gravedad especifica.: Temperatura promedio del gas, Ranking.: Longitud de la tubera, pie.: Factor de compresibidad. D: Dimetro interno de tubera, pulgadas.E: Eficiencia de la tubera.FUENTE GASWORKS PIPE LINE 1.6.2.2 DIMETRO CRTICO

Donde:V: Velocidad del flujo de gas .Q: Flujo volumtrico . : Presin base (psig).: Temperatura promedio del gas, Ranking.P: Presin mas baja a lo largo de la tubera para la mxima velocidad promedio (psig).: Temperatura base, Ranking.D: Dimetro interno de las tuberas, pulgadas.FUENTE GASWORKS PIPE LINE

1.6.2.3 NUMERO DE REYNOLDS

1.6.2.4 PRESION PROMEDIOEl valor promedio de la presin a lo largo de un segmento de tubera es calculado como sigue:

1.6.2.5 TEMPERATURA PROMEDIO

1.6.2.6 PRESIN DE DISEO DE TUBERIA DE ACERO- TRANSPORTE Y DISTRIBUCIN DEL GAS.

Donde:P: Presin de diseo psig.S: tensin mnima de fluencia especifica, psi.T: espesor de la pared, pulgadas. D: dimetro nominal exterior de la tubera, pulgadas.F: factor de diseo.E: factor longitudinal.T: factor de disminucin dela temperatura. FUENTE. ASME, B31, SISTEMA DE TUBERIAS PARA TRANSPORTE Y DISTRIBUCION DE GASES.

1.6.2.7 LEY GENERAL DE LOS GASES IDEALES

La ecuacin relaciona dos estados diferentes

1.6.2.8 CALCULO DEL DIMETRO DE LA PLACA ORIFICIO SEGUN AGA 7

Sonic Venturi Critical orifice

1.6.2.9 ESPESOR DE LA PARED DE TUBERA DE ACERO PARA PROCESOS

Donde:

P: Presin de diseoS: Tensin mnima de fluencia especificada, psi.E: Factor de calidad.t: Espesor de la pared segn presin.D: Dimetro exterior de la tubera, pulgadas.Y: Coeficiente valido para

Fuente: ASME B31.3, Tuberas de procesos.

1.6.2.10 PRESIN DE DISEO DE TUBERAS DE ACERO PARA PROCESOS

Donde:

P: Presin de diseo (psig).S: Tensin mnima de fluencia especificada psi.E: Factor de calidad.tm: Espesor de la pared mnima requerida (tm=t+c), pulgadas.t: Espesor de la pared segn presin.C: Sobre espesor por corrosin, pulgadas.e: Espesor de la pared de la tubera seleccionada, pulgadas.d: Dimetro nominal interior de la tubera, pulgadas.D: Dimetro exterior de la tubera, pulgadas.Y: Coeficiente valido para 2. ESPECIFICACIONES TCNICAS

2.1 DESCRIPCIN GENERAL DE LOS PROCEDIMIENTOS DE INSTALACIN Y LAS PRUEBAS DE TODOS LOS EQUIPOS2.1.1 SOLDADURA

La soldadura podr ser efectuad por cualquier proceso o combinacin de procesos que produzcan soldaduras que cumplan con los requerimientos de calificacin de procedimiento del Cdigo ASME B31.8. Las soldaduras podrn ser realizadas por soldadura de posicin o soldadura a gira tubo, o una combinacin de soldadura de posicin y de soldadura a gira tubo.Antes de soldar ningn tubo, los componentes de la tubera, o el equipo correspondiente cubierto por el Cdigo ASME B31.8, de deber de haber establecido un procedimiento de soldadura, y se debe de haberlo calificado. Cada soldador operador de soldadura, debe ser calificado en la aplicacin del procedimiento establecido antes de efectuar soldadura alguna en alguna tubera, componentes de tubera o equipo relacionado, instalado en conformidad con ese Cdigo.Se debern usar los estndares de aceptabilidad para las soldaduras de sistemas de tubera que operen a 20% o ms de la tensin mnima especificada de fluencia, segn se establece en API 1104.Antes de soldar en o alrededor de una estructura o rea que contenga instalaciones de gas, se deber efectuar una verificacin cuidadosa para determinar la posible presencia de una mezcla de gas combustible. La soldadura solamente deber comenzar cuando se hayan logrado condiciones de seguridad.El procedimiento de soldadura a utilizar ser la soldadura GMAW (gas metal arc welding) o Soldadura MIG (metal inert gas) que consiste en un arco elctrico el cuale es mantenido entre un alambre slido que funciona como electrodo continuo y la pieza de trabajo. El arco y la soldadura fundida son protegidos por un chorro de gas inerte o activo, el cual en este procedimiento ser el ARGON. El proceso MIG opera en DC. (corriente directa) usualmente con el alambre como electrodo positivo. Obtenindose un arco auto-estabilizado con el uso de un sistema de fuente de poder de potencial constante (voltaje constante) y una alimentacin constante del alambre.Materiales por encima de 0.76 mm (.0.030-in) de espesor pueden ser soldados en cualquier posicin, incluyendo "de piso", vertical y sobre cabeza.

Control de la PorosidadLa desoxidacin del cordn de soldadura necesaria para minimizar la formacin de monxido de carbono CO se realizar utilizando manganeso y el silicn.

Control de la FluidezEvitar excesiva fluidez para no generar problemas en la ejecucin de la soldadura en ciertas posiciones o sobre filetes cncavos horizontales.

Control del Gas y el Arco de la SoldaduraLas mezclas de gases a usar sern con bases de Aragn (Ar) las cuales provocarn transferencias de metales ms estables y uniformes, buena forma del cordn de soldadura y reducirn las salpicaduras al mnimo, originando adems una menor generacin de humo.No se debe incrementar mucho el voltaje de la soldadura ya que se tender a incrementar la fluidez, haciendo las soldaduras mas rasas, reduciendo la penetracin de los bordes y generando ms salpicaduras.

2.1.1.1 PREPARACIN PARA SOLDADURA

- Soldaduras a Tope(a) Algunas operaciones de preparacin de los extremos a soldar, se muestran en la norma ASME B31.8 Apndice I, Fig. 14.(b) En LA norma ASME B31.8 Apndice I, Figura 15, se muestra las preparaciones de extremos aceptables para soldadura a tope, de tramos que tengan ya sea espesores desiguales, o resistencias a fluencias diferentes, o ambos.- Soldaduras en nguloLas dimensiones mnimas para las soldaduras en ngulo usadas en la unin de bridas de deslizar y para las juntas de enchufe y soldadura, se muestran en la norma ASME B31.8 Apndice I, Figura 16.Dimensiones mnimas similares para soldaduras en ngulo usadas en conexiones de ramales, se muestran en la norma ASME B31.8 Apndice I, Figs. 11 y 12.- Soldaduras de SelloLasa soldaduras de sello las debern efectuar soldadores calificados. Se permitir la soldadura de sello de tramos roscados, aunque no se deber considerar que la soldadura sello contribuye a la resistencia de los tramos.

2.1.1.2 PRECALENTAMIENTO

El acero al carbn que tenga un contenido de carbn en exceso de 0.32% (anlisis de cucharn), o un equivalente de carbn (C + Mn) en exceso de 0.65% (anlisis de cucharn) deber ser precalentado a la temperatura indicada por el procedimiento de soldadura. Tambin deber requerirse el precalentamiento para aceros que tengan menor contenido de carbn, o equivalentes de carbn ms bajos, cuando el procedimiento de soldadura indica aquella composicin qumica, temperatura ambiente y/o temperatura del metal, espesor del material, o la geometra de los extremos a soldar requieran tal tratamiento para producir soldaduras satisfactorias.

Cuando se estn soldando materiales no similares, que tengan requerimientos de precalentamiento diferentes, el material que requiere el mayor precalentamiento deber ser el que mande, es decir el que se use.

Puede lograrse el precalentamiento por cualquier mtodo adecuado, siempre que sea uniforme y que la temperatura no caiga debajo del mnimo prescrito durante la propia operacin de soldadura.

Se deber verificar la temperatura de calentamiento, mediante el uso de lpices indicadores de temperatura, pirmetros de termocupla, u otros mtodos adecuados para asegurarse que la temperatura de precalentamiento requerida se obtiene antes de la operacin de soldadura y se mantiene durante la misma.

2.1.1.3 ALIVIADO DE TENSIONES

Las soldaduras en aceros al carbn que tengan un contenido en exceso de 0.32% (anlisis de cucharn), o un equivalente de carbn (C + Mn) en exceso de 0.65% (anlisis de cucharn) debern recibir un aliviado de tensiones, segn se prescribe en el Cdigo ASME BPV, Seccin VIII. El alivio de presiones podra tambin ser aconsejable para soldaduras en acero que tengan menor contenido de carbn o carbn equivalente, cuando por condiciones adversas se enfre la soldadura muy rpidamente.Las soldaduras en todos los aceros al carbn, debern ser aliviadas de tensiones cuando el espesor de pared nominal supere 1 de pulgada. Cuando la junta soldada conecte partes que son de diferentes espesores pero de materiales similares, el espesor que se usar al aplicar las reglas de los prrafos 825.1 y 825.2 de la norma ASME B31.8, debern ser:(a) la parte ms gruesa de las dos que se vayan a unir, medida en la unin de la soldadura (b) el espesor de la caera de lnea en el caso de conexiones de ramales, bridas de deslizar o accesorios de enchufar y soldar.Si alguno de los materiales en soldaduras entre materiales distintos, requiere aliviado de tensiones, toda la junta requerir aliviado de tensiones.Toda la soldadura de conexiones y agregados deber aliviarse de tensiones cuando se requiere que la tubera est aliviada de tensiones segn las reglas del prrafo 825.3, con las siguientes excepciones:(a) soldaduras en ngulo o en hendidura que no tengan ms de pulgada de tamao del lado de la soldadura en ngulo que une las conexiones que no sean de un tamao de caera superior a NPS 2.(b) soldaduras en ngulo y de ranura, que no tengan un tamao mayor a 3/8 en la ranura, que unan miembros de soporte u otros agregados sin presin.

2.1.1.3.1 TEMPERATURA DE ALIVIADO DE TENSIONES

(a) El aliviado de tensiones deber ser realizado a una temperatura de 1,100 F o mayor, para aceros al carbn, y de 1,200 F o mayores para aceros de aleaciones ferrticas. El rango exacto de temperatura deber ser indicado por la empresa indicada a realizar la instalacin.(b) Cuando el aliviado de tensiones se lleve a efecto en una junta entre metales no similares que tengan diferentes requerimientos de aliviado de tensiones, el material que requiere la temperatura mayor de aliviado de tensiones, deber ser el que gobierne. (c) Las partes calentadas, deben ser llevadas lentamente a la temperatura requerida, y mantenidas a esa temperatura por un perodo de tiempo proporcional, sobre la base de 1 hora por pulgada de espesor de pare de la tubera, pero en ningn caso por menos de hora, despus se deber permitir que se enfre lentamente y uniformemente.

2.1.1.3.2 MTODOS DE ALIVIADO DE TENSIONES

(a) Calentar la estructura completa, como una sola unidad.(b) Calentar una seccin completa que contenga la soldadura o soldaduras a las que se debe aliviar de tensiones, antes de unirlas o conectarlas a otra seccin del trabajo.(c) Caliente una parte del trabajo, calentando lentamente una faja circunferencial que contenga la soldadura en el centro. El ancho de la faja que se caliente a la temperatura requerida, deber ser por lo menos 2 pulgadas ms ancha que el ancho del refuerzo de la soldadura. Debe tenerse el cuidado de obtener una temperatura uniforme alrededor de la circunferencia entera de la tubera. La temperatura deber disminuir gradualmente desde los bordes de esta faja, hacia abajo.(d) Los ramales y otras partes agregadas para las cuales se requiera el aliviado de tensiones, podrn ser aliviadas de tensiones localmente, calentando una faja circunferencial alrededor de la tubera en la cual se suelda el ramal o el agregado, con el agregado en el medio de la faja. El ancho de la faja, deber ser por lo menos 2 pulgadas mayor que el dimetro de la soldadura que une el ramal o el agregado a la lnea principal. Toda la faja entera deber ser llevada a la temperatura requerida y mantenido en esa temperatura durante el tiempo especificado.

2.1.1.3.3 EQUIPO PARA ALIVIADO DE TENSIONES LOCAL

(a) El aliviado de tensones pudiera ser logrado mediante induccin elctrica, resistencia elctrica, quemadores de anillo calentados con combustible, sopletes o antorchas, u otros medios adecuados de calentar, siempre que se logre una temperatura biforme y que se mantenga la misma durante el aliviado de tensiones.(b) La temperatura de aliviado de tensiones, deber verificarse mediante el uso de pirmetros de termocupla, u otros equipos adecuados, para asegurarse que se haya logrado culminar el ciclo apropiado de aliviado de tensiones.

2.1.1.4 PRUEBAS E INSPECCIONES DE SOLDADURA

Un cien por ciento del nmero total de soldaduras a tope circunferenciales efectuadas en campo sobre ductos costa fuera deber ser inspeccionado mediante mtodos no destructivos. Si resulta prctico, se har la inspeccin de un 90%, aunque en ningn caso deber ser la inspeccin menor al 90%. La inspeccin deber cubrir el 100% de la longitud de las soldaduras inspeccionadas.Todas las soldaduras que sean inspeccionadas debern cumplir con los estndares de aceptabilidad del Estndar API 1104 o el Cdigo BPV, Seccin VIII, segn resulte apropiado para el servicio de la soldadura, de otra manera deber ser apropiadamente reparada y re- inspeccionada o retirada (eliminada).

2.1.1.4.1 INSPECCIN DE SOLDADURAS EN LOS SISTEMAS DE TUBERAS QUE TIENEN EL PROPSITO DE OPERAR A MENOS DEL 20% DE LA TENSIN MNIMA DE FLUENCIA ESPECIFICADA

La calidad de la soldadura deber ser verificada visualmente, usando un esquema de muestreo, y las soldaduras defectuosas debern ser reparadas o removidas (retiradas) de la lnea.2.1.1.4.2 INSPECCIN Y PRUEBAS PARA CONTROL DE CALIDAD DE SOLDADURAS EN SISTEMAS DE TUBERA QUE TIENEN EL PROPSITO DE OPERAR A 20% O MS DE LA TENSIN MNIMA DE FLUENCIA ESPECIFICADA

(a) La calidad de la soldadura deber ser verificada mediante inspeccin no destructiva. La inspeccin no destructiva podr consistir en examen radiogrfico, pruebas de partcula magntica, u otros mtodos aceptables. Queda prohibido usar el mtodo de trepanacin no destructiva.(b) Los siguientes nmeros mnimos de soldaduras a tope de campo deben ser seleccionadas al azar, por la compaa operadora, de entre las soldaduras realizadas en el da, para exmenes de construccin. Cada soldadura as seleccionada deber ser examinada en toda su circunferencia o de otra manera las longitudes equivalentes de las soldaduras debern ser examinadas si es que la empresa operadora escoge examinar solamente una parte de la circunferencia de cada soldadura. Todas las soldaduras de conexin que no se sometan a pruebas de presin, debern ser examinadas.(c) Todas las soldaduras que sean inspeccionadas debern cumplir con los estndares de aceptabilidad de API 1104 o deben ser apropiadamente reparadas y reinspeccionadas.Los resultados de la inspeccin debern de usarse para controlar la calidad de la soldadura. (d) Cuando se emplee la inspeccin radiogrfica, deber seguirse un procedimiento que cumpla con los requerimientos de API 1104.(e) Cuando el tamao de tubera sea menor a NPS 6, o cuando el proyecto de construccin comprenda un nmero limitado de soldaduras que haga imprctica la inspeccin no destructiva, y se tiene el propsito de que la tubera trabaje a 40% o menos de la mnima tensin de fluencia especificada, las disposiciones a, b, c y d no sern obligatorias, siempre que la soldadura se inspeccione visualmente y sea aprobada por un inspector de soldaduras que est calificado para ello.(f) Adems de los requerimientos de inspeccin no destructiva delineados en las anteriores lneas, la calidad de la soldadura deber ser controlada continuamente mediante personal calificado para ello.2.1.1.4.3 LMITES ALTERNATIVOS DE DE ACEPTACIN DE FALLAS.

Para las soldaduras circunferenciales en un ducto, se podrn establecer lmites alternativos de aceptacin, sobre la base del anlisis de mecnica de fracturas y criterios de ajuste al propsito, segn se los describe en el Estndar de API 1104. Tales estndares alternativos de aceptacin, debern estar respaldados por anlisis de tensiones apropiados, requerimientos de pruebas suplementarias para la soldadura e inspecciones no destructivas, que vayan ms all del requerimiento mnimo especificado en este Cdigo. La precisin de las tcnicas no destructivas para la medicin de la profundidad de las fallas, deber ser verificada por suficientes datos como para establecer las probabilidades para la tolerancia de la inspeccin propuesta.

2.1.1.5 REPARACIN O REMOCIN DE SOLDADURAS DEFECTUOSAS EN TUBERA QUE TIENE EL PROPSITO DE OPERAR A 20% O MENOS DE LA MNIMA TENSIN DE FLUENCIA ESPECIFICADA

Las soldaduras defectuosas debern ser reparadas o retiradas. Si se hace una reparacin, deber hallarse de cuerdo con API 1104. Los soldadores que efecten reparaciones, debern estar calificados de acuerdo con el prrafo 823.2 de la norma ASME B31.8.

2.1.2 CONSIDERACIONES DURANTE LA INSTALACIN DE LAS TUBERAS

2.1.2.1 COMPONENTES DEL SISTEMA DE TUBERA

No se deber usar hierro fundido ni hierro dulce en bridas, accesorios o componentes de carcasas de vlvulas.Todos los componentes del sistema de las aplicaciones de costa fueras, debern ser capaces de resistir bajo condiciones de seguridad las mismas cargas que las de la tubera en la corrida en la cual se hallan incluidos, excepto los eslabones dbiles (porEj.: los acoplamientos de separacin (break-away couplings) diseados e includos en un sistema para que fallen bajo cargas especficas. Se deber dar atencin a la minimizacin de concentraciones de tensiones. Los componentes del sistema que no se hallan especficamente cubiertos por el prrafo 8731 de la norma ASME B31.8, debern ser validados en cuanto a su aptitud, ya sea por: (a) prueba de prototipos de escala real, de los componentes o conjuntos especiales, (b) un historial de uso exitoso de estos componentes o conjuntos especiales producidos por el mismo mtodo de diseo. Deber tenerse cuidado con cualquier nueva aplicacin de diseos existentes para asegurarse la aptitud para el servicio propuesto.

2.1.2.2 DILATACIN Y FLEXIBILIDAD

Los clculos de dilatacin y contraccin trmica debern tomar en cuenta el diferencial de temperatura entre la temperatura del material durante las operaciones y la temperatura del material durante la instalacin.

2.1.2.3 SOPORTES Y ANCLAJES PARA LA TUBERA EXPUESTA

Los soportes y anclajes para la tubera de plataforma y los tubos de salida, se debern conformar con los requerimientos del prrafo 834 de la norma ASME B31.8, exceptuando que no se deber soldar directamente a la tubera, ningn aditamento, que no sea un miembro que rodee circularmente a la tubera.

2.1.2.4 ANCLAJE PARA TUBERA ENTERRADA

Los clculos de la dilatacin y contraccin trmica, debern tomar en cuenta los efectos del material de relleno, completamente saturado encerrado en el suelo. Cuando un ducto sumergido vaya a ser tendido cruzando por encima de una zona de falla geolgica, o en un rea proclive a los movimientos ssmicos, donde resulte posible que ocurran nuevas fallas, se deber dar consideracin a la necesidad de aplicar flexibilidad en el sistema de ductos y sus componentes para minimizar la posibilidad de daos causados por la actividad ssmica.

2.1.3 PRUEBAS DE RESISTENCIA, HERMETICIDAD Y PURGA

Las pruebas de los gasoductos abarcan las siguientes actividades:Pruebas de resistencia:A fin de cerciorarse que la caera es lo suficientemente resistente para funcionar bajo las condiciones normales de operacin, se elevar la presin hasta el valor de prueba de resistencia y se mantendr durante el tiempo que se determine.Prueba de hermeticidad:A fin de demostrar la inexistencia de fugas indeseadas, se mantendr la presin de la prueba de hermeticidad establecida, durante un tiempo determinado.

2.1.3.1 REQUISITOS DE EQUIPAMIENTO:El equipamiento indispensable para la realizacin de la prueba hidrulica es el siguiente:

2.1.3.1.1 BOMBA DE LLENADOSern utilizadas bombas de capacidad suficiente para obtener una velocidad mnima de llenado de 2 km/h, equipadas con un filtro que responda a un tamiz de malla 140 segn Norma IRAM 1501, en el lado aspiracin.

2.1.3.1.2 BOMBA DE ALTA PRESINSe dispondr de una bomba de alta presin con suficiente capacidad como para elevar la presin a por lo menos el veinte por ciento (20%) por encima de la presin mxima de prueba. Esta bomba deber contar con un medidor de caudal aprobado por Gas del Estado.

2.1.3.1.3 BALANZA MANOMTRICADeber usarse una balanza manomtrica cuyas pesas calibradas sean para 0,10 bar o menor y una precisin de medicin de 0,1% entre 10C y 30qC, adecuada a las presiones requeridas en las pruebas de resistencia y provista de un certificado vlido de calibracin, a satisfaccin de Gas del Estado.Cada balanza podr ser inspeccionada y aprobada antes de proceder a la prueba.

2.1.3.1.4 MANMETRODebern usarse manmetros de 1% de precisin, escala en bar y su alcance ser tal que trabajen en aproximadamente al 75% del valor mximo de la misma.Para manmetros de hasta 50 bar, el dimetro del cuadrante no ser menor de 100 mm y su mnima divisin ser de 1 bar. Para manmetros de hasta 100 bar, el dimetro del cuadrante no ser menor de 150 mm y su mnima divisin ser 1 bar. Para manmetros de hasta 150 bar, et dimetro del cuadrante no ser menor de 150 mm y su mnima divisin ser de 2 bar. Los manmetros debern estar provistos de un certificado vlido de calibracin a satisfaccin de Gas del Estado.

2.1.3.1.5 REGISTRADOR DE PRESINSe usar un registrador de presin con un alcance de medicin de aproximadamente 1,5 veces la presin requerida en la prueba de resistencia, que registre sobre grfico en forma continua. La escala del papel deber concordar con la escala de medicin del registrador de presin. El mximo error total, porcentual (incluyendo linealidad, repetibilidad e histresis) referida a la plena escala de la indicacin del instrumento, no ser mayor que + 5%. El registrador deber estar provisto de un certificado vlido de calibracin, a satisfaccin de Gas del Estado.

2.1.3.1.6 REGISTRADOR DE TEMPERATURA DEL AGUASe usar un registrador de temperatura del agua, que registre sobre grfico en forma continua. La escala del papel deber concordar con la escala de medicin del registrador de temperatura. El mximo error total (incluyendo linealidad, repetibilidad e histrisis), no ser mayor que + 1C.El registrador deber estar provisto de un certificado vlido de calibracin, a satisfaccin de Gas del Estado.

2.1.3.1.7 TERMMETRO DE SUELOSe dispondr de tantos termmetros de suelo como sea necesario, cada uno con suficiente alcance de medicin. Todos los termmetros debern estar provistos de un certificado vlido de calibracin, a satisfaccin de Gas del Estado.

2.1.3.1.8 TERMMETRO EN CONDUCTOLos termmetros que se apliquen en conducto debern tener suficiente alcance de medicin con una apreciacin mnima de escala de 0,5C, y suficiente longitud para la lectura del mismo, sin necesidad de extraerlo.

2.1.3.1.9 MLTIPLE DE PRUEBASe debern instalar en los extremos del conducto a probar los mltiples (manifolds) de prueba que sean necesarios. La presin de diseo del mltiple de prueba deber basarse en la presin mxima a que el conducto ser sometido durante el ensayo. Los mltiples de prueba debern ser construidos con elementos normalizados (caera, casquetes, bridas, tapas de apertura y cierre rpido, vlvulas, etc.) y aprobados por Gas del Estado antes de su instalacin.Cada mltiple de prueba deber estar marcado con una chapa en donde conste:1. La presin de diseo.2. La presin mxima a que ha sido probado.3. Fecha de construccin.4. Fecha de prueba.

Prueba hidrulicaCojinetes neumticos obturadores de tuberas

2.1.3.2 PRESIONES DE PRUEBA -Ref. N.T.P 111.019-Se debe realizar una prueba hidrulica o neumtica a todos los elementos componentes de la instalacin con un valor de 1,5 veces la presin de operacin.El instalador presentar el Protocolo de Prueba a la entidad competente, donde informar sobre la caracterstica del fluido, caractersticas del manmetro, ciclos, cantidad, tiempo, variacin de presin, hermeticidad, tiempo de duracin de la prueba y presin.Las condiciones mnimas para las pruebas son las siguientes: Resistencia: prueba hidrulica o neumtica con duracin de 1 hora y presin igual a 1,5 veces la presin de operacin.

Hermeticidad: realizado el montaje de todas las instalaciones, se deberealizar por sectores tcnicamente convenientes la prueba de hermeticidad, con una duracin de 8 horas y presin de 1,4 veces la presin de operacin. Efectuado con gas inerte (N2, CO2) para verificar que no existe fuga.

Efectuadas las pruebas y la limpieza interna de las tuberas (libre de xido eimpurezas) si as lo requiere la instalacin, se realizar un barrido de aire seco o gas inerte (N2, CO2) garantizando el secado.

En la habilitacin de la estacin de servicio de GNV y antes de la primera circulacin de gas natural, deber procederse a su inertizacin. Dicha operacin se llevar a cabo eliminando el aire de los mismos utilizando para ello una corriente de gas inerte. En el caso del uso de dixido de carbono, la cantidad necesaria se estima en 1 kg por cada m3 de volumen de la instalacin, se completa la operacin inyectando gas natural por una conexin evacuando el dixido de carbono a la atmsfera, por otra.

La prueba de resistencia se deber realizarse de acuerdo a lo especificado en ASME B31.8 prrafo 841.32 y deber quedar documentada con una carta que registre tiempo y presin.

2.1.3.3 EJECUCIN DE LA PRUEBA HIDROSTTICA

Para la ejecucin de la prueba hidrosttica se recomienda la siguiente secuencia:1) Segmentado de la lnea2) Instalaciones y equipos3) Presiones de prueba de acuerdo a perfil, estudiado y aprobado4) Llenado de la lnea, elevacin de presin y estabilizacin5) Registro de ensayo6) Control de instrumental7) Prueba de resistencia8) Prueba de hermeticidad9) Evacuacin del agua y conducto de drenajes. Barrido y secado o inhibicin del conducto

2.1.3.4 PROCEDIMIENTO PARA LA PRUEBA DE RESISTENCIA

De comn acuerdo entre el constructor y la inspeccin, se determinar la fecha exacta y la hora en que la prueba de resistencia deba comenzar. Todos los datos disponibles y registrados de la caera a probar, se presentarn antes de la prueba.

Por razones de seguridad durante la prueba de resistencia solamente se permitir cerca de la caera bajo presin, al personal abocado a la misma.

Antes de dar comienzo a la prueba de resistencia se medir y se registrar la presin de la balanza manomtrica y la temperatura de la caera y del suelo.

Una vez medidos y registrados los puntos mencionados anteriormente, se dar comienzo a la prueba de resistencia, haciendo subir en forma continua la presin desde el 80% de la presin de prueba de resistencia, hasta la presin mxima de la prueba de resistencia.

Se incrementar la presin inyectando cada vez un volumen de agua 2Va, calculado de acuerdo con:

Donde:=Volumen terico de agua en lts. A purgar o aadir por bar de variacin de presin.=Dimetro interno del cao en mm.A=Valor de la compresibilidad del agua, obtenido de tablas.V= Volumen de la caera en m3t=espesor de la pared nominal

Despus de inyectar cada volumen de agua 2 Va, se medir la presin con la balanza manomtrica, y se registrar a los 5 minutos despus de parar la bomba.

La presurizacin ser realizada en presencia de la Inspeccin, y a una velocidad mxima de 2 bar por minuto.

La presin alcanzada como valor de prueba de resistencia medida por la balanza manomtrica, se registrar a los 10 minutos despus de parar la bomba de presin.Se interrumpir el bombeo cuando:- El aumento de presin despus de aadir 2 Va sea igual o inferior a 1 bar (el continuar el bombeo puede causar deformaciones inaceptables de la caera).- Se haya alcanzado la presin de la prueba de resistencia.Se deber mantener la presin de prueba de resistencia durante el tiempo establecido.

2.1.3.5 PROCEDIMIENTO PARA LA PRUEBA DE HERMETICIDAD

Concluida la prueba de resistencia, se reducir la presin hasta la de la prueba de hermeticidad, segn lo establecido por la norma NTP 111.019.

Se mantendr la caera bajo presin durante el tiempo indicado en la norma NTP 111.019. En dicho perodo se deber desconectar la bomba y no se inyectar agua.Durante la prueba de hermeticidad se registrar en los protocolos las siguientes mediciones:- La presin con la balanza manomtrlca y el manmetro.- La temperatura de la superficie del cao.Las partes de la caera no enterrada se inspeccionar visualmente cada cuatro horas, para verificar si se producen fugas.

Despus de la interpretacin de los resultados de la prueba, la Inspeccin determinar si la misma puede finalizar, o si debe continuar, y fijar el momento en que pueda reducirse la presin.

Finalizada la prueba se bajar la presin a cero, evitando la entrada de aire a fin de asegurar un correcto vaciado de la caera, mediante el posterior pasaje de los rascadores (Scrapers).

2.1.3.6 EVALUACIN DE LA PRUEBA HIDRULICA

Aprobacin:

La prueba hidrulica se considerar aprobada si la presin se mantiene constante a lo largo de toda la prueba, excepto por las variaciones debidas a la influencia de la temperatura.

Rechazo:

En caso que durante la prueba no se mantenga constante la presin (excepto variaciones por temperatura) o que haya razones para poner en duda la validez de la misma, el constructor debe extender o repetir la prueba de acuerdo con las instrucciones dadas por la Inspeccin.En tal caso de extensin o repeticin de la prueba, el constructor se har cargo de los costos que demanden dichos trabajos.

2.1.3.7 PROTOCOLOS Y ACTAS

Durante la construccin del gasoducto el constructor deber confeccionar el protocolo N 1(ANEXO SECCION RECINTO COMPRESION).

Antes del inicio de la prueba hidrulica, el constructor deber cumplir los requerimientos establecidos en el protocolo N 2 (ANEXO SECCION RECINTO DE COMPRESION).

Durante la ejecucin de la prueba hidrulica, se debern confeccionar loa protocolos N 3 y 4 (ANEXO SECCION RECINTO DE COMPRESION).

En el caso de producirse una falla durante la prueba hidrulica, deber completarse lo establecido en el protocolo N 5 (ANEXO SECCION RECINTO DE COMPRESION)

Concluidas todas las operaciones de prueba hidrulica, se deber confeccionar el ACTA DE EJECUCIN DE PRUEBA HIDRULICA, cuyo modelo se presenta en el ANEXO SECCION RECINTO DE COMPRESION.

Asimismo presentamos el protocolo de prueba de barrido ,Limpieza, Secado he inertizacin (Protocolo N 6 ANEXO SECCION RECINTO DE COMPRESION).

2.2 PROCEDIMIENTOS ESPECFICOS DE INSTALACIN Y PRUEBAS DE EQUIPOS

2.2.1 INSTALACIONES INTERNAS

2.2.1.1 RED DE TUBERAS ENTRE LA ESTACIN DE FILTRACIN Y REGULACIN Y LOS COMPRESORES

Las tuberas de gas deben instalarse en la medida de lo posible en lneas rectas, debindose evitas los cambios de direccin innecesarios. El tendido areo estar convenientemente soportado de tal forma que se posibilite la libre expansin y contraccin, y que se eviten vibraciones. Los soportes debern ser instalados en intervalos regulares, de acuerdo a su peso y dimetro.

Las tuberas debern ser instaladas de manera que sean fcilmente accesibles para la inspeccin y el mantenimiento. SE debern prever elementos de unin suficientes tales como bridas, uniones universales y otros, que permitan el cambio de los elementos y/o aparatos que componen la instalacin.

Las tuberas que usan pisos o paredes debern contar con una camisa protectores o pasa muros. No se pondrn instalar tuberas en pasadizos donde vehculos o personas puedan daarlas, tropezando, golpendolos o ejerciendo presin sobre ellas.

PREPARACIN SUPERFICIAL Y PINTADO DE TUBERAS

El mtodo de preparacin de las tuberas ser equivalente al metal blanco (SSPC-SP-5). Asegurar que cada brida y en particular las superficies estriadas se encuentren apropiadamente protegidas contra el arenado o granallado, y los trabajos subsecuentes. Para el inicio del pintado no se permitir tener expuesto el arenado mas alla de 4 horas, adems de no permitirse pintar si las condiciones de lluvia estn presentes, las condiciones generalmente favorables para efectuar trabajos se dan por las tardes.

SOLDADURA Y CONTROL DEL A SOLDADURA

La ejecucin de los trabajos de soldadura deber ser realizada por soldadores previamente aprobados de acuerdo a normas, debiendo haber rendido las pruebas de suficiencia en el ente Certificador y Calificador de Soldadura, bajo la supervisin constante de Calidda. Se deber tomar precauciones necesarias para que el interior de las tuberas se mantenga libre de materia extraa, la cuales debern ser limpiadas con espumas y la alineacin ser har con grapas externas, se verificar el enfrentamiento de biseles y sus paredes para reducir al mnimo la posibilidad de defectos en la soldadura. Para el sistema de tuberas de acero se utilizar soldadura de argn al 100%. Los Ensayos No Destructivos (END) sern realizados por medio de Inspeccin visual, inspeccin con tinte penetrantes e inspeccin radiogrfica. Se realizar una inspeccin de las juntas al 100 % en todo el permetro de la unin soldada. Se evaluar las juntas de acuerdo a la norma ASME B31.8.

PRUEBA DE RESISTENCIA

Se asegurar que no existan uniones por donde pueda existir una prdida de presin y se inyectar el nitrgeno. Una vez que se eleve la presin hasta llegar 1.5 veces la mxima presin de operacin (75 barg) y se verifique que no existan fugas, se estar apto para dar inicio a la de resistencia. Esta prueba tendr una duracin de una hora, durante la cual se registrar los valores de presin y temperatura. La toma de datos ser cada quince minutos (presin y temperatura).

PRUEBA DE HERMETICIDAD

Una vez concluida la prueba de resistencia se reducir la presin hasta llegar al valor de presin de prueba de hermeticidad, que ser como mnimo igual a la mxima presin de operacin (50 barg), se mantendr la tubera bajo presin durante 12 horas com mnimo. Durante dicho periodo se deber desconectar la inyeccin de fluido de prueba.La toma de datos ser cada 15 minutos (presin y temperatura).

2.2.1.2 COMPRESORES

El equipo compresor deber ubicarse tomando en cuenta las normas vigentes. Se tendr en cuenta un espacio en el cual el operador pueda maniobrar alrededor del mismo (no menos de 0.9 m). Adems, en el caso de que el equipo cuente con cabina se deber poder abrir las puertas sin tocar otros equipos, paredes, soportes, tuberas, etc.El medio ambiente en donde se instale el compresor deber mantenerse limpio y evitar la exposicin directa a la luz solar y a la proximidad de fuentes de calor, dado que puede afectar la capacidad de rendimiento del mismo.Cuando el Recinto de Compresin y Almacenamiento y las instalaciones estn terminadas, libre de escombros, polvo y se hay verificado la zona de apoyo del compresor, se estar en condiciones de entregar el equipo compresor.La autorizacin de la entrega del equipo la realizar personal designado por la compaa ASPRO.La empresa contratada debe de inspeccionar el lugar y las distancias para planificar la descarga teniendo en cuenta que el peso del compresor es de 4 000 kg aproximadamente, El largo 4m y su altura de 3 m.La mquina est provista con una estructura que consta con amarres propios para facilitar la descarga.Llevar el compresor hasta la ubicacin deseada y descenderlo gradualmente, verificando el correcto posicionado del mismo.El conexionado deber realizarlo la empresa encargada del montaje electromecnico. Consistir en una tubera de gas desde la EFM hasta los compresores, una tubera de salida de gas hasta la Batera de Almacenamiento y una tubera de salida de gas a los cuatro vientos.

2.2.1.3 BATERAS DE ALMACENAMIENTO DE GNV

Se deber posicionar la batera de almacenaje sobre un piso nivelado y correctamente alisado que permita un correcto apoyo de todas las patas de la misma.

Deber ser conectada a los siguientes puntos:Entrada de gas Se conectar a la entrada de gas la tubera proveniente del compresor a travs de una brida SW 1 provista en el conjunto.

Salida de gas A la misma se conectar la tubera de conexin que alimenta a los surtidores.

Venteo Tubera de 1 que se conecta a la salida del venteo del almacenaje

2.2.1.4 RED DE TUBERAS ENTRE LOS COMPRESORES Y LOS SURTIDORES

Previo a la instalacin de las tuberas, se habrn cumplido con verificar los siguientes puntos:

Determinar la ubicacin definitiva de las tuberas. Verificar las distancias mnimas a las edificaciones y otras estructuras. Habrn excavado la zanja y verificado que tiene la profundidad suficiente para permitir la tapada requerida.

La tubera a utilizar ser de acero al carbono de 1 Sch-160 con accesorios Socket Weld, se instalarn de acuerdo a los siguientes pasos:

INSTALACIN DE CINTA POLYKEN

Similar a lo indicado para el AIE. La instalacin se efectuar en forma de envoltura helicoidal con un traslape de 1 (50% del ancho de la cinta).

SOLDADURA Y CONTROL DE LA SOLDADURA DE TUBERAS

Similar a lo indicado para ERM y RC. Se evaluar las juntas de acuerdo a la norma ASME B31.3.

PRUEBA DE RESISTENCIA

Similar a lo indicado para el ERM y RC. La presin de prueba ser 1.5 veces la mxima presin de operacin (375 barg).

PRUEBA DE HERMETICIDAD

Similar a lo indicado para el ERM y RC. La presin de prueba ser 1.5 veces la mxima presin de operacin (375 barg).

PRUEBA DE CICLAJE

Esta prueba se debe realizar para simular el trabajo de la tubera a presiones variables, en ciclo de presurizacin y despresurizacin, se realizar luego de concluida la prueba de hermeticidad, de acuerdo a la NTP 111.019-2004 Estacin de servicio para venta al pblico de gas natural vehicular (GNV). Dicha prueba se realizar oscilando la presin entre la presin de operacin y 1.5 veces la misma en 3 ciclos de 3 minutos de duracin por ciclo. Esta prueba solo se realizar para la lnea entre el compresor y los surtidores de GNV.

Despus de terminada las pruebas, se deber despresurizar la tubera y proceder a secar con gas inerte tantas veces como sea necesario hasta lograr el secado total de la lnea, posteriormente se proceder a inertizar el sistema para evitar su oxidacin hasta el momento de su habilitacin con gas natural.

Estas pruebas requieren especial atencin a las medidas de seguridad, dada la elevada presin que se manipular. Esta prueba se realizar con agua destilada.

2.2.1.5 SURTIDORES

Al realizar maniobras de movimiento de carga y descarga con montacargas, stas debern efectuarse con los equipos amarrados.Es recomendable guardar el surtidor con la totalidad de su empaque hasta que la unidad haya sido satisfactoriamente instalada sobre la isla.Para el anclaje del equipo se deber tener previamente amurado en la isla de carga un inserto provisto por la compaa encargada de la instalacin.El inserto debe amurarse a nivel, ya que de l depende la perfecta posicin perpendicular del surtidor respecto a la isla.El inserto que se coloca para el montaje debe sobresalir a nivel del piso apenas unos milmetros para que la humedad no est en contacto directo con el gabinete del surtidor.La conexin a las lneas de gas se realizar con tuberas de acero inoxidable (sin costura) apto para trabajar con 250 barg.

2.3 ESPECIFICACIONES DE LOS MATERIALESTUBERIAS DE ACERO AL CARBONOTuberas Sch80 Sch160 debern ser conforme normas API 5L, ASTM AS3, ASTM A106, o ANSI / ASME B3610 o equivalente.ACCESORIOS DE EXTREMO SOLDABLE ACCESORIOSSch 80 (Codos, tees, reducciones)Normas: ASTM A234, Gr PWB, ASME B16.9ACCESORIOS SOCKED WELD Norma: ASME B16. 11BRIDASNorma: ASTM A105, ASME B16.5VALVULASDebern ser aprobados para que su uso con gas, la tecnologa y los materiales de las vlvulas deban estar de acuerdo a la presin de trabajo.Las vlvulas debern ser fciles de operar, generalmente de tipo esfrica siendo claramente identificada si la vlvula est abierta o cerrada. Debern ser fabricadas segn normas establecidas.Normas: API 6D, API 607, ASTM A216 WCB, ANSI B16.1, ANSI B16.5. ESPARRAGOS Y TUERCAS Norma: ASTM A193/A193M-03, ASTM A194/A194M-03B

EMPAQUETADURAS Sern del tipo espiro metlico y cumplirn con lo especificado en las normas API 601, BS3381:1989 BS7865: Part 2: 1989; DIN 2699-82, JPI 75 41 70 AND J15B22404 -1979 .JUNTAS DIELECTRICAS El voltaje de interrupcin elctrica ser por lo menos 2KV de CA durante 1 minuto. La resistencia elctrica medida en 500V, es por lo menos 550k.El material ser de nitrito acrlico UNE S3, 591 con una dureza de C70, BUNA N, neopreno o similar. Productor sin contenido de asbesto.CONECTORES Y TUBERASLos conectores y las tuberas (Sin costura), usados sern de acero inoxidable y debern cumplir con ANSI