SELECCIÓN DE UNA BOMBA BAJO LA NORMA API 610 PARA EL DESPACHO DE JET FUEL EN LA AEROPLANTA VIRU VIRU

DEDICATORIA i AGRADECIMIENTOS ii RESUMEN iii ÍNDICE DE CONTENIDO iv ÍNDICE DE FIGURAS vii ÍNDICE DE TABLAS viii CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN 1 1.1 ANTECEDENTES 1 1.1.1 Planteamiento del Problema 2 1.2 OBJETIVOS 2 1.2.1 Objetivo General 2 1.2.2 Objetivos Específicos 2 1.3 JUSTIFICACIÓN 3 1.3.1 Justificación Practica 3 1.3.2 Justificación Teórica 3 1.4 METODOLOGÍA 3 1.4.1 Técnicas de Investigación 4 1.4.2 Instrumentos de Investigación 4 CAPÍTULO II: DESARROLLO 5 2.1 MARCO TEÓRICO 5 2.1.1 Marco Conceptual 5 2.1.1.1 Propiedades de los combustibles de aviación 5 2.1.1.1.1 Gasolina de Aviación (AV GAS) 5 2.1.1.1.2 Jet Fuel A1 6 2.1.1.2 Componentes de una Aeroplanta 7 2.1.1.2.1 Sistema de Recepción 7 2.1.1.2.2 Sistema de Almacenaje 9 2.1.1.2.3 Sistema de Despacho 10 2.1.1.3 Bomba centrifugas para combustibles 11 2.1.1.3.1 Clasificación de bombas de Fluidos 11 2.1.1.3.2 Bombas Centrifugas en la industria Oíl & Gas 12 2.1.1.3.3 Selección de Bombas Centrifugas 17 2.1.2 Marco Contextual 20 2.1.2.1 Información General de la Planta 20 2.1.2.2 Reglamento para Construcción y Operación de Plantas de Almacenaje de Combustibles Líquidos 21 2.1.2.3 Descripción de la Aeroplanta 23 2.1.2.3.1 Área de Recepción 23 2.1.2.3.2 Área de Almacenamiento 25 2.1.2.3.3 Área de Despacho de combustibles 27 2.1.2.3.4 Área de Servicios Auxiliares 28 2.1.2.3.5 Área de Bombas y Sistema contra incendios 30 2.1.2.4 Detalle de los combustibles manejados en la aeroplanta Viru Viru 33 2.1.2.5 Diagnóstico 34 2.1.2.5.1 Sistema de Recepción 34 2.1.2.5.2 Sistema de Almacenamiento 34 2.1.2.5.3 Sistema de Bombeo 35 2.2 INFORMACIÓN Y DATOS OBTENIDOS 35 2.2.1 Selección de la Bomba 36 2.2.2 Estimación de costos para el recambio y adecuación de la bomba 44 2.3 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN 45 2.3.1 Análisis de resultados 46 2.3.2 Discusión de resultados 46 CAPÍTULO III: CONCLUSIONES 47 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 48 ANEXOS 50   ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1: Esquema general de recepción en aeroplanta 8 Figura 2: Sistema de recepción en aeroplanta 9 Figura 3: Sistema de almacenamiento en aeroplanta 9 Figura 4: Camiones de despacho de combustible 10 Figura 5: Clasificación de las bombas centrifugas 12 Figura 6: Clasificación de las bombas centrifugas 13 Figura 7: Clasificación de las bombas centrifugas 16 Figura 8: Clasificación de las bombas centrifugas 17 Figura 9: Curva característica de una bomba centrifuga 18 Figura 10: Curva característica de una bomba centrifuga 19 Figura 11: Ubicación de la aeroplanta Viru Viru 21 Figura 12: Tanques de almacenamiento atmosférico verticales 25 Figura 13: Tanques de almacenamiento atmosférico horizontales 26 Figura 14: Tanque de almacenamiento de agua para el SCI 27 Figura 15: Carguío de combustible de aviación a los refuellers 27 Figura 16: Diagrama de procesos de la aeroplanta Viru Viru 29 Figura 17: Bombas del proceso recepción/descarga 30 Figura 18: Bomba de la marca KSB 32 Figura 19: Sistema de protección contra incendios 32 Figura 20: Cartas de curvas generales 37 Figura 21: Curvas características de la bomba RPH 80 – 360 38 Figura 22: Curva característica de la bomba RPH 50 – 360 41 Figura 23: Imagen ilustrativa del modelo RPH 44 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1: Análisis Típicos del AV GAS 6 Tabla 2: Análisis típicos del Jet Fuel-A1 7 Tabla 3: Normas de diseño en bombas centrifugas 11 Tabla 5: Tipo de bombas centrifugas horizontales según la norma API 610 14 Tabla 6: Tipo de bombas centrifugas verticales según la norma API 610 15 Tabla 7: Datos de recepción del Jet Fuel 23 Tabla 8: Características físicas del poliducto 24 Tabla 9: Características de diseño del PPVV 24 Tabla 10: Características de operación del PPVV 24 Tabla 11: Capacidad de Almacenamiento de los tanques verticales 25 Tabla 12: Capacidad de almacenamiento del tanque de agua 26 Tabla 13: Detalle de las bombas de la aeroplanta Viru Viru 31 Tabla 14: Análisis fisicoquímico al Jet Fuel A-1 33 Tabla 15: Modelos de la marca KSB según el tipo de fluido 36 Tabla 16: Potencias comerciales de motores eléctricos 40 Tabla 17: Cotización de la bomba KSB RPH 80-360 (Eje libre) 44 Tabla 18: Trabajos para la adecuación del Piping 45 Tabla 19: Cronograma de actividades 45

La aeroplanta cuenta con tres bombas, de las cuales dos son de la marca Gould Pump y están diseñadas y construidos por la norma API 610, la tercera bomba es de la marca KSB y fue construida mediante la norma ISO 2858; esto último significa que no cumple con las especificaciones requeridas dentro del “reglamento de diseño, construcción y operación de plantas de almacenamiento de combustibles líquidos” publicado por la Agencia Nacional de Hidrocarburos (ANH), el cual manifiesta que las bombas de recepción y/o despacho de combustible deben ser API/ANSI. En el presente proyecto, el objetivo principal fue el de seleccionar una bomba API en reemplazo de la bomba ISO 2858; por tal motivo, de manera inicial se decidió mantener la marca KSB debido a que dicha marca tiene bastante aceptación por parte de los operadores de planta en la actualidad; por ende, el modelo seleccionado de la familia KSB que cumple con la API 610 es el modelo RPH. Teniendo el modelo RPH definido, se procedió a ingresar a las curvas características generales del modelo y con los puntos de operación, se procedió a seleccionar dos tamaños que si cumplían con lo requerido. Posteriormente se hizo uso de la curva de cada tamaño de la bomba, para verificar el comportamiento con el punto de operación requerido, se tabuló la eficiencia de dicha bomba, posteriormente se calculó la potencia del motor requerido y se calculó es costo por unidad de bombeo; finalmente, se realizó un análisis técnico comercial para seleccionar cuál de los dos tamaños es de mejor conveniencia, para lo cual obtuvimos en modelo KSB RPH 80-360.