Instalaciones de Gas L.P.

INSTITUTO TECNOLÓGICO

de Oaxaca

Ingeniería Civil.

APUNTES INSTALACIONES EN LOS EDIFICIOS (Instalaciones de aprovechamiento de Gas L.P.)

CATEDRÁTICO: ING. SERAPIO CARMELINDO RAMÍREZ SANTIAGO

Enero/ 2012

Contenido 3.9 INSTALACIONES DE GAS EN LOS EDIFICIOS ............................... 3 3.9.1 GENERALIDADES........................................................................................................ 3 DE ¿DONDE SE OBTIENE EL GAS L. P.? ........................................................................... 4 USOS DEL GAS L. P. ............................................................................................................. 4 3.9.2 INSTALACION DE APROVECHAMIENTO DE GAS L.P. ........................................ 5 3.9.2.1 CLASIFICACIÓN DE LAS INSTALACIONES DE APROVECHAMIENTO DE GAS L. P. ............................................................................................................................................... 5 3.9.3 MATERIALES Y ARTEFACTOS NECESARIOS PARA LAS INSTALACIONES DE APROVECHAMIENTO. ......................................................................................................... 6 TUBERÍAS ............................................................................................................................ 11 TUBERÍA GALVANIZADA CEDULA 40 .......................................................................... 12 TUBERÍAS DE COBRE ........................................................................................................ 13 CARACTERÍSTICAS Y VENTAJAS DE LAS TUBERÍAS DE COBRE “NACOBRE” ... 16 DIÁMETROS COMERCIALES DE TUBERÍAS PARA INSTALACIONES DE GAS L. P. Y GAS NATURAL ............................................................................................................................. 18 3.9.4 CONEXIONES Y ACCESORIOS................................................................................ 18 3.9.5 LOCALIZACIÓN DE APARATOS DE CONSUMO ................................................. 20 ISOMÉTRICOS ..................................................................................................................... 21 FORMA DE TRAZAR LOS ISOMÉTRICOS ...................................................................... 21 3.9.6 DISEÑO Y CALCULO DE INSTALACIONES DE APROVECHAMIENTO DE GAS L.P. ................................................................................................................................................ 22 3.9.7 EJERCICIOS DE APLICACIÓN PARA INSTALACIÓN DE APROVECHAMIENTO DE GAS L.P. DE TIPO DOMESTICO (PROYECTOS RESUELTOS). .................................... 26

3.9 INSTALACIONES DE GAS EN LOS EDIFICIOS

3.9.1 GENERALIDADES.

El Gas L. P., o Gas Licuado de Petróleo, es un combustible derivado del petróleo de alto poder calorífico que arde con una flama excepcionalmente limpia, el cual si se le maneja en forma adecuada, se quema totalmente sin dejar residuos o cenizas, ni producir humo u hollín; compuesto principalmente por cualquiera de los siguientes hidrocarburos o una mezcla de ellos: Metano (C3 H8) en un 39% y Propano (C4 H10) en un 61%. Se le conoce comercial y universalmente como Gas Licuado de Petróleo (Gas L.P.), porque en el interior de los recipientes en que se les almacena, transporta, distribuye y se aprovecha, se encuentra en estado liquido, ya que es el único gas combustible que tiene la particularidad de que cuando es sometido a presiones mayores a la atmosférica y a la temperatura ambiente promedio ordinaria, se condensa convirtiéndose en estado liquido.

El Gas L.P. por si mismo, es incoloro e inodoro de baja viscosidad y en estado de vapor es mas pesado que el aire, se le provee de olor a base de mercaptano en proporción de 1 litro por cada 10,000 litros de Gas L.P.

Temperaturas de ebullición de los principales componentes del Gas L.P., si estuvieran sometidos a la presión atmosférica: Propano de 42.1 a 44ºC bajo cero Butano a 0.5 ºC bajo cero

Peso específico de los principales componentes del Gas L.P., denominados también como peso por unidad de volumen: Propano a 15.5 ºC, tiene un peso específico de 507.9 Kg/m3 Butano a 15.5 ºC, tiene un peso específico de 584.4 Kg/m3 Agua destilada a 4ºC, tiene un peso específico de 1000kg/m 3 Densidad del Gas L.P. en estado de vapor: Aire = 1 Propano = 1.522 Butano =2.006 NOTA: Por ser más pesado que el aire, en una fuga de gas L.P., el Gas tiende a acumularse en la parte baja sobre el piso.

Mezclas ideales de Gas L.P. 61% de butano y 39% de propano (liquido) equivalente a 554 Kg/m 3 61% de butano y 39% de propano (vapor) que equivale a 1.818 Kg/m3

Limite de inflamabilidad del Gas L.P. cuya composición en una mezcla de aire-gas más allá de la cual dicha mezcla no enciende ni se propaga, no puede auto-propagarse o seguir encendida sin la aplicación de una fuente externa de calor. Gas L.P.

Aire en límite inferior

Límite superior

Propano

2.10%

10.1%

Butano

1.86%

8.91%

NOTA: En el límite inferior, un porcentaje menor de Gas la mezcla no enciende. En el límite superior, un porcentaje mayor de Gas la mezcla no enciende porque actúa como diluyente. Entre los porcentajes del limite inferior y superior indicados, se tiene una mezcla altamente carburada, altamente susceptible de explotar, de quemarse y auto propagarse.

Relación de expansión del Gas L. P. liquido a Gas L. P. en estado de vapor a la presión atmosférica y a una temperatura de 15.5 ºC:

Un litro de Gas Propano en estado líquido, se convierte de 269 a 273 litros de Gas vapor.

Un litro de Gas Butano en estado líquido, se convierte de 234 a 238 litros de Gas vapor. DE ¿DONDE SE OBTIENE EL GAS L. P.? El Gas L. P. Se obtiene directamente de los mantos petrolíferos mezclado con el petróleo crudo; también se obtiene en procesos secundarios en la refinación de algunos derivados del petróleo. USOS DEL GAS L. P. El Gas L. P.

es utilizado actualmente y con gran demanda, en instalaciones de

aprovechamiento de tipo domestico, comercial e industrial; en procesos en los que se requiere gran cantidad de energía térmica como lo que es en hornos para procesamiento de metales, vidrios, cerámicas, pasteurización, vulcanización, remoción de pinturas, esterilización, corte de metales, soldaduras, etc.

3.9.2 INSTALACION DE APROVECHAMIENTO DE GAS L.P. A la que consta de recipientes portátiles o fijos (estacionarios), redes de tuberías, conexiones, artefactos de control y de seguridad, necesarios y adecuados según Normas Oficiales Mexicanas e internacionales de Calidad, que permitan conducir el Gas desde los recipientes que lo contienen hasta los aparatos que utilizan el Gas L.P. para transformarla en energía calorífica (térmica) para su aprovechamiento. 3.9.2.1 CLASIFICACIÓN DE LAS INSTALACIONES DE APROVECHAMIENTO DE GAS L. P.

Se clasifican en 6 grupos, dependiendo primeramente del tipo de recipiente y secundariamente del tipo de servicio a prestar en los 4 primeros.

GRUPO No 1.- Domesticas con recipientes portátiles. GRUPO No 2.- Domesticas con recipientes estacionarios. GRUPO No 3.- Comerciales con recipientes portátiles. GRUPO No 4.- Comerciales con recipientes estacionarios. GRUPO No 5.- Industriales con cualquier tipo de recipientes. GRUPO No 6.- Para motores de combustión interna.

3.9.2.1.1 PARA EFECTO DE TRÁMITE, LOS PROYECTOS DE INSTALACIONES DE APROVECHAMIENTO DE GAS SE CLASIFICAN COMO SIGUE: CLASE A.

Instalaciones domesticas con recipientes portátiles o estacionarios.

CLASE B.

La parte de la instalación de un edificio de departamentos, que

comprende a un solo departamento.

CLASE C.

Tipo comercial Restaurantes, tortillerías, tintorerías, etc.), es decir, todas

las de locales que no tienen proceso de manufactura.

CLASE D.

La parte de la instalación domestica de edificios de departamentos que

comprende recipiente y medidores.

CLASE E.

Para carburación.

CLASE F.

Industriales.

3.9.3 MATERIALES Y ARTEFACTOS NECESARIOS PARA LAS INSTALACIONES DE APROVECHAMIENTO. 1.- Recipientes a).-Manuables (encendedores de bolsillo, de punta) o recipientes de 50 y 100 gramos, 2, 4, 6, y 8 kg. de capacidad)

b).-Portátiles (de 10, 20, 30 y 45 kg. De capacidad)

c).- Estacionarios (de 300 hasta 50,000 litros de capacidad), cuyo llenado promedio en la practica es de 83.4%

El máximo llenado comercial de los tanques estacionarios de menos de 500 litros es del 87.7 al 88.9%, de más de 500 litros es del 92.9 al 94%, aunque en la práctica estos últimos se llenan al 83.4%

CAPACIDAD E VAPORIZACION DE RECIPIENTES DE ACUERDO A SU CAPACIDAD EN LITROS DE GAS L.P. Y EL NUMERO DE DEPARTAMENTOS QUE PUEDEN SER ABASTECIDOS CAPACIDAD EN LITROS

VAPORIZ. EN

VAPORIZ. EN

VAPORIZ. EN

L/H

3

BTU/H

M /H

C.A< 110L

C.A