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“INGENIERÍA CONCEPTUAL, BÁSICA Y DE DETALLE DEL SISTEMA DE CIRCULACIÓN Y ENFRIAMIENTO DEL AGUA PARA LOS PROCESOS INDUSTRIALES Y DEL SISTEMA CONTRA INCENDIOS DE LA NUEVA PLANTA CHOVA DEL ECUADOR S.A.”AUTORES: LUIS ALBERTO TORRES TAPIA JORGE LUIS VALENCIA PÉREZDIRECTOR: ING. JAVIER POZOCODIRECTORA: ING. ROSA ALBUJA2011
Definición del Problema • Justificación e Importancia del Proyecto • Alcance
OBJETIVO General Desarrollar la ingeniería conceptual, básica, y de detalle del sistema de circulación y enfriamiento del agua para los procesos industriales y del sistema contra incendios de la nueva planta de Chova del Ecuador S.A.
OBJETIVOS Específicos Sistema de circulación y enfriamiento del agua • Determinar los parámetros del proceso. • Determinar la temperatura adecuada del agua para los procesos industriales. • Determinar las alternativas para la circulación del agua para los procesos industriales. • Diseñar el sistema de circulación y enfriamiento del agua para los procesos industriales. • Elaborar los planos del sistema de circulación y enfriamiento del agua para los procesos industriales. • Realizar el análisis de costos de la implementación del sistema de circulación y enfriamiento de agua para los procesos industriales.
OBJETIVOS Específicos Sistema contra incendios • Clasificar las áreas de la empresa según su nivel de riesgo. • Determinar las acciones a tomar de acuerdo a cada área establecida. • Diseñar el sistema contra incendios según las normas NFPA. • Elaborar los planos del sistema contra incendios. • Realizar el análisis de costos de la implementación del sistema contra incendios.
Situación Actual Producción de Laminas Asfálticas Producción de Emulsiones Asfálticas SCA
Alternativas SCA SCA
Flujo Másico Laminación Laminación (Determinación del flujo másico) Asumiendo un enfriamiento por convección forzada SCA
Flujo Másico Emulsiones Emulsiones (Determinación del flujo másico) 2 Tanques de almacenamiento de agua de 22.5 m3 (6000 gal) cada uno Tiempo de llenado 1 hora Bomba Capacidad 100 gpm
Flujo Másico Piscina Reservorio Transporte de fluido desde la Piscina hasta el Reservorio (Determinación del flujo másico) SCA
Diseño Hidráulico Carga Hidrostática Neta Requerida NPSH disponible SCA
Selección de Bombas Criterios • Cargas del sistema: • (H)n • (NPSH)d • Q • ƞ • W SCA
Planos SCA SCA
Costos del Sistema de Circulación Costos DirectosCostos Indirectos SCA
Costos del Sistema de Circulación Total SCA
Evaluación de riesgo intrínseco Densidad de carga de fuego ponderada y corregida
Medios de extinción recomendados • para las materias primas
Determinación de equipos para • el sistema contra incendios
1. Extintores Área máxima protegida por extintor clasificación A Distancia máxima 22.86 m Tamaño y localización de extintores para riesgos clase B
Distribución de extintores en bodegas y planta de laminación 2 extintores tipo 80-B 1 extintor tipo 21A -113B 7 extintores tipo 10-A 5 extintores tipo 4-A 1 extintor de CO2
4. Monitor de espuma con boquilla auto-inductora 5. Siamesas 7. Boquillas aspersoras 6. Rociadores
Ad = 1500 ft2 d = 0.2 gpm/ ft2
Zona 1 y Zona 2 Q = 619 gpm Pt = 110 psi Zona 3 y Zona 4 Q = 500 gpm Pt = 106 psi Demanda del sistema Q = 685 gpm P = 120 psi
Consideraciones: Área de calderos Protección de monitores para tanques de techo fijo que contienen hidrocarburos d = 0.16 gpm/ ft2 t = 50 min Método de dosificación
Costos del Sistema Contra Incendios Costos DirectosCostos Indirectos
CONCLUSIONES GENERALES • Se realizó el diseño del sistema de circulación, el mismo que permitirá que el agua recircule y provea de un mayor caudal a los procesos industriales para cumplir con los requerimientos de incremento en la producción. • Se diseñó el sistema de extinción de incendios cumpliendo los requerimientos del reglamento de prevención, mitigación y protección de incendios del Ecuador, y empleando criterios en base a estándares internacionales como las normas NFPA y el reglamento de seguridad contra incendios en instalaciones industriales de España. • Se adquirieron conocimientos relacionados al diseño de sistemas de extinción
CONCLUSIONES SISTEMA DE CIRCULACIÓN DE AGUA • Requerimientos del proceso para determinar equipos • Temperaturas de los procesos • Mínimo número de líneas de tubería • Torre de enfriamiento • Nuevas máquinas laminadoras • Limitante del tiempo de producción en emulsiones • Selección del diámetro de la tubería • Tratamiento de agua y recirculación
CONCLUSIONES SISTEMA CONTRA INCENDIOS • Riesgo intrínseco alto • Demanda del sistema de extinción (rociadores e hidrante) • Implementación de un monitor de espuma • Nave en la que se fabricarán productos con poliuretano • Volumen necesario del sistema de extinción 156 m3 • Las bombas dimensionadas para una succión positiva. • Inversión en sistema contra incendios
RECOMENDACIONES GENERALES • Instalar un sistema de control para el sistema de bombeo, con la finalidad de manejar las bombas, controlar la apertura y cierre de válvulas desde un lugar centralizado, para optimizar tiempos en la producción. • Se debería complementar el presente trabajo elaborando los planes de emergencia en caso de incendio, alertas, señalización, y desarrollando el sistema de detección de incendios. • Las industrias deben contemplar proyectos que abarquen temas como la seguridad y el medio ambiente
