Transporte por ductos

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Transporte por ductos

  1. 1.   TRANSPORTE POR DUCTOS ALVARO ALEXANDER ESTUPIÑAN ROJAS ELIZABETH JIMENEZ SUANCHA ERIKA JULINA PINEDA LARA OSCAR FABIAN PRIETO NARANJO Ing. Esp. Julián Rodrigo Quintero González UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL TUNJA 2012 Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  2. 2.   INTRODUCCIÓNDurante los inicios de la humanidad, y cuando se empezaron a generarasentamientos humanos en diversos sitios, ha sido una necesidad apremiante lade transportarse, y a su vez llevar consigo sus posesiones, luego cuando ladinámica económica surgió, se hizo necesario además de transportar al hombre olo que estrictamente necesitaba; transportar también los productos y mercancíascon los cuales ejercería su actividad económica.Esta dinámica económica llevó a que paralelo al desarrollo de la economía, seempezara a proyectar forma cada vez más novedosas, eficientes y económicas detransportar todo lo que necesitase, al sitio en al que fuese necesario. Por ello eltransporte se desarrolla de manera cada vez más fuerte. Los conflictos, fuerontambién, un motor del desarrollo, no solo en el transporte sino en el desarrollotecnológico en general.La evolución del transporte de mercancías, la cual responde a la necesidad básicadel hombre de trasladar sus productos y hacer puentes de intercambio económicocon otras regiones, se evidencia a lo largo de la historia la preocupación porinnovar en la forma y diseño de dichos sistemas de transporte, de manera queoptimicen los procesos de acuerdo al producto transportado. Es así como apareceel sistema de transporte por ductos que atiende inicialmente a la necesidad detrasladar hidrocarburos y otros materiales potencialmente peligrosos, de unamanera segura y confiable.El transporte de materiales peligrosos, incluidos los hidrocarburos, por tubería, espracticado   desde hace varias décadas, por ofrecer seguridad en el traslado ymanipulación de estas sustancias representa una posible respuesta apreocupaciones actuales para mejorar la eficiencia energética. Estos estándiseñados ampliamente para permitir el acceso a la energía a todos, a un costorazonable y de conformidad con el medio ambiente. Este modo transporte eficientede la energía no produce emisiones a la atmósfera, el agua, el suelo y hace pocoimpacto fuera del período de trabajo.Sin embargo sus métodos de implementación son aún poco conocidos, ya queademás de hidrocarburos, los ductos son un medio de transporte que puede serutilizado para el transporte de alimentos generando un impacto positivo no solo enmateria económica sino ambiental, realizando esta tarea de un modo más eficientey rápido que los actualmente utilizados.Así pues los ductos representan un forma útil que debe ser considerada para otrosusos, no solo el relacionado con el trasporte de hidrocarburos, pues lamasificación de la implementación de estos sistemas podría llegar a ser unasolución de fondo al grave problema de emisiones de carbono que el mismosistema ha masificado. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  3. 3.   OBJETIVOSOBJETIVO GENERAL: • Comprender la modalidad de transporte por ductos mediante la identificación y comparación de las características principales con respecto a las modalidades de transporte tradicionales.OBJETIVOS ESPECIFICOS: • Desarrollar y conceptualizar términos básicos relacionados con el transporte por medio de ductos. • Entender los procesos por los cuales se ejecuta el transporte de hidrocarburos, gases, derivados del petróleo y alimentos utilizando ductos como parte fundamental del proceso. • Estudiar el desarrollo del país y el departamento de Boyacá en el uso y manejo de ductos para el transporte de hidrocarburos, gases, derivados del petróleo y alimentos. • Confrontar la eficiencia del modo de transporte por ductos con respecto al modo de transporte carretero, marítimo, fluvial y ferroviario. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  4. 4.   1. MARCO TEÓRICO 1.1 DUCTO.En general un ducto es un sistema compuesto principalmente por las estacionesde bombeo, las estaciones reductoras, los depósitos de almacenamiento y latubería de la línea. 1.2 ESTACIONES.Son las instalaciones que forman parte de un ducto y estas pueden clasificarse en:estaciones de bombeo, estaciones reductoras de presión y estaciones derecepción.1.2.1 Estaciones de bombeo. Son instalaciones que impulsan el producto a travésde la tubería con ayuda de los grupos motobombas, entregándole energíahidráulica a las estaciones anterior y posterior a ella.1.2.2 Estaciones reductoras de presión. Son las instalaciones de un ducto quetienen como finalidad disminuir la presión del producto por medio de válvulasreductoras de presión.Por condiciones operativas del sistema, se procede a realizar esta operación,especialmente en los casos en que el producto, por su energía potencial de alturacambia su posición a una de energía de presión alta.1.2.3 Estaciones de recepción. Son las instalaciones que sirven para recibir yalmacenar el fluido que se transporta por el ducto. Está conformada por unatubería principal y un manifold, el cual distribuye el producto a los respectivostanques.1.2.4 Estación reductora y de recepción. Son las instalaciones que funcionancomo una reductora de presión y de recepción, disminuyendo la presión dellegada del producto y procediéndose a la recepción de los mismos en los tanquesde almacenamiento1.2.5 Estaciones de bombeo y de recepción. Son las instalaciones que puedenfuncionar como estaciones de bombeo y de recepción, impulsando o recibiendo elproducto en la forma que se estime conveniente, e inclusive funcionando estainstalación como una estación inicial o de cabecera. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  5. 5.   1.3 DEPÓSITOS.Son las instalaciones formadas por los tanques de almacenamiento, que sirvenpara almacenar el petróleo o sus derivados. Estos sistemas se encuentraninstalados en las áreas de producción, de industrialización y en los centros decomercialización. 1.4 TUBERÍA DE LÍNEA.Está formado por una serie de tuberías soldadas entre si cuya unión da larespectiva línea que une las estaciones de bombeo, de recepción y los depósitos.A través de esta circula el producto que es transportado. 1.5 TRANSPORTE POR DUCTOS.El transporte por ductos es el transporte de mercancías a través de una tubería.Más comúnmente, los líquidos y gases son enviados, pero existen tubosneumáticos que utilizan aire comprimido los cuales pueden transportar cápsulassólidas.En cuanto a los gases y líquidos, sustancias químicamente estables se puedenenviar a través de un sistema de ductos. Por lo tanto las tuberías para aguasresiduales, lodo, agua, o incluso de cerveza existen, pero sin duda los másvaliosos son los destinados al transporte de petróleo crudo y productos refinadosde petróleo como combustibles: el petróleo (oleoducto), el gas natural (red degas), y los biocombustibles. Este tipo de transporte es mucho más veloz (de 1 a 6metros por segundo). Sin embargo, en la mayoría de los casos, todavía se utilizanbarcos petroleros para este fin, por sus altos costos de construcción ytecnificación.Los principales sistemas de ductos son: gasoductos, poliductos y oleoductos. 1.5.1 Oleoducto.Son sistemas que sirven para transportar petróleo desde los campos petroleroshasta las refinerías y centros de comercialización. Generalmente sus diámetrosson grandes comparados con los de los poliductos. En ciertas ocasiones, losoleoductos transportan el petróleo de un país a otro.En un oleoducto se tienen se tienen las estaciones de bombeo formadas por losgrupos de motobombas, como la parte fundamental de esta instalación.Se denomina oleoducto a la tubería e instalaciones conexas utilizadas para eltransporte de petróleo, sus derivados y biobutanol, a grandes distancias. Laexcepción es el gas natural, el cual, a pesar de ser derivado del petróleo, se ledenominan gasoductos a sus tuberías por estar en estado gaseoso a temperaturaambiente. 1.5.1.1 Construcción Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  6. 6.  Los oleoductos son la manera más económica de transportar grandes cantidadesde petróleo en tierra. Comparados con los ferrocarriles, tienen un costo menor porunidad y también mayor capacidad.A pesar de que se pueden construir oleoductos bajo el mar, el proceso esaltamente demandante tanto tecnológica como económicamente; enconsecuencia, la mayoría del transporte marítimo se hace por medio de buquespetroleros.Los oleoductos se hacen de tubos de acero o plástico con un diámetro interno deentre 30 y 120 centímetros. Donde sea posible, se construyen sobre la superficie.Sin embargo, en áreas que sean más desarrolladas, urbanas o con flora sensible,se entierran a una profundidad típica de 1 metro.La construcción de oleoductos es compleja y requiere de estudios de IngenieríaMecánica para su diseño de Conceptual a Detalles, así como estudios de impactoambiental a todo lo largo de las áreas por donde serán tendidos. 1.5.1.2 OperaciónEl petróleo se mantiene en movimiento por medio de un sistema de estaciones debombeo construidas a lo largo del oleoducto y normalmente fluye a una velocidadde entre 1 y 6 m/s. En ocasiones se utiliza el oleoducto para transportar dosproductos distintos o más, sin hacer ninguna separación física entre los productos.Esto crea una mezcla en donde los productos se unen a la llamada interfaz. Estainterfaz debe retirarse en las estaciones de recepción de los productos para evitarcontaminarlos.El petróleo crudo contiene cantidades variables de cera o parafina la cual sepuede acumular dentro de la tubería. Para limpiarla, pueden enviarse indicadoresde inspección de oleoductos, también conocido como pigs por su nombre eninglés, mecánicos a lo largo de la tubería periódicamente, porque es posible sureutilización. 1.5.1.3 Seguridad del oleoducto o gasoductoEl transporte de gas natural por gasoducto incluye algún grado de riesgo para elpúblico en caso de un accidente y el subsiguiente escape de gas. El riesgo másgrave es el de un incendio o explosión después de una ruptura importante en elgasoducto.Las fuerzas externas son la causa principal de los accidentes de los gasoductos yoleoductos, y han sido implicadas en más de la mitad de los incidentes. Otrascausas incluyen la corrosión y los defectos de los materiales y la construcción. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  7. 7.  Los accidentes pueden ser causados por: ü La operación negligente de equipos mecánicos (rosadoras y retroexcavadoras) ü El movimiento de la tierra debido a un hundimiento, corrimiento, derrumbe o terremoto ü Los efectos del clima (viento, tempestades, fuerzas térmicas) 1.5.2 PoliductosSon sistemas que sirven para transportar derivados del petróleo en estado liquido,estos se transportan uno después de otro. Los productos transportados por elpoliducto sirven para el abastecimiento interno de un país y son muy importantesen el movimiento económico e industrial. Los poliductos van generalmente desdelas refinerías hasta los centros de consumo.Los poliductos son redes de tuberías destinados al transporte de hidrocarburos oproductos terminados. A diferencia de los oleoductos convencionales, quetransportan sólo petróleo crudo, los poliductos transportan una gran variedad decombustibles procesados en las refinerías: keroseno, naftas, gas oil etc. Eltransporte se realiza en paquetes sucesivos denominados baches. Un poliductopuede contener cuatro o cinco productos diferentes en distintos puntos de surecorrido, que son entregados en las terminales de recepción o en estacionesintermedias ubicadas a lo largo de la ruta.Los poliductos transportan una gran variedad de combustibles ya procesados en larefinería, el cual se realiza en baches sucesivos. Un poliducto de grandesdimensiones puede contener cuatro o cinco productos diferentes en distintospuntos de su recorrido. Las terminales de despacho son plantas dealmacenamiento. Además de los grandes tanques de almacenaje, un elementocentral de estas terminales es el Laboratorio de Control de Calidad. 1.5.3 GasoductosSon sistemas que sirven para transportar los hidrocarburos en estado gaseoso,generalmente sus diámetros son grandes. Los gasoductos tienen carácternacional e internacional. A nivel nacional el gas se usa para consumo domestico,como fuente de energía en fabricas metalúrgicas, fabricas de cemento etc. esdecir, para la industria. En un gasoducto tenemos las estaciones de compresiónformado por los grupos compresores como la parte fundamental de estainstalación.Son conducciones de acero o polietileno, que sirven para transportar gasescombustibles a gran escala, por las que circulan a alta presión. Los gasoductosson tubos inmensos empleados para transportar gas natural. Los gasoductospueden transportar combustible desde los pozos de producción hasta las Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  8. 8.  refinerías y luego a terminales de almacenamiento y distribución. Muchosgasoductos son subterráneos. Los construidos sobre el terreno se usan a menudopara transportar combustible hasta terminales marinas y desde ahí a otros lugares.Elementos que conforman un gasoducto: ü La tubería misma. ü Los caminos de acceso o mantenimiento. ü Las estaciones de recepción, de despacho, y de control, y las estaciones de compresores o bombeo. ü Debido a la fricción interna y los cambios de elevación a lo largo de la línea, se requieren estaciones de refuerzo a intervalos regulares (por ejemplo, aproximadamente cada 70 Km. en los gasoductos, o poliductos que son muy largos, se instalan las estaciones de compresión a intervalos apropiados a lo largo de las líneas de transmisión de gas para mantener la presión. El oleoducto o gasoducto puede transportar petróleo crudo o gas desde el cabezal del pozo hasta la planta de transferencia o procesamiento. El petróleo o gas refinado pueden ser transportados al usuario final, que puede ser una planta petroquímica o termoeléctrica. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  9. 9.   2. MARCO REFERENCIAL 2.1 HISTORIA DEL TRANSPORTE POR DUCTOSLa idea de transportar mercancías y productos por medio de ductos no esreciente, por el contrario hace un par de milenios en la antigua Roma y la dinastíaHan en China ya se utilizaban tuberías para transportar agua desde lejanos ríoshasta las ciudades y los cultivos.Durante un largo periodo de tiempo no se presentaron avances significativos en eltema, fuese hasta 1.863 cuando el Ruso Dimitri Mendeleev propuso por primeravez la utilización de tuberías para el transporte de petróleo. La aplicación de losconceptos de la propuesta de Mendeleev es difusa ya que algunas fuentesaseguran que Bladimir Shukhov con la compañía Branovel, fue el primero en usartuberías con este propósito a finales del siglo XIX; por otro lado se afirma que elprimer uso de tuberías para el transporte de petróleo se dio en Pennsylvania enlos 1860´s, la confirmación de estas aclaraciones están fuera de las limitacionesde este texto.El desarrollo de los poliductos se presenta de manera análoga al de los oleoductosya que el transporte de este producto es generado de manera directamenteproporcional a la producción de petróleo crudo y de igual manera a la demandapresente en la zona a la que va a ser transportado, sin embargo aún se presentaun gran porcentaje de producto que es transportado por carretero.En cuanto al transporte de alimento por medio de tuberías, hasta el momento sepresentan pocos proyectos concisos que utilicen esta modalidad, sin embargo laidea de transportar objetos por medio de ductos fue planteada por el ingenieroescocés William Murdoch en el 1800 y fue desarrollado posteriormente por elDespacho neumático de Londres . Los sistemas neumáticos posteriores seutilizaron en varias ciudades grandes a partir de la segunda mitad del siglo 19 ,pero fueron abandonadas en gran medida durante el siglo 20 .A continuación se presenta un breve resumen de la historia para oleoductos,poliductos y el transporte de alimentos por medio de tuberías. 2.1.1 Historia oleoductos:1859- El coronel Drake encuentra petróleo: "Coronel" Edwin Drake, conductor deferrocarril, perforó el primer pozo comercial de petróleo en Titusville Pensilvania.En la década de 1880, las potencialidades comerciales de petróleo estabanempezando a ser una realidad. En dos décadas, la producción de petróleo creció Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  10. 10.  hasta el punto que se suministra más del 80 % del consumo de petróleo en elmundo se producía en campos petrolíferos de Pensilvania.1863- Los camioneros y los oleoductos: Los primeros viajes de crudo fueronllevados a las estaciones de tren por los camioneros que utilizan barriles de whiskymodificados para el transporte de petróleo. El control de los camioneros jugaba unpapel fundamental para la economía industrial, ya que dependiendo de ellos elcrudo podía ser llevado a las refinerías. De esta manera los camioneros llegaban acobrar un precio mayor por transportar el crudo 5 millas que transportarlo porferrocarril desde Pensilvania hasta Nueva York.A pesar de considerables burlas, amenazas, ataques armados, incendios ysabotajes, el primer oleoducto de madera, con una longitud cercana a las 9 millas,fue construida en 1865, cumpliendo el objetivo de crear competencia y regular losprecios del transporte.Durante este mismo punto en la historia, un fuerte empresario llamado John D.Rockefeller, realizó la adquisición de las refinerías de queroseno y las vías masimportantes de ferrocarriles, apoderándose así en gran parte de la industriapetrolera. En 1870 compaginó sus empresas en una sola, la Standard OilCompany.1879: Tidewater - La primera línea troncal: Petroleros independientes, en unesfuerzo desesperado para competir con la posición de Rockefeller en eltransporte, construyó la primera línea de crudo de petróleo del tronco llamadaTidewater en 1879.Un año después, Rockefeller toma propiedad de la mitad de Tidewater y de lastuberías a Buffalo, Filadelfia, Cleveland y Nueva York.1880: La subida del petróleo ruso: Rockefeller parecía exportar su producción deaceite de lámpara de queroseno hasta el norte de Europa y Rusia. Poco tiempodespués, se descubrió petróleo cerca al mar, en la ciudad rusa de Bakú . Más de20 refinerías se originaron en la región, pero una vez más, la logística fue clave.Un oleoducto fue construido a través de las montañas al este de Bakú, donde unemprendedor comerciante, Marcus Samuel, desarrolló la primera empresaorganizada de envío de queroseno para competir con Rockefeller y enviar elqueroseno a Europa y el Lejano Oriente.1880-1905- Pozos de petróleo y Refinerías: Mientras tanto, en los estados, losgeólogos se sorprendieron al ver a los descubrimientos de petróleo en Ohio,Oklahoma, Kansas, y el primer chorro en Spindletop, TX con un fluido de 110.000barriles por día. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  11. 11.  Las refinerías se levantaron cerca de los campos de petróleo y nuevos mercadoscon el fin de hacer más grande la empresa de Rockefeller, en la orilla sur del lagoMichigan, en Whiting, Indiana.Por la vuelta del siglo, el petróleo fue descubierto hacia el oeste hasta California.1905: Oleoductos de petróleo crudo: En este momento de la historia, el negociodel petróleo estaba cambiando del aceite de la lámpara de queroseno a lagasolina. La bombilla de luz eléctrica de Edison sustituyó las lámparas de aceiteen muchas de las ciudades, reduciendo el mercado de queroseno, pero HenryFord había cambiado el paisaje con automóviles producidos en masa.Oleoductos de petróleo crudo que transportan petróleo desde los camposprolíficos en Texas, Oklahoma y Kansas a las refinerías en el Este, comenzaron arecorrer el país.1900 a 1915- El Gobierno actúa: A estas alturas la Standard Oil controlaba másdel 80% de refinación en el mundo y el transporte. John D. Rockefeller era elhombre más poderoso del mundo.En 1890 el gobierno de EE.UU. aprobó la Sherman Anti-Trust act. y un presidenteenérgico y joven, Theodore Roosevelt, desafió a la Standard Oil Trust. Lastuberías de regulación fueron de la mano con la Ley Hepburn en 1906, hizotransportistas interestatales con tuberías comunes que estaban obligadas aofrecer sus servicios a un costo igual a todos los cargadores.En 1912, el litigio antimonopolio era la fase final y la norma se disolvió en sieteempresas regionales de petróleo.1917- Oleoductos de petróleo crudo: Por el advenimiento de la Primera GuerraMundial, los oleoductos de petróleo crudo atravesaron gran parte de la nación,buscando suministro nacional de las ventajas ofrecidas por el crudo.1920- Tuberías triple Milla: Durante la década de 1920, impulsado por elcrecimiento de la industria del automóvil, el kilometraje total de tubería de EE.UU.creció a más de 115,000 millas1935- cambios en la población (Líneas de Producto): En los años 30, la poblacióncontinuó moviéndose hacia el oeste a través del río Missisipi y los oleoductos deproducto se construyeron a partir de Whiting, St. Louis y Kansas City hacia eloeste.1945- Línea de Productos, creciendo durante la Segunda Guerra Mundial: A lolargo de la Segunda Guerra Mundial, los sistemas de productos crecieronrápidamente a lo largo de la costa este. 48 petroleros de Estados Unidos sehundieron en las primeras etapas de la guerra, muestra la vulnerabilidad deEE.UU. a tal ataque. Esto llevó rápidamente a la expansión de la tierra a base de Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  12. 12.  tuberías de gran diámetro que transportan petróleo crudo y productos en áreascomo Texas y Oklahoma a la costa este los estados consumidores.Cerca del final de la guerra, la regulación se convirtió en la canalización de laresponsabilidad de los EE.UU. Comisión de Comercio Interestatal, que introdujo lanoción de rentabilidad razonables, del orden del 8 % al 10 %.1950 a 1960- la búsqueda de petróleo en el Extranjero: En los años 50 y 60, elequilibrio de la oferta estaba cambiando rápidamente. Por primera vez los EE.UU.era un importador neto de petróleo. Las compañías petroleras estadounidenses seconvirtieron en una importante utilidad para los exploradores de petróleo en tierraslejanas.Los grandes descubrimientos fueron realizados por empresas estadounidensesen: Egipto, Argentina, Venezuela, Trinidad, África Occidental, el Mar del Norte, eloeste de Canadá, el Mar Caspio, el Medio Oriente y China en alta mar.En 1948 la producción de petróleo declinó y el suministro de petróleo llegó cadavez más del extranjero y Canadá, la industria de la tubería respondió con lossistemas más importantes del sector de la costa del Golfo de los EE.UU. en elMedio Oeste, Oeste de Canadá para el Medio Oeste y California a la Costa Oestede los EE.UU.En 1954, Stanolind, la compañía de Indiana Standard Pipeline, se convirtió en elmayor proveedor de tubería de líquido en América del Norte. Una posición quemantuvo hasta la expansión de Enbridge más reciente.1968- La población se traslada al Oeste: El movimiento incesante hacia el oeste,continuó y siguió la construcción de poliductos. Además, el aumento de laimportación de las refinerías en la costa del Golfo de los EE.UU. llevó a laconstrucción del oleoducto Colonial para abastecer a la costa oriental.1970 a 1977- El Sistema de Oleoductos Trans-Alaska (TAPS): Tras eldescubrimiento del campo petrolífero de Prudhoe Bay en Alaska en 1968, losdiseñadores de tuberías se enfrentan al desafío de construir un oleoducto paratransportar 1,6 millones de barriles diarios de petróleo a través de 800 kilómetrosde frías montañas de nieve, cubiertas y la tundra congelada.Terminado en 1977, el oleoducto Trans-Alaska lleva más de 2 millones de barrilesdiarios en 1988 y continúa entregando aproximadamente 1 millón de barriles pordía.1970 a 1990- El advenimiento de tuberías especiales: Los ductos modernos fueroncada vez mas versátiles para su utilización. Las tuberías siguen desempeñando unpapel importante en la industria del petróleo, ofreciendo transporte seguro, fiable yeconómico. Como la necesidad de energía aumenta más y el crecimiento Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  13. 13.  demográfico sigue lejos de los centros de abastecimiento, las tuberías se debenseguir construyendo para llevar energía a todo el mundo.Desde los primeros días de las trincheras de madera y barriles de madera, laindustria de la tubería ha crecido y se emplea la última tecnología en operacionesy mantenimiento de tuberías. Hoy en día la industria utiliza controles sofisticados ysistemas de computadoras, materiales avanzados y las técnicas de prevención dela corrosión en tubos. 2.1.2 Historia de los poliductos:Durante miles de años, las tuberías se han construido en varias partes del mundopara transmitir el agua para beber y para riego. Esto incluye el uso en la antiguaChina, de tubo de bambú hueca y el uso de acueductos por los romanos y lospersas. Los chinos incluso seutilizaban caña de bambú para transmitir el gas natural a su capital, Pekín , ya enel año 400 a.C.Una mejora significativa de la tecnología de tubería se llevó a cabo en el siglo 18,cuando las tuberías de hierro fundido se utilizaron comercialmente. Otro hitoimportante fue la aparición en el siglo 19 de los tubos de acero, que aumentóenormemente la fuerza de las tuberías de todos los tamaños. El desarrollo detubos de acero de alta resistencia ha permitido el transporte de gas natural ypetróleo a largas distancias. Inicialmente, todos los tubos de acero tenían queestar enroscados juntos. Esto fue difícil de hacer por las grandes dimensiones delos tubos, y eran propensos a fugas a alta presión. La aplicación de la soldadurapara unir tuberías en la década de 1920 hizo posible la construcción de tuberíasde gran diámetro a prueba de fugas de alta presión. Hoy en día, la mayoría detuberías de alta presión se componen de tubos de acero con uniones soldadas.Las grandes innovaciones desde el año 1950 incluyen la introducción de hierrodúctil y tubos de gran diámetro de hormigón de presión para el agua, el uso decloruro de polivinilo (PVC) para las alcantarillas, el uso de los "cerdos" para limpiarel interior de las tuberías y para realizar otras tareas, "por lotes" de los diferentesproductos derivados del petróleo en un oleoducto común, la aplicación deprotección catódica para reducir la corrosión y prolongar la vida tuberías, el uso delas tecnologías de la era espacial, tales como computadoras para el control deoleoductos y estaciones de microondas y satélites para la comunicación entre lasede y el campo, y las nuevas tecnologías y amplias medidas para prevenir ydetectar fugas en las tuberías. Además, muchos nuevos dispositivos se haninventado o producido para facilitar la construcción del gasoducto. Estos incluyenplumas grandes laterales para colocar tuberías, máquinas para perforar en los ríos Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  14. 14.  y caminos para cruzar, las máquinas para doblar tubos grandes en el terreno, yrayos X para detectar defectos de soldadura. 2.1.3 Usos históricos de correo neumático1853: Vinculación de la Bolsa de Londres a la estación principal de la ciudad pormedio del telégrafo (una distancia de 220 metros)1865: Berlín (Hasta 1976) Rohrpost, un sistema de 400 kilómetros de longitud total1866: París, sistema de 467 km implementado desde 1934 hasta 19841875: Viena (Hasta 1956)1887: Praga, sistema implementado hasta el 2002, retirado debido a lasinundacionesOtras ciudades: Munich, Río de Janeiro, Hamburgo, Roma, Nápoles, Milán,Marsella, Boston, Nueva York, Filadelfia, Chicago, St. LouisTransporte Neumático de Personas: En 1812, George Medhurst propuso porprimera vez, un sistema de transporte de pasajeros por medio de vagonessoplados a través de un túnel, pero nunca se implementó.Brunel construyó un ferrocarril atmosférico en una sección de 83,7 kilómetros delferrocarril del sur de Devon entre Exeter y Plymouth, Inglaterra en el siglo 19 y seintentó también en el ferrocarril de Londres y Croydon en 1845, pero pronto fueabandonado.En 1861, el Despacho neumático de Londres construyó un sistema losuficientemente grande como para mover a una persona, a pesar de que tenía laintención de ser implementado para envio de paquetes.El 10 de octubre 1865 la inauguración de la nueva estación de Holborn secaracterizó por contar con la presencia del duque de Buckingham, el presidente, yalgunos de los directores de la compañía que realizaron un viaje a través delmetro por medio de un sistema neumático, a Euston (un viaje de cinco minutos).En 1864 en el Palacio de Cristal se expuso un tren neumático de pasajeros de 550metros (m). Este fue un prototipo de un proyecto de ferrocarril neumático Whitehallque habría funcionado bajo el río Támesis, uniendo Waterloo y Charing Cross. Laexcavación se inició en 1865 pero fue detenido en 1868 debido a problemasfinancieros.En 1867 en la exposición del Instituto Americano en Nueva York, Alfred Ely Beachdemostró una tuberia de 32,6 m de largo y 1,8 m de diámetro que era capaz de Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  15. 15.  transportar a 12 pasajeros más el conductor. En 1869, la Compañía neumática deTránsito Beach de Nueva York, construye en secreto una línea neumática demetro en Broadway de 95 m de largo, 2,7 m de diámetro. La línea sólo funcionadurante unos meses, después de cerrar Beach no tuvo éxito en conseguir elpermiso para ampliarla.En la década de 1960, Lockheed y MIT junto a el Departamento de Comercio deEstados Unidos realizo estudios de viabilidad sobre un sistema de vactrainimpulsado por la presión atmosférica ambiental y un "péndulo de asistenciagravitacional" para conectar las ciudades de la Costa Este de los EE.UU. Secalcula que el recorrido entre Filadelfia y Nueva York se realizaría a una velocidadpromedio de 174 metros por segundo.Cuando esos planes fueron abandonados por ser demasiado costoso, el ingenierode Lockheed L.K. Edwards fundó Tube Transit, Inc. para desarrollar unatecnología basada en "el transporte por gravedad de vacío". 2.2 INFRAESTRUCTURA:Para Mayo de 2006 existían en el mundo más de 1.500.000 kilómetros de tuberíadestinados al transporte de crudos y de productos terminados, de los cuales el70% se utilizaban para gas natural, el 20% para crudos y el 10% restante paraproductos terminados (carburantes).Los Estados Unidos tienen la red de oleoductos más densa del mundo. En Europaexisten cinco grandes líneas de transporte de crudo que, partiendo de losterminales marítimos de Trieste, Génova, Lavera, Rotterdam y Wilhelnshaven,llevan el petróleo a las refinerías del interior. Esta red es de 3.700 kilómetros, unaextensión que se queda pequeña si se compara con los 5.500 kilómetros deloleoducto del Comecón o de la Amistad, que parte de la cuenca del Volga-Urales(600 kilómetros al este de Moscú) y que suministra crudo a Polonia, Alemania,Hungría y otros países centro europeos.El proyecto Foodtubes propone la entrega de comida a centros principales dedistribución interconectados con lugares de producción a través de tubossubterráneos. Tubos de un metro de alto por dos de largo, transportados a unoscien kilómetros por hora, con una distancia relativa de un metro entre tubo y tubo.Casi un millón de estos tubos se encontrarían en constante movimiento,reduciendo así costos, consumo de combustible, tráfico y emisiones de CO2. Deacuerdo al sitio oficial de Foodtubes, el 92 % del combustible consumido en eltransporte de alimentos es utilizado para desplazar al vehículo en sí, mientras queel 8 % restante es para desplazar la masa de los alimentos. Visto desde esaperspectiva, es lógico que necesitemos un método de entrega más eficiente. 2.2.1 Oleoductos. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  16. 16.  A continuación se presentan algunos de los mas importante oleoductos delmundo, lo cuales generan cambios económicos y sociales, además que influyenen las decisiones políticas y tratados internacionales acerca de la energía. • Norteamérica: Oleoducto keystone: Figura. Oleoducto Keystone, EEUU. Fuente: http://www.classwarfareexists.com/keystone-pipeline-false-dichotomy/Nacimiento: Alberta, Canadá.Destino: Illinois y OklahomaLo que transporta: PetróleoFecha de construcción: 2009-2012Impacto estratégico: Uso extensivo del petróleo derivado de pizarra bituminosaen el norte del continente americano. Permite reducir la necesidad de petróleoproveniente de fuentes que no son norteamericanas. Importante negocio pararefinerías estadounidenses. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  17. 17.   • Crecimiento de la SCO: Oleoducto Kazakhstan- China Figura. oleoducto Kazakhstan-ChinaFuente:http://www.engdahl.oilgeopolitics.net/Geopolitics___Eurasia/China_Gauntlet/china_gauntlet.htmlNacimiento: KazakhstanDestino: ChinaLo que transporta: PetróleoFecha de finalización: Construido, más una parte extra en 2011Impacto estratégico: Primer enlace directo de la importación de petróleo china, eloleoducto sirve para ampliar lazos entre China y sus vecinos centroasiáticos.Estos movimientos energéticos se unen a una historia económica de mayorcalado, evidenciada en el crecimiento de la Shangai Cooperation Organization enla región. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  18. 18.   • Asociación entre Rusia Y China: oleoducto ESPO (Siberia del este-Océano Pacífico): Figura. Oleoducto ESPO Fuente: http://www.avizora.com/atajo/informesNacimiento: RusiaDestino: China (Japón también, potencialmente)Lo que transporta: PetróleoFecha de finalización: 2014Impacto estratégico: ESPO tiene el impacto de hacer coincidir más a China ensu asociación estratégica con Rusia según vaya sacando más de las reservasenergéticas de su vecino. Si Japón permanece fuera de la ecuación, puede quesirva para reafirmar la asociación entre China y Rusia, la SCO, que ambos dirigen,y seguir condenando al ostracismo a Japón, aliado estadounidense. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  19. 19.   • Oleoducto Druzhba: tiene una capacidad de 1,2 a 1,4 millones de barriles al día. Hay obras en curso para aumentar esta capacidad en la sección comprendida entre Bielorrusia y Polonia. La empresa rusa Transneft es el operador de este oleoducto. Figura… Oleoducto Druzbah Fuente: http://www.russiablog.org/druzhba-pipeline_170.jpg • Oleoducto Bakú-Tiflis-CeyhanEl oleoducto Bakú-Tiflis-Ceyhan (a veces abreviado como oleoducto BTC) es unoleoducto de petróleo crudo que cubre 1.768 kilómetros desde el campopetrolero de Azeri-Chirag-Guneshli en el Mar Caspio hasta el Mar Mediterráneo.Conecta Bakú, la capital de Azerbaiyán; Tiflis, la capital de Georgia; y Ceyhan, unpuerto en la costa sureste mediterránea de Turquía, de ahí su nombre. Es elsegundo oleoducto petrolero más largo del mundo después del oleoductoDruzhba. La primera vez que fue bombeado petróleo desde Bakú fue el 10 demayo de 2005, llegando a Ceyhan el día 28 de mayo de 2005 Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  20. 20.   Figura. Oleoducto Bakú-Tiflis-Ceyhan: Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Oleoducto_Bakú-Tiflis-CeyhanNacimiento: Terminal Sangachal cerca de Bakú en AzerbaiyánDestino: Terminal Marina de Ceyhan (Haydar Aliyev Terminal) en la costamediterránea sudoriental de TurquíaLo que transporta: PetróleoFecha de finalización: 2002Impacto estratégico: Aunque muchos han presumido que el oleoducto BTCpotencialmente eliminaría la dependencia de Estados Unidos y otros paísesoccidentales del petróleo del Medio Oriente, en realidad no ha cambiado esadependencia global, ya que el oleoducto solo suministra el 1% de la demandaglobal en su primera etapa. Sin embargo, el oleoducto diversifica el suministroglobal de petróleo y lo asegura en mayor grado, contra una falla en cualquier otraparte. Los críticos del oleoducto, en particular Rusia, son escépticos acerca de losprospectos económicos y lo ven como motivado por razones políticas. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  21. 21.   2.2.1.1 Infraestructura petrolera en Colombia. Figura. Infraestructura petrolera en Colombia. Fuente: http://www.ecopetrol.com.co/contenido.aspx?catID=34&conID=38257 Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  22. 22.   2.2.1.2 Oleoductos:Colombia cuenta con un sistema de oleoductos que transportan el crudo hacia lasestaciones de tratamiento y procesamiento de petróleo, se puede observar elcomportamiento que moviliza el fluido hacia las principales ciudades y el centro delpaís. Figura. Oleoductos de Colombia. Fuente:http://www.ecopetrol.com.co/contenido.aspx?catID=127&conID=36123&pa gID=127171Entre los principales oleoductos podemos destacar: Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  23. 23.   • Oleoducto Caño Limón-Coveñas: Figura. Oleoducto Caño Limón-Coveñas. Fuente:http://www.ecopetrol.com.co/contenido.aspx?catID=127&conID=36123&pa gID=127174Tiene 770 kilómetros de longitud y a través de él se transportan los crudosproducidos en el campo Caño Limón (Arauca). Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  24. 24.   • Oleoducto del Alto Magdalena: Figura. Oleoducto del Alto Magdalena Fuente:http://www.ecopetrol.com.co/contenido.aspx?catID=127&conID=36123&pa gID=127175Transporta los crudos que se obtienen en el Valle Superior del Magdalena y en elcual Ecopetrol participa con el 49%. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  25. 25.   • Oleoducto Central de los Llanos: Figura. Oleoducto Central de los Llanos Fuente:http://www.ecopetrol.com.co/contenido.aspx?catID=127&conID=36123&pa gID=127176 Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  26. 26.   • Oleoducto Ocensa: Figura. Oleoducto Ocensa.Fuente:http://www.ecopetrol.com.co/contenido.aspx?catID=127&conID=36123&pagID=127177Con 790 kilómetros de longitud, transporta fundamentalmente los crudos delpiedemonte llanero (Cusiana- Cupiagua) hasta el terminal marítimo de Coveñas. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  27. 27.   • Oleoducto de Colombia: Figura. Oleoducto de Colombia Fuente:http://www.ecopetrol.com.co/contenido.aspx?catID=127&conID=36123&pa gID=127178Tiene 481 kilómetros y conecta la estación de Vasconia con el puerto de Coveñas.Ecopetrol tiene el 42.5% de participación. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  28. 28.   2.2.2 Poliductos: Figura. Poliductos de Colombia. Fuente:http://www.ecopetrol.com.co/contenido.aspx?catID=127&conID=36123&pa gID=127172 Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  29. 29.   2.2.3 Transporte de alimentos por ductos:El proyecto Foodtubes propone la entrega de comida a centros principales dedistribución interconectados con lugares de producción a través de tubossubterráneos. Tubos de un metro de alto por dos de largo, transportados a unoscien kilómetros por hora, con una distancia relativa de un metro entre tubo y tubo.Casi un millón de estos tubos se encontrarían en constante movimiento,reduciendo así costos, consumo de combustible, tráfico y emisiones de CO2. Deacuerdo al sitio oficial de Foodtubes, el 92 por ciento del combustible consumidoen el transporte de alimentos es utilizado para desplazar al vehículo en sí,mientras que el ocho por ciento restante es para desplazar la masa de losalimentos. Visto desde esa perspectiva, es lógico que necesitemos un método deentrega más eficiente.Claro que, hasta aquí todo parece ser una idea y nada más. Además de lasposibles presiones que un proyecto de esta categoría podría recibir de losdiferentes sindicatos del transporte alrededor del globo, debemos admitir que laapariencia de Foodtubes expone una falta de profesionalismo importante. Unaidea puede ser muy buena, pero cuando es presentada en un PPT de PowerPointutilizando Comic Sans como fuente, los escalofríos son inevitables. Todo el diseñodel portal parece casero, y entusiasma muy poco. El concepto de transportaralimentos de la misma forma que lo hacemos con el agua y el gas (¿se imaginanel caos si no existieran tuberías para distribuir fluidos?) no es para nada malo,pero necesitará ser mucho más convincente, no sólo con nosotros, sino conaquellos que tal vez posean el presupuesto para llevarlo a cabo. Figura. Idealización tubería de transporte de alimentos. Fuente:http://www.imconsultingcr.com/Revista/2010/12/09/foodtubes-transporte- de-alimentos-por-tubos/ Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  30. 30.   2.3 UNIDADES TRANSPORTADORASEl transporte por ductos maneja un sistema de flujo continúo. El sistema de flujocontinúo o de propulsión estacionaria comprende aquellos sistemas en los cualesla “ruta” de transporte canaliza y dirige el tránsito y la fuerza propulsora laproporcionan una o varias fuentes de energía intermedia y estacionaria.Por ser este un sistema de transporte no convencional, algunas definiciones queestán especificadas para cada uno de los sistemas tradicionales no son totalmenteaplicables a este caso, ya que, en la operación de tuberías la carga se mueve,pero tanto los conductos como las unidades de bombeo permanecen fijos. Noexiste un “vehículo”, entendido como tal, sin embargo haciendo un paralelo con losdemás sistemas de transporte, específicamente transporte carretero, podemoshacer una identificación de unidades básicas del sistema.El ducto en este caso estaría actuando como vehículo ya que este sirve mediopara que el producto sea transportado a su vez estaría ejerciendo la función comovía ya que es el ducto el encargado de canalizar la trayectoria de origen y destinodel sistema. Mientras que el petróleo y sus derivados, en el caso de oleoductos ypoliductos y los alimentos (leche, grano, etc.), cumplirían la función de usuariodirecto del servicio ya que este es el objeto del transporte, por otra parte alreferirnos a la empresa quien por ultimo recibe el producto, o cliente final delservicio estos estarían recibiendo un beneficio derivado del transporte realizado,serian entendidos como usuarios indirectos del servicio. 2.4 FUNCIONAMIENTOLa construcción de un oleoducto supone una gran obra de ingeniería y por ello, enmuchos casos, es realizada conjuntamente por varias empresas. Tambiénrequiere de complicados estudios económicos, técnicos y financieros con el fingarantizar su operatividad y el menor impacto posible en el medio ambiente.El trazado debe ser recto en la medida de lo posible y, normalmente, la tubería esenterrada en el subsuelo para evitar los efectos de la dilatación. Los conjuntos detubos se protegen contra la corrosión exterior antes de ser enterrados. Lastuberías se cubren con tierra y el terreno, tras el acondicionamiento pertinente,recupera su aspecto anterior. 2.4.1 Oleoductos.En una red de oleoductos el petróleo circula por el interior de la conduccióngracias al impulso que proporcionan las estaciones de bombeo, cuyo número ypotencia están en función del volumen a transportar, de la viscosidad del producto, Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  31. 31.  del diámetro de la tubería, de la resistencia mecánica y de los obstáculosgeográficos a sortear. Generalmente, las estaciones de bombeo se encuentranubicadas a una distancia de aproximadamente 50 kilómetros.El crudo parte de los depósitos de almacenamiento, donde por medio de una redde canalizaciones y un sistema de válvulas se pone en marcha la corriente o flujodel producto. Desde un puesto central de control se dirigen las operaciones y loscontroles situados a lo largo de toda la línea de conducción. El cierre y apertura deválvulas y el funcionamiento de las bombas se regulan por mando a distancia.Las características físicas de la tubería afectan la forma como un fluido secomportará en una oleoducto. Específicamente, hay tres parámetros que se debenconsiderar: • Diámetro interno de la tubería (D) • Longitud de la tubería (L) • Rugosidad relativa de la superficie interna de la pared de la tubería (e) Figura. Características de la tubería Fuente. Fundamentos para el Diseño de Oleoductoshttp://es.scribd.com/doc/94325078/Fundamentos-Para-El-Diseno-de-Oleoductos • Diámetro interno. En un oleoducto, la pérdida de presión debida a la fricción está relacionada con el diámetro interno de la tubería (ver Figura 3).Cuando el diámetro interno de la tubería disminuye, la pérdida depresión debido a la Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  32. 32.   fricción se incrementa drásticamente siempre y cuando el diámetro más pequeño al igual que el más grande estén manejando el mismo flujo. Esta es una importante consideración, no solo en el diseño sino también en el entendimiento de las características de operación de cualquier oleoducto. • Longitud de la Tubería. La longitud de un segmento de un oleoducto afecta la caída total depresión a lo largo de ese segmento. Entre mayor sea la longitud de un segmento en un oleoducto, mayor será la caída total de presión a través de ese segmento, como se muestra en la Figura 4. En consecuencia, la pérdida de presión por fricción para una tasa de flujo dada varia directa-mente con la distancia entre dos estaciones 2.4.1.1 Bombas y estaciones de bombeo. Generalmente, las bombas centrífugas se usan en oleoductos ya que son apropiadas para incrementar la presión en el transporte de grandes volúmenes de líquido. • Bombas centrifugas. Una bomba centrífuga convierte la energía de entrada en energía cinética en el líquido por aceleración del líquido mediante un dispositivo rotatorio – un impulsor. Figura. Bomba Centrifuga Fuente: Mecánica de fluidos, Víctor StreeterMuchos oleoductos son diseñados para transportar líquidos con diferentescaracterísticas y propiedades que involucran la carga de crudo y otros líquidos delpetróleo a través del mismo oleoducto. En estos casos, una sola bomba no puede Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  33. 33.  ser adecuada para las necesidades reales de operación del oleoducto y esnecesario usar un número de bombas dispuestas en serie o en paralelo o aún encombinación serie-paralelo. Figura.. Bombas usadas para mantener la tasa de flujo en serie y paralelo Fuente. Fundamentos para el Diseño de OleoductosMientras el diseño teórico es usado para la selección de bombas, generalmentelos factores económicos son los que en últimas determinan la selección. Losoperarios deben ser conscientes entonces, que la mayoría de las bombasteóricamente eficientes no pueden ser encontradas en una estación. La mejorbomba es la bomba que provee la operación más económica en términos deenergía usada para alcanzar el rendimiento deseado, considerando la variación enla carga de fluidos que debe ser transportada.Las bombas no pueden ser seleccionadas sin analizar todo el sistema paradeterminar sus características de operación. Por ejemplo, es importante saber quetanta presión se necesita para transportar el líquido a través del oleoducto a lacapacidad deseada (ej. Tasa de flujo).Las bombas serán integradas al sistemapara mantener la tasa de flujo deseado y permitir futuras expansiones. Ya que elaspecto económico juega un papel importante en el diseño y las operaciones deloleoducto, una combinación del diseño teórico y la evaluación económica sedeben tener en cuenta para las diferentes condiciones de operación.Con oleoductos grandes, es común tener más de una estación de bombeo paratransportar el líquido a través de una gran distancia y diferentes elevaciones. Lasestaciones de bombeo están situadas generalmente a intervalos tan equidistantescomo las variaciones del terreno lo permiten. La diferencia de elevaciones entrelas estaciones determinarán más precisamente la localización real de lasestaciones de bombeo en la medida que estas diferencias de altura tengan un Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  34. 34.  mayor impacto en el desempeño de la bomba. La diferencia de elevación entre lasestaciones puede ayudar o impedir ese desempeño. 2.4.2 Oleoductos de petróleo crudoEl petróleo crudo es tomado directamente de la tierra, en las instalaciones deProducción tanto en tierra como en mar abierto. El producto extraído escomúnmente conocido como un "crudo amargo". La exposición a bajasconcentraciones de este gas tóxico puede causar la muerte. Las líneas de recolección son tuberías pequeñas, generalmente de 2 a 8pulgadas de diámetro. Estas mueven la mezcla de aceite crudo desde lascabeceras de los pozos individuales y los Centros de producción a una planta deprocesamiento de petróleoDependiendo de la ubicación del lugar de producción y el tipo de crudo que seproduce, el petróleo crudo se envía entonces a través líneas troncales másgrandes o por camiones cisterna de carga a un terminal de la refinería o el envío 2.4.3 GasoductosEl Gas Natural se puede producir: Como un material separado, durante lasoperaciones de Exploración y Producción, como un producto resultado de lasoperaciones de producción de petróleo crudo.En el gasoducto las tuberías de transmisión alcanzan 48 pulgadas de diámetro,estas desplazan el gas natural del centro de producción y procesamiento hacia lared de distribución. Por último la Red de Distribución de Gas Natural En últimainstancia entrega el producto a consumidores residenciales e industriales 2.4.4 PoliductosLos líquidos más comunes transportados por tuberías son productos refinados delpetróleo. Entre estos la gasolina, gasolina de aviación, combustible de aviación,combustibles de calefacción doméstica, los combustibles diesel, dióxido decarbono, el gas natural (LGN), gas licuado de petróleo (GLP) y amoníaco anhidroLas tuberías de distribución conducen los productos refinados desde las refineríasa los terminales de comercialización y Distribución. Los poliductos de transportedel Petróleo Refinado pueden llevar varios productos líquidos diferentes al mismotiempo. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  35. 35.  El aceite se mantiene en movimiento por la bomba de estaciones a lo largo de latubería, y normalmente fluye a una velocidad de aproximadamente 1 a 6 metrospor segundo (3,3 a 20 pies / s). De productos Multi-tuberías se utilizan paratransportar dos o más productos diferentes en la secuencia en la misma tubería.Por lo general en lo poliductos no hay separación física entre los diferentesproductos. Algunas mezclas de productos contiguos se producen, produciendo lainterfaz, también conocida en la industria como Transmix En las instalaciones derecepción de esta interfaz se absorbe generalmente uno de los productosbasándose en los índices de absorción previamente calculados. Alternativamente,puede ser desviada Transmix y enviado a las instalaciones para la separación delos productos mezclados.El petróleo crudo contiene cantidades variables de cera o parafina, y en laacumulación de cera fría climas puede ocurrir dentro de una tubería. A menudo,estas tuberías son inspeccionadas y limpiadas utilizando medidores de inspecciónde tuberías, cerdos, también conocidos como raspadores o Ir demonios. Cerdosinteligentes, se utilizan para detectar anomalías en el tubo, tales comoabolladuras, pérdida de metal causada por la corrosión, agrietamiento u otro dañomecánico. Estos dispositivos se ponen en marcha de las estaciones delanzamiento de cerdo y de viaje a través la tubería para ser recibido en cualquierotra estación aguas abajo, ya sea limpieza de depósitos de cera y material quepueda haberse acumulado dentro de la línea o la inspección y el registro de lacondición de la línea. 2.4.4.1 Centros de control de tuberíasEl control de las tuberías se hace por medio de lecturas en pantallas decomputador y lecturas análogas, las cuales proveen al centro de control con unavisualización continua de la presión de la tubería, temperatura, flujo, alarmas, yotras condiciones en la tubería que conecta todas las estaciones lo largo delducto.La transmisión Principal y las tuberías de distribución disponen de un Sistemaautomatizado de detección de fugas que comprueba continuamente el "balanceode la línea" y las presiones del sistema.El Sistema SCADA continuamente monitoriza el volumen en la tubería yproporciona informes de la línea de balance en el ducto. La mayoría de lossistemas SCADA ofrecen varias pantallas de computador para que un operadorpueda comprobar inmediatamente las operaciones y los hechos en cualquierlugar del ducto. El sistema SCADA puede mostrar la información gráficamente para que puedaser más fácil de entender. Si se produce un cambio, como la apertura o cierre deuna válvula, la forma que representa Esa válvula específica en pantalla tambiéncambia. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  36. 36.   Figura.. Sistema SCADA Fuente: www.scadaautomatizacion.com/ 2.4.5 Transporte de alimentos:Cerveza. Los bares en el Veltins-Arena, un importante estadio de fútbol enGelsenkirchen, Alemania, están interconectados por una tubería de cerveza de 5km de longitud.Este es el método preferido para la distribución de cerveza en esos grandesestadios, debido a que las barras tienen que superar grandes diferencias entre lasdemandas durante las diversas etapas de un partido, lo que les permite sersuministrados por un tanque central.En la ciudad de Randers en Dinamarca, el gasoducto llamado cerveza Thortodavía existe. Originalmente tubos de cobre eran ejecutados directamente desdela fábrica de cerveza y, cuando en los años 90 la fábrica de cerveza se mudó de laciudad, Thor sustituye la cerveza en el centro de una estrella con un gigantescotanque.Leche. El sistema de ordeño con tubería tiene una línea que permite que la lechesea transportada automáticamente a un depósito de enfriamiento en el centro parala refrigeración inmediata. El enfriamiento rápido previene el crecimiento debacterias y asegura una óptima calidad de la leche. El sistema de ordeño tuberíaestá destinado a ser instalado en establos grandes y permite vacas para serordeñadas sin la necesidad de una instalación de sala de ordeño dedicadomientras que todavía proporciona muchas de las mismas ventajas. 2.4.5.1 Características:Consiste en: Sistema de vacío, sistema pulsante, Sistema de Tubería de leche, elGrupo de taza de leche, sistema de receptor de leche, Sistema de lavado, etc Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  37. 37.   2.4.5.2 Funcionamiento.El principio de la máquina de ordeño es la de extraer la leche de la vaca por vacío.Las máquinas están diseñadas para aplicar un vacío constante para succionar laleche hacia fuera y se transmiten a un recipiente adecuado, y para dar un apretónperiódico, aplicado externamente para mantener la circulación sanguínea.Una instalación de la máquina de ordeño consta de un sistema de ductos queunen los distintos vasos y otros componentes que en conjunto proporcionan lasrutas de flujo de aire y la leche. Las fuerzas necesarias para mover el aire y laleche a través del sistema se derivan del hecho de que se mantiene a un vacío.Aunque las máquinas de ordeño han desarrollado ahora en sistemas quemuestran una considerable diversidad tienen los mismos componentes básicos. Elaire es eliminado por una bomba de vacío a una velocidad constante. En unacubeta o directo a la leche puede máquina se retira del sistema desconectando elrecipiente de la leche. Figura.. transporte de leche por ductos Fuente. http://www.hailian-packaging.com/en/product/2012021328.html 2.5 VENTAJAS • El transporte por medio de tuberías permite obtener un flujo constante de gas mediante la reducción de los costes de almacenamiento. • A diferencia del transporte marítimo (buques tanque), la tubería no requiere de la licuefacción de los gases, permite el transporte de gas natural de forma más segura y con menos riesgo de impacto ambiental. • el transporte por ductos representa un costo total menor con respecto a las demás modalidades de transporte, toda vez que el costo de capital inicial corresponde, en promedio, aproximadamente a 70% del costo total, Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  38. 38.   mientras que los 30% restantes corresponden, principalmente, a los gastos provenientes del consumo de energía eléctrica, esta ventaja es particularmente atractiva cuando la economía de un país es Inflacionaria. • utilizando básicamente energía eléctricaapenas, los ductos consumen, directamente, mucho menor cantidad de energía que las demás modalidades de transporte; • la operación de un ducto es prácticamente continua, generalmente sin influencia de condiciones climáticas y atmosféricas, y de grande seguridad y confiabilidad. • el transporte por ductos es silencioso y no contaminante, siendo muy reducida la posibilidad de filtración de una carga contaminadora. • cuando los ductos son subterráneos, contribuyen para descongestionar los demás medios de transporte, en tanto que el suelo de superficie continua teniendo uso productivo, salvo cuando la carga es contaminante, situación que exige un sistema especial de minimización de riesgos de accidentes. • aumentando las condiciones de seguridad de la carga, el transporte por ductos minimiza las pérdidas, robos y daños a la misma, además de disminuir el tiempo de viaje, por tratarse en la mayoría des las veces, de un transporte especializado. • a pesar de ser mínima la cantidad de mano de obra necesaria para la operación de un ducto, un programa de construcción de ductos es una rica fuente generadora de nuevos empleos.Sin embargo, las tuberías no siempre son una opción económicamente viable. Lapresencia de barreras naturales o excesiva distancia entre el lugar de producción yel consumidor puede hacer prohibitivo el costo de la construcción y elmantenimiento de la tubería. Desde el punto de vista de las desventajas que seune fuertemente el suministro de tubería de gas en el país importador (porejemplo, Italia) la política del país exportador (por ejemplo, Libia, Rusia, etc.) Quepueden, por tanto, trabajar en condiciones de cuasi-monopolio en el precio delgas. Por estas razones, incluso en presencia de los gasoductos que los paísesimportadores aplican una política de diversificación de gas natural mediante elenvío de gas natural en buques metaneros y las plantas de regasificación. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  39. 39.   3 CONSTRUCCIÓN Y MANTENIMIENTO DE REDES DE TRANSPORTE DE HIDROCARBUROS.Los conductos deben ser diseñados para ser compatibles con los diferentes tiposde características de terreno, tales como cruces de cursos de agua y pendientesescarpadas. Las restricciones técnicas encontradas por los ingenieros son, amenudo, también áreas de inquietud desde el punto de vista ambiental. Esimportante que la planificación de la selección del trazado identifique inquietudestanto técnicas como ambientales, para minimizar o evitar los impactos adversos alambiente y asegurar así la integridad del oleoducto. De acuerdo a las normas parala administración ambiental del diseño, construcción, operación y mantenimientode oleoductos de la Asociación Regional de Empresas de Petróleo y Gas naturalen Latinoamérica y el Caribe ARPEL, este proceso tiene las siguientes fases: • Pre construcción • Construcción • Operación y Mantenimiento • Abandono 3.1 PRECONSTRUCCION.La construcción de oleoductos es una tarea de envergadura, y es necesaria unabuena investigación y planificación antes de iniciar el proceso. Lo primero quedebe determinarse es: • Si existe mercado para los productos que serán transportados por los conductos. • Si fuentes adecuadas y confiables están disponibles para garantizar un abastecimiento a largo plazo. • Si métodos alternativos de transporte pueden ser más económicos o prácticos. Si los criterios investigados apoyan la construcción y operación de un oleoducto, un corredor que sea técnica y ambientalmente factible, necesitará ser identificado.Previo al comienzo de la construcción del oleoducto, los siguientes procedimientosson necesarios para incorporar las inquietudes y las restricciones ambientales aldiseño y selección del trazado del oleoducto: • Estudios Preliminares. • Estudios Detallados. • Evaluaciones del Impacto Ambiental. • Plan de Protección Ambiental. • Plan de Contingencia. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  40. 40.  Los estudios preliminares identifican alternativas de trazados viables desde laperspectiva técnica y la ambiental, y analizan las ventajas y desventajas de cadatrazado. A partir de este proceso, se selecciona el trazado idóneo que cumpla conambos criterios, el técnico y el ambiental. El trazado preferido se somete entoncesa estudios detallados que evalúan los impactos ambientales potenciales asociadosa las actividades de instalación de conductos y recomiendan medidas atenuantesy correctivas para minimizar los impactos potenciales.Luego de concluir los estudios necesarios y antes de comenzar la construcción,una Evaluación del Impacto Ambiental (EIA), un Plan de Protección Ambiental(PPA) y un Plan de Contingencia, deben ser compilados. 3.1.1 Estudios Preliminares. El objetivo de los estudios preliminares es el de identificar corredores para eloleoducto que sean técnicamente factibles, e identificar inquietudes ambientalespotenciales en dichas áreas. La meta es eliminar trazados alternativos propuestosy, eventualmente, seleccionar un corredor que sea técnica, económica yambientalmente factible. Al evaluar los trazados alternativos, los impactospotenciales en el medio ambiente biológico, físico y cultural deben ser tomados encuenta. Trazados alternativos pueden asimismo ser evaluados de tal forma deminimizar o eliminar impactos potenciales mediante el uso de técnicas atenuantesaceptadas.Es importante que durante esta fase exista interacción entre el grupo ambiental yel de ingeniería, dado que cambios en el corredor y en la ubicación de lasinstalaciones son más fáciles de hacer, y las inquietudes ambientales pueden sercubiertas durante el diseño del proyecto.Los estudios preliminares proveerán un primer enfoque de conjunto del proyecto,desde ambos puntos de vista, el de ingeniería y el ambiental, y será la base paratrabajos posteriores más detallados. La planificación durante esta fase se realizapor lo general mediante mapas topográficos, fotos aéreas, imágenes satelitales,mapas de inventario, revisión de algún trabajo en terreno y revisión de literatura.Las funciones principales del manejo ambiental son: • Identificar áreas de problemas ambientales y sus componentes críticos. • Evaluar en forma preliminar los efectos del proyecto en el ambiente. • Evaluar como las restricciones del ambiente pueden afectar al proyecto. • Recomendar medidas preventivas o correctivas. 3.1.1.1 Ubicación Preliminar del Corredor del Ducto y las Instalaciones. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  41. 41.   En la evaluación de los trazados alternativos, se recomienda el uso de una listade chequeo ambiental, tal como se muestra en el Apéndice A. La lista de chequeopretende cubrir la mayor parte de los problemas que puedan afectar el trazado deconductos, como también planes y métodos de construcción. Sólo puntossignificativos para el proyecto son necesarios de cubrir. Deben evitarsedescripciones largas de temas no relacionados con el trazado o construcción deloleoducto, como por ejemplo, una lista detallada del tipo de vegetación, la cual noes necesaria.Durante los estudios preliminares, el grupo de administración ambiental debeanalizar e identificar problemas ambientales relevantes y estar consciente de susrestricciones potenciales. En general, la evaluación de trazados alternativosdebería considerar los siguientes aspectos biofísicos y sociales: 3.1.1.2 Aspectos Biofisicos. • Geología. Un análisis del carácter geológico, facilidad de excavación, profundidad del estrato de roca, topografía, gradiente de pendiente e historia sísmica. • Suelos. Una revisión del tipo de suelos y su susceptibilidad a la erosión. • Hidrología. Identificar la distribución espacial de tierras fangosas, canales de agua y lagos. Considerar tamaño, profundidad e impactos evidentes. • Vegetación. Una revisión del tipo de vegetación, su distribución e impactos potenciales. • Fauna. Identificar el hábitat de la fauna, su distribución y áreas críticas. Puede ser necesario considerar especies en peligro de extinción o protegidas y sus hábitats clave. Peces, Identificar hábitat acuático crítico y los impactos potenciales. • Clima. Un análisis general de las condiciones climáticas y de posibles bloqueos climáticos entre estaciones. 3.1.1.3 ASPECTOS SOCIALES • Agricultura. Una revisión general del tipo de uso asignado a la tierra, actual y futuro. • Bosques. Identificar áreas de cultivo existentes y propuestas y actividades asociadas. • Recursos. Identificar áreas de extracción existentes y propuestas y actividades asociadas, tales como depósitos de ripio • Desarrollo. Considerar el desarrollo urbano, rural e industrial existente, planeado y potencial. • Transporte. Identificar infraestructuras existentes y planeadas tales como caminos, líneas de ferrocarril y líneas de energía. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  42. 42.   • Recreación. Parques y lugares de recreación existentes y propuestos • Sitios. Identificar la ubicación de sitios arqueológicos, históricos históricos y paleontológicos. • Legislación. Identificar leyes y políticas que puedan influenciar la selección del trazado.Los datos reunidos durante los estudios preliminares son revisados y las mayoresrestricciones identificadas. La premisa básica delineada en la identificación de lasmayores restricciones es la de que estas deben ser evitadas desde un punto devista práctico ya que reflejan impactos que serán muy difíciles, sino imposibles, deresolver. 3.1.2 Consideraciones de PlanificaciónRestricciones específicas, problemas y objetivos pueden variar de un proyecto aotro. Sin embargo, las consideraciones preliminares de planificación deben incluirgeneralmente lo siguiente: 3.1.2.1 General. Discutir el desarrollo propuesto con terratenientes yagencias de gobierno; documentar y tomar en cuenta sus preocupaciones. Dondesea práctico y apropiado, ubicar el derecho de vía del ducto e instalaciones en uncorredor común ya existente. Esto es, a menudo, preferible a crear unalineamiento totalmente nuevo. Esto reconoce que los corredores ya existenteshan cambiado el carácter y el uso potencial de la tierra en el área y que, utilizar elmismo derecho de vía o uno adyacente, puede tener un impactoconsiderablemente menor que crear un nuevo derecho de vía.Esto en el supuesto caso de que el corredor existente pueda acomodar otro ductoo instalaciones. • Limitaciones técnicas, tales como conexiones con líneas existentes,identificación de ubicación de mercados terminales, futuras estaciones, etc., sonclaves determinantes que deben ser tomadas en consideración durante laselección de la ubicación del trazado. • Considerar la disponibilidad y el uso de los caminos existentes paraminimizar la construcción de accesos al nuevo corredor. . Deben evitarse áreassupuestamente difíciles de restaurar (ej: difíciles de reforestar o estabilizar). • Sitios de alineamiento e instalaciones, deben evitar áreas que necesiten corte o relleno excesivos. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  43. 43.   • Suficientes datos geotécnicos, deben ser obtenidos y usados para localizarinstalaciones y seleccionar alineamientos que aseguren la estabilidad e integridaddel sistema de oleoductos. • Evitar áreas sismológicas activas y sitios propensos a deslizamientos de tierra, lodo, derrumbes y otros tipos de movimientos masivos. • El derecho de vía del oleoducto, rutas de acceso, instalaciones,campamentos y otras actividades asociadas, deben ser ubicados de manera deproveer zonas de tierra no intervenida amortiguadoras de impactos a lo largo deríos, riachuelos y fuentes de agua, a menos que sean necesarias como cruces. Serecomienda una zona de tierra no intervenida de por lo menos 90 metros deancho, a menos que el perfil del terreno no lo permita. También debenconsiderarse las zonas de tierra no intervenida para separar el derecho de vía einstalaciones, de caminos públicos y áreas de desarrollo. • Cuando sean necesarios caminos de acceso a la construcción, elalineamiento y diseño debe minimizar la interferencia con drenajes naturales yevitar pendientes escarpadas o inestables. • Evitar áreas que necesitan excesiva dinamitación (ej. áreas de suelo pocoprofundo). Instalaciones auxiliares, construcción de campamentos y otrasoperaciones en terreno, deben ser ubicadas en áreas en las cuales el aguasuperficial o subterránea extraída o repuesta, no resulte en un efecto de deteriorodel régimen hidrológico. • Las instalaciones deben ubicarse en áreas donde no interfieran con eldrenaje natural, no alteren seriamente la calidad del agua, no produzcan erosión nicontribuyan a acelerar algún impacto adverso. • Sitios de confinamiento de desperdicios, estanques y desechos dealcantarilla deben ser ubicados donde causen la menor interferencia con eldrenaje natural y donde la lixiviación no afecte adversamente la calidad del agua. • Fosas, canteras, depósitos de agregados, minas y depósitos minerales,inclusive campos de petróleo y gas, existentes y planeados, deben ser evitados. • Durante la selección del trazado, es necesario consultar las autoridades conjurisdicción en áreas rurales-urbanas y áreas industriales desarrolladas. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  44. 44.   3.1.2.2 Agricultura • Tierras principalmente dedicadas a la agricultura deben ser evitadas. Enaquellos casos en los cuales el trazado ha de pasar por terrenos agrícolas, elesfuerzo debe fijarse para que las líneas de propiedad y otros derechos de víasean paralelos. Divisiones diagonales en campos deben ser evitadas. • Evitar terrenos agrícolas intensivamente drenados o irrigados. • La selección del trazado debe considerar el uso de tierra agrícola de bajo rendimiento. 3.1.2.3 Bosques y Flora. Seleccionar alineamientos que permitan queel despeje, debido al derecho de vía, sea lo más angosto posible; por ejemplo enbosques. Evitar áreas con vegetación poco común o de especies en peligro deextinción. Seleccionar rutas paralelas a bosques y áreas despejadas Evitar áreasreservadas para explotación de maderas. 3.1.2.4 Sitios Históricos. Sitios de valor histórico, arquitectónico oarqueológico, sean identificados o potenciales, deben evitarse. Sitios decaracterísticas geológicas poco comunes o significativas tales como formasfisiográficas o paleontológicas, deben ser evitados. 3.1.2.5 Fauna. Derecho de vía para ductos, alineamientos de caminosy sitios para instalaciones auxiliares permanentes deben evitar hábitat de faunaque sea crítico o sensible. Áreas ambientales designadas sensibles, tales comosantuarios de animales o reservas ecológicas, deben ser evitadas. 3.1.2.6 Cruces de Agua y Lagos. El potencial del impacto causado porla construcción de oleoductos en aguas es una restricción significativa en ladeterminación del trazado preferido. Un número de características relacionadascon cursos de aguas determinara el trazado preferido. La selección de un trazadoalternativo debe considerar lo siguiente: • El número de cruces de fuentes de agua de tamaño significativo debe ser minimizado. • Cimas en divisorias de aguas deben ser evitadas al igual que áreas de recarga de aguas subterráneas y fuentes termales. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  45. 45.   • Los sitios de cruces deben ser elegidos de tal manera que minimicencualquier efecto en el uso de aguas corriente abajo, como tomas en el suministrode agua. • Los sitios de cruce deben evitar también hábitat de peces como lechosreproductivos, rutas de migración y áreas de alimentación. • Para minimizar perturbaciones en bancos, los sitios de cruce que proveenen forma natural un área adecuada para depósito de equipos y materiales, sondeseables para disminuir la nivelación y la remoción de vegetación. • La composición y contorno del lecho y cauce de corrientes debe serconsiderado cuando se selecciona el sitio apropiado de cruce, en cuanto a erosióny depósito en equilibrio. • Los sitios de cruce deben ser elegidos de tal manera que minimicen la cantidad de dinamitación. 3.1.2.7 Distancias de Separación. En la selección de la ruta preferida,puede ser necesario considerar distancias de separación. La distancia deseparación es la distancia mínima que separa la ruta planeada de un oleoducto,de edificios públicos, instalaciones, centros urbanos y otras clases de desarrollos.El propósito de una distancia de separación es proporcionar una defensa deseguridad entre la tubería y las instalaciones superficiales en el caso que ocurrauna falla en la línea, y minimizar el potencial de daño de la tubería debido aactividades humanas a lo largo de la ruta del ducto.Las distancias de separación variarán conforme al diámetro de la tubería, suprofundidad de colocación, longitud y el producto que el mismo transporte. Uncomponente importante en la determinación de los requisitos de separación seráel diseño técnico de la tubería.Los factores de diseño tales como el tipo de tubería utilizada, espesor de la pared,presión operativa potencial, cantidad y tipo de válvulas, son algunos de losnumerosos temas que deberán tratarse al determinar las distancias de separación.Es posible que la autoridad competente haya establecido normas específicas conrespecto a la distancia de separación y los criterios de diseño de los ductos. Antela ausencia de normas, es recomendable que la compañía propietaria hagareferencias a publicaciones existentes que suministren estándares de diseño paraductos, tales como "ANSI/ASME B31.4" "Sistemas de Tuberías para el Transportede Petróleo Líquido" (Liquid Petroleum Transportation Piping Systems), o"ANSI/ASME B31.8", "Sistemas de Tuberías para la Distribución y Transmisión deGas" (Gas Transmission and Distribution Piping Systems), cuando fueranaplicables. La compañía propietaria también debería consultar a las autoridades Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  46. 46.  locales de planificación, para evaluar el uso de la tierra o los planes futuros dedesarrollo, y asegurar así que la ruta seleccionada y el diseño técnico satisfacerála seguridad y los estándares de funcionamiento en el futuro. 3.1.3 Evaluación Preliminar del TrazadoEl trazado preliminar es evaluado con criterios obtenidos de los estudiospreliminares, conjuntamente con la ingeniería o factibilidad técnica.Ocasionalmente, inspecciones de terreno son necesarias para comprobar orevalidar datos. Antes de rechazar cualquier alternativa con base eningeniería/costo, debería examinarse con una visión de conjunto para destacar susméritos ambientales relativos. En algunos casos puede ser beneficioso incurrir engastos adicionales de ingeniería, en lugar de arriesgar complicaciones del medioambiente y costosas medidas de recuperación. Las ventajas y desventajas detodas las alternativas factibles son comparadas sobre la base de los impactosambientales potenciales, costos y restricciones de construcción y, entonces, eltrazado preferido se selecciona. 3.1.4 Evaluación del RiesgoDurante los estudios preliminares, se recomienda llevar a cabo una evaluación delriesgo. Una evaluación del riesgo se utiliza para definir y cuantificar lo siguiente: • La ocurrencia de los factores que pueden amenazar la seguridad e integridad de un ducto • El potencial y el grado de pérdida de integridad • Los impactos potenciales sobre la seguridad pública o el medio ambiente, resultantes de la falta de integridad, inclusive la descarga del producto en las áreas circundantes.La evaluación del riesgo es un procedimiento útil que puede ayudar a losplanificadores a elegir la mejor ruta, identificar inquietudes con respecto al diseñoo construcción y asistir en la tarea de establecer planes de contingencia y medidasde seguridad.Una evaluación del riesgo por lo general analiza la seguridad de un sistemapropuesto, mediante la estimación de la frecuencia o probabilidad de rotura de unalínea como resultado de diversos factores, como por ejemplo daños causados porterceros, falla del material, actividad sísmica u otros accidentes (Apéndice B). Porlo general, este análisis se realiza evaluando los accidentes históricos o pasadoscomparables, con el propósito de determinar la frecuencia y la causa de las fallasde las líneas. Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    
  47. 47.  La evaluación del riesgo también analizará las consecuencias de una falla en lalínea. Generalmente, la evaluación examinará el efecto potencial del productodescargado y cómo la interacción impactará al medio ambiente circundante. Lamisma podría comprender la evaluación del impacto que una descarga desubstancias tóxicas tendrá en los suministros de agua potable, o cómo unaexplosión puede influir la calidad del aire.Algunos factores de riesgo pueden mitigarse asegurando la selección de una rutaadecuada, el diseño de ingeniería y la obtención de materiales e instalaciónconforme a los requisitos especificados. En la selección de la ruta deberíaconsiderarse la elución de áreas altamente pobladas, sitios sísmicamente activoso inestables desde un punto de vista geotécnico, y hábitats sensibles o críticos. Eldiseño de ingeniería puede minimizar el riesgo, si se asegura que los materiales ymétodos apropiados están especificados en la construcción de la tubería y que seproporcionan características especiales de diseño, disposiciones de operación omonitoreo para áreas de alto riesgo. 3.1.5 Estudios DetalladosEl objetivo de los estudios ambientales detallados es desarrollar el diseño deoleoducto que mejor satisfaga las necesidades de ingeniería y medio ambienteasociados con el trazado preferido. Investigaciones detalladas en cuanto altrazado se llevan a cabo a fin de diseñar recomendaciones para sitios específicosde construcción y determinar cuales medidas especiales atenuantes del medioambiente son necesarias. Se realizarán estudios detallados para determinar lascaracterísticas ambientales del derecho de vía propuesto e identificarcomponentes ambientales que puedan ser impactados por la construcción delducto. Las principales funciones de la administración ambiental son: • Identificar áreas criticas y sensibles. • Identificar restricciones ambientales que puedan afectar la integridad del oleoducto. • Evaluar el impacto que el proyecto planeado causará en el ambiente a corto y largo plazo. • Recomendar medidas preventivas y correctivas. • Preparar evaluaciones del impacto ambiental y planes de protección ambiental cuando sea necesario, como también un plan de contingencia.La información necesaria para los estudios detallados será obtenida a través defotografías aéreas, imágenes de satélite, mapas de inventario e inspecciones deterreno. Mosaicos aerofotográficos a escala 1:10000 (1:2000 en áreas sensibles)deben también usarse en conjunto con técnicas de recolección de información.Mosaicos aerofotográficos y hojas de alineamiento son herramientas excelentespara ser usadas en la planificación del trazado preferido. El oleoducto puede ser Universidad  Pedagogica  y  Tecnologica  de  Colombia.  Facultad  de  ingeniería,  Escuela  de  ingeniería   civil.  Transporte  por  ductos,  transito  y  transporte.    

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