REDISEÑO DEL SISTEMA DE TRASVASE DE GASOLINA DE AVIACIÓN DE ACUERDO AL REGLAMENTO DE OPERACIÓN DE PLANTAS DE COMBUSTIBLES LÍQUIDOS EN LA AEROPLANTA RIBERALTA

1 CAPITULO No 1: INTRODUCCIÓN 1 1.1 ANTECEDENTES 1 1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1 1.3 JUSTIFICACIÓN 2 1.4 METODOLOGÍA 2 1.4.1 Métodos teóricos 2 1.4.2 Métodos empíricos 3 1.4.3 Técnicas e instrumentos de investigación 3 1.5 OBJETIVOS 3 1.5.1 Objetivo general 3 1.5.2 Objetivos específicos 4 2 CAPITULO No 2: DESARROLLO 5 2.1 MARCO TEÓRICO 5 2.1.1 Reglamento para Construcción y Operación de Plantas de Almacenaje de Combustibles Líquidos 5 2.1.2 Aeroplantas 6 2.1.2.1 Área de recepción de combustibles 6 2.1.2.2 Área de tanques de almacenamiento. 7 2.1.2.3 Área de despacho de combustibles. 7 2.1.2.4 Componentes de una aeroplanta 9 2.1.3 Bombas centrifugas 13 2.1.3.1 Clasificación de bombas de fluidos 13 2.1.3.2 Principio de funcionamiento 15 2.1.3.3 Componentes principales de una bomba centrifuga 15 2.1.3.4 Bombas centrifugas en la industria oíl & gas 20 2.1.4 Tanques Autocebantes 24 2.2 MARCO CONTEXTUAL. 25 2.2.1 Información general de la planta 25 2.2.2 Descripción del área de despacho de gasolina de aviación 30 2.2.2.1 Especificaciones técnicas de la bomba de descarga y/o recepción 32 2.2.3 Diagnóstico 33 2.3 INFORMACIÓN Y DATOS OBTENIDOS 33 2.3.1 Selección de la bomba centrifuga 35 2.3.1.1 Selección de la bomba KSB 35 2.4 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN 49 3 CONCLUSIONES 51 4 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 52 5 ANEXOS 53 ÍNDICE DE GRÁFICOS Figura 1: Patio de tanque de almacenamiento 7 Figura 2: Isla de despacho 8 Figura 3: Bombas centrifugas 9 Figura 4: Bomba centrifuga 10 Figura 5: Tipos de válvula 10 Figura 6: Brazo de carga de combustibles 12 Figura 7: Estructura del área de despacho 13 Figura 8: Clasificación de las bombas centrifugas 14 Figura 9: Funcionamiento de una bomba centrifuga 15 Figura 10: Carcasa de una bomba centrifuga 16 Figura 11: Bridas de succión y descarga 16 Figura 12: Impulsor abierto 17 Figura 13: Impulsor semiabierto 17 Figura 14: Impulsor cerrado 18 Figura 15: Sello mecánico 18 Figura 16: Eje de la bomba 18 Figura 17: Cojinetes o rodamientos 19 Figura 18: Motor eléctrico 19 Figura 19: Acople flexible elástico 20 Figura 20: Tablero de control y accionamiento 20 Figura 21: Tablero de control y accionamiento 24 Figura 22: Ingreso a la aeroplanta zelin zaitun 25 Figura 23: Área de almacenamiento de la aeroplanta 26 Figura 24: Área de recepción y despacho 28 Figura 25: Oficinas administrativas 28 Figura 26: Layout de la aeroplanta Riberalta 29 Figura 27: Vista frontal del sistema de despacho de gasolina de aviación (av. gas) 31 Figura 28: Vista superior del sistema de despacho de gasolina de aviación (av. gas) 31 Figura 29: Mantenimiento de la bomba de paletas p-01 32 Figura 30: Esquema propuesto para la nueva instalación 34 Figura 31: Entorno para intrusión de datos del easy select 36 Figura 32: Modelos seleccionados de acuerdo al easy select 37 Figura 33: Curva de comportamiento de la bomba rph 38 Figura 34: Curva de rendimiento de la bomba rsa 40/260 43 Figura 35: Dimensiones de las tuberías de succión (vista frontal) 46 Figura 36: Dimensiones de las tuberías de succión (vista alzada) 47 Figura 37: Dimensiones de las tuberías de succión (vista alzada) 48 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1: Normas de diseño en bombas centrifugas 14 Tabla 2: Clasificación API de las bombas centrifugas 21 Tabla 3: Tipo de bombas centrifugas horizontales según api 610 22 Tabla 4: Tipo de bombas centrifugas verticales según api 610 23 Tabla 5: Capacidad de almacenamiento de la aeroplanta 26 Tabla 6: Capacidad de almacenamiento del tanque de agua 27 Tabla 7: Datos de proceso 30 Tabla 8: Fluido y propiedades físicas en las condiciones de succión 30 Tabla 9: Datos mecánicos 32 Tabla 10: Material de construcción de la bomba p-01 33 Tabla 11: Modelos de la marca ksb según el tipo de fluido 36 Tabla 12: Dimensiones de la bomba rph de ksb 37 Tabla 13: Cálculo de la potencia del motor 39 Tabla 14: Potencias comerciales de motores eléctricos 40 Tabla 15: Potencias comerciales de motores eléctricos 41 Tabla 16: Resumen de las especificaciones técnicas de la bomba multisteel 44 Tabla 17: Tabla comparativa de bombas API/ANSI 45 Tabla 18: Calculo de las dimensiones del tanque cebador 48 Tabla 19: Estimación de costos 49

El sistema de despacho de combustibles de aviación de la aeroplanta de Riberalta, en la actualidad no cumple en su totalidad con las especificaciones recomendadas dentro del “Reglamento de diseño, construcción, operación de plantas de almacenamiento de combustibles líquidos”, debido a que el tipo de bomba centrifuga con el que cuentan no se encuentran normado y/o listado dentro de dicha norma, esto debido a que las bombas recomendadas presentaron problemas en la succión, por ende, tuvieron que ser reemplazados por otras bombas que aunque no sean las recomendables, pudieron trasvasar el combustible de los tanques a los gabinetes de descarga. El presente proyecto identificó el problema que se tuvo con la succión de la bomba, para posteriormente proponer la instalación de un tanque cebador, de esta manera una vez solucionado el problema en la aspiración, se procedió a seleccionar una bomba que cumpla con los estándares recomendados en el reglamento de la ANSI/API. La selección de la bomba API se realizó por medio de un software en línea, en la cual se introdujeron los parámetros operativos y automáticamente se detallaron los modelos recomendados, finalmente se calculó la potencia del motor de la bomba según la ecuación del Instituto Hidráulico. Respecto a la bomba ANSI, se hicieron uso de curvas de bombeo para seleccionar la bomba requerida, finalmente, al igual que en el anterior caso, se procedió a calcular la potencia de la bomba requerida. Una vez seleccionado la bomba de acuerdo a los estándares API/ANSI, se calculó el volumen de líquido dentro de las tuberías de succión, con ese dato de cálculo el volumen del tanque cebador y mediante un pequeño calculo iterativo se dimensiono dicho tanque. De acuerdo a los resultados obtenidos con la bomba API y ANSI, se logró seleccionar la mejor opción de acuerdo a criterios técnico – económicos, de esta manera se da el cumplimiento a la norma API 2610, referente al dimensionamiento del tanque cebador, se garantiza que, con la implementación de este tanque, se solucionarían los problemas de succión debido a que el contenido de líquido dentro de dicho tanque es constante.