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PDVSA CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Y BOMBEO DE COMBUSTIBLE LÍQUIDO PARA CALDERAS STRUTHERS, CAMPO TÍA JUANA

BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO

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DESCRIPCIÓN

ELABORADO POR

REVISADO POR

APROBADO POR

EMISIÓN ORIGINAL APROBADA

L. Salazar T. Díaz R. Fuenmayor E. González E. Carrasquero Y. Fernández F. Ortega M. Rodríguez

F. Fuenmayor J. Quero S. Vílchez J. Graterol D. Rueda

C. Rodríguez

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FIRMA DE APROBACIÓN

PDVSA TABLA DE CONTENIDO 1. OBJETIVO...................................................................................... 11 2. ALCANCE....................................................................................... 11 3. ALCANCE DEL PROYECTO................................................................11 4. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO.............................12 5. UBICACIÓN GEOGRÁFICA................................................................12 6. CONDICIONES AMBIENTALES..................¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. 7. DOCUMENTOS Y PLANOS DE REFERENCIA........................................13 8. METODOLOGÍA APLICADA...............................................................14 9. ESPECIFICACIÓN DE PRODUCTOS Y CAPACIDADES............................14 10. LÍMITES DE BATERÍA......................................................................17 11. DISCIPLINA PROCESO..................................................................... 17 11.1. UNIDADES DE MEDICIÓN...............................................................17 11.2. CÓDIGOS Y NORMAS APLICADAS....................................................19 11.3. BASES DE DISEÑO......................................................................... 21 11.4. CRITERIOS DE DISEÑO...................................................................22 11.4.1. Tanques de Almacenamiento Atmosférico...............................................................22 11.4.2. Simulación del Proceso y Cálculos Hidráulicos......................................................22 11.4.3. Dimensionamiento de Tuberías.................................................................................24

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11.4.4. Bombas.........................................................................................................................27 11.4.5. NPSHD..........................................................................................................................27 11.4.6. Presión de “SHUT OFF”..............................................................................................28 11.4.7. Intercambiadores de Calor.........................................................................................28 11.4.8. Presión y Temperatura de Diseño..............................................................................30 11.4.9. Requerimientos de Alivio de Presión........................................................................31 11.4.10. Diagramas de Flujo de Procesos (DFP) y Diagrama de Tuberías e Instrumentación (DTI).................................................................................................31 11.4.11.Identificación de Líneas..............................................................................................32 11.4.12. Identificación de Equipos.........................................................................................33 11.4.13. Sistema Agua Contra Incendio................................................................................33 11.4.14. Sistema Espuma Contra Incendio...........................................................................34 12. DISCIPLINA MECÁNICA...................................................................35 12.1. CONSIDERACIONES GENERALES.....................................................37 12.2. ALCANCE...................................................................................... 37 12.3. NORMAS Y CÓDIGOS APLICABLES..................................................39 12.3.1. Marco Legal Ambiental...............................................................................................42 12.4. SISTEMA DE UNIDADES.................................................................42 12.5. CRITERIOS DE DISEÑO...................................................................43 12.5.1. Selección de Equipos.................................................................................................44 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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12.5.2. Ubicación de Equipos.................................................................................................44 12.5.3. Sistema de Tuberías....................................................................................................44 12.5.4. Presión de Diseño y Temperatura de Diseño...........................................................45 12.5.5. Espesor de Tubería......................................................................................................45 12.5.6. Sobre-Espesor por Corrosión en Tuberías...............................................................46 12.5.7. Selección y Clasificación de Materiales....................................................................46 12.5.8. Rutas de Tuberías........................................................................................................47 12.5.9. Accesorios de Tuberías..............................................................................................47 12.5.10. Válvulas......................................................................................................................48 12.5.11. Instalación de Bridas................................................................................................49 12.5.12. Empaquetadura.........................................................................................................50 12.5.13. Espárragos.................................................................................................................50 12.5.14. Disposiciones para Expansión y Flexibilidad........................................................50 12.5.15. Conexiones a Ramales.............................................................................................51 12.5.16. Cambio de Especificación........................................................................................51 12.5.17. Reductores.................................................................................................................51 12.5.18. Conexiones para Venteos y Drenajes.....................................................................52 12.5.19. Puntos de Interconexión..........................................................................................52 12.5.20. Soporte de Tuberías..................................................................................................53 12.5.21. Ensayos No destructivos.........................................................................................53 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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12.5.22. Pruebas Hidrostática al Sistema de Tuberías........................................................54 12.5.23. Pintura y Revestimiento Externo.............................................................................54 12.5.24. Identificación y Numeración de las Líneas.............................................................54 12.5.25. Designación de Servicios para Líneas....................................................................55 12.5.26. Identificación y Numeración de las Válvulas.........................................................55 12.5.27. Designación del Tipo de Válvulas...........................................................................55 12.5.28. Tanques Atmosféricos..............................................................................................56 12.5.29. Criterios para la Especificación de Materiales de Fabricación............................56 12.5.30. Diseño de la Pared del Tanque................................................................................57 12.5.31. Diseño del Fondo del Tanque..................................................................................58 12.5.32. Diseño del Techo del Tanque...................................................................................58 12.5.33. Orificios......................................................................................................................59 12.5.34. Bombas.......................................................................................................................61 12.5.35. Bombas Centrifugas.................................................................................................62 12.5.36. Bombas de Desplazamiento Positivo (Reciprocantes y Rotativas).....................62 12.5.37. Intercambiadores de Calor de Tubo y Carcasa......................................................63 12.5.38. Unidades en Paquetes..............................................................................................64 12.5.39. Sistema de Aire de Instrumentos............................................................................65 12.5.40. Sistema Contra Incendios........................................................................................66 12.5.41. Señalización...............................................................................................................67 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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13. DISCIPLINA ELECTRICIDAD.............................................................67 13.1. LINEAMIENTOS GENERALES DE DISEÑO...........................................67 13.2. CÓDIGOS Y NORMAS APLICABLES..................................................67 13.3. CONSIDERACIONES GENERALES.....................................................69 13.4. ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA............................................................69 13.5. ESTUDIO DE CARGA......................................................................70 13.6. DIAGRAMA UNIFILAR..................................................................... 70 13.7. SELECCIÓN DE PROTECCIÓN..........................................................71 13.8. DISPOSICIÓN DE EQUIPOS.............................................................71 13.9. NIVELES DE TENSIÓN....................................................................72 13.10. ALIMENTADORES PRINCIPALES...................................................73 13.10.1. Alimentación Eléctrica de Bombas.........................................................................73 13.10.2. Iluminación.................................................................................................................73 13.10.3. Cables y conductores...............................................................................................74 13.11. CANALIZACIONES......................................................................75 13.11.1. Generales...................................................................................................................75 13.11.2. Canalizaciones de llegada a los equipos................................................................76 13.11.3. Canalizaciones a la vista..........................................................................................76 13.12. SISTEMA DE PROTECCIÓN Y CONTROL.........................................77 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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13.13. SISTEMA DE PUESTA A TIERRA....................................................77 13.14. SISTEMA DE CORRIENTE CONTINUA.............................................79 13.15. CLASIFICACIÓN DE ÁREAS..........................................................79 13.16. SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA...........................................81 13.17. RECOMENDACIONES..................................................................82 14. DISCIPLINA CIVIL...........................................................................82 14.1. CONSIDERACIONES GENERALES.....................................................82 14.2. ALCANCE...................................................................................... 82 14.3. NORMAS Y CÓDIGOS APLICABLES..................................................84 14.3.1. Normas PDVSA............................................................................................................84 14.3.2. Normas COVENIN........................................................................................................85 14.3.3. Normas INOS................................................................................................................86 14.3.4. Normas MOP................................................................................................................86 14.4. SISTEMA DE UNIDADES.................................................................87 14.5. CALIDAD DE LOS MATERIALES........................................................87 14.5.1. Concreto.......................................................................................................................87 14.5.2. Acero de Refuerzo.......................................................................................................88 14.5.3. Acero Estructural.........................................................................................................88 14.5.4. Cubierta De Techo.......................................................................................................89 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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14.5.5. Pernos...........................................................................................................................89 14.5.6. Planchas.......................................................................................................................91 14.5.7. Soldaduras...................................................................................................................91 14.5.8. Láminas de Piso y Rejillas (Grating).........................................................................91 14.5.9. Pavimentos de Concreto Asfáltico............................................................................92 14.5.10. Drenajes de Aguas de Lluvia y Aguas Hidrocarburadas......................................92 14.5.11. Recubrimiento...........................................................................................................92 14.5.12. Pintura........................................................................................................................93 14.5.13. Galvanizado...............................................................................................................94 14.5.14. Protección contra Incendio......................................................................................94 14.5.15. Agregados..................................................................................................................94 14.5.16. Tuberías......................................................................................................................98 14.6. BASES Y CRITERIO DE DISEÑO.......................................................98 14.6.1. Concreto Armado........................................................................................................98 14.6.2. Diseño en Acero Estructural....................................................................................104 14.6.3. Movimiento de Tierra.................................................................................................105 14.6.4. Drenaje........................................................................................................................107 14.6.5. Diseño Geométrico de la Vialidad y Pavimento.....................................................111 14.6.6. Bases de Diseño de Arquitectura............................................................................113 14.6.7. Solicitaciones de Diseño..........................................................................................114 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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15. DISCIPLINA INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL...................................121 15.1. CONSIDERACIONES GENERALES...................................................121 15.2. NORMAS Y CÓDIGOS APLICABLES................................................123 15.3. CRITERIOS DE DISEÑO LOS SISTEMAS DE SUPERVISIÓN, PROTECCIÓN Y CONTROL...................................................................................... 126 15.3.1. Criterios generales....................................................................................................126 15.3.2. Criterios específicos.................................................................................................128 15.4. GABINETES DE LOS SISTEMA DE SUPERVISIÓN, PROTECCIÓN Y CONTROL......................................................................................... 129 15.5. SISTEMA DE SUPERVISIÓN (IHM)..................................................130 15.6. CRITERIOS DE DISEÑO SISTEMA DE PROTECCIÓN DE ACTIVOS DE PRODUCCIÓN (PAP)................................................................................ 130 15.7. CRITERIOS DE DISEÑO INSTRUMENTACIÓN DE CAMPO...................131 15.7.1. Criterios Generales...................................................................................................131 15.8. SELECCIÓN DE INSTRUMENTOS....................................................132 15.9. CONEXIÓN DE INSTRUMENTOS.....................................................133 15.9.1. Criterios Específicos.................................................................................................134 15.10. VÁLVULAS DE CONTROL, VÁLVULAS MOTORIZADAS, VÁLVULAS DE SEGURIDAD Y ALIVIOS......................................................................141 15.10.1. Válvulas de Control.................................................................................................141 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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15.10.2. Válvulas de Seguridad y Alivio..............................................................................144 15.10.3. Válvulas Motorizadas..............................................................................................145 15.11. DETECTORES GAS Y FUEGO......................................................145 15.11.1. Detectores de Fuego...............................................................................................145 15.11.2. Detectores de Gas...................................................................................................146 15.12. MONTAJE DE INSTRUMENTOS....................................................146 15.13. CAJAS DE CONEXIÓN................................................................147 15.14. CANALIZACIONES.....................................................................147 15.14.1. Criterios para el cableado de instrumentos.........................................................148 15.14.2. Codificación del cableado......................................................................................150 16. PRINCIPIOS DE OPERACIÓN..........................................................151 17. PRINCIPIO DE MANTENIMIENTO....................................................151 18. PRINCIPIO DE CONFIABILIDAD......................................................153

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1. OBJETIVO Establecer las bases y criterios de diseño, referidas a las disciplinas proceso, mecánica, civil, electricidad e instrumentación, que serán empleadas para el desarrollo de la Ingeniería Básica del proyecto “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Y BOMBEO DE COMBUSTIBLE LÍQUIDO PARA CALDERAS STRUTHERS, CAMPO TÍA JUANA”. 2. ALCANCE El alcance del documento contempla la definición de las bases, criterios de diseño y estándares de ingeniería aplicables para el desarrollo de la Ingeniería Básica del Proyecto: “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Y BOMBEO DE COMBUSTIBLE LÍQUIDO PARA CALDERAS STRUTHERS, CAMPO TÍA JUANA”. En este documento, se incluye información y aspectos esenciales para la ejecución del proyecto tales como: Ubicación de las instalaciones, condiciones ambientales predominantes en la zona, límites de batería, capacidad de diseño, características de la alimentación y especificaciones de los productos, sistema de unidades a ser utilizado, normas y estándares a considerar, entre otros. 3. ALCANCE DEL PROYECTO El alcance de este proyecto consiste en diseñar la infraestructura para la recepción, almacenamiento, bombeo, calentamiento y distribución de combustibles líquidos (gasoil, fuel oil y cruda), para el funcionamiento de siete (07) calderas tipo horizontal marca Struthers Termo-Flood de 25 MMBTU/h (10 TON/h a 1500 psig), con combustible dual (gas natural y líquido), a ser ubicadas en la Planta de Vapor D-7. El diseño contempla:  Sistema de recepción de combustible con todas sus facilidades.  Sistema de transporte y almacenamiento de combustible líquido.  Sistema de bombeo y envío de líquidos hacia trenes de combustible.  Tren de combustible líquido (bombeo y calentamiento).  Sistema de atomización con aire (incluye el diseño de la unidad compresora y del paquete de aire).  Sistema de atomización con vapor. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 Sistema contra incendio para el nuevo diseño (agua y espuma) para la recepción de combustible.  Sistema de alivio y venteo. 4. ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO La Gerencia General de la División Costa Oriental del Lago, propone mediante esta ingeniería llevar a cabo la ejecución del proyecto denominado “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Y BOMBEO DE COMBUSTIBLE LÍQUIDO PARA CALDERAS STRUTHERS, CAMPO TIA JUANA”, lo que permitirá desarrollar el plan de generación de vapor mediante el uso de combustibles líquidos, lograr aumentar la producción de los campos en tierra, de Tia Juana y Bachaquero, de 90,4MBPD en el 2010 a 175,97 MBPD en 2016. En abril de 2010 el Comité de Operaciones E&P Gas, giró instrucciones para desarrollar un plan mediante el cual se aumente la capacidad de generación de vapor de las U.P Tia Juana y Bachaquero incorporando calderas y plantas nuevas y quemando combustible líquido como única fuente de energía para la generación de vapor y de esta manera aumentar la generación de vapor promedio anual de 0,95 MMTON a 4,6 MMTON. Este plan de generación de vapor, se concibe sobre la necesidad de cambiar la matriz energética actual para la generación de vapor, de gas natural a combustible líquido, lo que permitirá incrementar la producción de vapor en las plantas existentes y nuevas, con generadores de última generación, mediante el uso de gasoil, fuel oil y/o cruda. 5. UBICACIÓN GEOGRÁFICA La Planta de Vapor D-7 se encuentra ubicada en la Costa Oriental del Lago en el Municipio Simón Bolívar del Estado Zulia. Las coordenadas UTM del sitio se detallan a continuación: Tabla Nº 1. Coordenadas UTM NORTE

ESTE

1.139.577,65 m

224.705,68 m

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6. CONDICIONES AMBIENTALES A continuación se describen las condiciones ambientales predominantes en la instalación: Tabla Nº 2. Condiciones Ambientales Atmósfera:

Corrosiva, salina.

Condición Ambiental

Humedales, pantanos.

Altitud:

+0,000 m sobre el nivel del mar. Nivel del Lago de Maracaibo

Índice Pluviométrico:

6 pulg/mes (152,4 mm/mes)

Temperatura Ambiental Mínima:

82,4 ºF (28 oC)

Temperatura Ambiental Máxima:

104 ºF (40 °C)

Humedad Relativa:

90% Mínimo – 100% Máxima

Velocidad Máxima del Viento:

109,3 pie/s (120 km/h)

Dirección dominante del Viento:

Noreste (48 %) – Oeste (31 %)

Zona Sísmica:

3

7. DOCUMENTOS Y PLANOS DE REFERENCIA Tabla Nº 3. Documentos y Planos de Referencia Documento/Plano No.

Descripción

Rev.

AA021201-ZX0D3-GD02001 Documento Solicitud de Oferta (DSO).

1

Informe de Ingeniería Conceptual “Adecuación de Calderas AA021202-ZX0C3-GD08000 Struthers a Sistema de Combustible Dual, Campo Tía Juana y Tía Juana”.

0

AA021202-EF0C3-GD09000 Informe de Levantamiento en Campo.

0

AA021202-EF0C3-GD09001 Informe de Revisión de Información.

0

AA251002P0.0C5.PPC5.001

Diagrama de Flujo del nuevo sistema de alimentación de combustible líquido Gasoil a planta de vapor D-7 en campo Tia Juana

B

AA251002P0.0C5.PPC5.002

Diagrama de Flujo del nuevo sistema de alimentación de combustible líquido Fuel Oil a planta de vapor D-7 en campo Tia Juana

B

23616D05

Steam Generator P&ID

2

23616D06

Burner Fuel Train P&ID

2

23616D07

Fuel Oil Tank & Heater P&ID

2

23616D08

Compressed Air System P&ID

4

23616D09

Compressed Air Distribution P&ID

2

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Tabla Nº 3. Documentos y Planos de Referencia Documento/Plano No. S/N

Descripción

Rev.

Documento Soporte de Decisión 2 (DSD2)

0

8. METODOLOGÍA APLICADA Para definir las bases y criterios de diseño del proyecto “CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE ALMACENAMIENTO Y BOMBEO DE COMBUSTIBLE LÍQUIDO PARA CALDERAS STRUTHERS, CAMPO TIA JUANA”, se empleó la metodología que se describe a continuación:  Revisión de los documentos, planos e información suministrada por PDVSA.  Visita a la planta de D-7, para la recopilación de información relacionada a las condiciones actuales de operación.  Revisión de normas y manuales aplicables al proyecto. 9. ESPECIFICACIÓN DE PRODUCTOS Y CAPACIDADES Cada una de las calderas STRUTHERS de Planta de Vapor D-7, tienen una capacidad de diseño de 25 MMBTU/H (10 TON/H @ 1500 psig) c/u. El proyecto contempla el suministro de combustible líquido de siete (07) calderas. Las propiedades de cada uno de los combustibles líquidos (Cruda, Fuel Oil Nº 6 y Gasoil) a ser empleados en las calderas se muestran a continuación: Tabla Nº 4. Propiedades - Cruda PROPIEDAD

VALOR

Viscosidad @ 86º F (30 ºC) (cP)

230

Viscosidad @ 140º F (60 ºC) (cP)

700 gpm

2

10 – 15

P (psi/100 pie)

V (pie/s)

1,5

2 - 16

TUBERÍA PARA AGUA

Servicio General: Diámetro, pulgadas 1

2–3

2

3 – 4,5

4

5–7

6

7–9

8

8 – 10

10

10 – 12

12

10 – 14

16

10 - 15

20 y mayores

10 - 16

Drenaje y Succión de Bomba

5 - 10

Descarga de Bomba

5 – 10

Tuberías para Aguas para Refinerías Agua de Enfriamiento

2,5

2–5

2

12 – 16

Del Condensador

3-5

Fuente: PDVSA L-TP 1.5 Calculo Hidráulico de Tuberías

Según la norma PDVSA 90616.1.024 “Dimensionamiento de Tuberías de Proceso”, las caídas de presión recomendadas son:

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BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO Tabla Nº 13. Caídas de Presiones Recomendadas

Servicio

Perdida Friccional de Carga Hidrostática (pie del líquido/100 pies de tubería)

Agua

1–2

Hidrocarburo

1–3

Bomba centrifuga Succión

1–3

Descarga

2–4

Notas

Verifique el NPSH Disponible: 6 pies/s Velocidad Máxima

Fuente: 90616.1.024 Dimensionamiento de Tuberías de Proceso

Adicionalmente, deben considerarse los siguientes criterios de velocidad: Tabla Nº 14. Criterios de Velocidad Criterios de Velocidad para Líquidos DESCRIPCIÓN

VELOCIDAD (pie/s)

AGUA Diámetro Nominal (pulg)

2 o menor

3 a 10

10 a 20

Succión de bomba

1a2

2a4

3a6

Cabezal de descarga (largo)

2a3

3a5

4a6

Conexiones de descarga (corta)

4a9

5 a 12

8 a 14

Alimentación de Caldera

4a9

5 a 12

8 a 14

Drenajes

3a4

3a5

-

-

3a5

-

Succión de bomba

1,5 a 2,5

2a4

3a6

Cabezal de descarga (largo)

2,5 a 3,5

3a5

4a7

Conexiones de descarga (corta)

4a9

5 a 12

8 a 15

Drenajes

3a4

3a5

-

Succión de Bomba

-

-

-

Viscosidad Mediana

-

1,5 a 3

2,5 a 5

Alquitrán y aceites combustibles

-

0,4 a 0,75

0,5 a 1

Descarga (corta)

-

3a5

4a6

Drenajes

1

1,5 a 3

-

Aguas Negras Inclinadas HIDROCARBUROS LÍQUIDOS

HIDROCARBUROS VISCOSOS

Fuente: 90616.1.024 Dimensionamiento de Tuberías de Proceso

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Bombas

Las bombas a ser instaladas serán diseñadas de acuerdo a lineamientos establecidos en la Norma PDVSA MDP–02–P–02 “Principios Básicos”:  La presión de succión de la bomba se calculará como la presión de operación del recipiente de succión más la diferencia total de presión entre el nivel de referencia en el recipiente y el nivel de referencia de la bomba. La diferencia de presión total se estimará tomando en cuenta la diferencia de alturas, las pérdidas por fricción y el cabezal de aceleración en el caso de bombas reciprocantes.  La presión máxima de succión se estimará como la presión de operación máxima del recipiente de succión más la diferencia de altura entre el nivel de líquido alto en el recipiente y el nivel de referencia de la bomba 600 mm (2 pies) en unidades de presión. La caída de presión por fricción en la línea de succión no se considerará en este cálculo debido a que se supone que la condición de presión máxima de succión ocurre cuando el flujo a través de la bomba es cero, con la válvula en la descarga cerrada. 11.4.5.

NPSHD

Los cálculos del NPSH disponible (NPSHD) de la bomba se calcularán según lo establece la Norma PDVSA MDP–02–P–04 “NPSH”.  Cuando el NPSHD calculado es mayor de 7,6 m (25 pies), se especificará un valor mínimo de 7,6 m (25 pies) en vez del valor real.  La presión de vapor se determina a la temperatura normal de bombeo.  El NPSH disponible se calculará con la siguiente ecuación mostrada en la Norma PDVSA MDP–02–P–06 “Cálculos de Servicios de Bombeo”: 144  Plíneadesuccion g c  c g En su defecto, el NPSH disponible se calculará convirtiendo el margen de presión a cabezal: NPSH d  H S 

NPSH d 

144   P1  Pv   g C C  g

Donde: NPSHd: NPSH Disponible (pie) ∆Hs: Diferencia de altura entre el recipiente de succión y la bomba (pie) GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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∆P: Caída de presión (psi) g: Aceleración de gravedad igual a 32,2 pie/s 2 gc: Constante dimensional igual a 32,2 lbm.pie/lbf.s 2

 c: Densidad del líquido bombeado a condiciones de operación (lbm/pie 3) P1: Presión de succión de la bomba (psia) Pv: Presión de vapor del líquido a las condiciones de proceso (psia). 11.4.6.

Presión de “SHUT OFF”

Según lo establece la norma PDVSA MDP–02–P–02 “Principios Básicos”, la presión de “SHUT-OFF” de la bomba se empleará para definir la presión de diseño y es la suma de la presión de succión máxima y la presión diferencial máxima. La máxima presión diferencial para bombas centrifugas normalmente ocurre a flujo cero (Shut Off) y se asume que es 120% del diferencial nominal, basado en la máxima densidad absoluta prevista para el fluido. La máxima presión de descarga de una bomba de desplazamiento positivo está determinada por el ajuste de la válvula de seguridad a la descarga. Esta presión de “SHUT-OFF” deberá confirmarse con los datos del fabricante. 11.4.7.

Intercambiadores de Calor

Los intercambiadores de calor a ser instalados serán diseñados de acuerdo a lineamientos establecidos en la Norma PDVSA MDP–05-E-01 “Principios Básicos. Intercambiadores de Calor” y norma PDVSA MDP-05-E-02 “Intercambiadores de Calor de Tubo y Carcasa”.  La presión de diseño será la máxima presión de operación anticipada más 10% ó 25 psig, cualquiera que sea mayor. La mínima presión de diseño será de 30 psig.  Las temperaturas de diseño de los lados caliente y frío de un intercambiador se determinarán independientemente en base a consideraciones de proceso y usando los siguientes criterios: o Para intercambiadores que operan a temperaturas entre 32 ºF y 750 ºF, la temperatura de diseño debe definirse como la máxima temperatura de operación esperada más 25 ºF. o La mínima temperatura de diseño del metal de los intercambiadores de calor deberá ser igual a la mínima temperatura de operación esperada. Se consideraran los arranques, paros o despresurización y temperaturas fuera de las condiciones normales de operación, cualquiera que sea menor. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 Las boquillas de los intercambiadores que no sean de fabricación estándar, como por ejemplo los intercambiadores de doble tubo, son del mismo tamaño de la línea a la cual están conectadas. Debido a consideraciones de velocidad y caída de presión, el tamaño de líneas y boquillas es usualmente más crítico en los servicios de vapor que en los de líquido. La pérdida de presión permitida para el lado de los tubos y el lado de carcasa será establecida según lo indicado en la siguiente tabla: Tabla 15. Caída de Presión Permisible para Servicio Gaseoso de Intercambiadores de Calor de Carcasa y Tubo Servicio

ΔP (psi)

Gases y Vapores (Alta Presión)

5-10

Gases y Vapores (Baja Presión)

2-5

Líquidos

10-25

Requerimiento Especial: corriente del lado de la carcasa

5-10

Fuente: MDP–05–E–01 “Intercambiadores de Calor. Principios Básicos”

 Para el cálculo de la transferencia de calor en los intercambiadores de calor se tiene la siguiente ecuación básica, que rigen la transferencia de calor de los fluidos, según norma PDVSA MDP-05-E-01 “Principios Básicos. Intercambiadores de Calor” y norma PDVSA MDP-05-E-02 “Intercambiadores de Calor de Tubo y Carcasa” y el Gas Processors Suppliers Association 6526 (GPSA) East 60th Street Tulsa GPSA Engineering Data Book Volume I. 12th Edition: Calor transferido. Q  U O  A  DTM e

Donde: Q: Calor transferido (BTU/h). Uo: Coeficiente Global de Transferencia de calor basado en el área externa de la superficie del metal (BTU/h pie2 ºF). A: Área externa de la superficie del metal a través del cual ocurre la transferencia de calor (pie2). DTMe: Diferencia de temperaturas medias logarítmicas entre los fluidos calientes y frío (ºF). Los calentadores eléctricos serán diseñados según los requerimientos de calor establecidos en el proceso de acuerdo a las simulaciones realizadas. Se considerará una caída de presión de 1 psi del paso del fluido a través del mismo. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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PDVSA 11.4.8.

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Presión y Temperatura de Diseño

Para definir las condiciones de diseño de tuberías y equipo se considerarán los criterios establecidos en la Norma PDVSA MDP–01–DP–01 “Temperatura y Presión de Diseño”. Estos criterios se mencionan a continuación:  La presión de diseño de equipos a presión, recipientes y tuberías, deberá cumplir con lo siguiente: Tabla Nº 16. Presión de Diseño Presión de Operación Máxima (POM) (psig)

Mínima Presión de Diseño (psig)

< 247

POM + 25 psig

247 – 580

110 % de POM

581 – 1160

POM + 58 psig

> 1160

105 % de POM

Fuente : PDVSA MDP–01–DP–01 “Temperatura y Presión de Diseño”

 La presión máxima de operación (POM) corresponderá a un 5% por encima de la presión normal de operación.  La presión de diseño para cualquier sección de tubería debe ser igual a la presión máxima que se puede desarrollar como resultado de una falla de una válvula de control, bloqueo de una bomba o del cierre inadvertido de una válvula, más el cabezal estático.  Para tuberías sujetas a presión por bloqueo de bombas y no protegidas por sistema de alivio, se considerará la presión de succión máxima de la bomba más el 120% del diferencial de presión normal de la bomba.  La temperatura de diseño recomendada para equipos de acuerdo a la Norma MDP–01– DP–01 “Temperatura y Presión de Diseño” es la siguiente: Tabla Nº 17. Temperatura de Diseño Temperatura Normal de Operación (ºF)

Temperatura de Diseño (ºF)

Entre 0 ºF y 752 ºF

Temperatura Normal Operación + 50 ºF (10ºC)

Encima de 752 ºF

Temperatura Máxima de Operación

Por debajo de 0 ºF

Temperatura Mínima de Operación

Fuente: MDP–01–DP–01 “Temperatura y Presión de Diseño”

 Para temperaturas de operación normal de 150 ºF o mayores, se considerará aislamiento para seguridad del personal. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 Para tuberías con aislante externo, la temperatura de diseño del metal se estimará como la temperatura máxima del fluido contenido en la tubería.  Para componentes de tuberías sin aislante (externamente) y sin recubrimiento (internamente), la temperatura de diseño se establecerá como la máxima temperatura del fluido contenido en la tubería, reducida en los siguientes porcentajes: Tabla Nº 18. Temperatura de Diseño del Metal Componente

DT, % de T

Tubería, accesorios para soldar y válvulas

5

Bridas de línea y accesorios con brida

10

Fuente: MDP–01–DP–01 “Temperatura y Presión de Diseño”

 Los diseños usarán más frecuentemente un 10% de reducción, tal como se aplica a bridas de tuberías sin aislante.  Para tuberías con recubrimiento y aislamiento interno, la temperatura de diseño del metal para cada componente se debe basar en la experiencia de diseños anteriores o temperaturas calculadas teóricamente. 11.4.9.

Requerimientos de Alivio de Presión

 Los dispositivos de alivio requeridos en el proceso a instalar en la planta D-7, serán diseñados en función de las contingencias aplicables según la norma API STD 521 “Guide for Pressure-relieving and Depressuring Systems: Petroleum petrochemical and natural gas industries-Pressure relieving and depressuring systems”  Las cargas de alivio generadas en las bombas reciprocantes recircularan a la entrada de las mismas.  Los tanques de almacenamiento tendrán una válvula de alivio de presión/vacío diseñada en base a la norma API Standartd 2000. 11.4.10.

Diagramas de Flujo de Procesos (DFP) y Diagrama de Tuberías

e Instrumentación (DTI). La simbología y notación de los equipos así como la información presentada en los Diagramas de Flujo de Proceso y en los Diagramas de Tubería e Instrumentación estará de acuerdo con lo establecido en las normas: PDVSA L-TP 1.1 “Preparación de Diagramas de Proceso” Rev.

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3, la norma PDVSA L-TP 1.2 “Simbología para planos de Proceso” y la norma PDVSA L-TP 1.3 “Identificación y Numeración de Tuberías”. En el Diagrama de Flujo de Proceso (DFP) se presentará en forma tabulada la siguiente información: número de la corriente, descripción de la corriente, flujo volumétrico, temperatura de operación, presión de operación, densidad, viscosidad absoluta, estado físico, gravedad específica y calor específico. 11.4.11.

Identificación de Líneas

Las tuberías nuevas asociadas al diseño, serán identificadas según la Norma PDVSA L-TP 1.1 “Preparación de Diagramas de Procesos” y la Norma PDVSA L-TP 1.3 “Identificación y Numeración de Tuberías”, tal como se muestra a continuación: Campos:

Donde: Campo (1): Hasta siete caracteres numéricos, alfabéticos o alfanuméricos que indiquen el nombre de la Planta/Unidad. En caso que el nombre de la planta contenga guiones, los mismos deben ser omitidos; es decir, debe escribirse el nombre de la planta corrido. Campo (2): Hasta tres dígitos que identifican el código de la sección o sistema. Campo (3): Un dígito que identifica el número de tren. Debe colocarse cero si no existe tren. Campo (4): Diámetro Nominal (DN) de la tubería en milímetro (mm) o tamaño nominal de tubería (NPS por sus siglas en inglés) en pulgadas (”), según fue diseñado. Campo (5): Hasta dos dígitos que indiquen el código de identificación del servicio de la tubería, se representa por una o dos letras. Campo (6): Tres dígitos que identifican número consecutivo de cada servicio desde 001 hasta 999. Campo (7): Código del material de la tubería, se usa para definir los materiales de construcción de tuberías, válvulas y accesorios. Campo (8): Código de aislamiento térmico se usa para definir el tipo de aislante de la tubería. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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PDVSA 11.4.12.

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Identificación de Equipos

Los equipos nuevos a instalar en la planta de vapor serán identificados según la Norma PDVSA L-TP 1.1 “Preparación de Diagramas de Procesos”. El sistema para identificar y numerar equipos de proceso será como sigue: Campos:

Donde: Campo (1): Uno a siete caracteres numéricos, alfabéticos o alfanuméricos que indiquen el nombre de la Planta/Unidad. En caso que el nombre de la planta contenga guiones, los mismos deben ser omitidos; es decir, debe escribirse el nombre de la planta corrido. Campo (2): Hasta tres dígitos que identifican el código de la sección o sistema. Campo (3): Un dígito que identifica el número de tren. Debe colocarse cero si no existe tren. Campo (4): Uno a dos letras indicando el código del equipo. Campo (5): Número consecutivo del equipo, abarcando del 01 al 99. Campo (6): Una o dos letras para mostrar duplicado de equipos. Por ejemplo, cuatro (4) equipos idénticos y con la misma función A/B/C/D. El código de identificación de la planta/unidad y de sección o sistema, indicados en el campo 1 y 2 respectivamente, dependerá de las listas de plantas y secciones definidas por cada organización. 11.4.13.

Sistema Agua Contra Incendio

 Los requerimientos de agua contra incendio para los tanques, se determina considerando las tasas de aplicación establecidas en la Norma PDVSA IR-M-03 “Sistema de Agua Contra Incendio” las cuales toman en cuenta la separación entre equipos, el tipo de riesgo presente y la naturaleza de los productos involucrados. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 Las tasas de aplicación que se utilizan para determinar los requerimientos de agua contra incendio sobre los equipos son: Tabla Nº 19. Requerimientos de agua contra incendio sobre equipos. Equipo

Consideraciones

Tasa de Aplicación

Aplicación de agua de enfriamiento al tanque incendiado

0,20 gpm/pie2

Aplicación de agua de enfriamiento a tanques adyacentes

0,10 gpm/pie2

Bombas de Trasegado

Aplicación de agua para monitores hidrantes de agua-espuma

0,10 gpm/pie2

Bombas Booster

Aplicación de agua para monitores hidrantes de agua-espuma

0,10 gpm/pie2

Área de Descarga de Cisternas

Aplicación de agua para monitores hidrantes de agua-espuma

0,10 gpm/pie2

Trenes de Combustible Líquido (área de intercambiadores de calor, calentadores eléctricos de arranque y bombas de transferencia de combustible

Aplicación de agua para monitores hidrantes de agua-espuma

0,10 gpm/pie2

Tanques de Almacenamiento Atmosférico

 El diseño hidráulico de la nueva red principal del sistema contra incendio, establecerá la presión de operación de las bombas.  Los diámetros de tuberías serán seleccionados en función de los cálculos hidráulicos y se deberá garantizar una presión mínima de 80 psig, según Norma PDVSA IR-M-03, en el punto hidráulicamente más desfavorable de la red.  Se establecerá una fuente limitada de alimentación del sistema contra incendio, constituida por un tanque de almacenamiento diseñado con capacidad para suplir el mayor evento durante un tiempo mínimo de seis (6) horas, según norma IR-M-03 “Sistemas de Agua Contra Incendio” incluyendo las perdidas propias del sistema, más el volumen muerto de dicho tanque.  Los tanques de almacenamiento de agua contra incendio fueron diseñados conforme a las especificaciones PDVSA F-201 “Atmospheric Storage Tanks” y API STD 650 “Welded Steel Tanks for Oil Storage”.  La velocidad del agua en las tuberías principales de la red de distribución tendrá un límite superior de 10 pies/s según lo establece la norma PDVSA IR-M-03.  El diseño y selección de las bombas para el sistema contra incendio, se realizará según lo establecido en la especificación PDVSA GA-203-R “Bombas Centrífugas Contra Incendios” GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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y en la Norma NFPA 20 “Centrifugal Fire Pumps”, el cual dispone de dos (2) bombas jockey en línea para mantener presurizado el sistema (una en operación y otra en espera) y un mínimo de dos (2) grupos de bombeo accionados por sistemas motrices diferentes.  El sistema de bombeo accionado por motor eléctrico está formado por cuatro (4) bombas (dos (2) Principales y dos (2) Jockey) y el sistema de bombeo accionado por motor diesel consta de una (1) bomba, ésta servirá de respaldo, a fin de garantizar el 100% de la capacidad de diseño en caso de mantenimiento de una bomba o falla eléctrica, tal como lo establece la especificación PDVSA IR-M-03 “Sistema de Agua Contra Incendio”. 11.4.14.

Sistema Espuma Contra Incendio

 Para el diseño del sistema de espuma, se debe garantizar los valores de presión obtenidos en cada uno de los dispositivos, bajo las condiciones de flujo requerido.  La temperatura óptima del agua para lograr una adecuada generación de espuma, está entre 4 ºC y 37,8 ºC (40 ºF y 100 ºF). Temperaturas fuera de este rango, podrán reducir la eficiencia de la espuma.  Se requiere que el agua para los sistemas de espuma, esté exenta de inhibidores de corrosión, químicos desmulsificantes, hidrocarburos u otros productos que pudiesen crear efectos negativos en la formación ó estabilidad de la espuma.  El tipo de concentrado de espuma a utilizar es espuma de película acuosa AFFF (aqueous film-forming foam), la cual es compatible con el tipo de riesgo a proteger.  El paquete proporcionador de espuma a instalar será del tipo proporcionador de presión balanceado y estará compuesto de proporcionadores de espuma, bombas de concentrado de espuma y de un tanque de concentrado de espuma.  El tanque de almacenamiento de concentrado y equipos asociados se ubicarán en un lugar accesible y seguro en relación al riesgo protegido.  El número y capacidad de los proporcionadores de espuma estará acorde a los requerimientos, ubicación y exigencia de los equipos y áreas a proteger.  La bomba de concentrado de espuma deberá ser de desplazamiento positivo y su capacidad será calculada sobre la base de la contingencia de mayor demanda. Este valor será multiplicado por un factor de seguridad de 1,2.  De acuerdo a las recomendaciones de los fabricantes, la presión de descarga de la bomba de concentrado de espuma deberá ser de 25 psig por encima de la presión de descarga de GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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las bombas de agua contra incendio. Esto permite la operación normal del sistema de espuma.  La capacidad del tanque de concentrado de espuma deberá estar calculada en base a la contingencia de mayor proporción y al tiempo mínimo de aplicación, según las normas NFPA 11, NFPA 16 y PDVSA IR-M-04.  El número mínimo de cámaras de espuma requeridas variará de acuerdo al diámetro del tanque establecido.  El número de hidrantes a instalarse, dependerá del requerimiento de agua establecido en la sección de la instalación. Puede suponerse que de un hidrante exterior típico se obtendrá un flujo de 185 gpm por cada boca de descarga a una presión de 100 psig. Por razones de seguridad en el uso de mangueras la presión de descarga del hidrante no debe ser mayor de 100 psig.  Los monitores fijos son dispositivos que permiten la aplicación de agua-espuma para combate de incendios, que pueden ser puestos rápidos en operación sin necesidad de conectar mangueras. Estarán dotados con boquillas del tipo chorro-niebla con capacidad mínima de 500 gpm a una presión de 100 psig. En la ubicación de estos dispositivos, se debe tomar en cuenta el alcance del chorro de descarga a la presión de entrada, velocidad y dirección del viento.  Las tasas de aplicación que se utilizan para determinar los requerimientos de espuma contra incendio sobre los equipos son: Tabla Nº 20. Requerimientos de agua contra incendio sobre equipos. Equipo

Consideraciones

Tasa de Aplicación

Tanques de Almacenamiento Atmosférico

Aplicación de espuma al tanque incendiado

0,10 gpm/pie2

Bombas de Trasegado

Aplicación de espuma para rociadores

0,10 gpm/pie2

Bombas Booster

Aplicación de espuma para rociadores

0,10 gpm/pie2

Área de Descarga de Cisternas

Aplicación de espuma para rociadores

0,10 gpm/pie2

Trenes de Combustible Líquido (área de intercambiadores de calor, calentadores eléctricos de arranque y bombas de transferencia de combustible

Aplicación de espuma para rociadores

0,10 gpm/pie2

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DISCIPLINA MECÁNICA

12.1. CONSIDERACIONES GENERALES El diseño de las tuberías y equipos estará basado en la información mostrada en los diagramas de flujo de procesos (DFP´s), diagramas de tuberías e instrumentación (DTI´s), lista de equipos principales, dimensionamiento de equipos y líneas principales, además de las bases y criterios de diseño generados por la Disciplina Procesos, y las especificaciones técnicas, planos suministrados por el suplidor o fabricante de los equipos en caso de que existan. 12.2. ALCANCE Los trabajos mecánicos a ser ejecutados durante el desarrollo del proyecto comprenden las siguientes actividades:  Procura, ensamble e instalación de los siguientes trenes de combustible por cada caldera: - Tren de combustible líquido (Gasoil, Fuel-Oil No. 6 y Cruda) con calentador eléctrico. - Tren de atomización (Aire – Vapor). - Sistema de recirculación de combustible líquido.  Diseño, procura, instalación y puesta en marcha del sistema de bombeo, filtrado y calentamiento para la alimentación de combustible líquido a los quemadores, incluyendo filtrado y calentamiento. Este sistema estará conformado por: - Procura e instalación, de dos (02) bombas bcp o Tornillo horizontales, sistema booster de alimentación de combustible líquido (Fuel-oil N°6, Cruda y gas oil) a las calderas, con todos sus accesorios incluyendo su respectiva base. Estas bombas deben ser capaces de manejar un caudal de 36 GPM (1232 BPD) como mínimo, con un T D H de 100 ft., para combustible Fuel oil N° 6 con viscosidad entre 400 y 500 Cp a 90°F, cruda con una viscosidad entre 230 y 25 Cp a 86 ºF y gas oil con viscosidad entre 3 y 6 Cp, a 86º F.  Un sistema de trenes de bombeo y calentamiento de combustible líquido (Fuel-Oil N°6, Gasoil y Cruda) desde los cabezales de descarga de las Booster a los trenes de bombeo de alimentación de combustible independiente. A su vez para el calentador de combustible es necesario: GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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- Cálculo y diseño del sistema de calentamiento de combustible conformado por un intercambiador de calor eléctrico para el arranque y un intercambiador con vapor para la operación normal. Se debe contemplar la instalación en este sistema de trampas de vapor para recolección del condensado. - Tuberías y accesorios de interconexión entre las trampas y las líneas. - Diseño, fabricación y ubicación de botas recuperadoras de condensado con sus respectivas conexiones de succión y descarga.  Diseño y construcción del sistema de recibo y almacenamiento del combustible liquido para -

-

alimentación hacia las calderas Struthers, incluye: Diseño y la construcción de dos (02) tanques cilíndricos, metálicos, atmosféricos, para almacenamiento de fuel oíl, gas oil o Cruda de 1500 bbl c/u. Procura e instalación de dos (2) bombas BCP, para el trasegado de los camiones de abastecimiento de combustible líquido Fuel oil, gas oil y Cruda a los tanques de almacenamiento, con todos sus accesorios incluyendo su respectiva base. Estas bombas deben ser capaces de manejar un caudal de 220 GPM como mínimo, con un T D H de 100 ft, para combustible Fuel oil N° 6 con viscosidad entre 400 y 500 Cp a 90°F, cruda con una viscosidad entre 230 y 25 Cp a 86 ºF y Gas oil con viscosidad entre 3 y 6 Cp. Diseño, especificación, e instalación de los diferentes sistemas de tuberías para el llenado de los tanques y la alimentación de combustibles para las calderas. Diseño del sistema de descarga para el llenado de los tanques.

 Construcción e instalación del Sistema Contra Incendio en el área de almacenamiento de

-

-

-

combustible líquido, según lo establecido en las normas PDVSA Manual de Ingeniería de Riesgos (MIR), IR-M-03 “Sistema de Agua Contra Incendio” y la norma IR-M-04 “Sistema de Espuma Contra Incendio”. Esta actividad comprende como mínimo, los siguientes equipos: Hidrantes: Es una toma de agua contra incendio diseñada para proporcionar un caudal considerable en caso de incendio. Monitores: Los monitores fijos son dispositivos que permiten la aplicación de agua/espuma para combate de incendios, que pueden ser puestos rápidamente en operación sin necesidad de conectar mangueras. Sistema de Agua Pulverizada. Estos sistemas fijos de agua contra incendio, se usan comúnmente en la protección de equipos de proceso y estructuras, tanques y recipientes de líquidos y gases inflamables, equipos eléctricos y equipos rotativos. Sistemas Fijos de Espuma: Este método de aplicación consiste básicamente en una o más cámaras de espuma instaladas en las paredes de los tanques. Las cámaras se GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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interconectan mediante una o más tuberías de distribución de solución agua–concentrado, la cual es suministrada por un Paquete proporcionador de espuma. - Diseño de la red de tuberías del Sistema Contra Incendio, que incluye el sistema de bombas, tuberías y accesorios.  Suministro e instalación de un paquete de aire comprimido para el suministro de aire para atomización del combustible líquido e instrumentos. El paquete de aire estará compuesto sin limitarse a ello por lo siguientes equipos: - Una unidad compresora con un caudal aproximado 640 scfm a 124.7 psig., tipo tornillo, pistón lubricado o tipo Scroll sin lubricación estos deben ser accionados por motor eléctrico y montados sobre un Skid, una (01) unidad de secado de aire tipo frigorífico, con sus respectivo prefiltro y post filtro, un (01) recipiente de aire seco para instrumentos, instrumentación, paneles de control, tuberías, cables y demás accesorios. - Presiones de operación regulables a valores intermedios 8.6/7.0/4.0 bar (Máxima, media, mínima). 12.3. NORMAS Y CÓDIGOS APLICABLES El diseño de las instalaciones se realizará de acuerdo a las Normas PDVSA y los Códigos y Estándares Internacionales. En general el orden de precedencia de los documentos referenciales para diseño será como se indica a continuación:  Normas PDVSA.  Códigos y Estándares Internacionales. En caso de existir ambigüedad o contradicciones entre dos o más normas, guías o códigos, éstas serán consultadas y acordadas con PDVSA. Todas las referencias hechas a códigos, normas y/o especificaciones deberán corresponder a la última versión, incluyendo todos los suplementos utilizados. Se consideraron las siguientes normas: Tabla Nº 21. Códigos y Normas Aplicables DESCRIPCIÓN

CÓDIGO

Normas Nacionales Petróleos de Venezuela Separación entre Equipos e Instalaciones

PDVSA IR-M-01

Ubicación de Equipos e Instalaciones con relación a Terceros

PDVSA IR-M-02

Sistema de Agua Contra Incendio

PDVSA IR-M-03

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BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO DESCRIPCIÓN

CÓDIGO

Manual de Ingeniería de Riesgos: Definiciones.

PDVSA IR-S-00

Filosofía de Diseño Seguro

PDVSA IR-S-01

Guías de Seguridad en Diseño

PDVSA 90622.1.001

Criterios para el Análisis Cuantitativo de Riesgos.

PDVSA IR-S-02

Preparación de Diagramas de Proceso

PDVSA L-TP-1.1

Identificación de Equipos, Tuberías de Proceso E Instrumentos

PDVSA L-TP-1.3

Listado de Tuberías

PDVSA L–TP1.11

Materiales para Tuberías

PDVSA H-221

Piping Material Specifications – Line Class Index

PDVSA HB-202

Process and Utility Piping Design Requirements

PDVSA H-251

Selección y Especificaciones de Aplicación de Sistemas Protectivos de Pintura

PDVSA O-201

Piping and Pipe Bends.

PDVSA H-223

Requisitos para Fabricación de Tuberías.

PDVSA H-231-PRT

Criterios de Diseño de Soportes para Tuberías

PDVSA HG-251

Criterio de Diseño de Esfuerzo de Sistemas de Tuberías.

PDVSA HG-252-PRT

Pressure Vessel Design and Fabrication Specification

PDVSA D-211

Atmospheric Storage Tanks.

PDVSA F-201

Bombas Centrífugas

PDVSA GA-201

Bombas Centrífugas Contra Incendio

PDVSA GA-203

Bombas de Desplazamiento Positivo

PDVSA GA-202

Intercambiadores de Calor de Carcasa y tubos

90617.1.041

Shell and Tube Heat Exchange Equipment.

PDVSA EA-201-PR

Specifying Package Units

PDVSA L-TP-2.2

Skid Mounted Assemblies

PDVSA PA-201-P

Pruebas Hidrostáticas y Neumáticas para Sistemas de Tubería.

PDVSA PI-02-08-01

Radiografía Industrial

PDVSA PI-02-02-01

Revestimiento para Tuberías

PDVSA CPV-M-E-08000

Mangas Termocontractiles para Protección de Juntas y/o Reparaciones de Revestimientos de Tuberías Metálicas

PDVSA EM-04-11/01

Ensayo de Líquidos Penetrantes Visibles Removibles con Solvente

PDVSA PI-02-05-01

Especificación de Soldadura

PDVSA PI-06-01-01

Accesibilidad y Espacios para Válvulas

PDVSA 10605.1.750

Despeje Requerido para un Hombre Promedio

PDVSA 1065.1.760

Control de Ruidos en Equipos

PDVSA SN-252

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CÓDIGO

Normas Internacionales ASME: American Society of Mechanical Engineers Process Piping

ASME B31.3

Gas Transmission and Distribution Piping Systems

ASME B31.8

Power Boilers

ASME – Sección I

Unifield Inch Screw Threads

ASME B1.1

Pipe Threads General Purpose

ASME B2.1

Gray Iron Pipe Flanged and Flanged Fittings Class 25,125 and 250

ASME16.1

Pipe Flanged and Flanged Fittings NPS ½ through NPS 24

ASME16.5

Forged Stell Fittings, Socket-Welding and Threaded

ASME B16.11

Metallic Gaskets for Flanges: Ring Joint, Spiral-Wound and Jacketed

ASME B16.20

Nonmetallic Flat Gaskets for Pipe Flanges

ASME B16.21

Buttwelding Ends

ASME B16.25

Valves-Flanged, Threaded and Welding Ende

ASME B16.34

Large Diameter Steel Flanges:NPS 26 Through NPS 60

ASME B16.47

Square, Hex, Heavy Hex, and Askew Head Bolts and Hex, Heavy Hex, Hex Flange, Lobed Head, and Lag Screws (Inch Series)

ASME B18.2.1

Nuts for General Applications: Machine Screw Nuts, Hex, Square, Hex Flange, and Coupling Nuts (Inch Series)

ASME B18.2.2

Process Piping

ASME B31.3

Welded and Seamless Wrought Steel Pipe

ASME B36.10M

Specification for Horizontal End Suction Centrifugal Pumps for Chemical Process

ASME B73.1-2001

API: America Petroleum Institute Welded Steel Tanks for Oil Storage

API-STD-650

Shell-and-Tube Heat Exchangers

API-660

Specification for Filed Welded Tanks for Storage of Production Liquids

API 12D

Venting atmospheric and low-pressure storage tanks (non refrigerated and refrigerated)

API-STD-2000

Specification for line pipe

API-SPEC-5L

Centrifugal Pumps for Petroleum, Petrochemical and Natural Gas Industries

API-610

Positive Displacement Pumps-Reciprocating

API-674

Positive Displacement Pumps-Rotary

API-676

ASTM : American Society for Testing and Materials Standard Specifications for Structural Steel

A36

Welded and Seamless Steel Pipe

A53

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Standard Specification Applications

for

Carbon

CÓDIGO

Steel

Forgings

for

Piping

A105

Seamless Carbon Steel Pipe for High Temperature Service

A106

Alloy Steel Bolting

A193

Carbon and Alloy Steel Bolts

A194

Standard Specification for Piping Fittings of Wrought Carbon Steel and Alloy Steel for Moderate and High Temperature Service.

ASTM A234

NFPA: National Fire Protection Association Flammable and Combustible Code.

NFPA-30

Standard for the Prevention of Furnace Explosions/Implosions in Multiple Burner Boilers

NFPA-8502

Standard on Heat Recovery Steam Generator Systems

NFPA-8506

TEMA: Tubular Exchanger Manufacturers Association

12.3.1.

Marco Legal Ambiental

A continuación se mencionan las normas y decretos de obligatorio cumplimiento que sustentan el marco legal ambiental aplicable:  Ley Orgánica del Ambiente, 1979.  Ley Penal del Ambiente, 1992.  Decreto 2.212 “Normas Sobre Movimiento de Tierra y Conservación Ambiental”.  Decreto 2.219 “Normas para regular la afectación de los recursos naturales renovables asociada a la explotación y extracción de minerales”.  Decreto Nº 1.257 del 13 de Marzo de 1996. “Normas sobre Evaluación Ambiental de Actividades Susceptibles de Degradar el Ambiente”.  Decreto Nº 638 de fecha 26 de Abril de 1995, Normas sobre la Calidad del Aire y Control de la Contaminación Atmosférica.  Ley Orgánica de Prevención, Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo (LOPCYMAT). 12.4. SISTEMA DE UNIDADES La unidad de medida de este proyecto es el sistema métrico (Metro/Kg/Seg). Se exceptúa del uso del referido sistema, los diámetros de las tuberías, dimensiones de boquillas, tamaño de válvulas y otros elementos relacionados con tuberías, incluyendo tolerancia de corrosión; los cuales se indicaran según la norma ASME (pulgadas). GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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A continuación se indican las unidades a ser utilizadas en el proyecto, para cada tipo de medición: Tabla Nº 22. Sistema de Unidades MEDICIÓN

SISTEMA DE UNIDADES

Longitud

m, mm

Peso (Masa)

kg, ton

Temperatura

°F

Presión : Absoluta

psia

Manométrica

psig

Volumen : Líquidos

m3

Gases

m3 , KP

Flujo : Líquido

m3/h, kg/h, kg/s

Gases

m3/h, kg/h, kg/s

Potencia

hp

Velocidad

m/s, km/h

Tiempo

h, min., s

Densidad

kg/m3

12.5. CRITERIOS DE DISEÑO Para el diseño de los arreglos de tuberías, conexiones, instalación de válvulas y ubicación de soportes, se tomará en cuenta lo establecido en este documento y los requerimientos para la fácil operación y mantenimiento de los equipos asociados a los sistemas de tubería. Asimismo, para el diseño de los equipos dinámicos y estáticos se deberá tomar en cuenta lo indicado en este documento y en las especificaciones del proyecto. El aspecto de seguridad estará acorde con lo indicado en las normas PDVSA Nº 90622.1.001 “Guías de Seguridad en Diseño” y PDVSA IR-S-01 “Filosofía de Diseño Seguro”. 12.5.1. Selección de Equipos Se realizará el diseño y la selección de los equipos, de tal manera que sus capacidades y características físicas sean similares a la de los equipos existentes en otras estaciones de esa GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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área de producción, cumpliendo con todos los requerimientos y características señaladas en las especificaciones respectivas, a objeto de homologar equipos, optimar los inventarios de repuestos, la pericia de operación, la rotación y el mantenimiento. Todos los equipos serán especificados para operar con los Niveles de Ruido establecidos en la Norma PDVSA-SN-252: Control de Ruidos en Equipos. 12.5.2. Ubicación de Equipos Los equipos deben ser ubicados conforme a las Normas PDVSA IR-M-01: Separación entre Equipos e Instalaciones y PDVSA IR-M-02: Ubicación de Equipos e Instalaciones con Relación a Terceros, considerando accesos que permitan una operación y mantenimiento de forma segura. 12.5.3. Sistema de Tuberías  El diseño de los sistemas de tuberías será realizado de acuerdo con la Norma PDVSA H251 "Requisitos para Diseño de Tuberías de Proceso y Servicio en Refinerías".  Los materiales a ser utilizados serán, en lo posible, de fácil adquisición en el mercado venezolano, con el fin de agilizar las compras y reposiciones.  Se evitará el uso de diámetros no comerciales, por ejemplo: 1 ½″; 2 ½″; 5″ 14″; 18″; 22″ y 34″, salvo para conexiones a tuberías o equipos existentes.  Todas las líneas cuyo diámetro nominal sea mayor o igual a 2 pulgadas, serán soldadas a tope (Butt Weld).  La preparación de los extremos soldables a tope serán según ASME B16.25 “Butt Welding Ends”.  Todas las líneas cuyo diámetro nominal sea menor a 2 pulgadas, serán de extremos planos para soldar a accesorios tipo enchufe (Socket-Weld) o roscados según la clase de tubería aplicable (Piping Class).  Para sistemas totalmente soldados particularmente en tuberías de diámetro menores a 2 pulgadas, deberá considerarse la colocación de suficientes bridas para permitir el reemplazo de líneas cuando se espere que ocurra corrosión, erosión o taponamiento.  Dentro de la planta se evitará la colocación de tuberías enterradas, con el fin de facilitar las labores de inspección de equipos y tuberías; salvo en aquellos casos en los cuales sea inevitable, tales como líneas de drenaje, cruce de vías, etc. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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12.5.4. Presión de Diseño y Temperatura de Diseño Los sistemas de tuberías se diseñarán para las condiciones de presión y temperatura más severas que coincidan en un momento dado, según las normas PDVSA H-221 “Materiales para Tuberías” y PDVSA H-251 “Requerimientos para el Diseño de Tuberías de Proceso y Servicio”, basándose en las siguientes consideraciones establecidos en Norma PDVSA MDP012-01 “Temperatura y Presión de Diseño”:  La presión de diseño es la máxima presión interna o externa utilizada para determinar el espesor mínimo de tuberías. Este valor está normalmente basado en la presión de operación máxima (POM) y generalmente se selecciona como el mayor valor numérico entre: - 110% de la presión máxima de operación (110 % de POM) - Presión Máxima de operación más 25 psig. (POM + 25 psig)  Temperatura de Diseño = Temperatura de Operación + 50° F  El diseño de tuberías y su fabricación se realizará según el código ASME B31.3 “Process Piping” y debe efectuarse para las condiciones de operación más exigentes de presión y temperatura, tomando en cuenta los siguientes factores: - Presión de diseño del equipo al que se conecta. - Presión de disparo de la válvula de seguridad que protege al sistema. - El criterio de la presión de diseño, será aplicable desde la fuente hasta la última válvula, antes de entrar al equipo de menor presión. 12.5.5. Espesor de Tubería El espesor de tubería será según lo especificado en el Párrafo 304 del Código ASME B31.3 “Process Piping”, descrita en la siguiente ecuación:

Donde: t:

Espesor de pared por presión de diseño (in)

tm:

Espesor de pared mínimo requerido, incluyendo tolerancias mecánicas por corrosión y

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por erosión (in) tc:

Espesor de pared comercial (in)

P:

Presión de diseño manométrica (psig)

D:

Diámetro externo de la tubería (in)

S:

Esfuerzo permisible (psi) para tuberías de Acero al Carbono (Tabla A-1, ASME B31.3)

E:

Factor de calidad según tipo de fabricación (Tabla A-1B, ASME B31.3)

Y:

Coeficiente = 0.4 (Tabla 304.1.1, ASME B31.3)

C:

Espesor por corrosión = 0.0625 in

El espesor de pared estará sujeto a la descripción de la “Especificación de Tuberías, Válvulas y Accesorios”, contemplando la corrosión permisible y la tolerancia del fabricante, además del espesor (en pulgadas) requerido para las condiciones de diseño. 12.5.6. Sobre-Espesor por Corrosión en Tuberías En el cálculo del espesor de tubería en planta se deberá considerar el sobre espesor por corrosión, para cada servicio en particular, según lo indicado en la norma PDVSA H-221 “Materiales para Tuberías”. 12.5.7. Selección y Clasificación de Materiales Para este Proyecto la selección de materiales se basará según lo indicado en las Normas PDVSA H-221 “Materiales para Tuberías” y PDVSA HB-202 “Piping Material Specifications – Line Class Index”, aplicables para el servicio de la tubería dentro de las instalaciones, según la presión y temperatura de diseño de las mismas. Para la selección y clasificación de materiales de los sistemas de tuberías, se tomarán en cuenta los siguientes parámetros:  Servicio.  Presión de Diseño.  Temperatura de Diseño.  Espesor mínimo permitido por corrosión.

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12.5.8. Rutas de Tuberías Las rutas de las tuberías deben ser diseñadas de la forma más ordenada y directa posible, teniendo como base lo establecido en los planos de ruta. Para cumplir con este objetivo se tomaran en cuenta las siguientes consideraciones:  Siempre que se pueda las tuberías serán dispuestas de forma que sigan la trayectoria más simple y expedita posible. Deberán contar con un número mínimo de accesorios, que permitan cumplir con los criterios para expansión y flexibilidad, considerando el paso de herramientas donde se requiera. Deberán dejarse espacios de acceso para grúas y otra maquinaria alrededor para el momento en que éstas se vayan a desmantelar.  Las tuberías deben mantener una dirección norte-sur y este-oeste de acuerdo a la cuadrícula de construcción, cuidando de cambiar de elevación, al cambiar de orientación, siempre que se pueda.  Las tuberías fuera del rack de tuberías deben seguir una dirección paralela a éstas, siempre que sea posible.  Se evitaran extremos muertos y bolsillos en las líneas.  Las tuberías enterradas serán protegidas contra la corrosión, según se especifica en la norma PDVSA CPV-M-E-08000 “Revestimiento para Tuberías”.  No se permite el tendido de tuberías enterradas dentro de planta, a menos que se trate de cruces de vías de acceso o en diques de contención.  Las juntas de campo podrán ser revestidas con mangas termo contráctiles, aprobadas según la Norma PDVSA EM-04-11-01”Mangas Termocontractiles para Protección de Juntas y/o Reparaciones de Revestimientos de Tuberías Metálicas”, haciéndoles solapar en su aplicación con un mínimo de 10 cm por encima del revestimiento existente y alrededor de la junta.  Las interconexiones o Ties – In se realizarán en frío o en caliente de acuerdo a los requerimientos del proceso y según lo indicado por PDVSA. Se preferirá conexiones en frio.  Las conexiones soldadas con la tubería deberán ser diseñadas en forma tal que el ángulo de intersección entre el cabezal y el ramal no sea menor de 45º.

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12.5.9. Accesorios de Tuberías  Para servicio de proceso, se utilizarán bridas de cuello soldable y cara saliente (Welding Neck, Raised Fase: WN, RF). Para tuberías de diámetro 2 pulgadas o mayor, el espesor del cuello de la brida será igual al espesor de la tubería.  Las dimensiones de los accesorios deben estar de acuerdo al ASME B16.9 hasta 24 pulgadas.  Todos los Codos de 90° serán de Radio Largo, a menos que lo impida el espacio para instalación.  Los accesorios para diámetros mayores o iguales a 2 pulgadas, serán con extremos biselados para soldar.  Los accesorios para diámetro menor a 2 pulgadas, serán del tipo enchufe para soldar (socket-Weld).  Las dimensiones de los accesorios bridados deben estar de acuerdo al ASME B16.5 hasta 24 pulgadas.  El uso de bridas en las tuberías estará limitado a las conexiones de equipos y válvulas.  Las empacaduras a ser usadas deben ser de un material que no afecte la naturaleza del fluido y capaces de soportar las presiones y temperaturas del fluido, esto según lo establece la Norma PDVSA H-221 y PDVSA HB-202 “Piping Material Specifications – Line Class Index”.  Los esparrágos y tuercas para bridas deben cumplir la norma ASME B18.2.1 y B18.2.2, respectivamente. Las tuercas deben ser de la serie Pesada Hexagonal Americana. 12.5.10. Válvulas  Las válvulas en las líneas de succión tendrán el tamaño de la línea, al igual que las válvulas de retención y bloqueo de la descarga. En ningún caso el diámetro de las válvulas será menor al de las líneas.  Las válvulas estarán ubicadas de acuerdo a la Especificación de Ingeniería PDVSA H-251 “Process and Utility Piping Design Requirements”. Adicionalmente, se consideran los siguientes puntos: - Para acceso y espacios de válvulas en general se considerara, la guía de Ingeniería PDVSA 10605.1.750 “Accesibilidad y Espacio para Válvulas” - Las palancas o volantes de apertura y cierre de las válvulas estarán instaladas normalmente hacia arriba, pero también se aceptan en forma horizontal. La localización de GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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las palancas o vástagos de las válvulas no deberá obstruir pasillos, plataformas y/o vías de acceso para operación y mantenimiento. La clasificación (rating) de las válvulas será de acuerdo con la clasificación de la línea. Las válvulas de desvío (By Pass), toda la tubería y accesorios, serán de la misma clase que la válvula principal. Se usarán válvulas de globo donde el servicio requiera regulación. Cuando se conecte una línea con otra de especificación más exigente, la línea de conexión de las tuberías deberá ser del material de especificación más exigente entre las líneas que se conectan, hasta la brida más alejada de la primera válvula que conecta dichas líneas. El material de la especificación más exigente debe ser usado para los desvíos (By Pass) de equipos o válvulas reductoras de presión. Las válvulas de bloqueo, después de válvulas de reducción de presión deberán ser del rating de la especificación más exigente. Para servicio de gas se usarán válvulas de bola, a menos que por requerimiento de procesos se indique otro tipo de válvula. Las válvulas pueden ser bridadas o de enchufe soldado, de acuerdo a su diámetro nominal, utilización, mantenimiento requerido y a la clase seleccionada. Todas las válvulas instaladas para conexiones futuras o ampliación deberán ser equipadas con bridas ciegas o tapones. Cuando exista una alta diferencia de presión a través de una válvula en posición cerrada, se debe instalar un desvío (By Pass) para la igualación de presión, el mismo será indicado en los Diagramas de Tubería e Instrumentación. En general, las válvulas de bloqueo en líneas de proceso serán del tipo bola y diseñadas a prueba de fuego. Las válvulas de compuerta o tapón serán usadas para líneas de proceso solo cuando lo especifiquen los Diagramas de Tuberías e Instrumentación (DTI).

12.5.11. Instalación de Bridas Se usarán uniones bridas en los siguientes casos:  Se utilizarán Bridas de cuellos soldable de cara saliente (Welding Neck (WN), Raised Face (RF) para los sistemas ANSI 150.  El número de bridas en el sistema de tuberías deberá ser el mínimo necesario. Deben ser instaladas sólo para facilitar la instalación de tuberías nuevas en equipos y tuberías existentes, mantenimiento, prueba hidrostática y propósitos de inspección. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 Para sistemas totalmente soldados, particularmente en tuberías de diámetro pequeño, deberá considerarse la colocación de suficientes bridas ubicadas donde sea posible el mantenimiento, para permitir el reemplazo de líneas cuando se espere que ocurra corrosión, erosión o taponamiento.  Conexiones con válvulas y equipos que lo requieran.  Secciones de tuberías que requieren remoción constante por razones de mantenimiento.  La instalación de las bridas deberá cumplir con los códigos ASME B16.5 “Pipe Flanges and Flanged Fittings”. 12.5.12. Empaquetadura Las empaquetaduras para acoples con bridas deben cumplir con la norma ASME B16.21. Los tamaños y limitación en acoples con bridas deben cumplir con lo indicado en la norma ASME B16.5, Apéndice E. 12.5.13. Espárragos  El material de los pernos debe cumplir con lo indicado en la norma ASTM A193 Gr. B16.  El material de las tuercas debe cumplir con lo indicado en la norma ASTM A194 Gr. 2H.  Los pernos y tuercas para bridas deben cumplir con la norma ASME B18.2. Las tolerancias deben ser Clase 2A y 2B para pernos y tuercas respectivamente. Las tuercas para pernos y espárragos deben ser de la serie Pesada Hexagonal Americana. Cuando se especifiquen espárragos A193 Gr. B16, deben ajustarse a las condiciones de temperatura del fluido.  La longitud de los espárragos se considera como la distancia entre los puntos extremos. 12.5.14. Disposiciones para Expansión y Flexibilidad Todas las líneas nuevas, deberán ser “examinadas visualmente” desde el punto de vista de flexibilidad, a fin de determinar posibles concentraciones de esfuerzos en accesorios de tuberías, soportes demasiado cargados, etc. Los sistemas de tuberías deben estar diseñados de tal manera que:  No fallen debido a los esfuerzos de expansión térmica.  No se sobrecarguen y causen fugas por las bridas.  No se coloquen soportes que restrinjan el movimiento de las tuberías nuevas a instalar.

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Las disposiciones para expansión y contracciones térmicas deberán ser consideradas para todas las líneas de acuerdo al análisis de flexibilidad correspondiente, si se requiere. Todas las tuberías estarán soportadas adecuadamente para prevenir fuerzas excesivas debido a la expansión y vibración del equipo. Los lazos de expansión serán incluidos en el diseño solamente cuando los requerimientos de flexibilidad no puedan ser cubiertos por la configuración de la tubería. 12.5.15. Conexiones a Ramales Las conexiones soldadas con la tubería estarán diseñadas en forma tal que el ángulo de intersección entre la tubería principal y el ramal deberá ser de 90° ó 45° pero nunca menor que este último. Las conexiones tubo a tubo serán usadas únicamente cuando así lo indique la Especificación de Tuberías, Válvulas y Accesorios, según Norma PDVSA H-221 Materiales para Tuberías en el punto 9 “consideraciones generales para conexiones de derivaciones” anexo D en la tabla según indique el servicio. 12.5.16. Cambio de Especificación Cuando un sistema de tuberías conforme a una especificación de presión-temperatura, se conecta a otro sistema de una clasificación mayor, esta última prevalece incluyendo cualquier de las siguientes situaciones que ocurran en las líneas de menor clasificación:  La primera válvula de bloqueo (y/o válvula de retención cuando sea usada).  Las válvulas de bloqueo a ambos lados de las válvulas de control y la válvula de control de desvío (By Pass).  La válvula de bloqueo que le sigue a las válvulas reductoras de presión. El límite o ubicación del cambio de especificación debe indicarse en los planos en el cordón de soldadura próximo a la conexión. 12.5.17. Reductores Las reducciones en el diámetro de las líneas serán efectuadas como se indica en la siguiente tabla: GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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PDVSA Diámetro D (pulg.) D  2” ½ ” < D < 2”

BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO Tabla Nº 23. Reducciones Accesorios Soldado a Tope Soldado a Enchufe o Roscado swage)

(tipo cuello de botella -

12.5.18. Conexiones para Venteos y Drenajes Se colocarán conexiones de venteo y drenaje, en los puntos altos y bajos de líneas, con tamaño de diámetro de ¾ pulg. (19,05 mm) a 1½ pulg. (38,10 mm) enchufe soldado (SW), según el diámetro de la tubería principal, de acuerdo a la norma PDVSA H-221 “Materiales para Tuberías” en el punto 9 “consideraciones generales para conexiones de derivaciones” anexo D en la tabla según indique el servicio. En general el venteo y drenaje se logrará a través de los recipientes y/o conexiones del equipo. El venteo se ubicará en tuberías elevadas y el drenaje se ubicará en la tubería inferior del recipiente cuando no existan válvulas o bridas ciegas para los venteos o conexiones de drenaje de los recipientes. Se instalarán venteos con tapón (sin válvula) en puntos altos para realizar las pruebas hidrostáticas. Se deben instalar válvulas de drenajes en los puntos bajos de todas las tuberías. El diámetro mínimo de las conexiones de venteos y drenajes deben ser de 3/4 de pulgada a menos que se indique otra cosa en los planos de tubería o diagramas de flujo. Se debe instalar un desagüe de 3/4 de pulgada de diámetro aguas arriba por cada válvula de control, situado entre la válvula de cierre y la válvula de control. 12.5.19. Puntos de Interconexión Dada las condiciones de la instalación a construir, las conexiones con tuberías existentes se realizarán tal como se indica a continuación: La designación y simbología de los puntos de interconexión Tie-Ins como lo indica la Norma PDVSA L-TP-1.2 “Simbología para planos de proceso” será de la siguiente manera: GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Donde: T: Tie-In (Punto de conexión). XX: Secuencia de Numeración En caso de eliminación de Tie-Ins, líneas, instrumentos, etc., el número no deberá ser reutilizado. Para evitar paradas de planta, de ser necesarias, las interconexiones en las líneas principales deberán realizarse mediante “hot tapping” y “by-pass” temporales, utilizando accesorios “stopple fitting” o “split tee”. 12.5.20. Soporte de Tuberías Para los estándares de soportes para tuberías ver los Criterios de Diseño de Soportes para Tubería PDVSA HG-251. Los soportes se colocarán a mínima distancia de los cambios de dirección siempre y cuando cumplan con los requerimientos de flexibilidad. Donde sea posible, la tubería debe tenderse sobre soportes existentes con el fin de reducir costos de soporte. La capacidad de carga de los soportes existentes debe ser evaluada, para asegurarse de que puede soportar la carga adicional de las tuberías nuevas. Los soportes de tubería deberán mostrarse en los planos isométricos de tuberías y planos de planta. Las estructuras o soportes de tubería deberán ser capaces de resistir el peso de las tuberías cargadas con agua durante el tiempo que duren las pruebas hidrostáticas de las mismas. Serán excepciones, aquellos casos en que las tuberías sean probadas previamente a su instalación.

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12.5.21. Ensayos No destructivos Se deberán realizar inspecciones y ensayos en las soldaduras indicadas según los criterios definidos en ASME B31.3 “Process Piping”, y ASME Section V “Non Destructive Examination”, además se deberá cumplir con los procedimientos especificados en PDVSA PI-02-02-01 “Radiografía Industrial”, PI-02-05-01 “Ensayo de Líquidos Penetrantes Visibles y Removibles con Solvente” y PI-02-05-07 “Ensayo de Líquidos Penetrantes Mediante el Medio Soluble en Agua (Acuoso)”. 12.5.22. Pruebas Hidrostática al Sistema de Tuberías Se realizarán pruebas hidrostáticas en los sistemas de tuberías nuevos, para verificar la existencia de fugas y hermeticidad del sistema. Estas pruebas se realizarán según el procedimiento estipulado en el manual PDVSA PI–02–08–01 “Pruebas Hidrostáticas y Neumáticas para Sistemas de Tuberías” y ASME B31.3 “Process Piping”. La prueba hidrostática será 1,5 veces la Presión de Diseño de la tubería. 12.5.23. Pintura y Revestimiento Externo Los requerimientos de pintura para las tuberías, serán de acuerdo a lo establecido en el Manual “Especificaciones Normales para Construcciones de Proyectos de Infraestructura (ENCPI)”, Sección 04 y para Tuberías Superficiales PDVSA O-201 “Selección y Especificaciones de Aplicación de Sistemas Protectivos de Pinturas”. 12.5.24. Identificación y Numeración de las Líneas Para la identificación y numeración de las tuberías asociadas al proyecto, serán identificadas de acuerdo con la Norma PDVSA L-TP-1.3 “Identificación de Equipos, Tuberías de Proceso e Instrumentos”. El sistema para identificar y numerar tuberías es como sigue: XXXX –XXX –X–XX–XX–XXX–XXX–XX

Campo 1: Nombre de la Planta Campo 2: Código que identifica la Sección / Sistema Campo 3: Dígito que identifica el Número de Tren Campo 4: Diámetro Nominal o Tamaño Nominal de la Tubería Campo 5: Código de Identificación del Servicio Campo DE 6: Número consecutivo GERENCIA INGENIERÍA Y PROYECTOSde DEcada Servicio AA251203-ZX0D3-GD11000 INFRAESTRUCTURA Campo 7: Código del Material de la tubería PCIC Consultores C.A. Campo 8: Código de Aislamiento Térmico ING2012-008-00-00-1003-BCD-00

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12.5.25. Designación de Servicios para Líneas Para la designación de los servicios de las tuberías se seguirá la siguiente abreviatura, de acuerdo a lo establecido en la Norma PDVSA L-TP-1.3 “Identificación de Equipos, Tuberías de Proceso e Instrumentos”: AV:

Venteo a la Atmósfera

SV:

Válvula de Seguridad a la Atmósfera

FW:

Agua Contra Incendio

AI:

Aire para Instrumento

P:

Fluido de Proceso

OD:

Drenaje Aceitoso

12.5.26. Identificación y Numeración de las Válvulas Para la identificación y numeración de las válvulas como lo indica la Norma PDVSA L-TP-1.2 “Simbología para planos de proceso” será de la siguiente manera:

12.5.27. Designación del Tipo de Válvulas. Para la designación del tipo de válvula se seguirá la siguiente abreviatura, de acuerdo a lo establecido en la Norma PDVSA L-TP-1.3 “Identificacion de Equipos, Tuberias de Proceso e Instrumentos”. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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VC: Válvula Compuerta VB: Válvula de Bola VR: Válvula de Retención VT: Válvula Tapón VG: Válvula de Globo 12.5.28. Tanques Atmosféricos Los tanques de almacenamiento de combustible líquido serán dos (02) tanques cilíndricos, metálicos, atmosféricos, de 1500 BBL c/u, según requerimientos de PDVSA. Los tanques atmosféricos serán diseñados y construidos conforme a la especificación API-650 y PDVSA F-201 Atmosferic Storage Tanks. El tanque deberá tener todas las superficies externas de acero al carbono, exceptuando las superficies maquinadas, revestidas con una capa de fondo anticorrosivo y una capa de acabado final, como mínimo. Los tanques estarán provistos con todos los sistemas de seguridad y control de riesgos de acuerdo con el estándar NFPA 30 y las normas venezolanas COVENIN para protección y prevención de incendios. Para los efectos sísmicos, en el diseño de los tanques se utilizará la especificación PDVSA FJ251 “Diseño Sísmico de Tanques Metálicos”. Un aforador de escotilla de 20 cm. (8”) será operado con el pie, los accesorios para venteo normal y de emergencia serán diseñados de acuerdo a la norma API STD 2000. 12.5.29. Criterios para la Especificación de Materiales de Fabricación El material para el cuerpo del tanque será acero al carbono calidad ASTM A-36 o similar. Los esfuerzos permisibles se obtendrán de la norma API 650, Tabla 2-2 Acceptable Grades of Plate Material Produced to National Standards. La fabricación se realizará con láminas de acero al carbono y se utilizará una tolerancia mínima a la corrosión de 1/16 pulgadas (0.0625 pulgadas) ó de acuerdo a lo indicado en la norma API 650. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Las paredes del tanque deberán tener todas las superficies externas de acero al carbono, exceptuando las superficies maquinadas, revestidas con una capa de fondo anticorrosivo y una capa de acabado final, como mínimo. Las planchas del cuerpo deben cumplir con los requisitos de impacto especificado en las Normas API 650 respectivamente para la combinación correspondiente de tipo de acero, espesor y temperatura de diseño de material. La temperatura de diseño del metal usada junto con la prueba de impacto debe ser la menor de las siguientes temperaturas:  La Temperatura atmosférica diaria promedio más baja, + 8° C  La temperatura de la prueba hidrostática. 12.5.30. Diseño de la Pared del Tanque De acuerdo con las normas API-650 sección 3.6.3 y PDVSA F-201 sección 3.6.1.9, este diseño se debe realizar por el Cálculo del Espesor por el Método por un (1) pie, el cual considera una sección transversal ubicada a un (1) pie (30,48 cm) por debajo de la unión de cada anillo. El espesor de la plancha del cuerpo se obtendrá según la norma API 650, párrafo 3.6.3, estos espesores deberán cumplir con la especificación PDVSA FJ-251. El espesor mínimo no debe ser menor que el espesor mínimo requerido en la norma API 650 párrafo 3.6.1.1. En ningún caso se aceptará que el espesor de las láminas de un anillo de la pared del tanque sea menor que el correspondiente a las láminas del anillo superior. Todas las juntas longitudinales y circunferenciales de láminas deberán hacerse con soldaduras de penetración de fusión completa. Los ángulos del tope deberán unirse a las láminas de la pared del tanque mediante juntas a tope dobles, excepto para tanques abiertos, donde se permitirán las juntas alternas según la norma API 650, Fig. 3.2. No se permitirá el uso de soldadura a tope de un solo pase. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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El tanque será provisto de una escalera lateral de contorno de acuerdo a API 650 Tabla 3-20. Las escaleras estarán dotadas de pasamanos a lo largo de todos los lados libres, excepto en la entrada. Igualmente, debe colocarse en el último anillo del tanque una plataforma perimetral con sus respectivos pasamanos. 12.5.31. Diseño del Fondo del Tanque Los requisitos para el diseño del fondo del tanque son los siguientes:  Según API 650, WELDED STELL TANKS FOR OIL STORAGE (Párrafo 3.4.1), el cual considera que el espesor de las laminas de fondo no debe ser menor a 1/4 pulg., sin incluir el espesor por corrosión.  Las planchas del fondo deberán tener dos pases de soldadura.  La placa anular se diseñara de acuerdo a API 650, WELDED STELL TANKS FOR OIL STORAGE (Párrafo 3.5.2). Con el espesor nominal y el esfuerzo de prueba hidrostática de la lámina del primer anillo se determinará de la tabla 3-1, sección 3.6.1.1 del API 650. Al espesor calculado por la tabla se le adiciona el espesor por corrosión admisible.  En ningún caso el ancho de la plancha anular será menor al calculado en la norma API 650, Párrafo 3.5.2  Las planchas del fondo deben ser soldadas a tope (butt welded) con penetración y fusión completa de acuerdo la norma API 650, párrafo 3.1.5.6. El fondo del tanque debe sobresalir 5 cm (2 pulgadas) del cuerpo del tanque.  El tamaño mínimo de las soldaduras de filete para las juntas pared/ fondo deberá ser igual al espesor de las planchas del fondo o según la norma API 650, Párrafo 3.1.5.7, escogiéndose el mayor.  No se permitirá el solape de cuatro planchas en el fondo del tanque, a menos que sea aprobado por el Representante de PDVSA. 12.5.32. Diseño del Techo del Tanque  El techo del tanque deberá ser diseñado de acuerdo a la norma API 650 y su apéndice respectivo dependiendo del tipo de techo, el cual será indicado en las hojas de datos del equipo. El techo debe ser diseñado e instalado de tal forma que se evite la filtración de agua de lluvia y además se debe garantizar la estanqueidad del tanque. EL CONTRATISTA puede suministrar alternativas para el diseño del techo del tanque si las considera más idóneas para su servicio. En caso de existir varias opciones, se deberá señalar las ventajas GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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y desventajas de cada una, indicando sus respectivos costos y mostrándolas como alternativas separadas del precio base sometido en la oferta.  Se deberá utilizar como mínimo 1,5 mm. (1/16”) de sobreespesor por corrosión, tanto para las láminas del techo, como para el ala y alma de las vigas principales y de arriostramiento que las soportan.  La porción horizontal del ángulo de soporte del techo deberá instalarse hacia adentro.  La soldadura de la unión entre el techo fijo y el cuerpo, deberá ser una soldadura débil según se especifica en el API 650 sección 3.10.2.  El techo deberá tener una pendiente mínima del 6%.  Los Tanques de techo fijo incluye los tanques construidos con acero al carbono o aceros aleados, de diversos tamaños y capacidades, de paredes cilíndrica y verticales, diseñados para almacenar líquidos y trabajar a presiones próximas a la atmosférica o presiones inferiores a 1,0 Kgf/cm2 (14,22 psi), según sea el código de diseño, el techo para estos tanques deberán ser tipo fijo, cónico soportado. 12.5.33. Orificios  Todos los orificios para conexiones ubicados en la pared del tanque incluyendo las bocas de visita y accesorios para limpieza, deberán cumplir con los requisitos de las normas API 650, respectivamente; excepto que todas las conexiones deberán unirse al cuerpo mediante soldadura de penetración completa.  Cuando se requieran accesorios tales como boca de visita, bisagras, asas, rigirizadores de anillo, etc, se ajustarán a la práctica y experiencia del Proveedor, a menos que se indique algo distinto en los planos o en las normas API.  El cálculo de los refuerzos estructurales en las aberturas u orificios de las planchas de pared y techo, serán responsabilidad del Proveedor y/o Contratista.  En caso de que los planos indiquen datos de refuerzos estructurales, éstos se considerarán como valores mínimos.  Los esfuerzos locales que ocurren en los accesorios del tanque, debido a agitadores y a las tuberías externas deberán calcularse y deberán proveerse el refuerzo estructural necesario, para prevenir la ocurrencia de esfuerzos locales excesivos.  Todas las conexiones del tanque mayores o iguales a 50 mm (2 pulg.) serán mediante bridas.

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 El eje de las conexiones de brida (que pasa por el centro de dos (2) huecos de la brida) ubicadas sobre las planchas de pared deberá orientarse a la línea central vertical del tanque.  El eje de las conexiones de bridas ubicadas sobre el techo deberá orientarse perpendicularmente a las líneas radiales centrales del tanque.  No se permitirá el uso de conexiones menores de 19 mm (3/4 pulg.).  De acuerdo a la norma PDVSA F-201 Atmosferic Storage Tanks. la cantidad de bocas de visita, de tamaño nominal (61 cms. (24 pulg.) ubicadas en paredes y techos, se muestra en la Tabla Nº 24 al menos que se especifique algo distinto. Tabla Nº 24. Número de Bocas de Visitas en Función al Diámetro Interno del Tanque Diámetro interno del tanque (metros) Hasta 6 Mayor de 6 hasta 20 Mayor de 20 hasta 40 Mayor de 40

Cantidad de Bocas de Visita Cuerpo Techo 1 1 2 1 3 2 4 2

 Además de todas las conexiones requeridas para carga y descarga, los tanques de

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almacenamiento deberán estar provistos como mínimo con las siguientes conexiones y accesorios: Una conexión de drenaje como mínimo cumpliendo la norma API 650, fig. 3.16 y la tabla Nº 3.18. Grapas para conexiones eléctricas de puesta a tierra y protección catódica, conectadas a la lámina de pared del tanque. Cualquier pasarela o escalera que no esté soldada al tanque deberá ser conectada a tierra separadamente. Todos los orificios para conexiones ubicados en la pared del tanque, incluyendo las bocas de visita y accesorios para limpieza deberán cumplir con el estándar API 650, excepto aquellas que deberán unirse al cuerpo mediante soldadura de penetración completa. Los esfuerzos locales que ocurren en los accesorios del tanque deben calcularse y deberá proveerse el refuerzo estructural necesario, para prevenir la ocurrencia de esfuerzo locales excesivos.

 Todas las boquillas del tanque deben estar provistas con válvulas de bloqueo. La boquilla de drenaje de limpieza del tanque debe tener un ciego.  Todos los tanques tendrán una válvula de alivio de presión/vacío. Si adicionalmente, el líquido almacenado es combustible y/o inflamable, se deberá colocar además: (1) Un GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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arresta-llamas integrado a la válvula de alivio de presión/vacío y (2) Una válvula de venteo de emergencia. 12.5.34. Bombas  Toda las bombas deberán ajustarse a la última edición de la especificación API o ASME (API 610, API 674 y API 676 ASME B73.1M) correspondiente con relación a diseño, materiales, condiciones de trabajo y sellos mecánicos, según el tipo de bomba a especificar.  Las bombas de trasegado de los camiones de abastecimiento de combustible líquido (Fuel Oil, Gasoil y Cruda) a los tanques de almacenamiento serán dos (02) bombas rotativas tipo tornillo (BCP), con capacidad de 220 GPM cada una de acuerdo con los requerimientos de PDVSA.  Las bombas de alimentación de combustible líquido a las calderas serán dos (02) bombas rotativas tipo tornillo (BCP), con capacidad de 36 GPM cada una de acuerdo con los requerimientos de PDVSA.  Las áreas de bombas deben estar libres de tuberías por encima de éstas y minimizar las rutas por los lados para permitir el mantenimiento y remoción de estos equipos.  No se deberán ubicar soportes ni riostras en forma de “X o K” en frente de las bombas y sus accesorios que requieran mantenimiento mediante grúas.  Las bombas de proceso deberán diseñarse para una vida útil de 20 años y al menos 3 años continuos de operación ininterrumpida.  Todas las bombas deberán diseñarse con un 20% adicional de la capacidad normal requerida debe estar entre 110 y 120% de la altura a la capacidad nominal especificada  Las bombas serán accionadas por motores eléctricos según las normas, PDVSA N 251, N 268, N 269 y PDVSA 90619.1.054.  En cada grupo de bombas deberá instalarse al menos una bomba de respaldo, a fin de permitir labores de mantenimiento sin afectar la capacidad de operación del sistema.  El diámetro de la tubería de succión nunca deberá ser más pequeño que el diámetro de la boquilla de succión de la bomba, y deberá ser más grande si fuera necesario.  Cuando un reductor montado horizontalmente está colocado entre la línea de succión y la boquilla de la bomba horizontal dicho reductor deberá ser excéntrico, con la parte plana hacia arriba.  Una válvula de bloqueo deberá preverse siempre en la línea de succión de las bombas.

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 Una válvula de retención (check) y una válvula de bloqueo deberán preverse siempre en la línea de descarga. La válvula de retención deberá ser colocada entre la bomba y la válvula de bloqueo como una protección en contra de sobre presiones y el posible regreso del flujo en caso de interrupción con la válvula de bloqueo abierta. 12.5.35. Bombas Centrifugas  Toda bomba deberá ajustarse a la norma PDVSA GA-201, incluida la temperatura de diseño de la carcasa según el punto 6.1 de esta norma. Con relación al diseño, materiales, condiciones de trabajo y sellos mecánicos: específicamente, API 610, (el material de la bomba deberá ajustarse a los especificado en el apéndice H y K de estas normas, API 610 ANSI B73.1M.  Las bombas se seleccionarán tomando en consideración los siguientes aspectos: flujos de operación y diseño, cabezal requerido NPSH mínimo disponible, Tipo de Fluido, variaciones en las propiedades de transporte y presencia de sólidos (Tamaño y cantidad).  Todas las bombas deberán especificarse como equipos completamente balanceados, con la finalidad de que su funcionamiento no produzca vibraciones.  Las bombas y los equipos motrices serán diseñados para una operación continua a la presión fijada en la válvula de alivio y a sobre – velocidad de disparo fijada en los equipos motrices de velocidad variable.  Los cojinetes y engranajes externos deberán ser lubricados con aceite y serán suministrados lubricadores del tipo de nivel constante.  Los sellos serán tipo mecánico según la norma. ASTM F1511 – 11. “Standard Specification for Mechanical Seals for Shipboard Pump Applications”  Las boquillas de succión y descarga deberán ser bridadas y deberán estar de acuerdo a los siguientes requerimientos, según la Norma PDVSA GA-201.” Centrifugal Pumps”. 12.5.36. Bombas de Desplazamiento Positivo (Reciprocantes y Rotativas)  En caso de Bombas de desplazamiento positivo se debe proveer estos equipos de sus respectivas válvulas de alivio para protección de los motores y accesorios instalados aguas abajo de la descarga.  Para arranque de este tipo de equipos las líneas de succión y descarga contaran con una recirculación.

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 Para el caso de diseño de bombas reciprocantes se seguirá la norma PDVSA GA 202 y API -

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674, considerándose los siguientes criterios adicionales: Debe instalarse en la línea de descarga una válvula de alivio ajustada a la presión de diseño de dicha tubería. Se evaluará en el diseño el uso de amortiguadores de pulsación, en la succión y descarga de las bombas. Para la succión, la pérdida de presión por aceleración es entre el amortiguador de pulsaciones y la bomba más un 10% adicional, el cual corresponde a las pérdidas por aceleración entre el recipiente de succión y dicho amortiguador de pulsaciones. Si no se emplearan amortiguadores de pulsaciones, las pérdidas por aceleración se calcularían tomando la longitud total de la línea de succión (PDVSA No. 90616.1.023). El flujo mínimo para protección de las bombas es del 30% del flujo de diseño del equipo.

 Para el caso de diseño de bombas rotativas se seguirá la norma PDVSA GA 202 y API 676, considerándose los siguientes criterios adicionales: - Las bombas rotatorias serán del tipo acoplado. Los rotores de bombas montados sobre extensiones del eje del motor no son aceptables. - Cuando el líquido bombeado no sea adecuado para la lubricación, las bombas deberán ser equipadas con cojinetes externos y engranajes sincronizadores. - Se suministrarán sellos mecánicos para todos los servicios, a menos que no sean permitidos por las condiciones de operación. - Las bridas de sello serán de acero inoxidable y se suministrarán con conexiones para inyección de vapor cuando se bombeen líquidos inflamables y tóxicos. 12.5.37. Intercambiadores de Calor de Tubo y Carcasa - Los intercambiadores de carcasa y tubos se diseñan y fabrican de acuerdo a los estándares de la Asociación de Fabricantes de Intercambiadores Tubulares (Tubular Exchanger Manufacturers Association “TEMA”) y al código ASME SECCION VIII Div. 1 “Boiler and Pressure Vessels Code“, con las modificaciones indicadas en la norma PDVSA MID–EA– 201–PR: Shell and Tube Heat Exchange Equipment, tal cual lo establece la norma PDVSA MDP–05–E–01: Transferencia de Calor Intercambiadores de Calor Principios Básicos, en la sección 4.5.1. - Los materiales deberán estar de acuerdo a las especificaciones tabuladas en los estándares TUBULAR EXCHANGER MANUFACTURERS ASSOCIATION (TEMA) y todos los materiales sujetos a presión interna o externa deberán estar también conforme con los

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requerimientos del Código ASME Sección II “Material Specifications” y otros Códigos mandatorios. Los componentes que soporten presión deberán ser del mismo material o similar al utilizado para la construcción de la concha y los cabezales. La presión de diseño estará basada en la presión normal de operación, tomando en consideración un incremento del 10 % o de 2,0 Kg. / cm2 (29,4 psi) (De las dos la mayor). Los esfuerzos debido a la expansión térmica se deberán analizar investigando la operación normal en condiciones de servicio sucias y limpias para determinar la necesidad de usar juntas de expansión. Para intercambiadores de placa tubular fija sin juntas de expansión, la diferencia entre la temperatura promedio del metal de la carcasa y la temperatura promedio del metal de cualquier paso de tubo no deberá exceder 28 °C (50 °F). Cuando esta diferencia sea excedida, se deberá suministrar una junta de expansión. Se deberán diseñar soportes de extremos fijos para la fuerza total de arrastre del haz de tubos (equivalente a 100 % del peso del haz de tubos aplicado al centroide). Los apoyos en la silla trasera y los soportes intermedios para unidades horizontales deberán estar provistos de orificios alargados para permitir la expansión. El espesor de pared para tubos aleteados integrales se deberá medir desde el fondo de la ranura. No se usará empacadura para sellar los deflectores longitudinales removibles. La tolerancia por corrosión para ambos lados debe ser como mínimo 1/8 pulg (norma PDVSA MID–EA–201–PR: Shell and Tube Heat Exchange Equipment, sección 2.8.2). Los tamaños de las boquillas deberán ser indicadas por el fabricante en la hoja de datos del intercambiador. Todas las conexiones deberán ser bridadas, el tamaño mínimo de la boquillas de conexión serán de 2 pulgadas.

12.5.38.

Unidades en Paquetes

 Las unidades en paquete deben contener todos los componentes, accesorios y elementos auxiliares necesarios para la correcta operación de la unidad. El arreglo de los componentes debe garantizar un área adecuada de proceso para operaciones y mantenimiento.  Todas las tuberías de servicio e interconexión se instalarán debidamente entre las partes integrantes del paquete. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 El paquete debe estar convenientemente instalado sobre una placa base de acero (Skid).  Todas las unidades de Paquetes cumplirán lo establecido en la Especificación PDVSA-PA201-P: “SKID-MOUNTED ASSEMBLIES” y con el Procedimiento de Ingeniería PDVSA LTP-2.2: “SPECIFYING PACKAGE UNITS”. 12.5.39.

Sistema de Aire de Instrumentos.

 Las especificaciones de calidad para el aire de instrumentos serán de acuerdo a la norma API-550 “Installation of Refinery Instruments and Control Systems”.  El paquete de aire estará compuesto sin limitarse a ello por lo siguientes equipos:  Una (01) unidad compresora con un caudal aproximado 640 scfm a 124.7 psig., tipo tornillo, pistón lubricado o tipo Scroll sin lubricación estos deben ser accionados por motor eléctrico y montados sobre un Skid, una (01) unidad de secado de aire tipo frigorífico, con sus respectivo prefiltro y post filtro, un (01) recipiente de aire seco para instrumentos, instrumentación, paneles de control, tuberías, cables y demás accesorios.  Presiones de operación regulables a valores intermedios 8.6/7.0/4.0 bar (Máxima, media, mínima).  La unidad compresora deberá, estar montadas sobre una base metálica de acero, antivibratoria, y protegida con una cubierta metálica insonorizada. El panel de control de cada unidad deberá ser suministrado montado sobre esta base metálica, con los componentes eléctricos, y electrónicos, conectados hasta las regletas terminales del panel, e interconectada con el tablero de control del sistema.  Las facilidades para la conexión a proceso de los instrumentos deberán cumplir con las especificaciones de las tuberías y recipientes, según lo establecido en las normas PDVSA K-300, HF-201, H-221 y API-RP-551.  Para líneas de distribución de aire demasiados largas, debe hacerse una revisión para caídas de presión/100 pies en el punto más alejado.  Los materiales de construcción de tuberías para sistemas de aire se ajustarán a la Norma PDVSA H-221”Materiales para Tuberías” y los materiales para los tubing de sistemas de GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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aire de instrumentos se ajustarán a la especificación PIP PCCIP001 “Design of Instrument Air Systems”, según lo establece la Norma PDVSA K-341”Engineering Specification Instrument Air System Criteria”.  Todos los equipos y arreglos de tuberías asociados al sistema de aire de instrumentos deberán tener un acabado de color azul según norma PDVSA O-201 “Selección y Especificaciones de Aplicación de Sistemas Anticorrosivos de Pinturas de Superficie y Pintura”. 12.5.40.

Sistema Contra Incendios

 El sistema de recibo y almacenamiento de combustible líquido contarán con sistemas de detección, alarma y extinción de incendios. Los sistemas de extinción de incendios deberán ser diseñados y dimensionados de acuerdo a los requerimientos de las Normas PDVSA Manual de Ingeniería de Riesgos (MIR), Volumen I: IR-M-03 “Sistema de Agua Contra Incendio”, IR-M-04 “Sistema de Espuma Contra Incendios”.  Para cumplir con lo indicado en la norma PDVSA IR-M-03 “Sistema de Agua Contra Incendio” y considerando el menor impacto sobre el equipo y sobre el funcionamiento de los mismos, se definió la utilización de monitores manuales de agua e hidrantes industriales, para el caso de enfriamiento de los equipos.  El sistema contra incendio está compuesto por tanque de agua, tanques de concentrado de espuma, bombas dosificadoras y paquete proporcionador de espuma. También se instalarán mangueras de espuma para combatir incendios en los diques de los tanques, monitores e hidrantes en la red contra incendios.  En el área de bombas se utilizará un sistema fijo de rociadores de espuma.  Para efectos del diseño de la red, se considerará que de cada boca de descarga de los hidrantes, se obtendrá un caudal de 185 gpm @ 100 psig, según Norma PDVSA IR-M-03  Los hidrantes se ubicaran de tal manera que garanticen la protección del personal que combate el incendio, faciliten y hagan más efectiva las labores de combate y enfriamiento de los equipos, los mismo serán distribuidos de forma tal que el área protegida pueda ser alcanzada desde dos (2) direcciones opuestas, permitiendo el combate del incendio independientemente de la dirección del viento.  Los hidrantes serán del tipo húmedo, llevarán dos (2) conexiones para mangueras de 2 ½” de diámetro con sus válvulas y una conexión rápida de manguera de 4” de diámetro con su respectiva válvula, según Norma PDVSA IR-M-03 “Sistema de Agua Contra Incendio”. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 La red de agua contra incendio llevará venteos y drenajes en los puntos más altos y bajos respectivamente, estas conexiones llevarán tapones roscados o bridas ciegas.  Todas las tuberías de incendio deberán tener un acabado de color rojo, de acuerdo a la norma PDVSA O-201 “Selección y Especificaciones de Aplicación de Sistemas Protectivos de Pinturas”.  Los tramos de tubería que estén enterrados deberán estar protegidos contra la corrosión. 12.5.41.

Señalización

 La identificación de los equipos y tuberías será realizada de acuerdo a la Parte III, Lista de Códigos de Colores de la especificación PDVSA O-201. Además se deben aplicar los estándares de las Normas COVENIN  187-81 y 253-82.  También deberá considerarse la señalización del área de la estación de rebombeo donde se instalaran los nuevos equipos, identificación de vialidad, límites de velocidad, zonas de peligro (Alto Voltaje), vías de escape, entre otras. 13.

DISCIPLINA ELECTRICIDAD.

13.1. LINEAMIENTOS GENERALES DE DISEÑO El diseño del Sistema Eléctrico para la “ADECUACIÓN DE CALDERAS STRUTHERS A SISTEMA DE COMBUSTIBLE DUAL, CAMPO TIA JUANA”, considera los lineamientos generales siguientes:  Seguridad para las instalaciones y personas que operan el sistema.  Confiabilidad para garantizar continuidad de servicio en caso de contingencia o mantenimiento.  Simplicidad en la operación.  Facilidad para el mantenimiento.  Aprovechamiento al máximo de instalaciones existentes.  Normalización de equipos.  Flexibilidad para adaptarse a futuras ampliaciones.  Mínimo impacto ambiental. 13.2. CÓDIGOS Y NORMAS APLICABLES GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Para el desarrollo de los documentos con sus cálculos, diagramas unifilares y planos de tuberías, canalizaciones de potencia, lista de equipos y diseño en general se hará uso de los siguientes manuales de ingeniería de diseño de PDVSA y Normas Internacionales que se nombran en la Tabla Nº 25 Códigos y Normas Aplicables. Tabla Nº 25. Códigos y Normas Aplicables DESCRIPCIÓN

CÓDIGO

Obras Eléctricas

PDVSA - N 201

Instalación de Conductores y Cables en Tuberías de bancadas

PDVSA - N 241

Especificación General para el Diseño de Ingeniería Eléctrica, Diciembre 2012

PDVSA N-252

Análisis de Carga

PDVSA – 90619.1.050

Control de Motores

PDVSA – 90619.1.054

Estación y Equipo asociado

PDVSA – 90619.1.056

Selección de Cable

PDVSA – 90619.1.057

Selección de Reles y Fusibles de Protección

PDVSA – 90619.1.061

Lista de Cable y Tubería Conduit

PDVSA – 90619.1.081

Calibre de los Conductores para potencia e iluminación

PDVSA – 90619.1.082

Tablas de Caída de Tensión, Iluminación y Potencia

PDVSA – 90619.1.083

Diámetros de las Tuberías Eléctricas

PDVSA – 90619.1.085

Niveles de Iluminación para Diseño

PDVSA – 90619.1.087

Cálculos Caída de Tensión para circuitos Ramales de Iluminación

PDVSA – 90619.1.089

Puesta a Tierra y Protección contra Sobretensiones

PDVSA – 90619.1.091

Selección e Instalación de Equipos eléctricos y electrónicos en Lugares Clasificados

PDVSA – 90619.1.101

Protección Catódica

PDVSA –HA-201

Código Eléctrico Nacional 2004 (CEN)

COVENIN 200

IEEE Recommended Practice for Electric Power Distribution for Industrial Plants

ANSI/IEEE-141

IEEE Recommended Practice for Grounding of Industrial and Commercial Power Systems

ANSI/IEEE-142

Graphic Symbols for Electrical Wiring and Layout Diagrams in Architecture and Building Construction

ANSI/IEEE Y32.9

Recommended Practice for Classification of Location for Electrical Installations at Petroleum Facilities Classified as Class I, Division 1 and Division 2 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

API RP 500

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DESCRIPCIÓN

CÓDIGO

Lighting Handbook

IES-ANSI

Normas de Diseño y Construcción para Líneas Aéreas y Subterráneas

C.A. Electricidad de Caracas

Normas Generales de Redes de Distribución y Líneas de Alimentación para Líneas Aéreas y Subterráneas

CADAFE

Terminología y Estándar para Transformadores de Distribución y Potencia

IEEE-C57.12.80(2002)

Requerimientos Generales para Transformadores Tipo Seco de Distribución de Potencia

IEEE-C57.12.80(2002)

Instalación de Sistema de Protección Atmosférica

NFPA-780

Gaceta Oficial (Ley del Uso Racional y Eficiencia de la Energía) / Decreto

39.823/6992

13.3. CONSIDERACIONES GENERALES Especificaciones  El diseño garantizara espacio físico, distancias de seguridad, elementos de seguridad, facilidades para maniobra, mantenimiento y servicio, para todos los equipos y canalizaciones, de acuerdo con las normas.  Los equipos que se ubicaran en las áreas de proceso, serán adecuados para la clasificación eléctrica de esa área ya sea Clase I división I ó Clase I división II. Esta clasificación se detalla más adelante.  Se dispondrá de cajas de conexiones necesarias (juction box) para facilitar las conexiones a los instrumentos, equipos y otros dispositivos similares, ubicados en áreas clasificadas.  En lugares clasificados Clase I, División 2, se podrán utilizar conduits metálicos flexibles con recubrimiento de PVC (tipo LIQUIDTIGHT) con sus respectivos conectores.  Los equipos a instalar se conectaran a la malla de tierra principal destinada para tal fin, según la característica del equipo. Las interconexiones con la malla de tierra se harán mediante conectores. De ser posible y según la aprobación del custodio de la instalación se realizaran las conexiones con soldaduras exotérmicas. 13.4. ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 Esta planta es alimentada por tres (03) estaciones Tipo “H”, en las cuales no existen reserva para alimentar los nuevos equipos.  Para la alimentación eléctrica de los nuevos equipos de esta planta se hace necesario una acometida eléctrica con tendido de línea en 6,9 kV, para pasar por un Switchgear – Transformador 6.900 / 0,480 VAC – CDP –CCM y así llegar a los nuevos equipos de bombas y calentadores eléctricos. Todo esto con la experiencia encontrada en el Proyecto Manejo de Agua Bachaquero (Planta de Vapor HH-8). 13.5. ESTUDIO DE CARGA  Las cargas del sistema eléctrico serán clasificadas de acuerdo a sus tipos (vitales, esenciales y no esenciales) y a su ciclo de operación (continuas, intermitentes y de reserva). Asimismo se calcularán las demandas de 15 minutos y 8 horas considerando los factores de operación y de diversidad.  La metodología a seguir para realizar el estudio de carga estará basada principalmente en el procedimiento establecido en la guía de diseño para ingeniería eléctrica de PDVSA 90619.1.050 “Análisis de carga”, la cual consiste en agrupar las cargas según su régimen de operación y determinar la demanda máxima en 8 horas y 15 minutos. Por otra parte, se clasificarán las cargas según la importancia para el proyecto en:  Cargas Conectadas  Cargas de Operación Normal  Cargas de Operación Intermitente  Cargas de Reserva 13.6. DIAGRAMA UNIFILAR El diagrama unifilar se elaborará de acuerdo a la Norma PDVSA N-201, sección 3.0 y SCIPIG-E-03-1; en él se representarán todos los equipos que lo conforman, donde se señala desde el punto de alimentación principal hasta la distribución de carga, los cuales son:  Medios de desconexión. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 Medios de protección.  Equipos de medición (voltaje, corriente, potencia, etc.).  Equipos de transformación de potencia.  Grupo de conexión de los transformadores.  Resistencia de puesta a tierra de transformadores de potencia.  Representación de cargas.  Alimentadores.  Relación de transformación.  Niveles de tensión.  Niveles de cortocircuito de las barras.  Niveles de BIL de los equipos. En la tabla Nº 26 se muestra la información a incluir en los diagramas unifilares, según aplique: Tabla Nº 26. Información de Diagramas Unifilares EQUIPOS

PARÁMETROS SEÑALADOS EN EL DIAGRAMA UNIFILAR

Cables

Calibre, tipo, aislamiento, número de conductores por fase o del circuito.

Tableros de Fuerza / CDP

Identificación, capacidad de corriente, voltaje número de fases, número de hilos, corriente de cortocircuito, dispositivos de protección, material de las barras, número de circuitos.

Arrancadores Bombas Circuitos Ramales de Iluminación y Equipos Eléctricos

Identificación, medición.

tamaño

NEMA,

dispositivos

de

protección

y

Identificación, potencia, calentadores de espacio, estaciones manuales de control. Identificación, número de conductores por fase, neutro y tierra del circuito, calibre y tipo de conductor, carga estimada.

13.7. SELECCIÓN DE PROTECCIÓN La selección de las protecciones se realizará bajo los siguientes criterios:  Evitar daños excesivos a los equipos, que pueden ocasionar reducción en la vida útil del mismo.  Continuidad en el suministro eléctrico, es decir, selectividad de las protecciones.  Función específica de cada protección. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 Con relés tipo inteligentes, ya sea electrónicos, digitales y/o multifuncionales. 13.8. DISPOSICIÓN DE EQUIPOS  La disposición de los equipos nuevos se realizará tomando en cuenta los lineamientos y recomendaciones de las normas PDVSA N-201, NFPA-70 y el Código Eléctrico Nacional (CEN), a fin de realizar un arreglo funcional que satisfaga los requerimientos de espacio, operación y mantenimiento. El centro de control de motores (CCM) estará conformada por los siguientes equipos:  Arrancadores en n480 VAC  Transformador de servicios auxiliares.  Tableros de distribución (fuerza e iluminación).  Cargador /Rectificador a 24 VDC.  Banco de baterías a 24 VDC Adicionalmente los parámetros de diseño más importantes se resumen a continuación:  El espacio de trabajo no será menor de 75 cm, en el frente de cualquier equipo eléctrico. En todos los casos, el espacio de trabajo permitirá la apertura de las puertas o panales con bisagras en al menos 90°C.  Se dispondrá de una puerta tipo doble hoja para acceso de los equipos.  Al colocarse equipos uno al lado del otro debe guardarse un solo alineamiento entre ellos, igualmente será para la parte frontal.  No se permitirá el uso de equipos con aceite en las áreas interiores de las áreas de la Estación.  Las distancias mínimas de separación entre los distintos gabinetes se resumen en: 

Fondo de cualquier gabinete al brocal



Del piso donde requieran acceso por el mismo

(Salvo indicación contraria). Lateral de cualquier gabinete al brocal.

1,50 m 1,50 m

13.9. NIVELES DE TENSIÓN En la tabla Nº 27 se indican los niveles de tensión: GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Los niveles de tensión deben especificarse de acuerdo a la norma ANSI C84,1, para ello ver la tabla Nº 27 Niveles de tensión. Tabla Nº 27. Niveles de Tensión. TENSIÓN NOMINAL DEL SISTEMA

TENSIÓN DE UTILIZACIÓN

480 VAC, 3 fase, 3 hilos, 60 Hz

460 VAC, 3 fase, 3 hilos, 60 Hz

Alimentación de Bombas en 480 480 VAC, 3 fase, 3 hilos, 60 Hz VAC

460 VAC, 3 fase, 3 hilos, 60 Hz

SERVICIO Alimentación Principal

Servicios Auxiliares (Iluminación)

208 VAC/ 120 VAC, 3 fases, 4 hilos, 60 Hz

208 VAC/ 120 VAC, 3 fases, 4 hilos, 60 Hz

13.10. ALIMENTADORES PRINCIPALES 13.10.1.

Alimentación Eléctrica de Bombas

El suministro eléctrico para cada Bomba será realizado en forma radial en 480 VAC, y será llevado desde el centro de control de motores nuevo hasta el área de ubicación de las fundaciones donde serán instaladas. Las canalizaciones serán realizadas en zanjas subterráneas y/o bancadas. 13.10.2.

Iluminación

Para la adecuación de los sistemas de iluminación de la Planta de Vapor D-7, es recomendable tener en consideración los siguientes aspectos:  La distribución eléctrica consistirá en establecer el suministro eléctrico requerido para cada uno de las luminarias a ser instaladas.  El nivel de tensión requerido será de 240 voltios monofásico.  Las luminarias exteriores serán especificadas Tipo led para entrar dentro del decreto N°6992 de ahorro energético del sistema eléctrico nacional.  Las luminarias deberán ser apropiadas para las condiciones ambientales predominantes en la zona, así como también para la clasificación eléctrica del área donde se instalen.  Los postes para la iluminación serán totalmente nuevos de 15 metros de altura.  Control de Encendido. El Control de Encendido del sistema de iluminación será como se indica a continuación:

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 Cuando el control sea a través de un reloj temporizado programable de 24 hrs éstos se ubicarán en cajas adecuadas las cuales albergarán a estos y todos los elementos necesarios para garantizar una correcta operación.  Niveles de Iluminación. Los niveles de iluminación promedios a utilizarse según Guía de Diseño PDVSA 90619.1.087 “niveles de iluminación para el diseño”, se presenta en la tabla Nº 28: Tabla Nº 28. Información de Niveles de Iluminación UBICACIÓN

NIVEL REQUERIDO (PIE-BUJIA) (LUXES)

Áreas Exteriores (Patio de Tanques)

1/2 – 1 (5,38-10,76)

13.10.3.

Cables y conductores

Los cables y conductores a utilizar para los diferentes niveles de tensión, así como su tipo cumplirán lo especificado en el punto Nº 17, "Métodos de Cableado" de la norma PDVSA N-201 y a lo indicado en la Guía de Ingeniería No. 90619.1.057 "Selección de Cables". Para nuestro proyecto en particular, se utilizarán los cables indicados a continuación:  Alimentadores y ramales hasta 600 voltios, serán conductores monopolares o tripolares de cobre, aislamiento de Polietileno Vulcanizado XLPE-PVC en 480VAC.  Circuitos de Iluminación, serán conductores monopolares de cobre,

con

aislamiento

termoplástico resistente a la humedad, tipo THHN-THWN-90ºC. Los mismos se instalarán en tubos conduits ya sea tipo EMT o RIGIDO.  Cálculo del Conductores. Para la selección de los conductores se tomarán en cuenta tres (03) criterios fundamentales:  Selección por capacidad térmica  Selección por caída de tensión  Selección por cortocircuito (Esta no aplica para 480 VAC) Para garantizar un diseño satisfactorio y seguro de las instalaciones se seleccionará el conductor resultante de mayor calibre al considerar los criterios enunciados con anterioridad.  Calibre Mínimo. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Los calibres mínimos de conductores a utilizar de acuerdo al nivel de tensión y su uso serán los indicados en el punto 17.2 "Métodos de Cableado" de la NORMA PDVSA N-201 " Obras Eléctricas" y los mismos se indican a continuación: Tensión 480 VAC

Tipo Circuito Alimentador

Calibre 12 AWG

Para los circuitos de iluminación el calibre mínimo a considerar será 12 AWG, este solo seria cambiado por el cálculo de la caída de tensión.  Capacidad de los Conductores Para la determinación de la capacidad o ampacidad de los diferentes cables y conductores se seguirán lo mencionado en las Tablas Adjuntas a) "Selección de Cable", b) "Guía de diseño para ingeniería eléctrica" de la Norma 90619.1.057 de PDVSA. En el caso de que la ampacidad no esté expresada a la temperatura ambiente del lugar se aplicarán los factores de corrección respectivos.  Caída de Tensión Los valores de caída de tensión máximos permisibles serán los indicados en el punto Nº 6 de la guía de “Selección de cable” de la Norma 90619.1.057 de PDVSA, los cuales se indican a continuación: Circuitos alimentadores Ramales de motores

3% 3%

Alimentador y ramal combinado 5% Con el propósito de agilizar los cálculos para determinar la caída de tensión en los conductores a utilizar para los diferentes circuitos, se hará uso de las tablas de selección desarrolladas para tal fin y las cuales se encuentran en la norma PDVSA 90619.1 .083 referente a "Tablas de caída de tensión, iluminación y potencia." Sólo se realizará verificación del calibre del conductor por caída de tensión cuando las distancias sean superiores a los 75 m según la “Guía de diseño para ingeniería eléctrica” PDVSA 90619.1.082 “Calibre de los conductores para potencia e iluminación”. 13.11. CANALIZACIONES GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Generales

Las canalizaciones a ser utilizadas en el proyecto estarán formadas por cable directamente enterrado según las especificaciones de Ingeniería PDVSA N° 201, sección 16.2 y tuberías a la vista en la llegada a equipos, cajas de conexión y sistema de iluminación.  El diseño de las canalizaciones se basará en la norma PDVSA N-201, Sección 16 "Canalizaciones”, la Guía de diseño para ingeniería eléctrica PDVSA Nº 90619.1.085 “Diámetro de las tuberías eléctricas”.  La instalación de conductores y cables en tubería y bandejas será según la norma PDVSA Nº N-241 “Instalación de conductores y cables en tuberías y bandejas”.  De acuerdo a lo indicado Código Eléctrico Nacional (Tabla Nº 1 del capítulo 9) el dimensionamiento de las tuberías se realizaran tomando en cuenta que el porcentaje de ocupación de los cables dentro de la tubería eléctrica, no debe ser mayor a lo estipulado en la Tabla Nº 29: Tabla Nº 29. Información de ocupación en tubería NÚMERO DE CONDUCTORES

TODOS LOS TIPOS DE CONDUCTORES %

1

53%

2

31%

Más de 2

40%

 Los cables con señales analógicas,

discretas y potencia deben ser canalizados por

tuberías distintas, a excepción donde el uso adecuado de apantallamiento permita utilizar la misma canalización. 13.11.2.

Canalizaciones de llegada a los equipos

Las canalizaciones serán diseñadas para tubería PVC SCH 40 con un diámetro mínimo de 2”; se utilizarán adaptadores de PVC para la transición a tubería de acero galvanizado. En aquellos casos en los cuales el tubo deba aflorar a la superficie debe hacerse la transición PVC-tubo metálico galvanizado en caliente (STUB-UP).

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Canalizaciones a la vista

 Para canalizaciones a la vista se utilizará tubería de Acero Rígido Galvanizado (ARG) serie Pesada; su dimensionamiento se realizará de acuerdo a lo indicado en el Código Eléctrico Nacional (CEN) Capitulo 9, y las normas PDVSA 90619.1.085 “Diámetro de las tuberías eléctricas”.  Se utilizaran cajas de paso y uniones para facilitar las labores de instalación de cables y tubería de potencia, a tal fin se requerirá que por cada tramo de treinta (30) metros de tubería se coloque una caja para halado del cable. Cuando el tramo presente curvas, esta distancia deberá reducirse en 3,5 m por cada curva de 90°.  En cada tramo, no se permitirán más de 270° en curvas y su disposición deberá garantizar el paso de los conductores previstos sin exceder la tolerancia requerida por los cables.  En cada conexión a equipos eléctricos ubicados en áreas clasificadas, deberán colocarse sellos cortafuegos con tubería flexible metálica "LIQUID-TIGHT" acoplada a la tubería rígida metálica.  La llegada de las canalizaciones a las cajas de conexión en campo, se hará por debajo de la caja, en ningún caso se permitirá la entrada a la caja por la parte superior ni por los lados de la misma. Su llegada se hará siempre formando ángulo recto con la pared correspondiente de la caja.  Todas las terminaciones de tuberías en cajas serán preferiblemente roscadas. Cuando la caja no tenga entrada roscada, la llegada de la tubería eléctrica se hará con terminaciones tipo HUB con sus respectivos sellos cortafuego, dependiendo del área clasificada.  Las tuberías de instrumentación y potencia no deberán ser soldadas a los soportes ni a recipientes ó tuberías de proceso.  Los soportes para tuberías metálica rígida se fijarán a no más de 90 cm de cada salida de gabinete, caja o accesorio y la máxima separación entre soportes será de acuerdo a lo indicado en la tabla Nº 346-12 del Código Eléctrico Nacional. 13.12. SISTEMA DE PROTECCIÓN Y CONTROL Los dispositivos de protección eléctrica asociados al Proyecto “Adecuación de calderas Struthers a sistema de Combustible Dual, Campo Tía Juana” se dimensionarán de acuerdo a lo especificado en la Sección 10,7 “Protección de circuitos de motores eléctricos” de la Norma PDVSA N-201, a los criterios y filosofía de operación de la Planta D-7. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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13.13. SISTEMA DE PUESTA A TIERRA En toda estación eléctrica y áreas de procesos que involucren equipos eléctricos, tales como bombas o motores, es necesario implementar un sistema de puesta a tierra adecuado que cumpla con los siguientes objetivos:  Suministrar un medio efectivo para transportar y disipar las corrientes eléctricas a tierra bajo condiciones normales y de falla, sin que afecte la continuidad de servicio.  Lograr un grado de seguridad para cualquier persona trabajando o caminando en la zona, y que no esté expuesto a peligros de choques eléctricos críticos.  Para el diseño del sistema de puesta a tierra se seguirán las recomendaciones de:  IEEE stdt 42-1982 "Recomendaciones practicas para sistema de puesta a tierra".  Código Eléctrico Nacional - ART.250 "Puesta a Tierra" En caso de requerirse un nuevo dimensionamiento del sistema de puesta a tierra existente, es necesario contemplar lo siguiente:  Para el diseño de la malla a tierra es necesario disponer del valor de la resistividad del terreno, y tomar en consideración los valores normalizados de tensión de paso y de toque.  La base fundamental para un buen diseño de sistemas de puesta a tierra es garantizar que el potencial en el momento que ocurra la falla a tierra no resulte peligroso ni para el personal, ni para los equipos.  El sistema a diseñar consistirá fundamentalmente de un conductor de cobre desnudo enterrado a un profundidad mínima de 0,50 mts. del nivel del piso de la edificación o equipo a proteger, formando el mismo una malla alrededor de las mismas.  Consideraciones de diseño Para el cálculo de la malla de tierra se consideraran los parámetros siguientes:  Resistividad del suelo.  Corriente de falla a tierra máxima sin resistor (Icc).  Tiempo duración falla: 1 segundo para despeje y 3 segundos para tamaño de conductor y uniones  Conductor: CU desnudo calibre mínimo 4/0 AWG. para la malla y para la conexión de equipos #: 2 AWG.  Resistencia de la malla: 5  ohmios GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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A tierra deberán conectarse los siguientes equipos:  En todos los equipos tales como: Celdas de baja tensión, centro de control de motores, gabinetes, tableros, etc.  Para el retorno de tierra de los circuitos de iluminación a través de la tubería conduit, se colocará el extremo del mismo en la barra a tierra del tablero asociado.  Todas las estructuras de soportes metálicos de los equipos.  Los transformadores se colocarán a tierra como se indica a continuación: La carcaza o tanque por lo menos dos puntos distintos, el neutro de los trasformadores con tensión secundaria mayor a 600 voltios a través de un resistor conectado a la malla de tierra, y los transformadores con secundario menor a 600 voltios directamente a la malla de puesta a tierra.  Las tanquillas de registro de puesta a tierra constarán de un tubo de concreto con tapa y dentro del mismo se colocará una barra tipo cooperweld  = 5/8" y longitud 2,44 metros.  Las conexiones cable-cable se harán por el método de soldadura exotérmica.  Las conexiones cable-equipo se harán por medio de terminales roscados a la carcaza del equipo. 13.14. SISTEMA DE CORRIENTE CONTINUA El esquema de suministro en corriente directa estará conformado por los siguientes equipos: A) Un (01) rectificador-cargador totalmente nuevo para el sistema de almacenamiento  Un (01) cargador – rectificador.  Un (01) banco de baterías. B) Un (01) rectificador-cargador existente para todo el sistema de instrumentación de las calderas, ya instalado en la planta.  Un (01) cargador – rectificador.  Un (01) banco de baterías. Para el suministro de energía en corriente continua, el cálculo se realizará de acuerdo a las Normas PDVSA - "Guía de diseño para ingeniería eléctrica No. 90619.1.057”. El mismo estará GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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en un nivel de salida de 24 VDC mediante el cual se alimentaran los instrumentos y los sistemas de control de la estación. 13.15. CLASIFICACIÓN DE ÁREAS La clasificación de áreas se realizará siguiendo los criterios indicados en las norma PDVSA N201, la sección 500 del Código Eléctrico Nacional y la norma API-RP-500, con la finalidad de definir las características operativas de los equipos y materiales eléctricos que serán instalados en el proyecto. Los criterios para la clasificación de las áreas peligrosas son los siguientes:  Áreas Clasificadas: Lugares donde existe el riesgo de fuego o explosión a la presencia de gases o vapores, líquidos inflamables, polvo combustible o fibras volátiles.  Áreas no clasificadas: Lugares donde la presencia de gases o vapores inflamables o polvos combustibles no se encuentran en la concentración para presentar un peligro de explosión. En los procesos de la Planta de Vapor D-7 se presentan gases, vapores y líquidos peligrosos; por lo tanto estas áreas son clasificadas como peligrosas de acuerdo al siguiente criterio: Clase I: lugares donde estén presente o puede encontrarse una cantidad de gases o vapores inflamables suficientes para producir una mezcla explosiva o inflamable y se clasifican en dos categorías:  División 1: a) donde existan o pudieran existir de modo continuo, intermitente o periódico y en condiciones normales de funcionamiento, concentraciones peligrosas de gases o vapores inflamables; b) donde puedan existir con frecuencia concentraciones peligrosas de gases o vapores durante labores de mantenimientos o por escapes y c) donde la ruptura o mal funcionamiento de los equipos de proceso puedan liberar concentraciones peligrosas de gases o vapores y pueda producirse al mismo tiempo averías en el sistema eléctrico.  División 2: a) donde se manejen, procesen o usen líquidos volátiles inflamables confinados en recipientes o sistemas cerrados de los cuales no pueden escapar salvo por ruptura o averías accidental o en caso de funcionamiento anormal de los equipos; b) donde existe ventilación mecánica que impida la concentración de gases o vapores peligrosos y que la falla o funcionamiento anormal de los equipos de ventilación puedan convertirse en

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peligrosa y c) lugares contiguos a División 1 a los cuales puedan llegar concentraciones peligrosas de gases o vapores. Grupos Atmosféricos: Para los lugares Clase I, el CEN define los grupos atmosféricos siguientes:  Grupo A: Atmósferas que contienen acetileno.  Grupo B: Atmósferas tales como butadieno, óxido de etileno, óxido de propileno, acroleína o hidrógeno (o gases o vapores con un factor de riesgo equivalente al hidrógeno, tal como el gas artificial).  Grupo C: Atmósferas tales como: ciclo propano, éter etílico, etileno, o gases o vapores con un factor de riesgo equivalente.  Grupo D: Atmósferas tales como: acetona, alcohol, amoníaco, benceno, benzol, butano, hexano, gasolina, vapores de solventes para lacas, nafta, gas natural, propano o gases, o vapores con un factor de riesgo equivalente. 13.16. SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA El diseño del Sistema de Protección Catódica dependerá de la cantidad y tipo de interferencias que exista en la ruta. Es por esto, que solamente después de determinar las variables tanto del terreno como de las posibles interferencias con tuberías existentes, se podrá determinar el mejor diseño a realizar (corriente impresa o mixto). Este Sistema comprenderá la protección de las tuberías enterradas y los fondos de los tanques.  Criterios de Protección El diseño del Sistema de Protección Catódica cumplirá con los siguientes

criterios:

 Un potencial negativo (catódico) mínimo de 0,85 VAC, medido entre la superficie de la estructura y el electrodo de referencia de Cu/CuSO 4 en contacto con el electrolito.  Un mínimo cambio de potencial negativo (catódico) del potencial de polarización de 100 mV medido la estructura y el electrodo Cu/CuSO 4 de referencia en contacto con el electrolito. Este cambio de voltaje se determinará interrumpiendo la corriente de protección y midiendo la pérdida de polarización. Cuando se interrumpe la corriente, inmediatamente GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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ocurrirá un cambio de voltaje. El voltaje leído inmediatamente después del cambio, será usado con la lectura base a partir de la cual se mide la pérdida de polarización.  Todas las mediciones de voltaje sobre tubería se deben hacer con el electrodo de referencia colocado en la superficie del electrolito, lo más cerca del tubo como sea práctico. Para la interpretación válida de las mediciones de voltaje, se deben tomar en consideración las caídas de voltaje (I x R ) distintas a las de interfase estructura-electrolito, así como la presencia de metales disímiles y la influencia de otras estructuras.  Puntos de medición A fin de controlar el nivel de potencial de protección alcanzado por las tuberías enterradas y fondos de los tanques (si aplica) a todo lo largo de su recorrido y mantener operativo el sistema durante las 24 horas del día, los 365 días del año, se instalarán estaciones de pruebas o puntos de medición como se detalla a continuación:  Puntos de Medición de potenciales tubo/suelo en los demarcadores de Km.  Puntos de medición de potenciales en fondos de tanques.  Puntos de medición de potenciales de tubo/suelo en las Macollas. Estaciones de medición de la resistencia del revestimiento, ubicadas cada cierta distancia a lo largo de la ruta, para verificar cualquier fuga de corrosión debido a rotura de la continuidad de los cables, ya sea por vandalismo u otra causa. 13.17. RECOMENDACIONES En lo referente a las cargas de reserva, en este proyecto se considerara una reserva del 25% para el dimensionamiento de transformadores y un 20% para el dimensionamiento de tableros. El Centro de Control de Motores en 480 VAC, se dimensionara para soportar en forma indefinida la suma de las corrientes de rotor bloqueado (IR) de los motores de las Bombas, y la corriente a plena carga (IN) del equipo auxiliar asociado conectado al CCM, siguiendo los criterios indicados en la sección 695,3 del CEN-2004, el centro de control de motores en 480 VAC. 14.

DISCIPLINA CIVIL

14.1. CONSIDERACIONES GENERALES La ejecución del proyecto se realizará teniendo en consideración los siguientes aspectos: GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Todos los trabajos se ejecutarán observando estricto cumplimiento de lo indicado en este documento y las últimas ediciones de los códigos y normas indicados en el punto 12.3 de este documento (códigos, estándares, normas y especificaciones aplicables). Las bases técnicas, criterios y efectos ambientales (sismo y viento) establecidos en este documento para el análisis y diseño estructural de las fundaciones, y soportes de tuberías a construir, regirán como los requerimientos mínimos de construcción, transporte y operación de los mismos. También se tomará en cuenta para el diseño la resistencia del suelo existente (Suministrada por PDVSA). 14.2. ALCANCE  Diseño y construcción de todas las obras civiles tales como movimiento de tierra, vialidad y pavimentación, drenajes, taludes, estructuras metálicas, estructuras de concreto, losa fundación para las bombas y equipos, fundaciones de concreto tipo anular (anillo de concreto), terraplén y ollas de contención adecuadas según las dimensiones y las capacidades de los tanques de almacenamiento, caseta para bombas y cercado perimetral.  Deforestación y limpieza de todo tipo vegetación existentes en las áreas a intervenir.  Remoción o demolición de elementos estructurales de concreto armado tales como brocales, pisos, losas, vigas de riostras entre otros qué se encuentren obstruyendo las actividades contempladas en las áreas a intervenir.  Remoción de asfalto en aquellas áreas a reparar cuyo pavimento se requiera demoler.  Bote de desechos generados en la ejecución de la obra.  Considerar los trabajos necesarios para realizar excavaciones para la construcción de fosas recolectoras de crudo, fundaciones de concreto para las pasarelas, tanques, tableros eléctricos, bombas, casetas de bombas y cercado perimetral entre otros.  Considerar material de relleno compactado con material de préstamo donde sea necesario.  Se considerara mezcla asfáltica en caliente para nivelaciones, cruces con pasos vehiculares, capaz de rodamiento de carretera y muros.  Considerar concreto para la construcción de fundaciones de todo tipo, vigas de riostra, losas de piso, muros, tanquillas, columnas, vigas de carga, brocales, canales de aguas de lluvia, reparación de estaciones, aceras entre otras.  Considerar para la construcción

de pasarelas y escaleras materiales resistentes a la

corrosión como el poliéster reforzado con fibra de vidrio, debido al alto grado de corrosión GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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presente en las instalaciones, estas pasarelas deberán estar dotadas de barandas y otros elementos que garanticen la estabilidad y permitan el acceso en forma segura y confiable.  Considerar para el cerramiento o cercado perimetral materiales resistente a la corrosión.  Considerar la construcción de estructura metálica techada con láminas de acerolit como protección del sistema de bombas, donde se deben considerar todas las facilidades civiles asociadas a la obra.  Considerar la aplicación de pintura a estructuras civiles, fabricadas, modificadas o existentes; según el requerimiento.  Diseño de toda la soportería necesaria en caso que se requiera en el área del tendido de tubería. Estos soportes pueden ser de concreto o metálicos y se calcularán bajo cargas verticales provenientes del peso de las tuberías llenas de agua.

14.3. NORMAS Y CÓDIGOS APLICABLES 14.3.1.

Normas PDVSA Tabla Nº 30. Códigos y Normas Aplicables

Manuales y Normas de Diseño de Ingeniería de PDVSA CÓDIGO

DESCRIPCIÓN

PDVSA A-261

Criterio y Acciones Mínimas para el Diseño de Estructuras Industriales

PDVSA JA-221

Diseño Sismorresistente de Instalaciones Industriales

PDVSA JA-222

Diseño Sismo resistente de Recipientes y Estructuras

PDVSA JA-251

Estructuras de Concreto Reforzado - Diseño.

PDVSA JB-251

Diseño de Estructuras de acero (LRFD)

PDVSA JA-252

Diseño de Fundaciones

PDVSA A-251

Diseño de Concreto Bajo Tierra

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PDVSA A-211

Concreto – Materiales y Construcción

PDVSA A-213

Bonding and Grouting

PDVSA 0-201

Selección y Especificaciones de Aplicación de Pinturas Industriales

PDVSA HE-251-PRT

Sistemas de drenaje

PDVSA L-STC-001

Concrete Desing Procedure

PDVSA L-STC-004

Fundaciones de Recicpientes Horizontales

PDVSA L-STC-005

Fundaciones de Recipientes Verticales

PDVSA L-STC-006

Fundaciones para Almacenamiento

PDVSA 0602.1.414

Fundaciones para Bombas

PDVSA 0602.1.585

Diseño de Tuberías

PDVSA 90615.1.006

Fundaciones para Bombas Reciprocantes

14.3.2.

Pórticos

Tanques

para

de

Soportes

de

Normas COVENIN

Comisión Venezolana de Normas Industriales CÓDIGO

DESCRIPCIÓN

1618 – 98

Estructuras de Acero para Edificaciones. Método de los Estados Límites. (1ra Revisión)

2002-88

Criterios y Acciones Mínimas para Proyectos de Edificaciones

1756-1:2001

Edificaciones Sismorresistentes. Parte 1: Requisitos

1756-2:2001

Edificaciones Sismorresistentes. Parte 2: Comentarios

1753-06

Proyecto y Construcción de Obras en Concreto Estructural

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2003- 89

Acciones del viento sobre las Construcciones

2000-2:1999

Sector Construcción. Mediciones y Codificación de Partidas para Estudios, Proyectos y Construcción. Parte 2: Edificaciones. Suplemento de la Norma Covenin-Mindur 2000/II.A-92 (Provisional)

2002-98

Criterios y acciones mínimas para Proyecto de Edificaciones. (Provisional)

2245-90 3621-2000 2000-1987 COVENIN-MINDUR

14.3.3.

el

Escaleras, rampas y pasarelas. Requisitos de Seguridad Diseño Sismorresistente de Instalaciones Industriales (Provisional) Carreteras, Especificaciones para la Construcción de Carreteras Manual de Vialidad Urbana.

Normas INOS

Instituto Nacional de Obras Sanitarias CÓDIGO 1975

DESCRIPCIÓN Normas e Instructivos para el Proyecto, de Alcantarillados. Especificaciones de construcción de obras de acueductos y Alcantarillados

1976

Gaceta Oficial #4004

Normas Sanitarias para el Proyecto, Construcción, Reparación y Mantenimiento de Edificaciones.

Gaceta Oficial #4103

Normas Sanitarias para el Proyecto, Construcción, Ampliación, Reforma y Mantenimiento de las Instalaciones Sanitarias para Desarrollos Urbanísticos.

Especificaciones de Construcción de Obras de Acueductos y Alcantarillados, 1976. Normas e Instructivos para el Proyecto de Alcantarillados, 1989. 14.3.4.

Normas MOP

1967 GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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14.3.1. Normas Internacionales

American Institute of Steel Construction (AISC) CÓDIGO

DESCRIPCIÓN

AISC 360-05

Specification for Structural Steel Building

AISC 303-05

Code of Standard Practice for Steel Buildings and Bridges

AISC 94

Second Edition Load & Resistance Factor Design Manual of Steel Construction

American Society of Civil Engineers (ASCE) ASCE 7-02

Minimum Design Loads for Building and Other Structures

American Welding Society (AWS) AWS D1.1/D1.1M:2006

Structural Welding Code – Steel

AWS D2.4-98

Standard Symbol for Welding, Brazing, and Nondestructive Examination

American Concrete Institute (ACI) ACI 318-08

Building Code Requirements for Structural Concrete

14.4. SISTEMA DE UNIDADES Las Unidades de medición se regirán por el Sistema Métrico Decimal (Sistema Internacional Gaceta Oficial N°2823), por lo tanto, los planos y documentos se presentarán con este sistema, excepto en el caso de las dimensiones de recipientes, tuberías y accesorios, boquillas, pernos y variables termodinámicas para los cuales se utilizará el sistema inglés de medidas. Para las coordenadas se utilizará el sistema universal transversal mercator (UTM) datum regven huso 19. 14.5. CALIDAD DE LOS MATERIALES

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Los materiales a utilizar deberán cumplir con los requerimientos de las Normas y códigos aplicables y estándares tal cual se enumeran en el punto 1.3. Deberá indicarse en los planos la calidad de los materiales a utilizar. En cuanto a los materiales distintos a los enumerados, se podrán usar los disponibles localmente, siempre que éstos sean adecuados para el uso específico en calidad y en cantidad, según lo establecido seguidamente. 14.5.1.

Concreto

La resistencia a la compresión final mínima a los 28 días y curada en el laboratorio, será como sigue: Para concreto pobre:

f´c= 140 kg/cm2 ó superior

Para base pavimento:

f´c= 210 kg/cm2 ó superior

Para fundación, tanque, muros y hoya :

f´c= 250 kg/cm2 ó superior

Peso específico:

2500 kg/m³

Módulo de elasticidad:

Ec = 15100

Coeficiente de poisson:

()= 0.20

f 'c

El diseño de concreto reforzado debe estar en concordancia con COVENIN 1753 usando el Método de Rotura aplicando factores de carga. El cemento será Portland Tipo I y/o II, según ASTM C150 y/o COVENIN 28 y 935. Los agregados cumplirán con las normas ASTM C33 y/o COVENIN 277. La relación agua/cemento (a/c) por peso no excederá de 0.45 (incluyendo el agua aportada por los materiales). El asentamiento de la mezcla estará basado según la Norma COVENIN 339-79, Concreto, medición del asentamiento con el cono de Abrams. Otros materiales: Según cada especificación.

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PDVSA 14.5.2.

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Acero de Refuerzo

La calidad del acero de refuerzo (cabillas) deberá cumplir con las normas ASTM A615 Grado 60 ó COVENIN 316. La resistencia cedente del acero de refuerzo (fy) será de 4200 kg/cm 2. El recubrimiento del acero de refuerzo no será menor de lo indicado en la norma COVENIN 1753-2006. Las mallas electrosoldadas, de requerirse, deberán cumplir con lo especificado en la norma COVENIN 1022 y su esfuerzo de fluencia (fy) será de 5000 kg/cm 2. Otros materiales: Según cada especificación. 14.5.3.

Acero Estructural

Los perfiles estructurales, placas bases y láminas de acero estarán conformes a la especificación ASTM A36/A36M-08, con una resistencia mínima admisible a la fluencia fy = 2530 kg/cm² y una resistencia mínima a la rotura fu = 4080 kg/cm², a menos que se especifique otra cosa en los criterios del proyecto. De no especificarse otra cosa en los criterios del proyecto, las tuberías de acero para aplicaciones estructurales seguirán alguna de las siguientes especificaciones: ASTM A53/A53M-07, Tipo E o S, Grado B, con fluencia

fy ≥ 2450 kg/cm².

ASTM A500-99, Grado B, con fluencia

fy ≥ 2960 kgf/cm².

Perfiles Estructurales y Planchas ASTM A36/PS25, con fluencia fy= 2530 kg/cm 2 Perfiles Tubulares: API-5L Gr. B / ASTM A53, con fluencia

fy ≥ 2460 kg/cm².

Perfiles Tubulares: ASTM A500 Gr. C, con fluencia

fy ≥ 3515 kg/cm2

Perfiles Nacionales: AE-25, con fluencia

fy ≥ 2500 kg/cm2

Peso unitario:

p = 7850 kg/cm3

Módulo de Elasticidad:

E= 2,10 x 106 kg/cm²

Coeficiente de Poisson:

(): 0,30 α = 1.2x10-5 C-1.

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BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO G = E/2,6 ≈ 808000 kg/cm2

Módulo de corte Coeficiente de dilatación térmica lineal = 11,7 x 10-6 /°C La calidad de los materiales a utilizar, será indicada en los planos. 14.5.4.

Cubierta De Techo

 Láminas de fibro-cemento, Plycem o similar, de 6.8mm de espesor.  Lamina climatizada tipo acerolit de cindu. 14.5.5.

Pernos

14.5.5.1.

Pernos de conexiones

Los pernos estructurales serán de alta resistencia según la especificación ASTM A325-07A, Tipo I. En casos especiales, y por requerimiento del proyecto, se podrán utilizar pernos de especificación ASTM A490-08a. A menos que se indique lo contrario en los planos o documentos. En ningún caso, estos pernos se podrán sustituir por pernos de especificación SAE J429; aún cuando la resistencia de los pernos SAE J429 Gr. 5 sea similar a la de los pernos ASTM A325, y la de los SAE J429 Gr. 8 sea equivalente a los ASTM A490, ya que las normas ASTM especifican el largo de la rosca y el tamaño de la cabeza, mientras que la SAE J429 no. Adicionalmente, los requerimientos del aseguramiento de la calidad e inspección para los pernos ASTM son más restrictivos. Los pernos comunes para uso en elementos no estructurales, tales como: escaleras, escaleras marineras, barandas, pasarelas, postes de luminarias, etc., serán de baja resistencia; según las especificaciones ASTM A307-07B grado A. Se recomienda utilizar las tuercas según las especificaciones ASTM A563-07A grado DH, o ASTM A194/A194M-08A grado 2H; también se recomienda usar de arandelas de acuerdo a la especificación ASTM F436-07A tipo 1. Todos los pernos serán galvanizados según ASTM A153/A153M-05, exceptuando los pernos de especificación ASTM A490-08A y en cualquier caso que se estipule en los criterios de diseño del proyecto.

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Todos los pernos deberán ser galvanizados según la Norma ASTM A153-82, en caso de estructuras galvanizadas. Las uniones con pernos se diseñarán por aplastamiento con la rosca incluida en el plano de corte. Para los pernos con especificación ASTM A-325, los esfuerzos máximos permisibles son:  Esfuerzo permisible para la tensión: ft = 3090 kg/cm2  Esfuerzo permisible para el corte: 14.5.5.2.

fv = 1480 kg/cm2

Pernos de Anclaje

Los pernos de anclaje deberán seguir las especificaciones de calidad ASTM A-307 y serán de diámetro mínimo 5/8”. Todos los pernos deberán ser galvanizados según la Norma ASTM A153-82. Para pernos de anclajes con especificaciones ASTM A-307, los esfuerzos máximos permisibles son:  Esfuerzo permisible para la tensión: ft = 1400 kg/cm2  Esfuerzo permisible para el corte: 14.5.6.

fv = 700 kg/cm2

Planchas

 El espesor necesario de las planchas dependerá de la disposición de los pernos y su diámetro, como también de las cargas a las cuales serán sometidas. Se considerará un espesor mínimo de 3/8 pulg. 14.5.7.

Soldaduras

Las soldaduras serán especificadas conforme a lo estipulado en la Norma ANSI/AWS D1.1/D1.1M:2006. Efectuar en los casos indicados por el diseñador, de acuerdo a lo tipificado en la Norma ANSI/AWS D2.4-98. Metal base

ASTM A36

Electrodo para soldar AWS A5.1

E70 XX.

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Esfuerzo admisible de corte. En soldaduras en ranura de penetración completa. Esfuerzo de corte en el área efectiva:

1012 kg/cm2.

Si el material base es distinto al indicado arriba: La resistencia al corte será del metal base. En soldaduras de filete. Esfuerzo de corte en el área efectiva: 14.5.8.

1012 kg/cm2.

Láminas de Piso y Rejillas (Grating)

El sistema de piso para plataformas será de láminas de acero estriadas o rejillas de acero (grating), de acuerdo a como lo indique el diseñador y con las siguientes características: Los pisos de láminas estriadas o lagrimadas tendrán al menos 6 mm de espesor, con huecos para drenaje de 17 mm de diámetro por cada superficie de 1.40 m² aproximadamente, y con al menos un hueco por lámina. Serán de acero al carbono según ASTM A36/A36M-08, galvanizadas en caliente según ASTM A123/A123M-02, salvo que se especifique lo contrario en los criterios del proyecto. Los pisos de rejillas de acero serán de pletinas dentadas de 1" de alto por 3/16" de espesor, con cabillas de 5 mm de diámetro espaciadas a cada 2" (tipo G2). Alternativamente, donde sea requerido, se usarán rejillas de pletina portante tipo “T” de 1 ¼” de alto por 1/8” de espesor mínimo, separadas cada 3 cm y con pletinas separadoras espaciadas cada 10 cm. Todas las rejillas serán de acero al carbono según ASTM A569/A569M-98 ó A36/A36M-08, galvanizadas en caliente según ASTM A123/A123M-02, salvo que se especifique lo contrario en los criterios del proyecto. Las escaleras y barandas cumplirán con la norma correspondiente al proyecto, en caso de no existir tal norma, utilizar la ASTM E985-00E1 y/o COVENIN-2245-90. Los peldaños de escaleras serán rectangulares, de rejilla de acero tal y como se especifica en el segundo párrafo, y los bordes serán de plancha estriada antiresbalante.

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PDVSA 14.5.9.

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Pavimentos de Concreto Asfáltico

Para este tipo de pavimentos el material a utilizarse será una mezcla de concreto asfáltico tipo III. Para el riego de imprimación se deberá utilizar asfalto líquido RC-250. 14.5.10.

Drenajes de Aguas de Lluvia y Aguas Hidrocarburadas

Para la construcción de sumideros, canales, tanquillas y cunetas para drenaje de aguas de lluvia y aguas hidrocarburadas se utilizará concreto armado f’c= 210 kg/cm2 a los 28 días, acero de refuerzo fy=4200 kg/cm2 y malla electrosoldada fy=5000 kg/cm2. El drenaje se realizará por medio de tuberías enterradas. El material de la tubería deberá ser acero al carbono ASTM A-53 Grado B. 14.5.11.

Recubrimiento

Para las estructuras de concreto se recomienda utilizar lo que se indica a continuación:  Aditivo impermeabilizante para concreto tipo Sikalite.  Resina Epóxica Sikaguard 63N para proteger exteriormente el concreto.  Revestimiento con Concrete Polimérico Flexcrete/Cemprotec E942.  El espesor mínimo del grout será de 25mm en general a menos que el fabricante de concreto requiera otro espesor. Las superficies de las estructuras metálicas tendrán un recubrimiento para protegerlas de la acción corrosiva del medio ambiente, especialmente en ambientes altamente corrosivos. Dicho recubrimiento será alguno de los indicados a continuación: 14.5.12.

Pintura

Todas las superficies de acero, exceptuando las galvanizadas en caliente, serán pintadas con pintura anticorrosiva, de acuerdo a las especificaciones de pintura del proyecto. Salvo que se especifique otra cosa en el proyecto. El sistema de protección anticorrosivo de la estructura metálica, estará compuesto por capas de pintura según como lo indica la norma PDVSA O-201. El procedimiento para el sistema de pintura será el Nº 12 para superficies expuestas a salpique o eventual inmersión en agua salada. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO Tabla Nº. 31 Grado de preparación de la superficie

GRADO DE PREPARACIÓN DE LA SUPERFICIE

NACE / SSPC-SP

Acabado a Metal

NACE 1 /

Blanco

SSPC-SP 5

Acabado a Metal

NACE 2 /

Casi Blanco

SSPC-SP 10

Acabado a Metal

NACE 3 /

Gris Comercial

SSPC-SP 6

Acabado

NACE 4 /

Superficial

SSPC-SP 7

ISO

CARACTERÍSTICAS

ISO Sa 3

La superficie presenta un color metálico uniforme (blanco-gris), sin sombras, y con una ligera rugosidad para formar un patrón de anclaje para el sistema de pintura, debe estar libre de todo material diferente al metal base.

ISO Sa 2 ½

La superficie está libre de materiales diferentes al metal base, a excepción de ligeras sombras o decoloraciones debidas a óxidos adheridos al metal. Por lo menos el 95% de cualquier área de la superficie tiene la apariencia de metal blanco y, el resto, ligeras sombras.

ISO Sa 2

La superficie está libre de aceite, grasa, sucio, costras de óxido y toda herrumbre, laminación y pintura vieja mal adherida, excepto ligeras sombras y decoloraciones causadas por manchas de herrumbre o laminación adheridas al metal*. por lo menos el 66% de cualquier área de la superficie tiene la apariencia de metal blanco y, el resto, ligeras sombras.

ISO Sa 1

La superficie está libre de aceite, grasa, suciedad y han sido removidos los productos de corrosión y pintura mal adheridos; el resto de óxido, laminación y pintura fuertemente adheridos permanecen sobre la superficie.

*Si la superficie presenta picaduras pueden encontrarse ligeros residuos de herrumbre o pintura en el fondo de las picaduras. Por lo menos dos terceras partes de cualquier área del metal estarán libres de residuos visibles y el resto serán manchas o residuos mencionados anteriormente. Tabla Nº.32 Rugosidad y abrasivos TIPO DE ABRASIVO ARENA TAMIZADA SILÍCEA (TAMIZ) GRANALLA (GRADO) PERDIGONES (GRADO) AL2O3 OXIDO DE ALUMINIO (TAMIZ)

RUGOSIDAD PROMEDIO PRODUCIDA 30/60

16/35* Ó 16/30

16/35* Ó 16/30

8/35 Ó 8/30

8/20

G - 80

G - 50

G - 40**

G - 40**

G - 25

S - 110

S - 170

S - 230

S - 280

S - 330/390

T- 100

T - 50 Ó 16/30

T- 36

T- 24

T- 16

* Con arena tamizada silícea 16/35 ó 16/30 se puede obtener un rango de rugosidad entre 37 y 50 μ m. ** Con granalla grado G-40 se puede obtener un rango de rugosidad entre 50 y 62,5 μ m.

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Galvanizado

Todas las superficies de acero, exceptuando las pintadas, serán galvanizadas en caliente mediante inmersión en zinc, según lo estipulado en la norma ASTM A123/A123M-02. Salvo que se especifique otra cosa en el proyecto. 14.5.14.

Protección contra Incendio

Donde así se requiera, se proveerá de protección contra incendio a las estructuras de acero mediante revestimiento de concreto, y en concordancia con la norma API 218-99 ó con la norma que el proyecto especifique. 14.5.15.

Agregados

Los agregados deberán cumplir con las Normas COVENIN 277 y/o ASTM C33 14.5.15.1. Agregado Fino El agregado fino deberá ser ensayado para impurezas orgánicas según COVENIN 256:1977 “Método para determinar las impurezas orgánicas en la arena para concreto”. El agregado fino indicará un color no más oscuro que el patrón de referencia. 14.5.15.2. Agregado Grueso El tamaño máximo del agregado deberá seleccionarse atendiendo a lo indicado en el capítulo “MATERIALES” de la Norma COVENIN 1753:2006 “Proyecto y construcción de obras en concreto estructural”. 14.5.15.3. Agua El agua que se utilice, tanto en la mezcla como en el curado, deberá estar libre de toda sustancia que afecte la reacción de hidratación del cemento Portland y no producirá depósitos que den mal aspecto a las superficies. El agua deberá estar libre de aceites, materias orgánicas, ácidos, cloruros, sales, materias químicas y otras impurezas que puedan reducir la resistencia, durabilidad y otras cualidades del concreto y del acero de refuerzo. No se permitirá el uso de agua, cuya temperatura supere los 40 grados centígrados.

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14.5.15.4. Aditivos Cuando se indique el uso de aditivos retardadores, aceleradores, impermeabilizantes o anticorrosivos, éstos deberán incorporarse a la mezcla de concreto en la cantidad especificada, y de acuerdo a las instrucciones del fabricante. Además, deberán cumplir con los requerimientos de las normas COVENIN 356 Y 357 y ASTM-C-494. Las notas que se citan a continuación son válidas tanto para la tabla 31 como para la tabla 32. (Fuente COVENIN 356) NOTA 1 Para efectos de estas tablas, el valor de referencia, es el obtenido en la mezcla de concreto sin aditivos químicos y a las edades correspondientes. NOTA 2 En los valores de la tabla se han tomado en cuenta las variaciones normales en los resultados de ensayo. NOTA 3 Requisitos adicionales: El porcentaje de referencia se aplica, cuando el cambio de longitud de referencia es de 0,030% o mayor; el aumento sobre el valor límite de referencia, se aplica cuando el cambio de longitud de referencia es menor de 0,030%. NOTA 4 Esto es aplicable solamente cuando el aditivo se va a usar en concreto con aire incorporado; que puede estar sometido a congelación y deshielo estando húmedo. NOTA 5 La resistencia a la compresión y a la flexión de la mezcla de concreto que contiene el aditivo por ensayar, a cualquier edad de ensayo no será menor del 90% de aquella obtenida a cualquier edad anterior de ensayo. El objeto de este límite es asegurar que la resistencia a la compresión o a la flexión del concreto que contiene el aditivo por ensayar no disminuye con la edad. Tabla Nº. 33 Requisitos físicos y mecánicos Tipo Reductor agua

contenido de agua máximo % del vapor de referencia *(COVENIN 351)

95

A de

Tipo B Retardador

-

Tipo C acelerador

-

Tipo D Reductor de agua y Retardador

Tipo E Reductor de agua y Retardador

95

95

Tiempo de fraguado. Desv. Permisible del vapor de referencia * en h y min. (COVENIN 351) GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Tipo Reductor agua

Inicial: Por lo menos, no más de

A de

1:00 Antes ni 1:30 Después

final: Por lo menos, no más de

1:00 antes ni 1:30 después

Tipo B Retardador

Tipo C acelerador

Tipo D Reductor de agua y Retardador

Tipo E

1:00 después 3:30 después

1:00 antes 3:30 antes

1:00 después 3:30 después

1:00 antes 1:30 antes

3:30 después

1:00 antes

3:30 después

1:00 antes

Reductor de agua y Retardador

Cambio de longitud, acortamiento máximo (requisitos adicionales) (Nota 4) (COVENIN 346) % del valor de referencia* aumento del valor de referencia

Factor de durabilidad relativo, mínimo (Nota 5) (COVENIN 1601) Resistencia a la compresión (mínimo) % del vapor de referencia (nota 6) (COVENIN 338) 18 horas 1 días 3 días 7 días 28 días 6 meses 1 año Resistencia a la flexión (mínimo) % del vapor de referencia (nota 6) (COVENIN 340 y 342) 3 días 7 días 28 días

135

135

135

135

135

0,010

0,010

0,010

0,010

0,010

80

80

80

80

80

110 110 100 100 -

90 90 90 90 -

125 100 90 90 -

110 110 100 100 -

125 110 100 100 -

100 100 100

90 90 90

110 100 90

100 100 100

100 100 100

Tabla Nº. 34 Requisitos físicos y mecánicos Tipo F Reductor de agua Fluidez radial COVENIN 3:2-011) Contenido de agua máximo % del valor de referencia *(COVENIN 351)

Tipo G Retardador

Tipo H Acelerador

52

52

52

85

85

85

Tiempo de fraguado. Desviación permisible de referencia * en horas y minutos inicial: Por lo menos, no más de

1:00 Antes ni 1:30 Después

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1:00 después 3:30 después

1:00 antes después

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final: Por lo menos, no más de

BASES Y CRITERIOS DE DISEÑO

Tipo F Reductor de agua

Tipo G Retardador

Tipo H Acelerador

1:00 antes después

3:30 después

1:00 antes

ni

1:30

Cambio de longitud, acortamiento máximo (requisitos adicionales) (Nota 4) (COVENIN 346) % del valor de referencia* aumento del valor de referencia

135

135

135

0,010

0,010

0,010

Factor de durabilidad relativo, mínimo (Nota 5) (COVENIN 1601) Resistencia a la compresión (mínimo) % del vapor de referencia (nota 6) (COVENIN 338) 18 horas 1 días 3 días 7 días 28 días 6 meses 1 año

80

80

80

140 125 110 110 115 115

125 125 110 110 115 115

130 150 130 115 110 100 100

Resistencia a la flexión (mínimo) % del vapor de referencia (nota 6) (COVENIN 340 y 342) 3 días 7 días 28 días

110 100 100

110 100 100

110 100 100

En caso de aditivos incorporadores de aire deberán cumplir con ASTM-C-260. 14.5.16.

Tuberías

Se utilizarán las tuberías de PVC y diámetros comerciales, de acuerdo con las normas AASHTO MP294, ASTM D 3212-96, ASTM D2412, ASTM F 1417, ASTM F477 y ASTM D 3350. En los dispositivos de conexión se evitará la utilización de materiales poco resistentes a agresiones químicas tales como: fundición dulce, aluminio, latón, conexiones metálicas roscadas, etc. Para la realización de las juntas existen diferentes métodos tales como: Soldadura a Tope, Soldaduras con Electro-Conexiones y Soldaduras de Conexiones tipo enchufe. La elección de cualquiera de ellas dependerá de las condiciones del proyecto y de las recomendaciones del fabricante y a la normativa vigente:  Las tuberías a utilizar para los sistemas de drenajes serán de Polivinilo Cloruro PVC ó Polietileno de alta densidad (PEAD). GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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 0518-83 Tubos de Policloruro de Vinilo (PVC) Rígido para la Conducción de Fluidos a Presión. Clasificación y Requisitos.  Tubos y conexiones de policloruro de vinilo (PVC). Rígido sin plastificantes para ser utilizados en sistemas de drenaje de aguas servidas.  Tubos de acero al carbono con o sin costura para uso general en la conducción de los fluidos a presión. 14.6. BASES Y CRITERIO DE DISEÑO 14.6.1.

Concreto Armado

14.6.1.1.

Elementos Estructurales

El diseño de las estructuras de concreto armado deberá realizarse de acuerdo con el método de la teoría de rotura para estructuras de concreto, según lo especificado en la Norma COVENIN-MINDUR 1753-06 y el ACI-318-99. Al efecto, las cargas de servicio o las solicitaciones que estas generen se incrementarán mediante factores de mayoración para obtener la resistencia requerida, la cual debe ser por lo menos igual a la resistencia nominal reducida por un factor de minoración de resistencia. Los factores de minoración de resistencia, de acuerdo a la Sección 9.4 de la Norma COVENIN 1753-06, se muestran a continuación: En flexión con carga axial

0,90

En corte

0,85

En Torsión

0,75

En flexión, compresión, corte y aplastamiento del concreto sin armar

0,55

En compresión axial, con o sin flexión Para columnas zunchadas Para columnas ligadas

0,75 0,70

Los valores máximos permitidos de deflexiones verticales serán los estipulados en la norma COVENIN-MINDUR 1753-06, sub-sección 9.6.2 y para deflexiones horizontales los indicados en la norma COVENIN 1756-01, Sección 10.

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Cálculo y Diseño de la Hoya

El diseño de hoya para la nueva planta de vapor D-7 para la adecuación de calderas struthers a sistema de combustible dual Campo Tia Juana, se realizará de acuerdo a lo establecido según la norma PDVSA AG-212-PT CONCRETE DIKES FOR STORAGE TANKS.” considerando lo siguiente: La capacidad de almacenamiento del dique no debe ser menor de 150% del volumen del tanque de mayor tamaño a instalar. La distancia de la pared del tanque al dique debe ser mayor o igual a la altura del mismo (PDVSA A6-212-PT) considerando el efecto de volcamiento del tanque. El dique de concreto se diseñara como un muro sometido a los esfuerzos debido a la presión del terreno y a la presión del líquido en caso de derrame del tanque. 14.6.1.3.

Fundaciones

El diseño en general de las fundaciones deberá ser acorde a los criterios de la ACI 318-99, Normas PDVSA, y COVENIN 1753-06, especificados en este documento. Para este diseño se deberán utilizar los parámetros del suelo y recomendaciones dadas en el estudio geotécnico del área, los parámetros se presentan a continuación:  Presión admisible sobre el suelo: (Valor de acuerdo al estudio geotécnico) (kg/cm 2)  Profundidad de desplante: (Valor de acuerdo a la recomendación del al estudio geotécnico) (metros)  Módulo de Balasto (Valor de acuerdo a la recomendación del estudio geotécnico) (kg/cm3)  Peso unitario del suelo: (Valor de acuerdo al estudio geotécnico) (kg/m 3) Se diseñarán fundaciones superficiales o directas, las cuales deberán cumplir con las siguientes condiciones mínimas de geometría:  El espesor mínimo para las losas de fundación será de 15 cm.  El recubrimiento mínimo del acero será de 7,5 cm en la parte inferior de la zapata pudiéndose bajar a 5 cm en caso de usar concreto pobre como relleno previo.  La presión actuante sobre el suelo deberá compararse con el valor máximo admisible para la condición de apoyo uniforme. GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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Se deberá evaluar la estabilidad de las fundaciones contra el volcamiento, deslizamiento y levantamiento, para lo cual deberán utilizarse los siguientes factores de seguridad (mínimos):  Volcamiento: F.S.  1,5 (para zapatas rectangulares y cuadradas) F.S.  1,7 (para zapatas octogonales)  Deslizamiento: F.S.  1,5 (para cualquier tipo de zapata)  Levantamiento: F.S.  1,5 (para cualquier tipo de zapatas) 14.6.1.4.

Fundaciones de Equipos

 Las fundaciones serán del tipo bloque de concreto armado aislados con pernos de anclaje para asegurar una acción conjunta de ambos elementos.  Los bloques rígidos de fundación tendrán una masa superior a tres (3) veces el peso del equipo en operación si es centrífugo y de cinco (5) veces si es reciprocante y/o rotativo.  El tope de la fundación estará como mínimo, veinte (20) centímetros por encima de la cota de piso acabado. Para equipos de procesos y soporte de tuberías ubicados sobre losas de piso (con un espesor min. de 15 cm.), en los cuales su peso sea menor de 1000 Kg. por apoyo / soporte se podrán fundar directamente sobre el pavimento, previa verificación del cálculo. Las fundaciones para bombas centrifugas y reciprocante cuya potencia sea mayor de 500 y 100 Hp respectivamente, se debe cumplir que F (frecuencia) esté fuera del rango de valores entre 0,7 y 1.4 de la frecuencia natural del sistema. (Sección 6,4 de la norma PDVSA L-STC003); sí es menor no requerirán de un análisis dinámico. Los valores mínimos de la relación de estabilidad serán de 1.5 para montaje de equipos y 1.8 para el resto de las condiciones (PDVSA L-STC-004 Fundaciones de Recipientes Horizontales, aparte 8.2 Estabilidad al volcamiento). La presión actuante sobre el suelo deberá compararse con el valor máximo admisible para la condición de apoyo uniforme. (PDVSA L-STC-004 Fundaciones de Recipientes Horizontales, aparte 8.3 Esfuerzo admisible del suelo).

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El diseño de las fundaciones de los tanques de almacenamiento se diseñara considerando lo dispuesto en la norma PDVSA L-STC-006 “Fundaciones para tanques de almacenamiento”, utilizando las características de los tanques que estarán apoyados en dichas fundaciones y el cálculo del sismo (aceleraciones horizontales). Para el diseño de las fundaciones se chequearán los siguientes aspectos:  Tensión admisible en el concreto.  Presión transmitida al suelo. El diseño comprende las fundaciones para equipos tales como calentador (intercambiador de calor), centro de control de motores, paquete de proporcionador de espuma y paquete de aire comprimido a instalar en la nueva planta de vapor adecuación de calderas struthers a sistema de combustible Tía Juana dual. Los cuales se diseñarán en base a lo descrito en Guía Ingeniería PDVSA L-STC-004, L-STC005 “Fundaciones para recipientes horizontales”, y “Fundaciones para recipientes verticales“, de acuerdo a lo establecido y requerido. En el diseño de las fundaciones de los soportes de las líneas de tuberías que se colocarán como succión y descarga de los fluidos a cada equipo, y los soportes para las tuberías a instalar, utilizaremos en el cálculo del efecto del viento sobre las tuberías el procedimiento explicado en el documento PDVSA 90615.1.009 Guía de Ingeniería, fundaciones para pórticos, soportes de tuberías. 14.6.1.5.

Pedestales

Las dimensiones a nivel de planta deberán regirse por el tamaño de la plancha base. Las dimensiones usuales de los pedestales serán las del asiento del recipiente más 100 mm, siendo el espesor mínimo del pedestal 200 mm. (PDVSA LSTC-004 Fundación para Recipientes Horizontales, aparte 6.1: Dimensionamiento). Estas dimensiones irán siendo aumentadas en múltiplos de 5 cm. hasta obtener dimensiones que satisfagan los requerimientos de estabilidad e integridad estructural exigidos. El alto o elevación para los pedestales sobre el nivel de terreno será de: +15 cm en áreas pavimentadas GERENCIA DE INGENIERÍA Y PROYECTOS DE INFRAESTRUCTURA PCIC Consultores C.A.

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+20 cm en áreas sin pavimentar Para equipos, la altura del pedestal será de acuerdo con la información que suministre el fabricante o la disciplina de tuberías, como “Nivel de equipo instalado”. 14.6.1.6.

Zapatas

El espesor mínimo de las zapatas será de 30 cm. (PDVSA LSTC-004, Fundaciones de Recipientes Horizontales, aparte 8.1.2: Diseño de Zapatas). La cota de asiento mínima para las fundaciones, medida desde el nivel de terreno será de 1,50 metros. Esta medida estará sujeta además, a lo que indique el estudio de suelos respectivo a ser realizado. 14.6.1.7.

Recubrimientos

Para el recubrimiento mínimo de los elementos de concreto armado se utilizarán los estipulados en las normas COVENIN- MINDUR 1753-06. Sección 7.2.4

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Grouting y Mortero de nivelación

El espesor de grouting será de 25 mm para fundaciones de equipos y 20 mm en fundaciones de estructuras en general. En el caso de usar mortero de nivelación, este será preparado con material predosificado y agregado grueso del tipo “arrocillo”. El mismo deberá tener un espesor de 50 mm y será colocado en concordancia con las recomendaciones del fabricante. 14.6.1.9.

Cuantías Mínimas de Acero

La cuantía mínima de acero será de acuerdo a los criterios especificados en la ACI 318-95, según lo siguiente: En losas, fundaciones y paredes de concreto

 = As/Ag = 0.0018

En pedestales y columnas

0,01 ≤  ≤ 0.06 donde As=  x Ag

14.6.2.

Diseño en Acero Estructural.

Se deberá tomar en cuenta ciertas premisas básicas en el dimensionamiento de los elementos estructurales, tales como:  La deflexión máxima para vigas de carga será de L/360.  El desplazamiento lateral máximo que se le permitirá a la estructura bajo cargas de diseño será de H/400.  La relación de esbeltez para elementos secundarios y arriostramientos traccionados será de K/r