algo



















A
27-06-2013
Emisión para Comentarios
LD
MLT

REV
FECHA
DESCRIPCIÓN
POR
CHQ.
APROBO

2013/02-R-


PROYECTO:
PLANTA CRIOGÉNICA DE SEPARACIÓN DE GASES SIN RECUPERACIÓN DE ETANO
bombas
































































Índice



1. Objetivo
Estedocumento tiene por objeto presentar el cálculo hidráulico del circuito para poder seleccionar una bomba adecuada para el proceso de OHR en el Proyecto de Separación Criogénica de Gases sin recuperación de Etano.

2. Alcance
La planta de Separación criogénica de gases situada en la región de Loma la lata, departamento de Confluencia, en la provincia de Neuquén, Argentina.

3. Memoria deselección de la bomba

Se ejemplificará el cálculo de la bomba P-001.

1. a) Cálculo Hidráulico

A continuación se pueden ver los caudales mínimo, nominal y máximo, siendo el caudal mínimo un 50% del caudal nominal y el caudal máximo un 110% del caudal nominal.
Caudal
Mínimo
112.080398
Nominal
224.160796
Máximo
246.576876


Se seleccionó la bomba para el caudal máximo y la cargacalculada para dicho caudal.
Las propiedades de la corriente de succión se muestran en la siguiente tabla:
Densidad
545.4 kg/m3
Viscosidad
0.156 cp

Pérdida de carga en tramo recto
El cálculo de la pérdida de carga en el tramo recto se dividió en cañería de succión y cañería de descarga.
Diámetro de cañería de succión
10”
Diámetro de cañería de descarga
8”
Se tomó como parámetro derugosidad para el acero inoxidable ASTM A-312 TP. 304 un valor de 3.2 micrones y para el acero al carbono ASTM A106 Gr.B un valor de 540 micrones.

El factor de fricción se calculó con la ecuación de Churchill Generalizada, se muestra a continuación:




Se incrementó el valor de las pérdidas de carga en la succión y en la descarga en un 30% para tener en cuenta la pérdida de carga enaccesorios, dando como resultado:
Pérdida de carga en succión
Pérdida de carga en descarga
0.11 m
0.45 m

Pérdida de carga en placa orificio
Con el fin de obtener una medida del caudal en el circuito, se utilizará un medidor a colocar luego de la bomba, ya que las condiciones en este punto son las más propicias para el correcto funcionamiento del dispositivo.
En caso de poseer flujos líquidosexentos de gases o partículas sólidas, el medidor es una placa de orificio centrado, siendo el diámetro de la misma mayor al de la cañería, evitándose de esta manera que exista flujo fuera del orificio de medición.
El modo de colocación es mediante bridas diseñadas para tal objetivo, lo que permite a su vez, que la colocación del dispositivo sea sencilla.
Respecto a las desventajas debemencionarse la gran pérdida de carga que la placa genera y la incerteza que ésta medición posee, aproximadamente 2%. Existen caudalímetros que reducen dichos problemas, como Venturi, pero las incertezas que el de orificio posee son parámetros aceptables para nuestro sistema, siendo la placa de orificio la más adecuada en términos generales.

Para este tipo de caudalímetros se debe cumplir una longitudmínima de tramo recto de 10 diámetros de cañería aguas arriba, y 4 diámetros de cañería aguas abajo.
La diferencia de presiones a través del caudalímetro se puede calcular como:

Siendo Q el caudal en m3/s, D2 el diámetro de la cañería, ρ la densidad en kg/m3, β el cociente entre el diámetro del caudalímetro y el diámetro del orificio.

La pérdida de carga permanente es (Chemical Engineer’sHandbook - Perry):



Dando como resultado, mostrado en altura de líquido:

Pérdida de carga en el caudalímetro
6.88 m



Pérdida de carga en válvula de control
La pérdida de carga en una válvula de control debe ser el valor que resulte más grande entre el 20% de la perdida de fricción del sistema a caudal máximo y el 25% de la pérdida de fricción del sistema a caudal normal. Además se...