Distribucion de gas domestico

Parámetros para el diseño y cálculo de tuberías en proyectos de redes de distribución de gas natural.
1. Introducción al diseño de redes Las redes de distribución de gas natural son las encargadas de llevar el gas natural a los usuarios domésticos, comerciales e industriales desde los city gate, por medio de tuberías donde el gas se transporta a presión. Las tuberías de las redes de distribucióncirculan por las calles de las ciudades, pasando cerca de las casas y edificios de manera similar a las redes de agua y electricidad, por tanto la seguridad y la confiabilidad en su instalación son de primera importancia, pues una falla no prevista durante la operación tendría consecuencias inconmensurables, para la población. Los niveles de seguridad y confiabilidad que tengan las redes dedistribución de gas natural, dependen como en cualquier obra de ingeniería en primer lugar del diseño, allí se concibe los niveles de seguridad, como es la resistencia a las variaciones de presión, internas y externas, las respuestas automáticas ante una rotura por accidente o siniestro como terremotos u otros, las técnicas de mantenimiento para garantizar los niveles establecidos, la cantidad de gas ocaudal que dejará pasar la tubería y los lazos de respaldo o back-up, que pudiera tener para cubrir emergencias es decir los niveles de confiabilidad. Por ello en esta etapa el ingeniero diseñador calcula los parámetros de operación como son al caudal que pasará por ellas, las temperaturas a las que puedan trabajar, la presión máxima de operación, la profundidad donde irán enterradas (tapadas),las caídas de presión, los sistemas de control y seguridad, entre otros, para ello previamente debe contar con planos cartográficos, topográficos o catastrales de la ciudad, así como los estudios de suelo respectivos y debe hacer un recorrido y reconocimiento del lugar por donde ha proyectado que pasarán las tuberías, luego realiza los cálculos respectivos en base a fórmulas y estándaresestablecidos por la experiencia de años de construcción de redes, las cuales están plasmadas en diversas normas nacionales e internacionales. Luego se inicia la construcción del sistema, para ello se revisa previamente el proyecto y se elaboran los planos de ingeniería de detalle en base a los planos generales del proyecto, con estos planos el Contratista realizará la construcción de la obra, si laconstrucción se realiza cumpliendo todo los establecido en los planos de ingeniería de detalle, entonces la instalación tendrá los niveles de seguridad y confiabilidad establecidos en el diseño. Para ello la empresa propietaria empleando terceros debe supervisar adecuadamente la obra para que el proyecto diseñado quede plasmado en la construcción.

Un esquema general de una red de distribución es dadade manera general por la norma ASME B31.8, la cual se muestra a continuación en la figura Nº1.

Fig. Nº 1: esquema de una red de distribución de gas natural según la norma ASME B31.8 2. Parámetros de diseño El diseño de una tubería que conducirá gas natural está orientado principalmente a determinar sus dimensiones principales: diámetro (D) y espesor (e), estas características son las que másinfluencia tienen en la inversión a realizar, pues una selección inadecuada de estas, podría encarecer innecesariamente el proyecto. El diámetro, determina las pérdidas de fricción para un caudal dado, por tanto la energía que se requiere para desplazar el fluído a la presión deseada. El espesor, fija el límite máximo de presión operativa (resistencia), por tanto el recorrido y espaciamiento enredes de distribución y la distancia entre bombas y compresores en redes de transporte. Un aspecto importante a considerar en el diseño será la elección del material a emplear en las tuberías, estas pueden ser: acero, polietileno, cobre, acero inoxidable, etc., generalmente para redes de distribución se emplea acero y polietileno, el uso del polietileno está limitada básicamente a presiones de hasta...