Calculo de Bombas

Voluntas totum potest
Guiraa zanda ne guendaracala’ dxi

UNIVERSIDAD DEL ISTMO
CAMPUS TEHUANTEPEC

PROGRAMA PARA EL CÁLCULO DE TUBERÍAS Y BOMBAS
CENTRÍFUGAS EN PROCESOS DE REFINACIÓN

TESIS
PARA OBTENER EL TÍTULO DE:

INGENIERO QUÍMICO

PRESENTA:

LAZARO GALLEGOS ALVAREZ

DIRECTOR: M.C. GREGORIO GARCÍA PÉREZ

SANTO DOMINGO TEHUANTEPEC OAXACA, JUNIO DE 2011

AGRADECIMIENTOSA Dios, por darme la fuerza, el espíritu y la bendición para lograr cada uno de mis
objetivos a cada paso que doy.
A mis padres Leonel y Odilia, a mis hermanas Delia y Amelia, por brindarme su
cariño y apoyo siempre que lo necesito y del cual les estaré agradecido toda la vida.
A Dulce y Ximena mi familia, por el amor, el apoyo y por ser la razón de dar lo
mejor siempre de mí.
A mi asesorel M.C. Gregorio García Pérez, por la contribución y colaboración
otorgada en la realización de este trabajo.
A mi amigo Leonardo Blanco Martínez, por ayudarme y enseñarme a programar
en el lenguaje de programación Java®, gracias Leo.
Al M.C. Omar Santiago Nieva García, por contribuir al complemento del desarrollo
de mi programa de tesis.
A cada uno de mis revisores, el M.C. Jesús ManuelBautista Barrera, M.C. Jesús
López Carrera, Dr. Isaías Ochoa Landín y la Dra. María Isabel Lezama Rodríguez, por las
observaciones y comentarios realizados y que contribuyeron a la mejora de mi tesis.
A todos mis amigos, que han formado parte de mí y he aprendido algo especial en
cada uno de ellos, porque sé que siempre estarán conmigo pase lo que pase, gracias.

CONTENIDO

Página
INDICEDE TABLAS .……………………………………………………………………………

v

INDICE DE FIGURAS .………………………………………………………………………….

vi

INDICE DE ESQUEMAS .………………………………………………………………………

viii

NOMENCLATURA .……………………………………………………………………………..

ix

RESUMEN .……………………………………………………………………………………….

xiii

INTRODUCCIÓN .………………………………………………………………………………..

xv

CAPÍTULO I. GENERALIDADES ……………………………………………………………..

1

1.1Importancia de los programas de ingeniería en la industria de la refinación …………..……

2

1.2 Fluidos incompresibles en la industria de la refinación ……………….………………………

5

1.2.1 Propiedades físicas .…………………………………………………………………...

7

1.2.2 Pérdidas de energía ………………………………………………….…….………….

11

1.2.3 Efectos de la velocidad de los fluidos incompresibles en tuberías ..…………………..

29

1.2.4Efectos de la caída de presión de los fluidos incompresibles en tuberías ...………….

31

1.3 Fluidos compresibles ..………………………………….……………………………………..

32

1.3.1 Propiedades físicas .………………………………………..…..……………………...

33

1.3.2 Efectos de la velocidad de los fluidos compresibles en tuberías ..…………………….

38

1.3.3 Efectos de la caída de presión de los fluidos compresibles en tuberías..…………….

42

1.4 Sistema de tuberías de procesos y bombas centrífugas en plantas de refinación ..…………

54

1.4.1 Sistema de succión ..…………………………………………………………………..

57

1.4.2 Sistema de descarga …………………………………………………………………..

70

1.4.3 Equipo de bombeo ……………………………………………………………………..

72

1.4.4 Estandarización de tuberías .…………………………………………………………..

76

1.5 Dimensionamiento de tuberías.……………………………………………………………....

79

1.5.1 Criterio de dimensionamiento con base a la caída de presión en 100 ft, de longitud
de tubería .…………….……………….……………….……………….………….....

80

1.5.2 Criterio de dimensionamiento con base a la velocidad recomendada .……………….

83

1.5.3 Criterio de dimensionamiento con base al diámetro económico óptimo de la tubería ..

85

Página
CAPITULO II. METODOLOGÍA DE DIMENSIONAMIENTO……………………………...

91

2.1 Descripción del programa ……………………………………………………………………..

92

2.2 Algoritmo del programa ……………………………………………………………………....

126

CAPITULO III. ANÁLISIS DE RESULTADOS ……………………………………………...

158

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ……………………………………………….

214

ANEXOS …………………………………………………………………………………………

215

Anexo A. Rugosidades absolutas...