SISTEMA DE AGUA POTABLE DE ESMERALDAS DATOS DEL SISTEMA...

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  • Estudios de Evaluacin, Factibilidad y Diseos Definitivos del Sistema Regional de Agua potable Esmeraldas ACSAM Consultores

    1. Condiciones de funcionamiento

    Fluido de bombeo Agua Potable

    Temperatura media del agua C 23

    Caudal de operacin Ao 2013 l/s 1200

    Caudal de operacin Ao 2025 l/s 2400

    Caudal de operacin Ao 2040 l/s 3200

    Tipo de bombas Cent. Horizont.

    2. Niveles de Operacin

    Cota de agua en el crcamo m 14.25

    Cota piso de bombas m 10.00

    Nivel Mximo m 13.50

    Nivel Medio m 12.88

    Nivel Mnimo m 12.26

    Cota del eje bombas m 10.67

    Cota del Fondo del pozo de bombeo m 9.08

    Niveles de descarga

    Cota de llegada m 185.00

    Carga requerida a la llegada m 0.00

    Cota de descarga m 185.00

    3, Dimensiones de tuberas

    Succin

    Material del tubo Acero

    Dimetro Nominal m 0.50

    Longitud m 2.00

    Vlvula de pi u 0.00

    Reduccin 600X350 mm u 1.00

    Codo 90 u 1.00

    Vlvula de compuerta u 1.00

    Descarga

    Material del tubo Acero

    Dimetro Nominal m 0.60

    Longitud m 3.00

    Reduccin 600X350 mm u 1.00

    Vlvula check u 1.00

    Vlvula de compuerta u 1.00

    Codo 45 u 1.00

    Codo 90 u 1.00

    Multiple

    Material del tubo Acero

    Dimetro Nominal m 1.20

    Longitud m 31.00

    Reduccin u 0.00

    Bifurcacin en Y u 4.00

    Codo 45 u 1.00

    Impulsin

    Material del tubo Acero

    Dimetro Nominal m 1.20

    Longitud m 847.70

    Reduccin u 0.00

    Codo 45 u 3.00

    Bifurcacin en Y u 1.00

    Codo 90 u 1.00

    SISTEMA DE AGUA POTABLE DE ESMERALDASDATOS DEL SISTEMA DE BOMBEO, AGUA POTABLE

    Diseo Definitivo Anexo 3.3: Diseo del Sistema de Bombeo de Agua potable 1

  • Estudios de Evaluacin, Factibilidad y Diseos Definitivos del Sistema Regional de Agua Potable Esmeraldas ACSAM Consultores

    Lnea de impulsin en paralelo

    D1 mm

    L1 m

    Mat.

    D2 mm

    L2 m

    Mat.

    Long. T. m

    De mm

    SISTEMA DE AGUA POTABLE DE ESMERALDAS

    3.00

    V. pi

    + o

    btu

    rad

    5.5

    0

    K Total 0.90 1.80 0.30

    1

    1.80

    ImpulsinCant. 1 3

    1.20 K Total 0.60

    4

    0.20 4.35

    MltipleCant. 1

    K Total 0.90 0.60 0.15 2.50

    1 1

    0.95

    DescargaCant. 1 1 1

    0.15 0.20

    1Cant. 1

    K Total 0.60

    1

    Tota

    l

    2.5

    0

    0.1

    0

    0.4

    0

    0.2

    0

    0.1

    0

    V. C

    om

    pu

    ert

    a

    V. A

    ntiari

    ete

    0.1

    0

    0.1

    5

    0.1

    5

    0.3

    0

    CARACTERSTICAS PARTICULARES DEL SISTEMA

    V. B

    ola

    V. M

    ari

    po

    sa

    Cod

    o d

    e 1

    1.2

    5

    Red

    ucci

    n

    Te p

    aso late

    ral

    Ye

    V. C

    he

    ck

    1171

    Cod

    o d

    e 2

    2.5

    0.9

    0

    0.6

    0

    0.3

    0

    Succin

    900

    647.04

    Acero

    900

    647.04

    Acero

    647.04

    Cod

    o d

    e 9

    0

    Cod

    o d

    e 4

    5

    Kg

    vhf

    2

    2

    87.4852.1

    852.1667.10

    DC

    LQhf

    2.63

    0.54=1

    2.63

    10.54 +

    22.63

    20.54 +

    10.67

    11.00

    9.00

    15.45

    14.25

    10.00

    13.00

    Manifold

    185.00

    Succin

    Descarga

    Mltiple

    Impulsin

    180.60

    Diseo Definitivo Anexo 3.3: Diseo del Sistema de Bombeo de Agua Potable 2

  • Estudios de Evaluacin, Factibilidad y Diseos Definitivos del Sistema Regional de Agua Potable Esmeraldas ACSAM Consultores

    PARAMETRO SIMBOLO UNIDAD Ao 2013

    Parmetros bsicos del sitio y del fluido

    Altitud del sitio de instalacin A msnm 14.25Presin altmosfrica en el sitio Pat m 10.31Temperatura media del agua T C 23.0Presin de vapor del agua Pv m 0.28Peso especfico del agua W Kg/m3 1000.00Parmetros generales del sistema

    Caudal mximo de diseo Qd m3/s 1.20Cota del eje de las bombas Cb msnm 10.67Cota nivel mnimo Cms msnm 12.26Cota nivel mximo CMs msnm 13.50Cota mxima descarga CMd msnm 185.00Carga esttica mnima Zmn m 171.50Carga esttica mxima Zmx m 172.74Nmero de bombas (paralelo) operativas n --- 3

    Succin: Dimetro interno de la tubera Di m 0.50

    Caudal q m3/s 0.40

    Velocidad del flujo V m/s 2.04

    Prdidas en la succin Hfs 0.228Descarga: Dimetro interno de la tubera Di m 0.60

    Caudal q m3/s 0.40Velocidad del flujo V m/s 1.41Prdidas en la descarga Hfd m 0.454

    Mltiple: Dimetro interno de la tubera Di m 1.20Caudal q m3/s 1.20Velocidad del flujo V m/s 1.06

    Prdidas en el mltipe Hfm m 0.130Impulsin: Dimetro interno real Di m 1.20

    Caudal q m3/s 1.20Velocidad del flujo Vi m/s 1.06Longitud Li m 847.70Prdidas en la impulsin Hfi m 0.97

    Caractersticas y requerimientos

    Prdidas de carga total hf m 1.78Altura esttica hest m 172.74Altura total mxima de bombeo TDH m 174.52

    Piezomtrica inicial Pi msnm 187.40

    Piezomtrica final Pf msnm 185.62

    Eficiencia del sistema de bombeio

    Potencia requerida por el sistema P kW 2.447.12

    Eficiencia del sistema de bombeio % 83.90

    SISTEMA DE AGUA POTABLE DE ESMERALDASDISEO SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA POTABLE

    Diseo Definitivo Anexo 3.3: Diseo de la Estacin de Bombeo de Agua Potable 3

  • Estudios de Evaluacin, Factibilidad y Diseos Definitivos del Sistema Regional de Agua Potable Esmeraldas ACSAM Consultores

    PARAMETRO SIMBOLO UNIDAD Ao 2025

    Parmetros bsicos del sitio y del fluido

    Altitud del sitio de instalacin A msnm 14.25Presin altmosfrica en el sitio Pat m 10.31Temperatura media del agua T C 23.0Presin de vapor del agua Pv m 0.28Peso especfico del agua W Kg/m3 1000.00Parmetros generales del sistema

    Caudal mximo de diseo Qd m3/s 2.40Cota del eje de las bombas Cb msnm 10.67Cota nivel mnimo Cms msnm 12.26Cota nivel mximo CMs msnm 13.50Cota mxima descarga CMd msnm 185.00Carga esttica mnima Zmn m 171.50Carga esttica mxima Zmx m 172.74Nmero de bombas (paralelo) operativas n --- 6

    Succin: Dimetro interno de la tubera Di m 0.50

    Caudal q m3/s 0.40

    Velocidad del flujo V m/s 2.04

    Prdidas en la succin Hfs 0.228Descarga: Dimetro interno de la tubera Di m 0.60

    Caudal q m3/s 0.40Velocidad del flujo V m/s 1.41Prdidas en la descarga Hfd m 0.454

    Mltiple: Dimetro interno de la tubera Di m 1.20Caudal q m3/s 2.40Velocidad del flujo V m/s 2.12

    Prdidas en el mltipe Hfm m 0.510Impulsin: Dimetro interno real Di m 1.20

    Caudal q m3/s 2.40Velocidad del flujo Vi m/s 2.12

    Longitud Li m 847.70Prdidas en la impulsin Hfi m 3.57

    Alturas de succin

    Sumergencia Hsum m 2.83

    Presin de vapor Pv m 0.294

    Prdidas succin hs m 0.228

    Presin por gases disueltos hv m 0.00Factor de seguridad Fs m 1.00

    NPSH disponible NPSHd m 12.62

    Caractersticas y requerimientos

    Prdidas de carga total hf m 4.77Altura esttica hest m 172.74Altura total mxima de bombeo TDH m 177.51

    Piezomtrica inicial Pi msnm 190.39Piezomtrica final Pf msnm 185.62

    Eficiencia del sistema de bombeio

    Potencia requerida por el sistema P kW 4.978.07

    Eficiencia del sistema de bombeio % 83.90

    SISTEMA DE AGUA POTABLE DE ESMERALDASDISEO SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA POTABLE

    Diseo Definitivo Anexo 3.3: Diseo de la Estacin de Bombeo de Agua Potable 4

  • Estudios de Evaluacin, Factibilidad y Diseos Definitivos del Sistema Regional de Agua Potable Esmeraldas ACSAM Consultores

    PARAMETRO SIMBOLO UNIDAD Ao 2040

    Parmetros bsicos del sitio y del fluido

    Altitud del sitio de instalacin A msnm 14.25Presin altmosfrica en el sitio Pat m 10.31Temperatura media del agua T C 23.0Presin de vapor del agua Pv m 0.28Peso especfico del agua W Kg/m3 1000.00Parmetros generales del sistema

    Caudal mximo de diseo Qd m3/s 3.20Cota del eje de las bombas Cb msnm 10.67Cota nivel mnimo Cms msnm 12.26Cota nivel mximo CMs msnm 13.50Cota mxima descarga CMd msnm 185.00Carga esttica mnima Zmn m 171.50Carga esttica mxima Zmx m 172.74Nmero de bombas (paralelo) operativas n --- 8

    Succin: Dimetro interno de la tubera Di m 0.50

    Caudal q m3/s 0.40

    Velocidad del flujo V m/s 2.04

    Prdidas en la succin Hfs 0.228Descarga: Dimetro interno de la tubera Di m 0.60

    Caudal q m3/s 0.40Velocidad del flujo V m/s 1.41Prdidas en la descarga Hfd m 0.454

    Mltiple: Dimetro interno de la tubera Di m 1.20Caudal q m3/s 3.20Velocidad del flujo V m/s 2.83

    Prdidas en el mltipe Hfm m 0.900Impulsin: Dimetro interno real Di m 1.20

    Caudal q m3/s 3.20Velocidad del flujo Vi m/s 2.83Prdidas en la impulsin Hfi m 6.16

    Alturas de succin

    Cota de ubicacin m 14.25

    Presin atmosfrica (altura baromtrica) Pat m 10.31

    Temperatura del agua T C 23.0

    Sumergencia Hsum m 2.83

    Presin de vapor Pv m 0.294

    Prdidas succin hs m 0.228

    Presin por gases disueltos hv m 0.00Factor de seguridad Fs m 1.00

    NPSH disponible NPSHd m 12.62

    Caractersticas y requerimientos

    Prdidas de carga total hf m 7.74Altura esttica hest m 172.74

    Altura total mxima de bombeo TDH m 180.48

    Piezomtrica inicial Pi msnm 193.36

    Piezomtrica final Pf msnm 185.62

    Eficiencia del sistema de bombeio

    Potencia requerida por el sistema P kW 6.748.57

    Eficiencia del sistema de bombeio % 83.90

    SISTEMA DE AGUA POTABLE DE ESMERALDASDISEO SISTEMA DE BOMBEO DE AGUA POTABLE

    Diseo Definitivo Anexo 3.3: Diseo de la Estacin de Bombeo de Agua Potable 5

  • Estudios de Evaluacin, Factibilidad y Diseos Definitivos del Sistema Regional de Agua Potable Esmeraldas ACSAM Consultores

    Caudal de diseo (Qd) 3.20 m3/s Altura esttica mnima 171.50 m Altura esttica mxima 172.74 m

    Bombas operativas 8.00 u Bombas en stand by 2.00 u Cond. Energa V/F/Hz:

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

    Caudal bombeado Q m3/s 0.320 0.640 0.960 1.280 1.600 1.920 2.240 2.560 2.880 3.200

    Prdidas por friccin

    Lnea de succin Hfs m 0.002 0.009 0.020 0.036 0.057 0.082 0.112 0.146 0.184 0.228

    Lnea de descarga Hfd m 0.005 0.018 0.041 0.073 0.113 0.163 0.222 0.290 0.367 0.454

    Lnea de mltiple Hfm m 0.009 0.036 0.081 0.144 0.225 0.324 0.441 0.576 0.729 0.900

    Lnea de impulsin Hfi m 0.062 0.246 0.554 0.985 1.539 2.216 3.017 3.940 4.987 6.157

    Total HfT m 0.077 0.310 0.696 1.238 1.934 2.786 3.792 4.952 6.268 7.738

    Altura total de bombeo

    Altura esttica mnima HTm m 171.58 171.81 172.20 172.74 173.43 174.29 175.29 176.45 177.77 179.24

    Altura esttica mxima HTM m 172.82 173.05 173.44 173.98 174.67 175.53 176.53 177.69 179.01 180.48

    SISTEMA DE AGUA POTABLE DE ESMERALDAS

    CURVA DEL SISTEMA: CAUDAL - ALTURA TOTAL DE BOMBEO

    Valores para diferentes caudales de bombeo

    Parmetros del sistema para operacin mxima

    Clculo de la Curva del sistema: Q-HT

    Parmetro Simb. U

    4160/3/60

    171

    172

    173

    174

    175

    176

    177

    178

    179

    180

    181

    0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5

    ZmnimaZmxima

    Diseo Definitivo Anexo 3.3: Diseo de la Estacin de Bombeo de Agua Potable 6

  • Estudios de Evaluacin, Factibilidad y Diseos Definitivos del Sistema Regional de Agua Potable Esmeraldas ACSAM Consultores

    2013 2025 2040

    Lquido a bombear: A. Potable A. Potable A. Potable

    Temperatura media del agua C 23 23 23

    Contenido de slidos % 0 0 0

    Instalacin Paralelo Paralelo Paralelo

    Bombas funcionando N 3 6 8

    Caudal total m3/s 1.20 2.40 3.20

    Caudal nominal por bomba l/s 0.400 0.400 0.400

    Piezomtrica inicial m 187.40 190.39 193.36

    Piezomtrica final m 185.62 185.62 185.62

    Carga esttica mnima m 171.50 171.50 171.50

    Carga esttica mxima m 172.74 172.74 172.74

    Carga mxima TDH m 174.52 177.51 180.48

    Prdidas de carga total m 1.78 4.77 7.74

    Temperatura del ambiente C 26.00 26.00 26.00

    Altura sobre el nivel del mar msnm 14.25 14.25 14.25

    Longitud de la impulsin m 847.70 847.70 847.70

    Material del tubo Acero Acero Acero

    Dimetro de la tubera mm 1200 1200.00 1200.00

    Velocidad para Q total m/s 1.06 2.12 2.83

    Potencia total consumida kw-h 2447.12 4978.07 6748.57

    Parmetros uAGUA POTABLE

    SISTEMA REGIONAL DE AGUA POTABLE ESMERALDAS

    DISEO DE LA ESTACIN DE BOMBEO DE AGUA POTABLE

    Diseo Definitivo Anexo 3.3: Diseo de la Estacin de Bombeo de Agua Potable 7