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Proyecto Factible sobre

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Presentacionproyectodeinvestigacion Presentacionproyectodeinvestigacion Presentation Transcript

  • ACTUALIZACIÓN DEL SISTEMACONTRA INCENDIOS DE LA EMPRESA PLANTA TERMOELÉCTRICA LARA, PLANTA II, CORPOELEC. Elaborado por: Pérez, Luisa CI.:13.527.622 Sección: SAIA A Prof.: MIGDALIA CASTILLO Materia: Metodología a la Investigación II
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaEl fuego es una fuerza, desde la formación y evolución de la tierra, útil, por sudesprendimiento de luz y calor, o bien una fuerza destructora, por su capacidad dehacer combustión en todo lo que encuentra a su paso en medios materiales,naturales o artificiales y animales. Es esa doble cara del fuego, esa dicotomía de seral mismo tiempo amigo y enemigo, es lo que ha hecho que el hombre haya luchadocontra sus manifestaciones destructivas y trabajadas para obtener los máximosbeneficios de sus propiedades. Ya desde el año 300 A de C. en Roma se asignaronesclavos a la "lucha contra incendios" y durante el reinado de Cesar Augusto secrearon los corps of vigile, lo que puede decirse fue el primer cuerpo de bomberosmunicipal. Algunos de sus miembros, los Aquarii, eran los encargados del transportede agua en jarros hasta el lugar del incendio.Desde remotos tiempos el hombre se organiza y prepara para combatirle comoenemigo en diferentes formas y con diferentes medios, pero no es hasta el año1189, ycomo siempre, desgraciadamente, tras un desbastador incendio, que el primer Alcaldede Londres (GB) implantó una ordenanza donde se establecía que las edificacionesnuevas tendrían paredes de piedra y tejados de pizarra o teja, en sustitución de loscubiertos de paja. En 1566, una ordenanza del Ayuntamiento de Manchester (USA),trata la seguridad en el almacenamiento de combustible lo que fue el primer decretoen materia de prevención referido directamente a edificaciones industriales. En 1583el Parlamento Inglés prohibió a los fabricantes de velas y fundir la grasa en el interiorde las viviendas, lo que constituye la primera actuación estatal europea en cuanto alas regulaciones y reglamentaciones de la protección contra incendios
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaLas Directivas, Reglamentaciones, Normativas, o regulaciones, en general,establecidas hasta principios del presente Siglo se ocupaban, principalmente de lacapacidad destructora del fuego y de los métodos para combatirlo o mitigarlo. Lasregulaciones características en cuanto a prevención y protección exigían el empleo deparedes de piedra o ladrillo y tejados de materiales no combustibles en los edificios, enespecial en aquellos de las zonas comerciales o zonas céntricas de las ciudades. Losmedios activos y pasivos de protección contra incendios, aparecidos primeramente enlas edificaciones industriales-empresariales, en las industrias textiles del XIX contécnicas primarias de tratamientos de enlucidos de arcilla-yeso que servía deaislamiento térmico y de protección de la estructura de madera en caso de incendio(pasivas) y a la vez, para reducir los riesgos de propagación del incendio y limitar susefectos, se empleaban para los pisos, un método constructivo relativamente nuevo,llamado de "combustión lenta" y que se basaba en la eliminación de piezascombustibles en la medida de lo posible y en el empleo de gruesas vigas. Los pisosmuchos más gruesos, formados por dos capas de entablado machihembradas o conlengüetas de unión que incrementaba su rigidez y resistencia, permitiendo prescindir delos ristreles, que ardían muy fácilmente, e impidiendo el paso del aire a través delentablado que avivaba el fuego.Como sistemas de protección activos (fijos) se instalaban en los techos o paredessistemas manuales de aspersión de agua, en base a baldes (cubos) inicialmente y detuberías perforadas posteriormente, para el caso de incendios.
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaLa primera patente reconocida de un sistema de rociadores fue expedida en 1723 aun químico llamado Ambrose Godfrey. El sistema de Godfrey consistía en unrecipiente que contenía un líquido extintor, normalmente agua, con una pequeñacámara de pólvora. Esta cámara estaba conectada a un sistema de fusibles queentraban en ignición debido a las llamas de un incendio. La ignición haciaexplosionar la pólvora y expulsar el liquido extintorLos incendios, desgraciadamente, han causado grandes pérdidas humanas, pero ala vez han favorecido a cambios importantes en las leyes, normas y regulaciones dela práctica de la prevención y protección contra incendios.En Venezuela existen empresas que trabajan con combustibles inflamables y estosa su vez poseen sistemas contra incendio para los tanques de acumulación delmismo, ya que la Comisión Venezolana de Normas Industriales (COVENIN) y la LeyOrgánica de Seguridad y Protección Civil establecen que toda empresa comercial eindustrial que trabajen con productos inflamables debe mantener un sistema contraincendio, que el mismo permite disminuir notablemente los riesgos que sepresenten mediante cualquier eventualidad y así poder brindarle a todas laspersonas que se encuentren dentro de la institución un estado de tranquilidady confianza.El servicio de energía eléctrica es de suma importancia para el desarrollo humano ypara el caso del estado Lara la empresa responsable de proveer al pueblo de esteservicio es Planta Termoeléctrica Lara Corpoelec Lara, la cual brinda este importanteservicio a la mayor parte del Estado Lara, y sus instalaciones están ubicadas en elmismo.
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaSu misión es ser una empresa responsable de proveer el mejor servicio de electricidadde la región, con una alta calidad al menor precio posible, Comprometida a responderlas expectativas de sus clientes, trabajadores y las comunidades para así contribuir amejorar la calidad de vida de la sociedad larense.Planta Termoeléctrica Lara Corpoelec Lara tiene tres plantas generadoras de energíaeléctrica, una ubicada en la Zona Industrial I de Barquisimeto y consta con cinco turbogeneradores modelo 5001 y dos tanques de combustibles, llamada (Planta II) Ubicadaen la calle 15 entre carreras 3 y 4 edificio Marthinus Mullder, otra con dos turbogeneradores modelo 5001 y un tanque de combustible ubicada en la zona industrial IIde Barquisimeto llamada (Planta III), otra con tres turbo generadores modelo SiemensGTX-100 y dos tanques de combustible, ubicada en el sector prados del golf delmunicipio Palavecino llamada Planta Argimiro Gabaldon y la otra ubicada en Caroramunicipio Torres la cual consta con un motor generador modelo Mirles y un tanque decombustible, llamada Planta Carora (Planta I). Todas estas ubicadas en el estado Lara.En la actualidad las normas se han ido mejorando día a día, para cumplir con losdiferentes requerimientos de la industria en el uso de nuevos métodos y materiales, enla continua búsqueda de la disminución de los riesgos para el trabajador y los activosde la empresa, ejemplo de estas tenemos a la norma NFPA, reconocida alrededor delmundo como la fuente autoritativa principal de conocimientos técnicos, datos, yconsejos para el consumidor sobre la problemática del fuego y la protección yprevención, también tenemos a la norma COVENIN (Comisión Venezolana de NormasIndustriales)
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemalas cuales son el resultado de un laborioso proceso que incluye la consulta y estudio delas Normas Internacionales, Nacionales, de asociaciones o empresas relacionadas conla materia, así como investigación a nivel de plantas y/o laboratorios según el caso,para nuestro caso la protección contra incendios.Este proyecto de actualización se enfocará en la planta II, la misma que data del año1975, está constituida por cinco turbogeneradores que producen aproximadamente 20MW, estas son duales lo que quiere decir que se alimentan tanto de gas natural comode gas-oil, para esto la empresa cuenta con un suministro de gas directo proporcionadopor PDVSA y el gas-oil que es suministrado por cisternas, el cual es almacenado endos tanques atmosféricos, cilíndricos con una capacidad de 1.620.000 Lts.La planta cuentan con un sistema contra incendios exigido por las normas de plantasindustriales el cual consta de un cuarto de bombeo con un motor eléctrico y un motordiesel auxiliar del eléctrico, estas bombas se alimentan de un tanque atmosférico, estesistema proporciona el agua para los anillos de enfriamiento de los tanques de gas-oil yel agua necesaria para el sistema de proporcionamiento de espuma además de toda lared de tuberías que permite la llegada de los agentes extintores a los puntos clave de laplanta.Podemos destacar que al transcurrir del tiempo se ha realizado un mantenimiento loque permite su funcionamiento, pero no una actualización que le permita estar a la parde las normas, tanto internacionales como nacionales de sistema contra incendio queson mejoradas continuamente con la creación de nuevas tecnologías y nuevos agentesextintores de incendios, lo que trae como consecuencia que no pueda ser aseguradapor la empresa encargada ya que exige el cumplimiento de las normas vigentes
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaEl no cumplimiento de las normas contribuye a que las consecuencias de un incendio seansignificativas debido a que disminuiría la posibilidad de controlarlo eficazmente, pudiendo elmismo propagarse a otras áreas y afectar las instalaciones, suspender temporalmente lasactividades de las plantas, dañar el medio ambiente, ocasionar lesiones al recurso humano yen definitiva, afectar el funcionamiento de la Empresa y por ende no lograr llevar el serviciode calidad que se merecen los diferentes usuarios.¿Cómo es la situación actual del sistema contra incendios de la Planta Marthinus Mullder(Planta II)?¿Qué parámetros debería contemplar la actualización del sistema contra incendios?Objetivos de la InvestigaciónObjetivo GeneralI. Elaborar la actualización del sistema contra incendios de la Empresa Corpoelec Planta Termoeléctrica Lara, Planta II, y así cumplir con las normas exigidas por la empresa aseguradora.Objetivos EspecíficosI. Diagnosticar la situación actual del sistema contra incendios en la Planta Termoeléctrica Lara (CORPOELEC).II. Proponer la actualización del sistema contra incendios en Planta Termoeléctrica Lara (CORPOELEC).
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problema Justificación e ImportanciaActualmente en nuestro país y en el mundo la energía eléctrica es un servicio de grannecesidad ya que la utilizamos desde nuestro hogares hasta la industria sin la energíaeléctrica la vida no se daría tal como es hoy en día, por lo que existen distintos tipos degeneración eléctrica y una de ellas es la generación termo-eléctrica.La Planta Termoeléctrica Lara hoy en día se encarga de proporcionar energía eléctrica entodo el Estado Lara, la misma cuenta con cuatro plantas generadoras de energía eléctrica,una ubicada en la zona industrial I de Barquisimeto llamada Marthinus Mullder (Planta II), otraubicada en la zona industrial III de Barquisimeto, además de la llamada Argimiro Gabaldónubicada en el sector Prados del Golf. Palavecino y la ultima en Carora municipio Torres,llamada Planta Carora (Planta I). Todas estas ubicadas en el estado Lara, Para poder cumplircon el servicio eléctrico es necesario que estas plantas se encuentren operativas.Por esa razón es necesaria la actualización del sistema contra incendios ubicado en laplanta Marthinus Mullder (Planta II) basado en las normas exigidas por la empresaaseguradora, ya que si no se ejecuta la empresa quedaría sin un seguro queresguarde los activos ante cualquier eventualidad además que ayudaría a que losdaños ocasionados por un incendio sean mayores, esto debido a que por laobsolescencia del sistema no se pueda controlar un incendio debidamente,ocasionando grandes pérdidas en los activos fijos de la empresa y pudiendo afectar elsuministro eléctrico a le región además permitiría que la empresa pueda serreasegurada y así si llegase a ocurrir un siniestro permitiría disminuir las pérdidaseconómicas.
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaDe igual forma se puede justificar la actualización del sistema contra incendios ya quedisminuirá de gran manera la posibilidad de riesgos y daños hacia el trabajador, ya que elpersonal debe ser prioridad en toda empresa más si se ejecutan trabajos de alto riesgo yal trabajador sentirse seguro en su lugar de trabajo ejecutaría mejor sus actividadestrayendo beneficios para la empresa y los usuarios que al final son los receptores delservicio.DESCRIPCION GENERAL.SISTEMA DE DISTRIBUCION ELECTRICA NACIONALVisión: Convertirse en Empresa líder del sector eléctrico venezolano, comprometida conlos procesos de cambio necesarios para satisfacer las necesidades y expectativas de susclientes, personal, accionistas y la comunidad.Misión: Es ser la empresa responsable de proveer el mejor servicio de electricidad de laregión; de alta calidad, al menor precio posible y con una justa rentabilidad.Comprometida a responder a las expectativas de sus clientes, trabajadores, accionistas ya la comunidad, para así contribuir a mejorar la calidad de vida de la sociedad larense.
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaClasificación del Sistema EléctricoSegún su Origen: ArtificialSegún su Ambiente: Sistema AbiertoTipo de Organización:Formal, con fines de Lucro, y de estructura línea-Staff.Según su Actividad: ComercialSegún su constitución Legal: JurídicaSegún su tamaño: GrandeSegún su localización: MultinacionalSegún su Propiedad: 98% Pública y 2% PrivadaSegún su grado de Integración: Totalmente IntegradaFunciones del Sistema de Distribución Eléctrica:Entre las funciones de una Organización del Sistema de Distribución Eléctrico:La comercialización de Energía Eléctrica a familias, Industrial y áreacomerciales de producción y servicios en el ámbito nacional.Producción de energía termoeléctrica y distribución de consumo comercial eIndustrialPlanificación y desarrollo de los aumentos en la producción y análisis de lastendencias de crecimiento de la demanda eléctrica.
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaTecnificación, control y administración de los Recursos Financieros.Adiestramiento, captación, tecnificación y manejo eficiente del talentohumano.Sistematización de la atención al cliente, así como desarrollo de losdiferentes productos o servicios que ofrece la distribuidora.Alcances y Limitaciones AlcancesEl propósito de esta investigación es actualizar el sistema contra incendios de laplanta Marthinus Mullder (Planta II), para que satisfaga las necesidades de laempresa aseguradora, así permitiendo un mejor ambiente de trabajo para elpersonal y brindándoles mayor seguridad a la hora de ejecutar sus labores,además de brindarle seguridad a los activos fijos de la compañía ante cualquiereventualidad.Todo lo anterior basado en las normas actuales para sistema contra incendiosen plantas generadoras de electricidad, las cuales han sufrido importantesmodificaciones en los últimos años debido a los avances tecnológicos en laproducción de equipos, insumos y técnicas para el combate y prevención deincendios.
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problema LimitacionesLas limitantes son las siguientes: Será para sistema de una planta con sus condicionesespecíficas en el aspecto del control contra incendio:Factibilidad para implementar un Sistema Control de IncendioTécnicaPresenta factibilidad técnica debido a que cuenta con instalaciones adecuadassuficientes para llevar a cabo el sistema contra incendio.Cuenta también con talento humano preparado para ejecutar algún plan de acción encaso de eventualidades.Financiera y económicaEs factible económicamente debido a que es de fácil acceso y no se requiere de muchosgastos para poder ejecutarlo.OperativaEstá previsto de acuerdo a la ley LOPCYMAT y INSASEL que el sistema se deberáejecutarse en la empresa para proveer a los usuarios y a la planta en general deseguridad en el tema de incendios.
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaMediante el análisis de alternativas antes nombradas, se llegó a la conclusión que laalternativa más aceptable es implementar un sistema automatizado contra incendiodebido que actualmente en el mercado existe una variedad de aplicaciones y/o equiposque se adaptan a los requerimientos y necesidades de la empresa en el área deseguridad de la planta y los trabajadores, además de contar con los equipos electrónicosy computacionales.Para este planeamiento nos encontramos que debido a que representa una actualizacióndel sistema contra incendio de acuerdo a las características técnicas, de ambiente yoperativa solo podrá aplicarse a esta planta.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónEs importante conocer los antecedentes y bases teóricas que se relacionan con elproblema planteado, en virtud de que pueden brindar una base sólida en la cualapoyarse a la vez, permite enfocar desde un punto de vista más eficaz, por lo tanto, sepresentan a continuación algunos antecedentes los cuales son:Dentro de los trabajos consultados se tiene a Reyes, J. (2005), En su trabajo de grado“Optimización del sistema de protección contra incendio a base de agua y espumapara los tanques de combustibles de la C.A. Energía Eléctrica de Barquisimeto(ENELBAR)”.. Realizado para optar al título de ingeniero en mantenimiento mecánico.Facultad de ingeniería de la Universidad Fermín Toro, Barquisimeto (Venezuela).Enmarcado bajo la modalidad de proyecto factible, propuso como objetivo generalEvaluar el sistema contra incendio para el tanque de combustible de la planta MarthinusMullder (planta II) de la C.A. Energía Eléctrica de Barquisimeto (ENELBAR). Para estetrabajo de grado la técnica de recolección de datos fue la observación directa y laentrevista no estructurada.El desarrollo de este proyecto permitió definir los sistemas de protección contra incendioa base de agua y espuma para los tanques de combustibles lo que nos servirá para elbuen desarrollo de esta investigación.
  • CAPITULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problemaIgualmente Valera,W. (2007), En trabajo de grado titulado “Rediseño del sistema deprotección contra incendio para los tanques de combustibles del central azucareroportuguesa (CAPCA)”. Trabajo de grado para optar al título de ingeniero enmantenimiento mecánico. Facultad de ingeniería de la Universidad Fermín Toro,Barquisimeto (Venezuela). Enmarcado bajo la modalidad de proyecto factible, propusocomo objetivo general Evaluar el sistema contra incendio para los tanques decombustibles del central azucarero Portuguesa (CAPCA).Para este trabajo de grado la técnica de recolección de datos fue la observación directa yla entrevista no estructurada, A su vez Valera pudo concluir que el diseño del sistemacontra incendio para los tanques de combustible permitirá disminuir los riesgos quepuedan ocasionar molestias en las actividades realizadas por el personal que allí labora,las pérdidas en el sistema de enfriamiento del sistema contra incendio para los tanquesde combustibles son muy pequeñas y por lo tanto se desprecian y la del sistema deespuma son aproximadamente de 4.53 Psi /100 Pie y 3.4 Psi generadas principalmentepor el tipo de fluido con que se trabaja.Siendo estas las consideradas en la consecución de este proyecto, Existen algunastuberías y accesorios que se encuentran en sitios que no permiten un buen desarrollooperativo, provocando de esta manera el deterioro progresivo y por consiguiente la bajaeficiencia y operatividad, Hay equipos que ya han cumplido su vida útil, ocasionando deesta manera poco caudal de agua para satisfacer las características del ambiente.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónEste estudio aporta conocimiento de las condiciones de diseño de los sistemas derociadores para enfriamiento de los tanques de combustible, tomado como materialinformativo para el desarrollo de este proyecto.De igual manera se consultó el trabajo de Hernández, J. (2006). “Diseño de un plan demantenimiento preventivo basado en la filosofía de mantenimiento centrado en laconfiabilidad aplicado a los tanques de almacenamiento de gasoil de ENELBAR,estado Lara”. Trabajo de grado para optar al título de ingeniero en mantenimientomecánico. Facultad de ingeniería de la Universidad Fermín Toro, Barquisimeto(Venezuela). Enmarcado bajo la modalidad de proyecto factible, propuso como objetivogeneral Diseñar un plan de mantenimiento preventivo para los tanques de almacenamientode gasoil de ENELBAR. Para este trabajo de grado la técnica de recolección de datos fue la observación directa yla entrevista no estructurada, de igual forma Hernández pudo concluir que Luego deevaluar la situación de los tanques de almacenamiento de combustible se realizó unanálisis de criticidad donde se obtuvo como resultado un índice de criticidad no muy altopero si apreciable si se toma en cuenta que los tanques forman parte del proceso degeneración de la empresa, Con la aplicación del plan de mantenimiento se genero unsistema de información sobre los equipos, basados en un inventario, codificación registrode equipos y sus componentes.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónLa aplicación del plan de mantenimiento aumentara la confiabilidad y la disponibilidad delos equipos y la reducción de costos debido a la realización de tareas de mantenimientoimprevistas debido a fallas sorpresivas, Este proyecto fue tomado como materialreferencial o informativo para dicho proyecto.Los antecedentes antes descritos tienen relación fundamental con la investigaciónrealizada y los cálculos de las pérdidas por fricción , así como también en el análisis yselección de bombas centrífugas y el estudio para la selección del generador de espuma ycálculo de la red de tubería, la investigación se apoyará primero en la informacióndocumental registrada para cada caso y en la bibliografía considerada, y en segundo lugar,se vislumbra una mejor vía para plantear las alternativas de solución al problemapropuesto.Bases TeóricasProtección Contra IncendiosSegún José Antonio Neira Rodríguez 2008 define la protección contra incendios como “elconjunto de medidas que se disponen en los edificios para protegerlos contra la acción delfuego”.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónGeneralmente, con ellas se trata de conseguir tres fines:I. Salvar vidas humanasII. Minimizar las pérdidas económicas producidas por el fuego.III. Conseguir que las actividades del edificio puedan reanudarse en el plazo de tiempo más corto posible.La salvación de vidas humanas suele ser el único fin de la normativa de los diversosestados y los otros dos los imponen las compañías de seguros rebajando las pólizascuanto más apropiados sean los medios.Las medidas fundamentales contra incendios pueden clasificarse en dos tipos:I. Medidas pasivas: Se trata de las medidas que afectan al proyecto o a la construcción del edificio, en primer lugar facilitando la evacuación de los usuarios presentes en caso de incendio, mediante caminos (pasillos y escaleras) de suficiente amplitud, y en segundo lugar retardando y confinando la acción del fuego para que no se extienda muy deprisa o se pare antes de invadir otras zonas.II. Medidas activas: Fundamentalmente manifiestas en las instalaciones de extinción de incendios.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónMedios pasivos: Para conseguir una fácil y rápida evacuación de los ocupantesdel edificio, las diversas normativas determinan el ancho de los pasillos,escaleras y puertas de evacuación, las distancias máximas a recorrer hastallegar a un lugar seguro, así como disposiciones constructivas (apertura de laspuertas en el sentido de la evacuación, escaleras con pasamanos.) También seestablecen recorridos de evacuación protegidos (pasillos y escaleras), de modoque no solamente tienen paredes, suelo y techo resistentes a la acción delfuego, sino que están decorados con materiales incombustibles. Lasdisposiciones llegan a determinar que un tramo de escaleras tendrá un mínimode tres escalones, para evitar tropezones.Para retardar el avance del fuego se divide el edificio en sectores de incendiode determinados tamaños, sectores limitados por paredes, techo y suelo deuna cierta resistencia al fuego. En la evacuación, pasar de un sector a otro, esllegar a un lugar más seguro.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónMedios activos:Extintor de Polvo Químico Seco.1. Columna seca.2. Se dividen en varios tipos.a) Detección:Mediante detectores automáticos (de humos, de llamas o de calor, según lasmaterias contenidas en el local) o manuales (timbres que cualquiera puedepulsar si ve un conato de incendio).b) Alerta y Señalización:Se da aviso a los ocupantes mediante timbres o megafonía y se señalan conletreros en color verde (a veces luminosos) las vías de evacuación. Hayletreros de color encarnado señalando las salidas que no sirven comorecorrido de evacuación. También debe de haber un sistema de iluminaciónmínimo, alimentado por baterías, que permita llegar hasta la salida en caso defallo de los sistemas de iluminación normales del edificio.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónLos sistemas automáticos de Alerta se encargan también de avisar, por medioselectrónicos, a los bomberos. En los demás casos debe encargarse una persona porteléfono.c) Extinción:Mediante agentes extintores (agua, polvo, espuma, nieve carbónica), contenidos enextintores o conducidos por tuberías que los llevan hasta unos dispositivos (bocas deincendio, hidrantes, rociadores) que pueden funcionar manual o automáticamente.d) Presurización de escaleras:Por otra parte, y en la edificación de mediana a gran altura, es ampliamente utilizado elmétodo de presurización de las cajas de escaleras a fin de mantener una presión estáticamuy superior a la existente en los pasillos de los pisos. Este artificio es necesario para quelos humos a alta temperatura no se desplacen hacia el interior de las escaleras, lugardestinado a la expedita evacuación de los ocupantes del edificio, además de evitar unposible efecto de tobera debido a la menor densidad propia de los humos, lo queprovocaría una aceleración en la propagación del incendio y su difícil manejo. Este métodode presurización se realiza mediante ventiladores industriales de tipo axial, de gran caudal,que generan una circulación desde la parte inferior de la edificación hasta un respiraderosuperior. Cabe recordar que para que este método surta efecto, las puertas cortafuegodeben mantenerse cerradas siendo para ello lo más apropiado las puertas pivotantes.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónSistema de BombeoEl sistema de bombeo comprende la tubería y accesorio a través de los cuales élliquida fluye hacia y desde la bomba; en otros términos, se considera parte del sistemade bombeo únicamente la longitud de la tubería y accesorio que contiene el líquido poracción del bombeo.Bomba: Aparato para aspirar, impeler o comprimir fluidos. Bomba donde el líquido esprimero aspirado hasta el cuerpo del aparato por el ascenso del pistón y a continuaciónes expulsado por éste a través de un tubo lateral.Bomba centrífuga: En una bomba centrífuga, el líquido es forzado por la presiónatmosférica u otra hacia un grupo de paletas en rotación que viene a ser un impulsorque descarga el líquido a una presión más alta y a mayor velocidad en su periferia. Loselementos esenciales son: 1) elemento rotatorio, que consiste en el árbol y el impulsor;2) elemento estacionario, que consiste en carcasa, los prensaestopas y los cojinetes.Selección de una BombaLa clave para hacer la selección correcta de la bomba radica en el conocimiento delsistema en que trabaja ésta.La selección correcta para cualquier aplicación entre variedad de estilos, tipos ytamaños se torna un poco difícil para los ingenieros. El mejor método es hacerinvestigaciones, llegar a decisiones básicas, selecciones preliminares y analizar laaplicación con el proveedor.Por ello, la primera regla para la selección de la bomba es el conocimiento completodel sistema.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónAntes de comprar un equipo de bombeo, el ingeniero debe hacer un análisis cuidadoso detodos los factores relativos a la instalación, es decir, reunir todos los datos en una forma desolicitud y enviarla al fabricante o a la casa que se encarga de comercializarla, pidiéndoleuna descripción detallada del equipo que pueda recomendar para satisfacer susnecesidades.No es posible presentar una investigación completa de cada uno de los factores pero esposible presentar datos esenciales requeridos para que el fabricante pueda escoger oseleccionar una bomba centrífuga, que cubra las necesidades de operación exigidas.Datos Esenciales RequeridosNúmero de Unidades RequeridasEn todo diseño de un sistema de bombeo es esencial aumentar las confianza de las bombaespecialmente en los casos de que la vida de la bomba pueda ser expuesta a un serviciosevero, por lo general se recomienda tener unidades de repuesto o equipos en paralelo quesolventen las tareas de operación.La selección entre el uso de una sola bomba y la instalación de varias bombas en paraleloestá sujeta a la demanda de carga supuesta.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónTemperaturaChávez, R., Basin, M. (2005) definen la temperatura como “una magnitud escalarrelacionada con la energía interna de un sistema termodinámico, definida por elprincipio cero de la termodinámica. Más específicamente, está relacionadadirectamente con la parte de la energía interna conocida como "energía sensible",que es la energía asociada a los movimientos de las partículas del sistema, sea enun sentido traslacional, rotacional, o en forma de vibraciones. A medida de que seamayor la energía sensible de un sistema, se observa que éste se encuentra más"caliente"; es decir, que su temperatura es mayor”La temperatura del fluido que va a circular dentro del sistema de bombeo es unfactor que se tiene que tomar en cuenta, ya que las bombas tienen limitacionesdefinidas de temperatura.Se debe conocer cualquier variación grande de temperatura de operación por queafecta el peso específico y la viscosidad del líquido.Tipo de Liquido a BombearEl tipo de líquido a bombear (agua dulce o salada, ácido, gasolina, etc.) determina eltipo de bomba más frecuentes usada para el servicio que se trate.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónPeso EspecíficoSe debe conocer el peso específico el cual nos permite determinar el consumo de fuerzaen las condiciones de diseño para seleccionar el tamaño apropiado del impulsor.Cuando la viscosidad del líquido manejado es distinta a la del agua, la capacidad de labomba, carga y consumo de fuerza se afectan apreciablemente por lo que sonnecesarios factores de corrección. Para determinar la capacidad de la bomba, carga yconsumo de fuerza. Hay dos tipos de viscosidad, una cinemática y la otra dinámica.Viscosidad Cinemática: En hidrodinámica intervienen junto con las fuerzas debidas a laviscosidad de las fuerzas de inercia; que depende de la densidad. Por eso tienen unsignificado importante la viscosidad dinámica referida a la densidad. Cuya ecuación es lasiguiente.V=n/pp=Densidadn=Viscosidad dinámicaV=Viscosidad cinemáticaViscosidad Dinámica: La viscosidad dinámica de los fluidos varía mucho con
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la Investigaciónla temperatura, aumentando con la temperatura en los gases y disminuyendo en loslíquidos; pero en unos y otros prácticamente es independiente de la presión.Capacidad RequeridaEs esencial conocer la cantidad máxima de líquido que debe descargar la bomba.Condiciones de Succión.Las condiciones correctas de succión son de suma Importancia, ya que a medida que lacarga neta de succión positiva (NPSH) disponible sea igual o mayor que la requerida porla bomba seleccionada, la bomba estará incapacitada para ajustarse a sus condicionesde capacidad de diseño, además la capitación persistente dañara la bomba.Condiciones de DescargaLa carga de descarga para las condiciones de diseño deberá fijarse entendiendo que,generalmente, está compuesta de elevaciones estática (o presión) y pérdidas porfricción en la tubería de descarga. Cualquier variación de presión debe conocerse paradeterminar cargas máximas y mínimas contra las que se va a operar las bombas.Tipo de ServicioSe debe conocer si es servicio continuo o intermitente, ya que jugará un papel muyimportante a la hora de seleccionar el tipo de bomba.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónCarga de Succión Positiva (NPSH).Se define como energía disponible que puede utilizarse para pasar liquido por la tuberíade succión, y la vía de agua succión de la bomba dentro de los impulsores. Pueden ser:(NPSH) Requerido: Esta en función del diseño de la bomba, representa el margenmínimo requerido entre la carga de succión y la presión de vapor a una capacidaddeterminada, es decir, la energía requerida por la bomba en su conexión de succiónpara bombear liquido a las condiciones requerida y vencer las pérdidas de fricción ypresión en las tuberías., sin generar evaporación de líquido.(NPSH) Disponible: Es una característica del sistema en el que trabaja la bomba, yrepresenta la diferencia entre la carga de succión absoluta existente y la presión devapor a la temperatura de fluido. La presión en cualquier punto de la línea de succiónnunca deberá ser menor que la presión vapor del líquido.Debe cuidarse que el (NPSH)D sea igual o mayor que él (NPSH)R para la capacidaddeseada, ya que cuando el (NPSH)D cae por debajo del él (NPSH)R la bomba va acavitar y pierde eficiencia.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónCurvas Características de las Bombas CentrífugasLa carga total en la bomba, la potencia requerida para moverla a una cierta velocidadconstante, y la eficiencia de la bomba, varían con el caudal que ella descarga.Las interrelaciones de capacidad o caudal elevado, carga, potencia y eficiencia, sedenominan características de la bomba. Estas interrelaciones se pueden combinar ymostrar gráficamente y a esta interpretación gráfica se denomina curvas característicasde las bombas. Estas curvas se tratan generalmente a velocidad constante. Si lavelocidad no es constante, se puede describir otra curva característica.En general, los fabricantes de las bombas centrifugas proporcionan catálogos en loscuales se incluyen las curvas características de las bombas. Estos catálogos debenutilizarse para elegir el equipo de bombeo más apropiado.Las curvas características de las bombas generalmente se representan mediante lascurvas Q-H para los distintos diámetros de rodetes y las curvas que unen los puntos deigual eficiencia en el gráfico. Además se incluyen las curvas P-Q, de la potencia del motoren función del caudal y para cada diámetro de rodete.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónCavitaciónSegún Vicente, M (1995) La Cavitación “es un fenómeno pertinente a los líquidos,que ocurren cuando la presión estática local que actúa sobre el liquido disminuyehasta hacerse igual o menor que la presión de saturación del liquido a la temperaturade trabajo, originado la formación de burbujas de vapor. Estas burbujas sonarrastradas a zonas de mayor presión estáticas donde se condensan bruscamente(implotan), causando grandes incrementos de presión. En bombas centrifugas lasáreas más propensas a la ocurrencia de Cavitación son los lados de bajas presión delos alabes del impulsor”. Las consecuencias de la Cavitación son:•Disminución del rendimiento de la bomba.•Picadura y erosión en las paredes del impulsor y carcasa.•Reducción de la altura proporcionada por la bomba y del caudal manejado debido ala turbulencia y bloqueo de los pasajes de flujo por las burbujas.•Ruidos de crepitación o golpeteo, como si la bomba estuviese arrastrando arena.Estos ruidos son causados por la implosión de las burbujas.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónVálvulas de CompuertasEs utilizada para el flujo de fluidos limpios y sin interrupción, este tipo de válvula no esrecomendable para estrangulamiento ya que posee un disco que se alterna en el cuerpolo que causaría una erosión arruinando su funcionamiento.En las válvulas de compuerta el área máxima del flujo es el área del circulo formado porel diámetro nominal de la válvula, debido a esto es que se recomienda el uso enposiciones extremas, o sea, completamente abierta o completamente cerrada, ya que deser así ofrecen la mínima resistencia al paso del fluido y así su caída de presión es muypequeña.Existen diferentes tipos de válvulas de compuerta, los que se diferencian mayormentepor el tipo de disco para el cierre, como lo son: válvula de compuerta tipo cuña sólida,tipo flexible, tipo abierta, válvulas de guillotina, válvulas de cierre rápido.Normalmente este tipo de válvulas son construidas en su cuerpo de latón, bronce,hierro, acero fundido. En su interior normalmente son de bronce, acero inoxidable, aceroaleado, cromo, estelita o molibdeno.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónLongitud Equivalente (Le)La relación L/D es la longitud equivalente en diámetros de tubería recta que causa lamisma pérdida de presión que el obstáculo, en las misma condición de flujo, el valor deL/D para cualquier válvula o accesorio dado, debe variar de modo inverso al cambiodel factor de fricción para las condiciones de flujo.Coeficiente de Resistencia (k)El coeficiente de resistencia k, en teoría es una constante para todas las medidas deun cierto diseño o línea de válvula y accesorios, si todas las medidas fuerangeométricamente similares. Sin embargo, la similitud geométrica es difícil que ocurra;si lo fuera, es porque el diseño de válvula y accesorio se rige por costo de fabricación,normas, resistencias estructurales y otras consideraciones.Pérdidas en los Accesorios y Transiciones en TuberíaLas pérdidas en accesorio y transiciones en tubería son las llamadas pérdidasmenores; sin embargo, son menores solo en la medida en que las otras pérdidas seanmayores. En los conductos largos, las pérdidas en accesorio pueden serinsignificantes, pero en ciertas situaciones, estas pérdidas pueden ser mucho mayoresque las causadas por fricción.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónCuando el fluido en un conducto se mueve de una región a una de mayorvelocidad, es decir, mediante una contracción, las pérdidas son relativamentepequeñas. Por otro lado, el paso a través de una expansión es ineficiente,siendo entonces las pérdidas de energía mayores; las pérdidas en cambio dedirección son atribuidas en especial a efectos de capa límite mediante elestablecimiento de patrones de flujo secundario que producen un movimientode doble espiral en un plan normal a la trayectoria principal del flujo. Así pues,cuando en las tuberías existen codos, válvulas, etc., usualmente es necesariotener en cuenta las pérdidas de altura a través de estos accesorios. PérdidatotalCaudalEn dinámica de fluidos, caudal es la cantidad de fluido que pasa en una unidadde tiempo. Normalmente se identifica con el flujo volumétrico o volumen quepasa por un área dada en la unidad de tiempo. Menos frecuentemente, seidentifica con el flujo másico o masa que pasa por un área dada en la unidadde tiempo.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónEl caudal de una tuberia puede calcularse a través de la siguiente fórmula:Q=V.AdondeQ Caudal (m3/s)A Es el área ([L2]; m2)V Es la velocidad lineal promedio. ( m/s)Ecuación de Continuidad La ecuación de continuidad, viene dada por: Despejando la velocidad nos queda:Donde Q: caudal (m3/seg) A= área (m2) V= velocidad (m/seg)
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónPresiónUn cuerpo sólido de peso W, se encuentra en equilibrio sobre una superficiehorizontal, siendo A el área de contacto.Se expresa de la siguiente forma:DondeW= Fuerza ejercida por el cuerpo (N)A = Área de la sección Transversal (m2)P = Presión (N/m2)ManómetrosSon aparatos que sirven para medir las presiones. Los manómetros puedenclasificarse:clasificarse:I. Según la naturaleza de la presión medidaII. Según el principio de funcionamiento.Potencia ÚtilEs la potencia de accionamiento descontando todas las pérdidas de la bombao equivalentemente la potencia interna descontando todas y sólo las pérdidasinternas (hidráulica y volumétrica). Luego
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la Investigación r P Pa Pm Pvr Phr P Pi Pvr PhrLa potencia útil por otra parte será la invertida en impulsar el caudal útil (Q) a la alturaútil (H). LuegoP = QρgHPotencia de Accionamiento (Pa)Es la potencia en el eje de la bomba o potencia mecánica que la bomba absorbe. Estapotencia según la mecánica tiene la siguiente expresión:o tambiénDondeη = revoluciones de la bomba (rpm)M = Momento torsor de la bomba (N.m)
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónBases LegalesPara llevar a cabo el siguiente proyecto se estudiaron distintas normas tales como lanorma COVENIN 253 Colores para la identificación de tuberías que conduzcan fluidos, lanorma COVENIN 2453 Bombas centrifugas para uso en sistemas de extinción deincendios, NFPA 20: Installation of Centrifugal Fire Pumps Protection Systems (instalaciónde bombas centrifugas para sistemas de protección de incendios), NFPA 11: Standard forLow, Medium, And High-Expansion Foam (estándares para espuma de baja, media y altaexpansión) las cuales pueden conseguir en los anexosDefinición de Términos BásicosActualización: Se designa con el término actualizar a aquella tarea o actividad quesupone la puesta al día de algo que por alguna razón se atrasó.Ambiente: se puede definir como las condiciones o circunstancias físicas, sociales, entreotras; de un lugar determinado ya sea interior o exterior.Aspersor: Aparato o dispositivo mecánico automático que se emplea para esparcir un flujolíquido transformándolo en rocío
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónAvería: evento en el cual se observa la degradación del funcionamiento de un sistemaproductivo y que llega a dejarlo fuera de servicio.Bomba centrífuga: las bombas centrífugas, también denominada rotativas, tienen unrotor de paletas giratorio sumergido en el líquido. El líquido entra en la bomba cercadel eje del rotor, y las paletas lo arrastran hacia sus extremos a alta presión. El rotortambién proporciona al líquido una velocidad relativamente alta que puedetransformarse en presión en una parte estacionaria de la bomba, conocida comocarcasa y difusor.Bomba: máquina hidráulica capaz de suministrar un caudal dado de un determinadofluido o agua según sea la presión y la velocidad requerida.Caudal: es la cantidad mensurable de fluido que pasa por un punto en una cantidadde tiempo determinada.Confiabilidad: es la probabilidad de que un equipo no falle en un momento dado bajocondiciones establecidas.Concentrado AFFF: Son concentrados de espuma que forman una película acuosa(Aqueous Film Forming Foam) y se utilizan normalmente para fuegos de Hidrocarburosen concentraciones al 3% principalmente. Estas espumas mecánicas son sintéticas deBaja expansión.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónControl: Es un proceso mediante el cual la administración se cerciora si lo que ocurreconcuerda con lo que supuestamente debiera ocurrir, de los contrario, será necesarioque se hagan los ajustes o correcciones necesariosCombustibles: Es toda sustancia que emite o desprende energía por combustióncontrolada (energía química) o excisión nuclear (energía nuclear) capaz de plasmar sucontenido energético en trabajo. Es también cualquier sustancia capaz de arder endeterminadas condiciones (necesitará un comburente y una energía de activación).Costo de mantenimiento: es la sumatoria en bolívares, de los recursos humanos ymateriales asociados a la gestión de mantenimiento.Covenin: Comisión Venezolana de Normas IndustrialesDefinición de mantenimiento: es toda acción que tienda a preservar o aumentar lavida útil de los equipos e instalaciones que actúan como medio productor.Disponibilidad: es la probabilidad de que un sistema se encuentre en condicionesóptimas para cumplir su misión en un instante determinado.Eficiencia: es la realización de una actividad en un tiempo corto utilizando los medioscorrectos.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónEquipos rotativos: son aquellos equipos mecánicos movidos por fuerzas rotativas, dondesu generación de potencia es mediante elementos o equipos giratorios basados en las leyescentrifugas proveniente de una turbina de vapor o motor eléctrico. Estos equipos tienes latarea de desplazar grandes cantidades de fluido en un proceso simple o en procesocomplejo.Extintor: Es un artefacto que sirve para apagar fuegos. Consiste en un recipiente metálico(bombona o cilindro de acero) que contiene un agente extintor de incendios a presión, demodo que al abrir una válvula el agente sale por una manguera que se debe dirigir a la basedel fuego.Falla: es una interrupción de la actividad productiva o reducción de su capacidad normal queocasiona pérdida considerada de tiempo y dinero.Fluido: son cuerpos cuyos componentes son gaseosas o líquidos, que no teniendo formapropia, cambian de forma sin esfuerzo.Flujo: movimiento de las masas líquidas o fluidas.Frecuencia de falla: es la cantidad de fallas que presenta un equipo en un tiempodeterminado.Inspección: es la revisión física que se realiza para constatar el buen funcionamiento de unequipo, puede incluir o no acciones de mantenimiento. Puede ser periódica o eventual.La ventaja de este mantenimiento es que permite la programación técnica del trabajo, elestudio económico de la reparación, la formación del especialista y determina la disposiciónde los repuestos en almacenes.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónMantenibilidad: es la probabilidad de que un sistema productivo pueda serrestaurado a condiciones normales dentro de un período de tiempo dado, cuando elmantenimiento ha sido realizado de acuerdo a los procedimientos prestablecidos.Mantenimiento preventivo: es aquel mantenimiento que se aplica de una formaplanificada y programada, a fin de prevenir y corregir a tiempo las condicionesdesfavorables y así evitar o disminuir las fallas que pudieran causar daños mayores.Los equipos son sustituidos o preparados periódicamente aun cuando no tengan unafalla incipiente determinada por inspección.Motor: Máquina en la que la potencia se aplica al realizar un trabajo, con frecuenciapara convertir la energía calorífica en trabajo mecánico.NFPA: Asociación Nacional de Protección contra el FuegoNormas: se denomina a toda aquella ley o regla que se establece para ser cumplidapor un sujeto específico en un espacio y lugar también específico. Las normas son laspautas de ordenamiento social que se establecen en una comunidad humana paraorganizar el comportamiento, las actitudes y las diferentes formas de actuar de modode no entorpecer el bien común.Presión: Es la fuerza por unidad de superficie que ejerce un líquido o un gasperpendicular en dicha superficie.
  • CAPITULO II MARCO TEORICO Antecedentes de la InvestigaciónTanque: Recipiente para producto líquido.Trabajo de Mantenimiento: son las actividades a ejecutar, orientados a la prevención ocorrección de fallas para así lograr los objetivos de la organización.Tubería: Serie de tubos, canalización o cañería, que sirve para conducir un fluido oproducto pulverulento en una instalación.Válvulas: Es un dispositivo de cierre para regular el paso de líquido o gases portuberías.Vida útil: es el período mediante el cual un sistema productivo (SP) cumple un objetivodeterminado bajo un costo aceptable para la organización.