Bombas tipo tornillos

Universidad Simón Bolívar
Departamento de Conversión y Energía Mecánica
Maquinas Volumétricas CT-3415

Parcial de recuperación

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Existen tanques de almacenamiento que se ubican muy alejados de las zonas de carga, es por ello que se desea trasladar un fluido de viscosidad cinemática que varía entre 0,749x10^-6 y 0,545x10^-6 (m^2/s) y densidad relativa variablede 0,749 hasta 0,709, desde el tanque de almacenamiento hasta un buque de carga para trasladar el mismo, existiendo entre ellos un desnivel de 30 metros y la longitud que los separa es de 3500 metros, no se especifica el lugar donde se hará el sistema de tuberías ni de bombeo.
Debido a la problemática presentada, se va a proponer un sistema de bombeo y de tubería no definitivo. Haciendo unbosquejo de las necesidades planteadas por el cliente y a futuro se modificarán los cálculos cuando se tengan los datos suficientes del terreno, como lo es su topografía y su relieve para que los resultados se acerquen más a la realidad.

CONSIDERACIONES
* La temperatura variará si es de noche o de día, así que de igual forma lo hará la viscosidad. Por lo tanto, hay que buscar una referencia desitio en Venezuela donde la temperatura no varíe tanto en ambos rangos.
* Hay que calcular el volumen total en litros de los 700.000 barriles de petróleo estadounidenses (aprox. 1 barril = 158,987 litros) para luego calcular el caudal y el diámetro de la tubería a usar. Esto con la idea de que se llene el buque en los 4 turnos (32 horas).
* Con respecto a los cuatro turnos, éstos sedividirán de la siguiente manera. Tomándolo de 8 horas diarias:
* De 7am – 3pm: Horario Diurno (pago normal)
* De 3pm – 11pm: de 3pm a 6pm horario diurno (pago normal) y de 6pm a 11pm horario nocturno (pago extra más sobretiempo).
* De 11pm – 7am: de 11pm hasta las 5am horario nocturno, (pago extra más sobretiempo) y de 5am hasta las 7am horario diurno (pago normal).
Serán dosgrupos de trabajadores, el primer grupo trabajará en el primer y tercer turno, mientras que el segundo grupo, estará en el segundo y cuarto turno. El cuarto turno será la repetición del primer turno (de 7am – 3pm).
Los valores de los salarios estarán reflejados dentro del marco legal del contrato colectivo de la industria.
* Se utilizara bombas tipo tornillo del catálogo de LeiztritzESPECIFICACIONES PARA LICITACION
* De acuerdo a las consideraciones que se van a tener para la construcción del sistema de transporte del fluido se realizaron los cálculos que sustentan la opción al trabajo que se pide, con las características del fluido se buscó el tipo de líquido con el cual se piensa que va a trabajar la bomba. Por su viscosidad cinemática y densidad relativa, es un fluidoconsiderado como aceite, cuyo grado API se encuentra desde 60 hasta 68 para una temperatura aproximada de 15,6°C.
* Los cálculos se realizaron con el caudal total necesario para llenar el buque, colocando una tubería de gran diámetro. Esto sin embargo es variable respecto a la cantidad de bombas que se vayan a usar en el sistema y de tanques, especificados para cumplir con la demanda requerida. Lasituación que se presenta al colocar la tubería de gran tamaño es su maniobrabilidad, así como el costo de la misma. Las tuberías de diámetro menor son más manejables y de igual forma se puede cumplir con los requerimientos, en estos cálculos no se llegó a la verificación de éste.
* Por el relieve del terreno será fácil el montaje, no se encuentran pendientes muy pronunciadas, por lo que se pensóde igual manera con la tubería de acero comercial escogida soldarla en toda su longitud, exceptuando en la colocación de las válvulas. Se consideró de igual forma en el cálculo las pérdidas de los codos como accesorios. Las soldaduras que se realizará a lo largo de la tubería se harán de acuerdo a la Norma exigida por el ente competente.
* Aún cuando se hicieron los cálculos con una tubería...