reingenieria sistema de vapor harina.docx

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARÍA

FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERÍAS FÍSICAS Y FORMALES

PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA, MECÁNICA ELÉCTRICA, MECATRÓNICA

“REINGENIERIA DEL SISTEMA DE VAPOR DE LA PLANTA DE HARINA DE PESCADO TASA - MATARANI”

CURSO : Suministros Energéticos

ALUMNOS : ROJAS ARANA, Yoseph Ángel

CHÁVEZ MOGROVEJO, Gianni

FLORES ALARCÓN, José francisco

DOCENTE : Ing. Carlos Gordillo Andia

SEMESTRE : X

AREQUIPA-PERÚ

2013

RESUMEN

ASTRACT

ÍNDICE

1. CAPITULO 01: INTRODUCCIÓN.............................................................................................6

1.1. ANTECEDENTES............................................................................................................6

1.2. UBICACIÓN...................................................................................................................6

1.2.1. CARACTERÍSTICAS GEOGRÁFICAS.........................................................................7

1.3. OBJETIVOS....................................................................................................................7

1.3.1. OBJETIVO PRINCIPAL............................................................................................7

1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.......................................................................................7

1.4. HIPÓTESIS.....................................................................................................................8

2. CAPITULO 02: MARCO TEÓRICO...........................................................................................8

3. CAPITULO 03: DIAGNOSTICO ACTUAL DE LA PRODUCCIÓN Y GENERACIÓN DE VAPOR.......8

3.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO DE LA HARINA DE PESCADO.....................8

3.2. DESCRIPCIÓN DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA..................................................10

3.3. PROBLEMAS EXISTENTES............................................................................................13

4. CAPITULO 04: INGENIERÍA DEL PROYECTO.........................................................................14

4.1. SISTEMA DE GENERACIÓN DE VAPOR.......................................................................14

4.1.1. CONSUMO DE COMBUSTIBLE............................................................................14

4.1.2. TANQUE DE COMBUSTIBLE................................................................................16

4.2. CALCULO DE ABLANDADORES DE AGUA...................................................................17

4.3. CALCULO DEL TANQUE DESGASIFICADOR.................................................................17

4.4. CALCULO DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE VAPOR..............................................18

4.4.1. CALCULO DE TUBERÍAS PARA EL ÁREA DE COCINAS.........................................19

4.4.2. CALCULO DE TUBERÍA PARA EL ÁREA DE SECADORES RCD...............................19

4.4.3. CALCULO DE TUBERÍA PARA EL ÁREA DE SECADORES RTB...............................19

4.4.4. CALCULO DE TUBERÍAS DE CALDERA - MANIFOLD............................................19

4.4.5. DIMENSIONAMIENTO DEL CABEZAL DE DISTRIBUCIÓN PRINCIPAL..................24

4.4.6. DIMENSIONAMIENTO DE PIERNAS COLECTORAS...............................................27

4.4.7. SELECCIÓN DE TRAMPAS DE VAPOR...................................................................27

4.4.8. SELECCIÓN DE JUNTAS DE DILATACIÓN..............................................................27

4.4.9. DETERMINACIÓN DEL AISLAMIENTO TÉRMICO..................................................27

4.5. CALCULO DEL SISTEMA DE RETORNO DEL CONDENSADO..........................................27

4.5.1. LÍNEAS DE DRENAJE HACIA LAS TRAMPAS..........................................................27

4.5.2. LÍNEAS DE DESCARGA DE LAS TRAMPAS DE VAPOR...........................................29

4.5.3. LÍNEA DE BOMBEO DE CONDENSADO................................................................31

4.5.4. CALCULO DE TUBERÍAS DE CONDENSADO.........................................................31

4.5.5. CALCULO DE ACCESORIOS..................................................................................31

4.6. UTILIZACIÓN DEL VAPOR FLASH.................................................................................31

5. CAPITULO 05: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES......................................................31

5.1. CONCLUSIONES..........................................................................................................31

5.2. RECOMENDACIONES..................................................................................................31

1. CAPITULO 01: INTRODUCCIÓN

1.1. ANTECEDENTES

en la actualidad, la produccion de harina pesado constituye una de las actividades productivas

más características de nuestro país , la industria de la harina de pescado ha ido evolucionado

lográndose introducir al mercado nuevas harinas con contenidos proteicos más elevados, lo

que implicó la introducción de nuevas tecnologías especialmente en el secado de harina .estas

nuevas harinas son la harina de prime y la súper prime las cuales actualmente se producen

en diferentes plantas de nuestro país ,como también, e la planta de harina de pescado prime

tecnológica de alimentos S., en la ciudad de Matarían -Mollendo, en la ciudad de matarían.

Con los más modernos sistemas de producción existentes hasta esa fecha, algo anteriormente

citado hay que agregarle la creciente demanda de harina de pescado prime en el mercado

internacional, lo que invita a las diferentes empresas productoras de harina de pescado a

invertir en nuevas plantas con tecnologías modernas y eficientes o en su defecto a ampliar las

que ya vienen trabajando

Por lo tanto, a esto último es a lo que apunta la planta de harina de pescado Tecnológica de

Alimentos S.A, es decir, ampliar su capacidad productiva de harina de pescado prime y súper

prime dentro de un marco de calidad de producción, eficiencia energética térmica y protección

del medio ambiente, con lo cual se debería consolidar la presencia y acometividad ya ganada

en el mercado internacional en los pocos años con los que viene operando la planta en

estudio

1.2. UBICACIÓN

Cuanta con una licencia de operación de 140 TM por hora .A finales del 2008 se modificó el

proceso de FAQ a secado al vapor produciendo haría de alto contenido proteico y aceite de

pescado. El secado se realiza en tres homogenizado (tipo rota discos), secador rotatubos y

secado por aire caliente.

Caleta Chiguas S/N KM 6.5 Carretera Mollendo

Matarani-Mollendo

1.2.1. CARACTERÍSTICAS GEOGRÁFICAS

La zona geográfica donde se ubica la empresa Tecnologica de Alimentos S. A, en la costa sur de

nuestro litoral Peruano en un sitio estratégico para la exportación de la harina de pescado, el

clima es templado en enero febrero y marzo y el resto del año es nublado.

1.3. OBJETIVOS

1.3.1. OBJETIVO PRINCIPAL

Conocer y optimizar los sistemas de generación de vapor, así como, las redes de

distribución de vapor y retorno de condensados tomando en cuenta

1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Conocer analizar y difundir los conceptos básicos y nuevas tecnologías del manejo y

uso de vapor.

Aplicación de vapor en la agilización de los diferentes procesos de producción

Adquirir el conocimiento de las diferentes normas técnicas para la distribución y

utilización de vapor

1.4. HIPÓTESIS

Con la aplicación de la tecnología y principios básicos de la optimización del uso de vapor, es

probable que se obtenga beneficios de ahorro en la generación de vapor

2. CAPITULO 02: MARCO TEÓRICO

3. CAPITULO 03: DIAGNOSTICO ACTUAL DE LA PRODUCCIÓN Y

GENERACIÓN DE VAPOR

3.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO DE LA HARINA DE PESCADO

El proceso productivo comprende desde la etapa de extracción de la materia prima en el mar

hasta la elaboración de la harina y aceite de pescado en la planta industrial

La materia prima es un recurso altamente perecedero y su conversión en forma de harina da

lugar a un producto estable, con un elevado contenido proteico, que resiste casi por

completo la alteración durante almacenamientos de meses e incluso años, lógicamente

diferenciando las diferentes cualidades de harina que se produce en nuestro país.

Su contenido en aceite debe reducirse a menos del 15% en la harina. En la planta tecnológica

de alimentos S.A. Se produce harían de pescado prime, la cual para su obtención ha tenido

que pasar diferentes procesos que describiremos a continuación.

A continuación se ve el diagrama de flujo y la explicación de cada uno de estos procesos.

Recepción de Materia Prima

El proceso se inicia con la descarga del pescado de las bolicheras en pozas denominadas

chatas, situadas en el mar.De allí el pescado es enviado a la planta, conjuntamente con agua

de mar, mediante bombas de alto caudal.

Recuperación

En la fábrica, la materia prima es separada del agua de bombeo, recuperándose de esta, el

aceite crudo y la materia sólida presente; luego el pescado es pesado y enviado a unas pozas,

donde se obtienen dos fracciones: una sólida y otra liquida (sanguaza).

La fracción sólida de la materia prima conjuntamente con los sólidos recuperados de la

sanguaza se transporta a los cocinadores.

Cocción

Con la cocción se coagulan las proteínas (sólido), así es capaz de soportar la presión que se

requiere para separar el aceite y los residuos viscosos. Mediante la coagulación se libera

asimismo la gran proporción de agua retenida, así como los depósitos de lípidos del tejido

muscular.

El método más común consiste en cocer el pescado en un aparato de vapor por el que pasa de

modo continuo. El calor suele transmitirse directamente a una camisa y un transportador

calentado (tornillo rotativo); también se realiza la admisión de vapor directo.

La materia prima es calentada hasta 90 o 100 ºC en un periodo de tiempo variable de15 a 20

minutos

Prensado

La materia, después de la cocción, ha de soportar una presión relativamente alta que se

requiere para extraer eficazmente el aceite. La prensa funciona a una temperatura alta, ello

influye en la viscosidad del aceite y facilita su absorción de la pasta. Del prensado se obtienen:

el 'caldo de prensa' y la 'torta de prensa'. El 'caldo de prensa' se mezcla con la sanguaza y pasa

a un separador de sólidos. Los sólidos resultantes de la separación pasan a incrementar la

'torta de prensa', y el líquido es enviado a la zona de centrifugación. Con la centrifugación se

obtienen dos cosas: una acuosa, denominada “agua de cola”, que se envía a los evaporadores;

y otra de aceite, que es almacenada en tanques para su posterior traslado a una refinería de

aceite.

Evaporación

Durante la evaporación se concentra el 'agua de cola' entre un 6 - 7% de sólidos hasta una

concentración de 32 - 50% de soluble de pescado. La evaporación de los residuos viscosos

líquidos requiere un control de la temperatura para impedir la degradación de las vitaminas

solubles en agua (no superior a 130 ºC).El concentrado obtenido es almacenado en tanques

para después adicionarlos a la masa prensada antes de ingresar al secador y obtener la harina

propiamente dicha.

Secado

La torta integral es secada hasta una humedad aproximada de 10%. El secado se realiza a

fuego directo, en el cual la energía para la evaporación es provista por una corriente de gases

de combustión diluidos con aire secundario que se ponen en contacto con el material a secar.

Se debe tener en cuenta el control de la combustión, pues los productos de ella pueden

contaminar la harina. La temperatura del aire de calentamiento varía entre 500- 600 ºC.

Almacenamiento

La harina de pescado tiene dos presentaciones finales: en polvo y en pellets. La harina en polvo

es envasada en sacos de polipropileno (50 Kg); la harina pelletizada tiene forma de gránulos, su

principal ventaja es la facilidad de su transporte ya que no necesita envase, lo cual representa

un ahorro significativo. Muchas empresas utilizan las dos presentaciones de acuerdo a los

requerimientos del comprador y a las condiciones de embarque.

RESUMEN DEL BALANCE DE MASAS

A continuación se ve el balance de masas para un procesamiento de 140 toneladas por hora en

la planta; de estas 140 toneladas de pescado se obtiene 31.35 toneladas de harina de pescado

y 6.3 toneladas de aceite de pescado, donde se observa en el siguiente diagrama resumido.

DESCRIPCIÓN DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA

En la empresa que se ha visitado hemos visto lo siguientes equipos para la producción de

harina de pescado y que además utilizan como fuente de energía vapor, que a continuación se

ve en la siguiente tabla.

EQUIPOS MARCA CAPACIDAD

cocina # 1 FAMIA 50 tn/h

cocina # 2 ATLAS STORD 51 tn/h

cocina # 3 ATLAS STORD 52 tn/h

secador rcd #1 3500 kg/h



secador rtd #1 EMERSON 7000 kg/h

secador rtd #2 ENERCOM 700 kg/h

(*) La capacidad de los secadores se da en Kg/ h de evaporación.

3.2. PROBLEMAS EXISTENTES

4. CAPITULO 04: INGENIERÍA DEL PROYECTO

4.1. SISTEMA DE GENERACIÓN DE VAPOR

Actualmente en la planta se encuentran instalados siete (07) calderos de los cuales Cinco (05)

están operativos y son los que cubren la demanda de la planta y dos (02) están en reserva o

stand by. A continuación vemos los datos de los calderos que se tienen en la planta en la

siguiente tabla:

N° MARCA PRESIÓN

(PSI)

CAPACIDAD

(BHP)

1 - 125 700

2 Kewanee 125 700

3 - 125 1000

4 Power Master 125 900

5 Power Master 125 900

6 - 125 900

7 Cleaver brooks 125 900

OTROS DATOS

Todas las calderas tienen una antigüedad aproximada de 15 años.

El combustible que utilizan es R-500.

El tipo de calderas, todas son piro tubulares.

4.1.1. CONSUMO DE COMBUSTIBLE

Para determinar el consumo de combustible de cada caldero, lo realizaremos a partir de la

capacidad de cada caldera (BHP).

Para determinar el consumo de combustible Tenemos:

mc=mv(hg−hf )ηCALD∗PC

Dónde:

mv : Flujo de combustible Kg/hr

hg: Entalpia de vapor saturado a 8.5 Bar

hf : Entalpia de agua de alimentación a 60°C

ηCALD: Eficiencia del caldero; para nuestro caso estamos asumiendo 85 %

Teniendo en cuenta los siguientes datos:

Tipo de combustible: En este caso será Residual 500; donde su poder calorífico es de

17520BTULb

o 40756KJKg

según PETROPERU.

CALDERO 01 (STAND BY)

Capacidad: 700 BHP <> 10892 Kgh

mc=10892 (2775.15−251.15)

0.85∗40756mc=793.57

Kg combustible

h

CALDERO 02 (STAND BY)


mc=10892 (2775.15−251.15)

0.85∗40756mc=793.57

Kg combustible

h

CALDERO 03


mc=15560 (2775.15−251.15)

0.85∗40756mc=1133.67

Kgcombustible

h

CALDERO 04


mc=14004 (2775.15−251.15)

0.85∗40756mc=1020.30

Kgcombustible

h

CALDERO 05

Los calderos 04, 05, 06, 07 tienen la misma capacidad por lo que el consumo aproximado de

combustible de cada uno será:

mc=1020.30Kgcombustible

h

En el siguiente cuadro tenemos un resumen del consumo de combustible de cada caldera.

CALDEROCONSUMO DE

COMBUSTIBLE

1* 793.57Kg /h

2* 793.57 Kg /h

3 1133.67Kg /h

4 1020.30Kg /h

5 1020.30Kg /h

6 1020.30 Kg /h

7 1020.30Kg /h

TOTAL 6802.01Kg /h

* Calderos en Stand By

Por lo tanto el consumo total de combustible de las calderas sin considerar las de STAN BY es

5214.8 Kg /h de combustible.

4.1.2. TANQUE DE COMBUSTIBLE

Actualmente en la planta cuenta con un tanque de combustible diario de una capacidad de

49000 galones de Residual 500 (R500); y un tanque de combustible de mayor capacidad de 130

000 galones de R500.

Consumo Diario

El consumo diario de combustibles, como se vio en la sección anterior es de 5214.8 Kg /h de

combustible R500.

Convirtiéndolo a galones será:

V=mcomb

ρV=5214.8

900V=5.7943 m

3

hr<¿1530.69Galones

hr

El consumo diario de combustible será:

ConsumoDiario=1530.69 Galoneshr

∗24 hrConsumoDiario=36736.56Galonesdia

Lo que el tanque de combustible existente de 49000 galones es más que suficiente para el

consumo de un día.

4.2. CALCULO DE ABLANDADORES DE AGUA

4.3. CALCULO DEL TANQUE DESGASIFICADOR

Un criterio recomendable desarrollado en clases para obtener para obtener el agua de reserva

y la capacidad del tanque es, el de almacenar una cantidad mínima de agua para sostener la

evaporación en la caldera por lo menos durante 20 minutos.

Para nuestro diseño consideramos de los calderos 03, 04, 05, 06, 07 que tienen una capacidad

en conjunto de 4600 BHP, lo que se transforma en flujo de vapor.

1BHP=15.65 Kghr

de vapor

Por lo que:

4600 BHP∗15.65 Kghr

=71990 KgHr

≠71990 litrosHr

Para un tiempo de 20 minutos tenemos:

71990

litrosh r

∗1

3hr=23996.6litros≠24m3

El taque desgasificador no debe estar en ningún momento lleno hasta el tope, por lo tanto,

este volumen calculado debe ser el 70 % (por recomendaciones dadas en clase). Esto con la

finalidad de dejar el 30 % libre del tanque.

Por lo tanto:

V Tanque=240.7

m3V Tanque=34,28m

3

Para determinar las dimensiones del tanque desgasificador tenemos una relación de:

L=1.75D , por recomendaciones dadas en clase.

Por lo que las dimensiones del tanque serán:

V= π D3

4L=π D 4

41.75D= 3√ 4V

1.75∗π= 3√ 4∗34,281.75∗π

D=2.92metrosL=5.11metros

La altura a la que se debe ubicar el tanque de desgasificador es de aproximadamente de 2.80

metros.

4.4. CALCULO DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE VAPOR

Para la determinación de los diámetros de la tubería de vapor, se han separado por las áreas

de proceso que existen en la planta, los cuales son:

Área de Cocina

Área de Secadores RCD

Área de Secadores RTB

Además deberá considerarse el diseño de la res desde las calderas hacia el manifold o

distribuidor de vapor. Una vez que se tenga el diseño preliminar de la red de vapor se debe

determinar el diámetro de cada tubería.

4.4.1. CALCULO DE TUBERÍAS PARA EL ÁREA DE COCINAS

4.4.2. CALCULO DE TUBERÍA PARA EL ÁREA DE SECADORES RCD

4.4.3. CALCULO DE TUBERÍA PARA EL ÁREA DE SECADORES RTB

4.4.4. CALCULO DE TUBERÍAS DE CALDERA - MANIFOLD

Tubería de salida caldero (01) 700 BHP

Datos:

mv=10955Kg /hr

v=0.204 (m3/kg) a 8.5 bar.

C=30(m /s)

P=8.5 ¿125 PSI Por 1.5 para calcular el espesor de la tubería

Con estos Datos calculamos el diámetro:

D=√ 4∗mv∗v3600∗C∗π

D=√ 4∗10955∗0.2043600∗30∗πD=0.1623m≠6.38

Para el espesor dela tubería:

t= P∗D2(S∗E−P∗y)

+ct= 187.5∗82(15000∗0.6−187.5∗0.9)

+0.065t=0.15 pulg

En conclusión de la caldera (01) tenemos:

Diámetro 8” SCH 40, con un espesor estándar de 0.322 plg


Datos:

mv=10955Kg /hr v=0.204 (m3/kg) a 8.5 bar

C=30(m /s)



D=√ 4∗mv∗v3600∗C∗π

D=√ 4∗10955∗0.2043600∗30∗πD=0.1623m≠6.38



+ct= 187.5∗82(15000∗0.6−187.5∗0.9)

+0.065t=0.15 pulg




Datos:

mv=15650Kg /hr v=0.204 (m3/kg) a 8.5 bar

C=30(m /s)



D=√ 4∗mv∗v3600∗C∗π

D=√ 4∗15650∗0.2043600∗30∗πD=0.194m<¿7.63



+ct= 187.5∗82(15000∗0.6−187.5∗0.9)

+0.065t=0.15 pulg


Datos:

mv=14085Kg /hr v=0.204 (m3/kg) a 8.5 bar

C=30(m /s)



D=√ 4∗mv∗v3600∗C∗π

D=√ 4∗14085∗0.2043600∗30∗πD=0.184m≠7.24



+ct= 187.5∗82(15000∗0.6−187.5∗0.9)

+0.065t=0.15 pulg




Datos:

mv=14085Kg /hr v=0.204 (m3/kg) a 8.5 bar

C=30(m /s)



D=√ 4∗mv∗v3600∗C∗π

D=√ 4∗14085∗0.2043600∗30∗πD=0.184m≠7.24



+ct= 187.5∗82(15000∗0.6−187.5∗0.9)

+0.065t=0.15 pulg




Datos:

mv=14085Kg /hr v=0.204 (m3/kg) a 8.5 bar

C=30(m /s)



D=√ 4∗mv∗v3600∗C∗π

D=√ 4∗14085∗0.2043600∗30∗πD=0.184m≠7.24



+ct= 187.5∗82(15000∗0.6−187.5∗0.9)

+0.065t=0.15 pulg




Datos:

mv=14085Kg /hr v=0.204 (m3/kg) a 8.5 bar

C=30(m /s)



D=√ 4∗mv∗v3600∗C∗π

D=√ 4∗14085∗0.2043600∗30∗πD=0.184m≠7.24



+ct= 187.5∗82(15000∗0.6−187.5∗0.9)

+0.065t=0.15 pulg



4.4.5. DIMENSIONAMIENTO DEL CABEZAL DE DISTRIBUCIÓN PRINCIPAL

Para determinar el diámetro del cabezal de vapor o (Manifold), se tomara la capacidad de los

calderos 03, 04, 05, 06, 07, que en el siguiente cuadro se muestran.

N° PRESIÓN

(PSI)

CAPACIDAD

(BHP)

1(*) 125 700

2(*) 125 700

3 125 1000

4 125 900

5 125 900

6 125 900

7 125 900

(*) Calderas en Stand by

El flujo másico de vapor suministrado por las calderas será:

1BHP=15.65 Kghr

de vapor

4600 BHP∗15.65 Kghr

=71990 KgHr

mv=71990

KgHr

1.11=64855.85

Kghr

de vapor

mv=64855.85Kghr

de vapor

De la fórmula para hallar el diámetro:

D=√ 4∗mv∗v3600∗C∗π

Dónde:

D= Diámetro de la tubería (m)

mv=¿Flujo masico de vapor (kg /hr)

v=¿Volumen especifico de vapor saturado a presión de 8.5 Bar (m3/kg)

c=¿ Velocidad del fluido (m/s)

Por recomendaciones hechas en clase la velocidad del fluido en el manifold será de 8m /s

Remplazando datos tenemos:

D=√ 4∗64855.85∗0.2043600∗8∗πD=0.765metros≠30.11 plg

Calculo del Espesor del manifold:

De la formula tenemos:


+c

Dónde:

t= Espesor mínimo de la tubería (plg)

P=¿Presion (PSI); igual 1.5 la presión de trabajo 125*1.5 =187.5 PSI

S=¿Esfuerzo máximo permitido en el material que es igual 15 000

C=Espesor adicional , para tuberiadediametro :

<1” C=0.05”

>1” C=0.065”

E=¿Eficiencia de junta =0.6

y=¿Coeficiente =0.9

Reemplazando datos tenemos:

t= 187.5∗30.112(15000∗0.6−187.5∗0.9)

+0.065t=0.385 pulg

En Conclusión tenemos:

D=0.765metros<¿30.11 plgt=0.385 pulg

4.4.6. DIMENSIONAMIENTO DE PIERNAS COLECTORAS

Para dimensionar las piernas colectoras nos basamos en la guía de “The steam and the condensate loop block” de SPIRAX SARCO. Que a continuación se ve.

4.4.7. SELECCIÓN DE TRAMPAS DE VAPOR

4.4.8.DETERMINACIÓN DEL AISLAMIENTO TÉRMICO

4.5. CALCULO DEL SISTEMA DE RETORNO DEL CONDENSADO

Para seleccionar el sistema de retorno de condensado no puede ser resuelto con un solo

conjunto de recomendaciones, por lo tanto para este cálculo hemos visto por conveniente

usar el método de cálculo del manual de SPIRAX SARCO “The Steam And The Condensate Loop

Book”, el cual se adjunta en la presentación del proyecto.

Para lo cual este sistema se subdivide en 3 secciones las cuales son:

Líneas de Drenaje hacia las trampas

líneas de Descarga de las trampas de vapor

Línea de Bobeo de condensado

4.5.1. LÍNEAS DE DRENAJE HACIA LAS TRAMPAS

Aquí se ve que el condensado fluye desde la salida del equipo hasta la trampa. Además hay

que tomar en consideración que durante el arranque el condensado puede superar el doble de

la carga, por lo que habrá que diseñarlas con el doble de la carga de régimen.

A continuación vemos el dimensionamiento según SPIRAX SARCO, para tuberías de acero

pesadas.

Línea de drenaje de Cocinas.

Datos:

mC=6409kg /hr x2=12818kg/hr

c=0.5m /s segunvelocidades recomendadas .

∆ P<100 PaSegun spirax sarco

De la tabla adjunta vemos:

Vemos a través de 100 Pa/m que puede ser visto que un tubo de 80 mm tiene una capacidad

de 15768 kg /hr, y por lo tanto sería adecuado para la carga de arranque esperado de

12818kg /hr.

CUADRO RESUMEN LÍNEAS DRENAJE HACIA TRAMPAS

EQUIPO CAUDAL CAUDAL X FSDIÁMETRO

EQUIPO TRAMPA

Cocina 01 6409.09091 12818.18182 4”

Cocina 02 6409.09091 12818.18182 4”

Cocina 03 6409.09091 12818.18182 4”

Secador RCD 01 6590.90909 13181.81818 4”

Secador RCD 02 6590.90909 13181.81818 4”

Secador RCD 03 6590.90909 13181.81818 4”

Secador RTD 01 13636.3636 27272.72727 4” (*)

Secador RTD 02 13636.3636 27272.72727 4”(*)

(*) Para una caída de presión de 75.5 Pa/m, para cumplir una velocidad de 0.5 m/s

4.5.2. LÍNEAS DE DESCARGA DE LAS TRAMPAS DE VAPOR

A la salida de las trampas, las líneas de condensado tienen que transportar el condensado con

el vapor con el vapor flash liberado.

La presión en estas líneas de descarga debe ser común, que descargan a 1Psi efectivo.

A continuación se muestra un ejemplo del uso del nomograma.

Línea de descarga trampa cocina.

Datos:

mC=6409kg /hr x2=12818kg/hr

PEquipo=6 ¿

PDescarga=1 ¿

A continuación se ve el nomograma para calcular el diámetro de la tubería, en el cual se entra

con la presión de descarga del equipo y se hace llegar hasta la presión de descarga, de ese

punto se traza una línea vertical hacia arriba y se interseca con la línea que representa la carga

de condensado.

En esta línea por lo tanto el diámetro de la tubería será de 100mm <> 4 pulgadas.

CUADRO RESUMEN DE TUBERÍAS DE DESCARGA DE LAS TRAMPAS

SALIDA EQUIPO CAUDALCAUDAL X

FSDIÁMETRO

Cocina 016409.0909

1

12818.1818

2 4”

Cocina 026409.0909

1

12818.1818

2 4”

Cocina 036409.0909

1

12818.1818

2 4”

Secador RCD 016590.9090

9

13181.8181

8 5”


9

13181.8181

8 5”


9

13181.8181

8 5”

Secador RTD 0113636.363

6

27272.7272

7 6”

Secador RTD 0213636.363

6

27272.7272

7 6”

4.5.3.LÍNEA DE BOMBEO DE CONDENSADO

4.5.4.CALCULO DE TUBERÍAS DE CONDENSADO

4.5.5.CALCULO DE ACCESORIOS

4.6. UTILIZACIÓN DEL VAPOR FLASH

5. CAPITULO 05: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1. CONCLUSIONES

5.2. RECOMENDACIONES

PLANOS

IM-01

IM-02

IM-03

ANEXOS

ANEXO 01

ANEXO 02

ANEXO 03

BIBLIOGRAFÍA

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