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4- Tuberías,

válvulas,

accesorios y

bombas

Planta de producción de 1-naftol

4. Tuberías, válvulas y bombas

2

Índice

4.1 Tuberías ..................................................................................................... 3

4.1.1 Introducción .......................................................................................... 3

4.1.2 Nomenclatura........................................................................................ 4

4.1.3 Aislamiento ........................................................................................... 7

4.1.4 Listado de líneas ................................................................................... 8

4.2 Válvulas ..................................................................................................... 21

4.2.1 Clasificación de las válvulas .............................................................. 21

4.2.2 Tipos de válvulas ............................................................................... 22

4.2.3 Nomenclatura .................................................................................... 30

4.2.4 Listado de válvulas ........................................................................... 31

4.3 Accesorios .................................................................................................. 37

4.3.1 Tipos de accesorios .............................................................................. 37

4.3.1.1 Mirillas ................................................................................................ 37

4.3.1.2 Discos de ruptura ................................................................................. 38

4.3.1.3 Filtros ................................................................................................... 39

4.3.1.4 Purgadores ........................................................................................... 40

4.3.1.5 Bridas ................................................................................................... 40

4.3.1.6 Codos ................................................................................................... 41

4.3.1.7 Medidores caudal másico .................................................................... 41

4.3.1.8 Flexibles .............................................................................................. 42

4.3.2 Nomenclatura ....................................................................................... 43

4.3.3 Listado de accesorios ........................................................................... 44

4.4 Bombas y compresores ............................................................................... 46

4.4.1 Bombas ................................................................................................. 46

4.4.1.1 Introducción .......................................................................................... 46

4.4.1.2 Selección de bomba .............................................................................. 46

4.4.2 Compresores y sopladores ................................................................... 51

4.4.2.1 Listado de bombas y compresores ........................................................ 52

4.5 Bibliografía ................................................................................................. 58

Anexo I ............................................................................................................ 60



3

4.1 Tuberías

4.1.1 Introducción

En este apartado se describe el transporte de los fluidos en la planta, mediante las

tuberías y todos los medios necesarios para que el fluido llegue a su destino en las

condiciones deseadas.

Por lo tanto, se presentan las características de las tuberías, como son el diámetro

nominal, la presión nominal, la temperatura de operación, etc. También se describen los

accesorios, las válvulas, los compresores y las bombas que puedan haber instaladas a lo

largo de dichas conducciones. (Todas las especificaciones están descritas en el listado

elaborado).



4

4.1.2 Nomenclatura

Para nombrar cada línea del diagrama y para un mejor entendimiento de los diagramas

de ingeniería, se ha dado a cada línea de proceso una nomenclatura formada por cinco

grupos de letras y/o números, los cuales tienen el siguiente significado:

- Grupo 1: indica el diámetro nominal de la tubería en pulgadas.

- Grupo 2: indica el material de construcción de la tubería.

Tabla 4.1.2.1. Nomenclatura materiales utilizados.

Tipo de material Abreviatura

Acero al carbono AC

Acero inoxidable 304 AI

Acero inoxidable 316 AI6

- Grupo 3: indica el fluido que circula por la tubería. En la siguiente tabla se

pueden observar las abreviaturas utilizadas para cada fluido.

Tabla 4.1.2.2. Nomenclatura fluidos.

Sustancia Código

Naftaleno NFT

Ácido nítrico AN

1-Nitronaftaleno 1NFT

2-Nitronaftaleno 2NFT

di-nitronaftalenos DNFT

Agua AG

Isopropanol ISP

Hidrógeno H

Naftilamina NFTA

Ácido sulfúrico AS



5

Amoniaco AM

Agua de refrigeración AR

Vapor S

Mezcla líquida 1-nitronaftaleno ML1N

Nítrico, nitronaftaleno y agua NNA

Mezcla nitronaftalenos MN

Naftilamina, isopropanol y agua NIA

Isopropanol y agua IA

Mezcla líquida 1-naftol ML1NF

Agua, sulfato y sulfúrico ASS

1-Naftol 1NF

- Grupo 4: número específico de la tubería que contiene la presión nominal y el

tipo de conexión. Este código consta de dos cifras, la primera de ellas indica la

presión nominal y la segunda el tipo de brida que se utiliza. Para designar el

código se utilizan las siguiente tablas:

Tabla 4.1.2.3. Nomenclatura presiones.

Decenas Presión (bar)

10 1

20 13

30 20

40 60

50 100



6

Tabla 4.1.2.4. Nomenclatura bridas.

Unidad Tipo de brida

0 Con cuello para soldar a tope

1 Con asiento para soldar a tope

- Grupo 5: indica el área donde se encuentra la tubería.

Tabla 4.1.2.5. Áreas de la planta.

Numeración Área

100 Almacenamiento

200 Reacción nitración

300 Reacción hidrogenación

400 Reacción hidrólisis

500 Purificación y cristalización

600 Servicios

700 Oficinas, laboratorios y sala de control

800 Parking

900 Tratamiento de gases

1000 Tratamiento de líquidos



7

4.1.3 Aislamiento

Para evitar pérdidas de calor de los fluidos en el transporte y para que lleguen a su

destino a la temperatura deseada, se utilizan aislamientos. La legislación también marca

que hay que aislar las superficies superiores a los 40ºC e inferiores a los 5ºC. Por lo

tanto, se determina la utilización de los dos tipos de aislamientos siguientes:

- Coquilla BT-LV

Elementos moldeados de lana de vidrio con forma cilíndrica y estructura concéntrica.

Lleva una apertura en su generatriz para permitir su apertura y de esta forma su

colocación sobre la tubería. Pueden soportar hasta los 400ºC de temperatura.

- Coquillas AT-LR

Elementos moldeados de lana de vidrio con forma cilíndrica y estructura concéntrica.

Lleva una apertura en su generatriz para permitir su apertura y de esta forma su

colocación sobre la tubería. Pueden soportar hasta los 650ºC de temperatura.

Figura 4.1.3.1. Coquilla BT-LV Figura 4.1.3.2. Coquilla AT-LR



8

4.1.4 Listado de líneas

En las tablas siguientes se especifican todas las líneas de la planta, y se clasifican según

el área donde se encuentran. Además, se identifica cada línea epecificando en las tablas

los siguientes datos:

- DN: diámetro nominal en pulgadas.

- Material: material de construcción de la tubería

- Fluido: fluido que circula por la tubería

- Estado: determinación del estado físico del fluido que circula por la tubería gas

(G), líquido (L) o sólido (S).

- Nº línea: el primer número indica la zona y las siguientes el número de la línea.

- Tramo: se señala el recorrido de la línea desde el inicio hasta el final.

- Q: caudal volumétrico del fluido que circula por la tubería.

- Presión: presión de trabajo y de diseño, donde la presión de diseño es un 15%

superior a la de trabajo.

- Temperatura: temperatura de trabajo y de diseño, donde la temperatura de diseño

es un 20% más grande que la de trabajo.

- Aislamiento: se especifica el tipo y el grosor del aislamiento.

- Nomenclatura: código formado por cuatro grupos (DN-Material-Fluido-Nº línea).



9

Listado de líneas

Proyect

o Planta de 1-naftol

Área 100

Fecha 06/06/14

DN Material Fluido Estado Nº

línea

Tramo Q V L Incremento

Altura Presión Temperatura (ºC) Aislamiento

Nomenclatura

Desde hasta (m3/h) (m/s) (m) (m) Diseño Trabajo Diseño Trabajo Tipo Grosor

(mm)

3” AISI-304 AN L 101 Camión CP-101 30 1.83 13.2 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI-AN-10-101

3” AISI-304 AN L 102 CP-101

Intersecció

n arriba T-

101 / T-102

30 1.83 13.75 9.5 1.15 1 30 25 - - 3-AI-AN-10-102

3” AISI-304 AN L 102A

Intersecció

n arriba T-

101 / T-

102

Intersecció

n arriba T-

103 / T-104

30 1.83 8.5 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI-AN-10-

102A

3” AISI-304 AN L 102B

Intersecció

n arriba T-

101 / T-

102

T-101 30 1.83 2 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI-AN-10-

102B

3” AISI-304 AN L 102C

Intersecció

n arriba T-

101 / T-

102

T-102 30 1.83 2 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI-AN-10-

102C

3” AISI-304 AN L 102D Intersecció

n arriba T-T-103 30 1.83 2 0 1.15 1 30 25 - -

3-AI-AN-10-

102D



10

103 / T-

104

3” AISI-304 AN L 102E

Intersecció

n arriba T-

103 / T-

104

T-104 30 1.83 2 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI-AN-10-

102E

3” AISI-316 AS L 103 Camión CP-102 30 1.83 8.035 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI6-AS-10-

103

3” AISI-316 AS L 104 CP-102

Intersecció

n T-105 /

T-106

30 1.83 11.75 7.75 1.15 1 30 25 - - 3-AI6-AS-10-

104

3” AISI-316 AS L 104A

Intersecció

n arriba T-

105 / T-

106

Intersecció

n arriba T-

107 / T-108

30 1.83 8 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI6-AS-10-

104A

3” AISI-316 AS L 104B

Intersecció

n arriba T-

105 / T-

106

T-105 30 1.83 2 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI6-AS-10-

104B

3” AISI-316 AS L 104C

Intersecció

n arriba T-

105 / T-

106

T-106 30 1.83 2 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI6-AS-10-

104C

3” AISI-316 AS L 104D

Intersecció

n arriba T-

107 / T-

108

T-107 30 1.83 2 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI6-AS-10-

104D



11

3” AISI-316 AS L 104E

Intersecció

n arriba T-

107 / T-

108

T-108 30 1.83 2 0 1.15 1 30 25 - - 3-AI6-AS-10-

104E

3”

Acero al

carbono

A515

ISP L 105 Camión CP-107 16.42 1 9.71 0 1.15 1 30 25 - - 3-AC-ISP-10-

105

3”

Acero al

carbono

A515

ISP L 106 CP-107 T-109 16.42 1 39.25 7.25 1.15 1 30 25 - - 3-AC-ISP1-0-

106

8”

Acero al

carbono

A515

H2 G 107 Camión T-110 3364 28.8 0 115 100 30 25 - - 8-AC-H-50-107

1” AISI-304 AN L 108 T-101

Intersecció

n abajo T-

101 / T-102

2.531 1.366 0.5 0 1.15 1 30 25 - - 1-AI-AN-11-108

1” AISI-304 AN L 109A T-102

Intersecció

n abajo T-

101 / T-102

2.531 1.366 0.5 0 1.15 1 30 25 - - 1-AI-AN-11-

109A

1” AISI-304 AN L 109B T-103

Intersecció

n abajo T-

103 / T-104

2.531 1.366 0.5 0 1.15 1 30 25 - - 1-AI-AN-11-

109B

1” AISI-304 AN L 109C T-104

Intersecció

n abajo T-

103 / T-104

2.531 1.366 0.5 0 1.15 1 30 25 - - 1-AI-AN-11-

109C

1” AISI-304 AN L 109D Intersecció

n abajo T-

Intersecció

n abajo T-2.531 1.366 8.5 0 1.15 1 30 25 - -

1-AI-AN-11-

109D



12

101 / T-

102

103 / T-104

1” AISI-304 AN L 109E

Intersecció

n abajo T-

103 / T-

104

CP-103 /

CP-104 2.531 1.366 4.25 0 1.15 1 30 25 - -

1-AI-AN-11-

109E

1” AISI-304 AN L 109F CP-103 /

CP-104

Bifurcación

R-201 &

R-202

2.531 1.366 92.6 10.5 1.15 1 30 25 - - 1-AI-AN-11-

109F

1½

” AISI-304 AS L 110 T-105

Intersecció

n abajo T-

105 / T-106

4.4 1.07 0.55 0 1.15 1 30 25 - - 1½-AI-AS-11-

110

1½

” AISI-304 AS L 110A T-106

Intersecció

n abajo T-

105 / T-106

4.4 1.07 0.55 0 1.15 1 30 25 - - 1½-AI-AS-11-

110A

1½

” AISI-304 AS L 110B T-107

Intersecció

n abajo T-

107 / T-108

4.4 1.07 0.55 0 1.15 1 30 25 - - 1½-AI-AS-11-

110B

1½

” AISI-304 AS L 110C T-108

Intersecció

n abajo T-

107 / T-108

4.4 1.07 0.55 0 1.15 1 30 25 - - 1½-AI-AS-11-

110C

1½

” AISI-304 AS L 110D

Intersecció

n abajo T-

105 / T-

106

Intersecció

n abajo T-

107 / T-108

4.4 1.07 8 0 1.15 1 30 25 - - 1½-AI-AS-11-

110D

1½

” AISI-304 AS L 110E

Intersecció

n abajo T-

CP-105 /

CP-106 4.4 1.07 4 0 1.15 1 30 25 - -

1½-AI-AS-11-

110E



13

107 / T-

108

1½

” AISI-304 AS L 110F

CP-105 /

CP-106

Bifurcación

R-401 &

R-402

4.4 1.07 101.7 11 1.15 1 30 25 - - 1½-AI-AS-11-

110F

1”

Acero al

carbono

A515

ISP L 111 T-109 CP-108 /

CP-109 2.232 1.205 6.875 0 1.15 1 30 25 - -

1-AC-ISP-11-

111

1”

Acero al

carbono

A515

ISP L 111A CP-108 /

CP-109 MIX-305 2.232 1.205 47.37 3.5 1.15 1 30 25 - -

1-AC-ISP-11-

111A

½”

Acero al

carbono

A515

H2 G 112 T-110 HR-301 7.512 16.5 0 115 100 30 25 - - ½-AC-H-51-112



14

Listado de líneas

Proyecto Planta de

1-naftol

Área 200

Fecha 06/06/14


línea

Tramo Q V L Altura Presión Temperatura

(ºC) Aislamiento

Nomenclatura


(mm)

1” AISI-

304 AN L 201A

Bifurcación

R-201 / R-

202

R-201 2.531 1.366 4.5 0 1.15 1 30 25 - - 1-AI-AN-11-201A

1” AISI-

304 AN L 201B

Bifurcación

R-201 / R-

202

R-202 2.531 1.366 4.5 0 1.15 1 30 25 - - 1-AI-AN-11-201B

2

½”

AISI-

304 ML1N L 202A R-201 BT-203 16.008 1.382 12.38 3.5 1.15 1 84 70

Coquillas

BT-LV 30

2 ½-AI-ML1N-11-

202A

2

½”

AISI-

304 ML1N L 202B R-202 BT-203 16.008 1.382 20.38 3.5 1.15 1 84 70

Coquillas

BT-LV 30

2 ½-AI-ML1N-11-

202B

1” AISI-

304 ML1N L 203 BT-203 FS-204 3.001 1.62 11.25 1.265 1.15 1 84 70

Coquillas

BT-LV 30 1-AI-ML1N-11-203

5” AISI-

304 NNA V 204 FS-204 EX-1001 803 17.6 1 0 1.15 1 126 105

Coquillas

BT-LV 40 5-AI-NNA-10-204

1” AISI-

304 ML1N L 205 FS-204 EX-201 2.341 1.263 4 0 1.15 1 126 105

Coquillas

BT-LV 40 1-AI-ML1N-11-205

1” AISI-

304 ML1N L 206 EX-201 DC-205 2.561 1.263 11.9 10.5 1.15 1 96 80

Coquillas

BT-LV 30 1-AI-ML1N-11-206



15

1” AISI-

304 ML1N L 207 DC-205 MIX-305 2.368 1.278 14 3.5 1.15 1 168.24 140.2

Coquillas

BT-LV 50 1-AI-ML1N-11-207

3/8

“

AISI-

304 MN L 208 DC-205 EX-1005 0.238 0.913 110.9 3.5 1.15 1 387.48 322.9

Coquillas

AT-LR 50 3/8-AI-MN-11-208

Listado de líneas

Proyecto Planta de

1-naftol

Área 300

Fecha 06/06/14


línea


(ºC) Aislamiento

Nomenclatura


(mm)

1½” AISI-

304 ML1N L 302 MIX-305

CP-

301 4.506 1.1 8.5 0.5 1.15 1 87.2 72.67

Coquillas

BT-LV 30

1½-AI-ML1N-11-

302

1 ½

“

AISI-

304 ML1N L 303

CP-

301 EX-301 4.486 1.09 1.5 0 115 100 94 78.33

Coquillas

BT-LV 30

1 ½-AI-ML1N-51-

303

1 ½

“

AISI-

304 ML1N L 304 EX-301 HR-301 5.271 1.28 3.5 2.5 115 100 228 190

Coquillas

BT-LV 60

1 ½-AI-ML1N-51-

304



16

1 ½

“

AISI-

304 NIA L 306A HR-301 PRV-301 5.272 1.28 1.4 0 115 100 228 190

Coquillas

BT-LV 60

1 ½-AI-NIA-51-

306A

1 ½

“

AISI-

304 NIA L 306B PRV-301 PRV-302 5.272 1.28 1.4 0 69 60 228 190

Coquillas

BT-LV 60

1 ½-AI-NIA-41-

306B

1 ½

“

AISI-

304 NIA L 306C PRV-302 PRV-303 5.272 1.28 1.4 0 23 20 108.24 90.2

Coquillas

BT-LV 40

1 ½-AI-NIA-31-

306C

6” AISI-

304 NIA G 307 PRV-303 DC-302 1287 19.6 2 1 1.15 1 108.24 90.2

Coquillas

BT-LV 40 6-AI-NIA-10-307

1”

Acero al

carbono

A515

IA L 308 DC-302 EX - 1002 2.824 1.55 66.4 3.5 1.15 1 96 80.79 Coquillas

BT-LV 30 1-AI-IA-11-308

1” AISI-

304 NFTA L 309 DC-302 BT-303 2.323 1.27 5 3 1.15 1 360 300

Coquillas

AT-LR 40

1-AI-NFTA-11-

309



17

Listado de líneas

Proyecto Planta de

1-naftol

Área 400

Fecha 06/06/14


línea


(ºC) Aislamiento

Nomenclatura


(mm)

2 ½ “ AISI-

304 NFTA L 401 BT-303

Bifurcación

R-401/R-

402

16.21 1.42 31.5 12 1.15 1 228 190 Coquillas

BT-LV 60

2 ½-AI-NFTA-11-

401

2 ½ “ AISI-

304 NFTA L 401A

Bifurcación

R-401/R-

402

R-401 16.21 1.42 4 0 1.15 1 228 190 Coquillas

BT-LV 60

2 ½-AI-NFTA-11-

401A

2 ½ “ AISI-

304 NFTA L 401B

Bifurcación

R-401/R-

402

R-402 16.21 1.42 4 0 1.15 1 228 190 Coquillas

BT-LV 60

2 ½-AI-NFTA-11-

401B

1 ½ “ AISI-

316 AS L 402

Bifurcación

R-401/R-

402

R-401/R-

402 4.4 1.07 3.8 0 1.15 1 30 25 - -

1 ½ -AI6-AS-11-

402

1 ½ “ AISI-

304 AG L 403

Bifurcación

R-401/R-

402

R-401/R-

402 4.76 1.16 5.5 0 1.15 1 30 25 - - 1 ½ -AI-AG-10-403

3” AISI- ML1NF L 404A R-401 PRV-401 21.652 1.32 4.25 0 14.95 13 228 190 Coquillas 60 3-AI-ML1NF-20-



18

304 BT-LV 404A

3” AISI-

304 ML1NF L 404B R-402 PRV-401 21.652 1.32 4.25 0 14.95 13 228 190

Coquillas

BT-LV 60

3-AI-ML1NF-20-

404B

4” AISI-

304 ML1MF L+V 405 PRV-401 EX - 401 584.42 20.02 0.5 0 1.15 1 214.8 179

Coquillas

BT-LV 60

4-AI-ML1MF-10-

405

Listado de líneas

Proyecto Planta de

1-naftol

Área 500

Fecha 06/06/14


línea


(ºC) Aislamiento

Nomenclatura


(mm)

3” AISI-

304 ML1NF L 501 EX - 401 DCT-501 20.18 1.23 25 5 1.15 1 118.2 98.5

Coquillas

BT-LV 40 3-AI-ML1NF-10-501

2 ½ ” AISI-

304 ASS L 502 DCT-501 T-1005 15.19 1.33 80.5 7 1.15 1 118.2 98.5

Coquillas

BT-LV 40 2 ½-AI-ASS-10-502

4” AISI-

304 1NF L 503 DCT-501 EX-501 45.36 1.55 2 0 1.15 1 118.2 98.5

Coquillas

BT-LV 40 4-AI-1NF-10-503

4” AISI-

304 1NF L 504 EX-501 DCT-502 44.597 1.53 7.35 6.35 1.15 1 96 80

Coquillas

BT-LV 30 4-AI-1NF-10-504



19

4” AISI-

304 1NF S+L 505 DCT-502 CTF-503 - - 10 0 1.15 1 90 75

Coquillas

BT-LV 30 4-AI-1NF-10-505

2” AISI-

304 NFTA L 506 CTF-503 T-1006 8.24 1.13 6.8 3 1.15 1 90 75

Coquillas

BT-LV 30 2-AI-NFTA-11-506

Listado de líneas

Proyecto Planta de

1-naftol

Área 1000

Fecha 06/06/14


línea


(ºC) Aislamiento

Nomenclatura


(mm)

½ “ AISI-

304 NNA L 1001 EX-1001

DCTCF-

1003 0.646 1.42 113 3.5 1.15 1 30 25 - - ½-AI-NNA-11-1001

½ “ AISI-

304 AN L 1002

DCTCF-

1003

PERVP-

1001 0.636 1.4 11.5 1.7 1.15 1 30 25 - - ½-AI-AN-11-1002

3/8 “ AISI-

304 AN L 1003

PERVP-

1001 T-1001 0.0463 0.18 6.5 3.3 1.15 1 44.7 37 - - 3/8-AI-AN-1-1003



20

1 ½ ” AISI-

304 AN L 1004 T-1001

Intersección

arriba T-

101 / T-102

4.98 1.21 158.8 9.5 1.15 1 30 25 - - 1½-AI-AN-11-1004

3/8 “ AISI-

304 MN L 1005 EX-1005 T-1004 0.238 0.913 7.5 6.5 1.15 1 77 64.15

Coquillas

BT-LV 30 3/8 “-AI-MN-11-1005

1”

Acero al

carbono

A515

IA L 1006 EX -

1002

PERVP-

1002 2.824 1.55 2.7 2 1.15 1 43.2 36 - - 1 “-AI-IA-11-1006

1”

Acero al

carbono

A515

ISP L 1007 PERVP-

1002 T-1002 1.85 1.01 6.5 3.3 1.15 1 30 25 - - 1 “-AI-ISP-11-1007

1”

Acero al

carbono

A515

ISP L 1008 T-1002 T-109 1.85 1.01 143 6.25 1.15 1 30 25 - - 1 “-AI-ISP-11-1007



21

4.2. Válvulas

4.2.1. Clasificación de las válvulas

Las válvulas son elementos que permiten, impiden o regulan la circulación de un fluido

por una tubería o conducción. Éstas se pueden clasificar en dos grandes grupos:

Válvulas todo/nada: este tipo de válvula permite o impide el paso del fluido por

el interior de la tubería. Por lo tanto, no regula dicho caudal. El vástago de estas

válvulas tapan totalmente la sección de paso cuando éstas están cerradas. Sin

embargo, cuando están abiertas ofrecen una mínima resistencia a la circulación

del fluido y, como consecuencia, las pérdidas de carga son mínimas.

En la planta se utilizan sobre todo en las salidas y entradas a equipos que no

requieren de un control de temperatura, presión, caudal y en lugares en los que

únicamente interesa si el fluido debe circular o no. Se denotan por las siglas AV

(Automatic Valve) y HV (Hand Valve).

Válvulas de regulación: Las válvulas de regulación se caracterizan por

presentar una apertura variable que permite regular el caudal de un fluido.

Existen muchas tecnologías de válvulas de este tipo: válvulas de bola, de

diafragma, de aguja o de mariposa. No obstante, todas ellas tienen la misma

aplicación: regular el caudal que circula en el interior de circuitos hidráulicos de

todo tipo.

Las aplicaciones de estos dispositivos son numerosas y variadas. Se utilizan en

sistemas hidráulicos o neumáticos y pueden regular el caudal de todo tipo de

fluido (aire comprimido, agua, aceite, etc.).

Finalmente, se ha decidido que todas las válvulas de la planta sean de acero inoxidable

AISI 304 excepto en aquellas por las que circula únicamente ácido sulfúrico y/o

isopropanol, que serán de acero inoxidable AISI 316.



22

4.2.2. Tipos de válvulas

A continuación, se describen los tipos de válvulas que se encuentran en el proceso de

producción del 1-naftol. Dichas válvulas pueden o no ser válvulas de control. Sin

embargo, en el listado posterior se expondrán tanto las que son de control como las que

no lo son.

Válvula de bola

Es el tipo de válvula que más se utiliza a lo largo de la planta. El cuerpo de la válvula

tiene una cavidad interna esférica que alberga un obturador en forma de esfera o de

bola. La bola tiene un corte adecuado (normalmente en V) que fija la sección de paso

característica de la válvula, y gira transversalmente accionada por un servomotor

exterior.

El cierre estanco se logra con un aro de teflón incorporado al cuerpo contra el cual

asienta la bola cuando la válvula está cerrada. En posición de apertura total, la válvula

equivale aproximadamente en tamaño al 75% del tamaño de la tubería.

Una válvula de bola típica es la válvula de macho que consiste en un macho de forma

cilíndrica o troncocónica con un orificio transversal igual al diámetro interior de la

tubería. El macho ajusta en el cuerpo de la válvula y tiene un movimiento de giro de

90o.

En la presente planta, se utiliza generalmente tanto en el control automático de

regulación (denotada como X Control Ball Valve, XCV) como en el control manual del

caudal de fluidos (denotada como Hand Valve, HV) o en el control automático ON/OFF

de las AV (Automatic Valve) de los tanques de almacenamiento (donde X corresponde a

la variable manipulada).

Así, dentro de las XCV, si específicamente la válvula es de control de temperatura,

presión, nivel o reflujo, se denotan como TCV, PCV y RCV, respectivamente.

Sin embargo, cabe puntualizar que si la HV, AV o XCV presentan un diámetro mayor a

5”, serán de tipo mariposa. Así, las TCV, AV y HV instaladas en los sistemas de

calefacción de los reboiler’s y refrigeración de los condensadores y que tengan un

diámetro superior a las 5 pulgadas (normalmente 12” en refrigeración y 12”/14” en



23

calefacción) serán válvulas de tipo mariposa. Además, cualquier otra válvula con un

diámetro superior a 5” será de tipo mariposa.

En cualquier caso, para el control manual y/o automático se denotan como XCV, HV y

AV, y serán válvulas de bola siempre y cuando el diámetro sea menor a 5”.

Figura 4.2.2.1. Válvulas de bola de control/regulación (CBV) y manual (HV). (De

izquierda a derecha).

Válvula de mariposa

Tal y como se ha comentado en el anterior tipo de válvulas, las válvulas cuyos

diámetros sean iguales o superiores a las 5 pulgadas serán del tipo válvula de mariposa.

Este tipo de válvulas, principalmente se instalan en las líneas de servicio. Así, como

consecuencia de las altas necesidades tanto de calefacción como refrigeración, es

necesaria la instalación de líneas cuyo diámetro sea de 12” (en condensadores) y de

12”/14” (en líneas de aceite para reboiler’s).

Por lo tanto, en estos casos, las HV, AV y TCV, serán del tipo válvulas de mariposa.



24

Figura 4.2.2.2. Válvula de control de mariposa.

Válvula de globo

Las válvulas de globo o de asiento precisan de un actuador de mayor tamaño para que el

obturador cierre en control de la presión diferencial. Por lo tanto, se emplean cuando la

presión del fluido es baja y se precisa que las fugas en posición de cierre sean mínimas.

El cierre estanco se logra con obturadores provistos de una arandela de teflón.

En este proceso, se utilizarán válvulas de globo de simple asiento y se denotarán como

FCV (Flow Control Valve).

Así, éstas serán válvulas del tipo todo/nada, y podrán utilizarse en los lazos de control

feedback para dejar circular o no el flujo de ácidos (FCV). Por lo tanto, todas las FCV

se activarán como consecuencia del control feedback instalado.

A modo de resumen, se puede concluir que todas las válvulas instaladas a lo largo

de la planta son de bola, exceptuando las FCV que serán de globo o simple asiento.

Por otra parte, aquellas válvulas cuyo diámetro nominal sea mayor a 5 pulgadas

serán de mariposa.

A continuación, se presenta el esquema de una válvula de control de simple asiento.



25

Figura 4.2.2.3. Válvula de control de globo de simple asiento.

Válvula de retención

La función principal de estas válvulas es impedir el cambio en la dirección del fluido

que circula por el interior de la tubería, ya que únicamente permiten la circulación del

fluido en un sentido. En este caso, se colocan en las líneas de condensado y aceite que

salen de la media caña de los reactores. Se denota como VR (válvula de retención).

Figura 4.2.2.4. Válvula de retención.



26

Válvula reductora de presión

Llegados a este punto, es importante explicar la reducción tan significativa de la presión

en algunas de las etapas del presente proceso.

A lo largo del proceso de obtención de 1-naftol se dan diferentes presiones de

operación. Concretamente, el hidrogenador y los reactores de hidrólisis precisan de una

presión de 100 bar y 13 bar respectivamente para llevar a cabo tales reacciones. Es por

esto que después de dichas etapas, es necesario disminuir la presión hasta la atmosférica

ya que las posteriores etapas de separación trabajan a esta presión.

En el presente proyecto se opta por descender la presión mediante válvulas reductoras

de presión; se denotan en los P&ID’s como PRV (Pressure Relief Valve). En concreto,

se ha decidido instalar las siguientes válvulas:

Área 300: PRV-301, PRV-302 y PRV-303. Se instalan tres válvulas en serie

porque la reducción de presión es considerable y, por razones de seguridad, tal

descenso se debe realizar de forma progresiva.

Área 400: PRV-401.

Por lo tanto, se buscan catálogos comerciales de estas válvulas y se exponen sus fichas

técnicas al final de este apartado.

Además, destacar que:

Las PRV-301 y PRV-302 serán del modelo 13101F High Pressure Regulators

fabricadas por la compañía EMERSONPROCESS. De esta forma, se regularán

tales válvulas para que las presiones a la entrada y salida de éstas sean:

Tabla 4.2.2.1. Presiones en la entrada y salida de las válvulas reductoras de

presión.

Válvula PRV-301 PRV-302

Presión de entrada (bar) 100 60

Presión de salida (bar) 60 20



27

Las PRV-303 y PRV-401 son del modelo MR95 Series Pressure Regulator

también fabricadas por la compañía EMERSONPROCESS.

Tabla 4.2.2.2. Presiones en la entrada y salida de las válvulas reductoras de

presión.

Válvula PRV-303 PRV-401

Presión de entrada (bar) 20 13

Presión de salida (bar) 1 1

Finalmente, mencionar que aunque queda fuera del alcance del presente proyecto, otra

posible opción para disminuir esta presión sería mediante la instalación de turbinas

hidráulicas. De esta forma, se consigue el descenso de presión deseado, además de

poder transformar éste en energía mecánica.

Por lo tanto, una turbina hidráulica es una turbomáquina motora, que absorbe energía de

una corriente fluida y la transforma en trabajo (en forma de rotación). Posteriormente,

esta rotación se aprovecha para la generación de energía eléctrica.

De esta forma, se podrían instalar dos turbinas de reacción en las que el fluido que entra

sufre un cambio de presión considerable en su paso por el rodete de la turbina. Así, el

fluido entra en el rodete a una presión superior a la atmosférica y a la salida de éste

presenta una depresión. Concretamente, serían turbinas del tipo Francis, ya que

permiten trabajar con un amplio rango de caudales y diferentes saltos de altura.



28

Figura 4.2.2.5. Turbina hidráulica tipo Francis.

Por otra parte, destacar que en este caso los saltos de altura del fluido no serán muy

elevados y que la energía se obtendrá mediante el cambio de presión que experimenta el

fluido. Además, al tratarse de un descenso de presión considerable (sobre todo después

del hidrogenador), el fluido se expandirá y, por lo tanto, enfriará.

Válvula de seguridad y alivio

Las válvulas de seguridad y alivio son dispositivos automáticos, adecuados para usarse

tanto como válvula de seguridad, como de alivio, de acuerdo con el uso requerido.

Este tipo de válvulas se construyen con bonete cerrado y pueden ser de diseño

convencional o balanceado admitiendo también distintos tipos de accesorios como

pueden ser palanca de prueba, indicadores de apertura, servo-mecanismos para

actuación a distancia, etc.

De acuerdo con las normativas API y ASME, las válvulas de seguridad y alivio

presentan disposición de entrada y salida en ángulo (se señala en los P&ID’s) y con

secciones de descarga mayores que las de entrada.

Por otra parte, se establece que estas válvulas de seguridad salten cuando la

sobrepresión alcanzada en el equipo sea un 10% superior a la de operación.



29

Finalmente, mencionar que en los P&ID’s se denotan como PSV (Pressure Security

Valve) y se instalan en los venteos de seguridad de todos los reactores y columnas de

destilación.

Figura 4.2.2.6. Válvula de seguridad y alivio.

Disco de ruptura.

Los discos de ruptura son también dispositivos de alivio de presión accionados por la

presión estática en la entrada y diseñados para operar por la explosión de un disco que

resiste la presión. Estos discos están tarados a una cierta presión y se montan en un

soporte, que lo envuelve y sujeta en su posición de instalación.

Por otra parte, se establece que estos discos de ruptura salten cuando la sobrepresión

alcanzada en el equipo sea un 15% superior a la de operación.

Finalmente, mencionar que en los P&ID’s se denotan como BD (Burning Disc) y se

instalan en los venteos de seguridad de todos los reactores y columnas de destilación así

como en los tanques de almacenamiento de materias primas.



30

4.2.3. Nomenclatura

A continuación, se muestra la nomenclatura de cada válvula. Así, se consigue facilitar la

identificación de cada válvula de forma simplificada.

Dicha nomenclatura estará formada por cuatro grupos de letras y/o números separados

por un guion, cuyo significado es el siguiente:

Grupo 1 - Grupo 2 – Grupo 3 – Grupo 4

- Grupo 1: Diámetro nominal de la válvula, en pulgadas.

- Grupo 2: Material de construcción de la válvula.

- Grupo 3: Tipo de válvula.

Tabla 4.2.2.3. Abreviaturas del tipo de válvula.

TIPO DE VÁLVULA CÓDIGO

Bola (manual) / Hand Valve HV (DN≤125)

Bola (control) TBV, PCV, LCV y RCV (DN≤125)

Mariposa (control) y Mariposa

(manual)

TCV, AV y HV (DN>125)

Globo / Simple asiento (control) FCV

Bola (control ON/OFF y válvula

automática)

AV

Reductora de presión PRV

Seguridad y alivio PSV

Disco de ruptura BD

- Grupo 4: número de identificación de la válvula en los P&ID’s. Éste está en

función del área de la planta en la que se encuentra instalada.



31

4.2.4. Listado de válvulas

A continuación, se expone el listado de las válvulas instaladas a lo largo del proceso de

producción de 1-naftol.

LISTADO DE VÁLVULAS PROYECTO 1-naftol

LOCALIZACIÓN Tarragona

ÁREA 100 Hoja no 1 de 5

Fecha 06/06/2014

DN (inch) TIPO MATERIAL NOMENCLATURA

3" HV AI 3"-AI-HV-101

3" HV AI6 3"-AI6-HV-102

1" HV AI 1"-AI-HV-103

1 ½" HV AI6 1 ½"-AI6-HV-104

3" HV AI6 3"-AI6-HV-105

1" HV AI6 1"-AI6-HV-106

3" AV AI 3"-AI-AV-101

1" AV AI 1"-AI-AV-102

3" AV AI 3"-AI-AV-103

1" AV AI 1"-AI-AV-104

3" AV AI 3"-AI-AV-105

1" AV AI 1"-AI-AV-106

3" AV AI 3"-AI-AV-107

1" AV AI 1"-AI-AV-108

3" AV AI6 3"-AI-AV-109

1 ½" AV AI6 1 ½"-AI6-AV-110

3" AV AI6 3"-AI6-AV-111

1 ½" AV AI6 1 ½"-AI6-AV-112

3" AV AI6 3"-AI6-AV-113

1 ½" AV AI6 1 ½"-AI6-AV-114

3" AV AI6 3"-AI6-AV-115

1 ½" AV AI6 1 ½"-AI6-AV-116

3" AV AI6 3"-AI6-AV-117

1" AV AI6 1"-AI6-AV-118

3" AV AI6 3"-AI6-AV-119

8" AV AI 8"-AI-AV-120

1/2" AV AI 1/2"-AI-AV-121

4" BD AI 4"-AI-BD-101

4" BD AI 4"-AI-BD-102

4" BD AI 4"-AI-BD-103

4" BD AI 4"-AI-BD-104



32

4" BD AI 4"-AI-BD-105

4" BD AI 4"-AI-BD-106

4" BD AI 4"-AI-BD-107

4" BD AI 4"-AI-BD-108

4" BD AI 4"-AI-BD-109




Fecha 06/06/2014


5" HV AI 5"-AI-HV-201

5" HV AI 5"-AI-HV-202

5" HV AI 5"-AI-HV-203

1" HV AI 1"-AI-HV-204

5" HV AI 5"-AI-HV-205

5" HV AI 5"-AI-HV-206

5" HV AI 5"-AI-HV-207

1" HV AI 1"-AI-HV-208

2" HV AI 2"-AI-HV-209

1" HV AI 1"-AI-HV-210

4" HV AI 4"-AI-HV-211

4" HV AI 4"-AI-HV-212

4" HV AI 4"-AI-HV-213

4" HV AI 4"-AI-HV-214

1" HV AI 1"-AI-HV-215

1" HV AI 1"-AI-HV-216

1" HV AI 1"-AI-HV-217

3/4" HV AI 3/4"-AI-HV-218

3/4" HV AI 3/4"-AI-HV-219

3/4" HV AI 3/4"-AI-HV-220

14" HV AI 14"-AI-HV-221

14" HV AI 14"-AI-HV-222

14" HV AI 14"-AI-HV-223

12" HV AI 12"-AI-HV-224

12" HV AI 12"-AI-HV-225

12" HV AI 12"-AI-HV-226

3/8" HV AI 3/8"-AI-HV-227

3/8" HV AI 3/8"-AI-HV-228

3/8" HV AI 3/8"-AI-HV-229

1" HV AI 1"-AI-HV-230



33

1" HV AI 1"-AI-HV-231

1" HV AI 1"-AI-HV-232

1" AV AI 1"-AI-AV-201

2 ½" AV AI 2 ½"-AI-AV-202

5" AV AI 5"-AI-AV-203

1" AV AI 1"-AI-AV-204

2 ½" AV AI 2 ½"-AI-AV-205

5" AV AI 5"-AI-AV-206

1" AV AI 1"-AI-AV-207

1" AV AI 1"-AI-AV-208

1/2" AV AI 1/2"-AI-AV-209

1" AV AI 1"-AI-AV-210

1" AV AI 1"-AI-AV-211

14" AV AI 14"-AI-AV-212

12" AV AI 12"-AI-AV-213

4" AV AI 4"-AI-AV-214

1" FCV AI 1"-AI-FCV-201

4" RCV AI 4"-AI-RCV-201

3 ½" TCV AI 3 ½"-AI-TCV-201

5" TCV AI 5"-AI-TCV-202

3 ½" TCV AI 3 ½"-AI-TCV-203



3/4" TCV AI 3/4"-AI-TCV-206



1" LCV AI 1"-AI-LCV-201

3/8" LCV AI 3/8"-AI-LCV-202


1" PCV AI 1"-AI-PCV-201


1" VR AI 1"-AI-VR-201

5" VR AI 5"-AI-VR-202

1" VR AI 1"-AI-VR-203

5" VR AI 5"-AI-VR-204

4" PSV AI 4"-AI-PSV-201


8" BD AI 8"-AI-BD-201

8" BD AI 8"-AI-BD-202



34




Fecha 06/06/2014


1" HV AI 1"-AI-HV-301

1" HV AI 1"-AI-HV-302

6" HV AI 6"-AI-HV-303

6" HV AI 6"-AI-HV-304

6" HV AI 6"-AI-HV-305

2" HV AI 2"-AI-HV-306

1/2" HV AI 1/2"-AI-HV-307

2½" HV AI 2½"-AI-HV-308

2½" HV AI 2½"-AI-HV-309

2½" HV AI 2½"-AI-HV-310

6" HV AI 6"-AI-HV-311

6" HV AI 6"-AI-HV-312

6" HV AI 6"-AI-HV-313

1½" HV AI 1½"-AI-HV-314

1½" HV AI 1½"-AI-HV-315

1½" HV AI 1½"-AI-HV-316

12" HV AI 12"-AI-HV-317

12" HV AI 12"-AI-HV-318

12" HV AI 12"-AI-HV-319

12" HV AI 12"-AI-HV-320

12" HV AI 12"-AI-HV-321

12" HV AI 12"-AI-HV-322

1" HV AI 1"-AI-HV-323

1" HV AI 1"-AI-HV-324

1" HV AI 1"-AI-HV-325

1" HV AI 1"-AI-HV-326

1" HV AI 1"-AI-HV-327

1" HV AI 1"-AI-HV-328

1" AV AI 1"-AI-AV-301

1" AV AI6 1"-AI6-AV-302

1½" AV AI 1½"-AI-AV-303

2½" AV AI 2½"-AI-AV-304

6" AV AI 6"-AI-AV-305

12" AV AI 12"-AI-AV-306

12" AV AI 12"-AI-AV-307

4" AV AI 4"-AI-AV-308

2½" AV AI 2½"-AI-AV-309



35

½" AV AI ½"-AI-AV-310

3 ½" TCV AI 3 ½"-AI-TCV-301


2 ½" TCV AI 2 ½"-AI-TCV-303



1½" LCV AI 1½"-AI-LCV-301



1½" PRV AI 1½"-AI-PRV-301



6" VR AI 6"-AI-VR-301



8" BD AI 8"-AI-BD-301

8" BD AI 8"-AI-BD-302




Fecha 06/06/2014


1" HV AI 1"-AI-HV-401

1" HV AI 1"-AI-HV-402

1" HV AI 1"-AI-HV-403

1" HV AI 1"-AI-HV-404

2½" HV AI 1½"-AI-HV-405

2½" AV AI 2½"-AI-AV-401

1" AV AI 1"-AI-AV-402

3" AV AI 3"-AI-AV-403

3" AV AI 3"-AI-AV-404

3" AV AI 3"-AI-AV-405

3" AV AI 3"-AI-AV-406

1½" AV AI6 1½"-AI6-AV-407

1½" AV AI6 1½"-AI6-AV-408

3½" AV AI 3½"-AI-AV-409

3½" AV AI 3½"-AI-AV-410

1" AV AI 1"-AI-AV-411

3" AV AI 3"-AI-AV-412

3" AV AI 3"-AI-AV-413



36

3" AV AI 3"-AI-AV-414

3" AV AI 3"-AI-AV-415





1 ½" FCV AI 1 ½"-AI-FCV-401

1 ½" FCV AI 1 ½"-AI-FCV-402

3" PRV AI 3"-AI-PRV-401



1" VR AI 1"-AI-VR-401

3" VR AI 3"-AI-VR-402

1" VR AI 3"-AI-VR-403

3" VR AI 3"-AI-VR-404



8" BD AI 8"-AI-BD-401

8" BD AI 8"-AI-BD-402




Fecha 06/06/2014


2" HV AI 2"-AI-HV-501

8" HV AI 8"-AI-HV-502

4" AV AI 4"-AI-AV-501

4" AV AI 4"-AI-AV-502

2½" AV AI 2½"-AI-AV-503

4" AV AI 4"-AI-AV-504

1½" AV AI 1½"-AI-AV-505

2" AV AI 2"-AI-AV-506

4" AV AI 4"-AI-AV-507

1" AV AI 1"-AI-AV-508

1" AV AI 1"-AI-AV-509

1" AV AI 1"-AI-AV-510

1½" TCV AI 1½"-AI-TCV-501




37

4.3. Accesorios

4.3.1. Tipos de accesorios

Se incluyen en esta denominación todos aquellos dispositivos que se encuentra

conectados a las tuberías para complementar el sistema de control, regular el caudal,

inspeccionar el flujo, etc.; formando las líneas estructurales de tuberías de la planta.

Las válvulas y discos de ruptura se han analizado en el apartado anterior. A

continuación, se describen los accesorios más significativos, instalados en los equipos y

tuberías de la planta:

4.3.1.1. Mirillas

Las mirillas permiten una inspección ocular sencilla y rápida del fluido que circula por

la tubería. Los objetivos de la inspección dependerán de las necesidades de cada área en

cuestión, pudiendo emplearse para evaluar el correcto sentido del flujo, identificar fugas

de vapor vivo, inspeccionar el color del producto o detectar la obstrucción del flujo.

Figura 4.3.1.1.1. Mirilla.



38

4.3.1.2. Discos de ruptura

Son unos dispositivos de alivio de presión sin cierre repetido del mecanismo,

accionados por diferencia de presión entre el interior y exterior y diseñados para

funcionar por estallido o venteo de un disco. Se emplearán en los tanques de

almacenamiento y en los reactores para evitar situaciones en las que exista un

aumento de presión tan rápido que la inercia de la válvula de seguridad no

permitiera una respuesta satisfactoria, así como para evitar que los fluidos

corrosivos afecten a la vida útil de la válvula.

Estos dispositivos ya se han comentado en el apartado anterior, ya que su

mecanismo de actuación se asemejaría al de una válvula.

Figura 4.3.1.2.1. Disco de ruptura.



39

4.3.1.3. Filtros

Los filtros empleados en esta instalación industrial se denominan filtros tipo Y. Los

filtros constituyen un depósito donde las impurezas se acumulan y son fácilmente

removidas a través de la conexión a purga. Éstos se encuentran en líneas de proceso

y servicios donde pueda haber sólidos. Por lo tanto, se instalarán antes de las

bombas de la zona de almacenamiento de materias primas (área 100), a la salida de

las medias cañas de los reactores y en el área de cristalización del producto final

(área 500).

Figura 4.3.1.3.1. Filtro en Y.



40

4.3.1.4. Purgadores

Se emplean para eliminar el condensado generado o arrastrado en aire o gases

comprimidos. Se instalarán en los trenes de condensado de las salidas de vapor.

Figura 4.3.1.4.1. Purgador.

4.3.1.5. Bridas

Las bridas son accesorios que permiten conectar tuberías con equipos u otros accesorios

(codos, válvulas, etc.). La unión se hace por medio de dos bridas, en la cual una de ellas

pertenece a la tubería y la otra al equipo o accesorio que va a ser conectado. En función

de los requerimientos del proceso y de si se requiere o no soldadura para su instalación

se elegirá el tipo de brida (con cuello para soldar, con asiento para soldar…).

Figura 4.3.1.5.1. Brida.



41

4.3.1.6. Codos

Los codos son accesorios de forma curva que se utilizan para cambiar la dirección del

flujo. Se emplearán codos estándar de 90º.

Figura 4.3.1.6.1. Codo estándar de 90o.

4.3.1.7. Medidores de caudal másico

Los medidores de flujo másico son dispositivos que miden la velocidad de flujo másico

de un fluido que circula por una conducción determinada.

Así, estos se instalan en las líneas de entrada de ácido nítrico, y agua y ácido sulfúrico

en los reactores R-201 & R-202 y R-401 & R-402, respectivamente. De esta forma,

forman parte del sistema de control que permite adicionar la cantidad exacta de ácido

necesaria en cada batch.

Figura 4.3.1.7.1. Medidor de flujo másico.



42

4.3.1.8. Flexibles

Este último accesorio se instala en las salidas de los reactores discontinuos. Es decir,

una vez acabada la reacción, el contenido se descarga por gravedad a una bomba y esta

la impulsa hacia el siguiente equipo.

Sin embargo, en las descargas a veces se producen altas presiones como consecuencia

de que se están moviendo grandes cantidades de líquido. Por esta razón, se decide

instalar flexibles entre la tubería de descarga y la siguiente precisamente para permitir

un cierto grado de flexibilidad a estas tuberías y evitar problemas de presiones.

Figura 4.3.1.8.1. Flexible.



43

4.3.2. Nomenclatura

Cada accesorio deberá ir identificado, para facilitar su identificación en los diagramas

de ingeniería y aportar toda la información necesaria de forma simplificada, con cuatro

grupos de letras y/o números separados por un guion, cuyo significado se muestra a

continuación:

- Grupo 1: Diámetro nominal, en pulgadas, del accesorio.

- Grupo 2: Material de construcción del accesorio, será función de las condiciones

de operación y las características del fluido circulante.

- Grupo 3: Tipo de accesorio escogido según la función que vaya a realizar dentro

de la línea de proceso.

Se muestran las abreviaturas de los accesorios instalados en la presente planta:

Tabla 4.3.2.1. Abreviaturas del tipo de accesorio.

TIPO DE ACCESORIO CÓDIGO

SG / Sight Glass SG

Filtro FLT

Purgador / Steam Trap ST

Medidor de caudal másico / Mass Flow

meter MF

Flexible FLX

- Grupo 4: Este grupo hace referencia al número de identificación del accesorio en

función del área de la planta en la que se encuentre instalado.



44

4.2.3. Listado de accesorios

A continuación, se expone el listado de los accesorios instalados a lo largo del proceso

de producción de 1-naftol.

LISTADO DE ACCESORIOS PROYECTO 1-naftol



Fecha 06/06/2014


3" FLT AI 3"-AI-FLT-101

3" FLT AI6 3"-AI6-FLT-102


1 ½" FLT AI7 1 ½"-AI6-FLT-104






Fecha 06/06/2014


2 ½" SG AI 2 ½"-AI-SG-201

2 ½" SG AI 2 ½"-AI-SG-202

3 ½" FLT AI 3 ½"-AI-FLT-201


3 ½" FLT AI 3 ½"-AI-FLT-203


1/2" FLT AI 1/2"-AI-FLT-205

5" ST AI 5"-AI-ST-201

5" ST AI 5"-AI-ST-202

1/2" ST AI 1/2"-AI-ST-203

1" MF AI 1"-AI-MF-201

2 ½" FLX AI 2 ½"-AI-FLX-201

2 ½" FLX AI 2 ½"-AI-FLX-202

4" MF AI 4"-AI-MF-201



45




Fecha 06/06/2014


3 ½" FLT AI 3 ½"-AI-FLT-301


6" ST AI 6"-AI-ST-301

4" MF AI 4"-AI-MF-301




Fecha 06/06/2014


3" SG AI 3"-AI-SG-401

3" SG AI 3"-AI-SG-402

1 ½" MF AI 1 ½"-AI-MF-401

1 ½" MF AI 1 ½"-AI-MF-402

3" FLX AI 3"-AI-FLX-401

3" FLX AI 3"-AI-FLX-402




Fecha 06/06/2014


2½" FLT AI 2½"-AI-FLT-501





46

4.4. Bombas y compresores

4.4.1. Bombas

4.4.1.1. Introducción

Las bombas son una maquinaria imprescindible en la industria química cuya función

principal a realizar es el desplazamiento de un fluido de un punto a otro. Éstas son

capaces de transmitir la energía necesaria al fluido circulante para que supere las

pérdidas de energía producidas por fricción con las paredes de las tuberías, accesorios,

válvulas y diferencias de altura que se encuentren en el trayecto del fluido.

En temática de clasificación de bombas, existen diversos tipos desde cinéticas, donde

destacan las centrífugas, hasta de desplazamiento positivo, destacando en estas últimas

las alternativas y rotatorias, pasando por bombas de vacío que también son muy usadas

en industria.

Centrándonos en la planta de producción de 1-naftol, se ha realizado de forma que todas

las bombas que se usan son de tipo cinéticas, concretamente centrífugas, dado que para

los tipos de fluidos que se utilizan y por el sistema que se procede son las que mejor se

adaptan a la planta.

A la hora de escoger el tipo de bombas más adecuado, se han comparado entre

diferentes catálogos para ver las que mejor se comportarían con el sistema, y a partir de

la empresa Pompetravaini, se han escogido los modelos según el fluido, el caudal y sus

diferentes propiedades.

4.4.1.2. Selección de bomba

A partir de las siguientes figuras se ha podido determinar el tipo de bomba escogida

para cada tubería en que fuera necesaria.

Cabe destacar que, como todas ellas son centrífugas y de un caudal relativamente bajo,

el modelo que mejor se adapta a este tipo de sistema serían las bombas TCH que son de

una etapa con impulsor cerrado y unificado de acuerdo con las normas ISO 2858 y

5199. Como se puede ver en la siguiente imagen, se muestra la forma de ésta junto con

sus propiedades.



47

Figura 4.4.1.2.1. Bomba de tipo TCH y sus

propiedades.

Una vez se sabe el tipo de bomba que se utilizará se comprueba que pueda soportar las

condiciones de temperatura y presión que se utilizan en las tuberías.

En esta planta, todas las tuberías donde se encuentran las bombas trabajarán a presión

atmosférica o de 13 bar, dado que el tramo que trabaja a 100 bar trabajará en carga. En

lo que a temperatura se refiere, estas bombas son capaces de soportar temperaturas

bastante elevadas, así que en cualquier caso podrían trabajar en estas condiciones.

Además, como el caudal puede ser desde pocos m3 hasta 250 m

3/h, todas las corrientes

que circularan estarán englobadas aquí.

A la hora de escoger el modelo exacto de TCH se han seguido los modelos de selección

según las revoluciones por minuto a las que trabajaría y una vez aquí, se comprueba que

por la altura acumulada a partir de los codos, accesorios, tramo recto y la altura total, y

su caudal pueda darse con este tipo de bomba.

A continuación, se establecen los gráficos de elección:



48

Figura 4.4.1.2.2. Campo de selección de la bomba TCH para 1480 rpm.

Figura 4.4.1.2.3. Campo de selección de la bomba TCH para 2950 rpm.



49

Una vez se elige el modelo exacto, a partir de éste se mira con exactitud cuál será el

rendimiento, la potencia, el NPSH requerido y a su vez el grosor del rodete de cada una

de ellas. En las siguientes figuras se puede observar un ejemplo de la elección.

Figura 4.4.1.2.4. Campo de selección de cada bomba de su rendimiento y del grosor de

rodete según las propiedades del corriente.



50

Figura 4.4.1.2.5. Campo de selección por cada bomba de su NPSH y la potencia.



51

4.4.2. Compresores y sopladores

Los compresores son máquinas de fluido que están construidas para aumentar la presión

y desplazar cierto tipo de fluidos llamados compresibles, tal como son los vapores y los

gases. Esto se realiza a partir de un intercambio de energía entre la máquina y el fluido,

en el cual el trabajo ejercido por el compresor es transferido a la sustancia que pasa por

él, convirtiéndose en energía de flujo, aumentando su presión y energía cinética,

impulsándola a fluir.

A diferencia de las bombas, éstos son máquinas térmicas ya que su fluido de trabajo es

compresible y sufre un cambio apreciable de densidad y generalmente también de

temperatura. Además, la diferencia remarcada con los sopladores, será que estos últimos

impulsan también fluidos compresibles pero sin aumentar su presión, temperatura o

densidad de forma considerable.

En el caso de los compresores, en nuestra planta se utilizarán de dos tipos, por un lado

uno de hidrógeno, la función del cual será establecer que todo el hidrógeno que entre en

el hidrogenador HR-301 se encuentre a una presión de 100 bar, tanto la corriente que

entra del gasómetro como la que recircula.

Por otro lado, habrán dos compresores de aire en el área 400, cuya función será a partir

de aire de la atmosfera comprimirlo hasta unos 13 bar y estos aportarán la presión

necesaria para que se realice la reacción de hidrólisis en los reactores R-401/402.

Por último, tendremos un soplador de aire en el área 500 con la función de aportar aire

en el DRY-504 para acabar de secar el 1-naftol que saldrá de la centrifugadora CTF-

503.

Una vez establecidas todas las bombas y compresores que se utilizarán, se pondrán las

tablas de todos ellos, separadas por el área en la que se encuentren.



52

4.4.2.1. Listado de bombas y compresores

LISTADO DE BOMBAS PROYECTO 1-naftol

LOCALIZACIÓN Tarragona ÁREA 100 Hoja no 1 de 6 Fecha 06/06/2014

DN Ítem Fluido Tipo de bomba Tramo Q V

Incremento

Altura L ev ΔP Potencia NPSHd NPSHr

Desde hasta (m3/h) (m/s) (m) (m) (m) (bar) (kW) (m) (m)

3" CP-101 AN TCH 50-125 (2950rpm) Camión T-101/104 30,0 1,83 9,5 37,5 13,8 1,7 4 17,6 1,90

3" CP-102 AS TCH 50-200 (1480 rpm) Camión T-105/108 30,0 1,83 7,8 30,0 11,6 2,1 5,5 13,5 1,00

1" CP-103 AN TCH 50-200A(2950rpm) T-101/104 R-201/202 2,5 1,37 10,5 110,4 49,6 6,0 5,5 18,5 0,60

1" CP`-104 AN TCH 50-200A(2950rpm) T-101/104 R-201/202 2,5 1,37 10,5 110,4 49,6 6,0 5,5 18,5 0,60

1,5" CP-105 AS TCH 25-125A(2950rpm) T-105/108 R-401/402 4,4 1,07 11,0 114,3 15,1 2,8 2,2 16,6 0,50

1,5" CP-106 AS TCH 25-125A(2950rpm) T-105/108 R-401/402 4,4 1,07 11,0 114,3 15,1 2,8 2,2 16,6 0,50

3" CP-107 ISP TCH 50-160 (1480rpm) Camión T-109 16,4 1,00 7,3 49,0 8,6 0,7 1,1 19,5 1,50

1" CP-108 ISP TCH 25-160A (2950rpm) T-109 EX-301 2,2 1,21 4,0 64,3 36,3 2,8 2,2 16,3 0,40

1" CP-109 ISP TCH 25-160A (2950rpm) T-109 EX-301 2,2 1,21 4,0 64,3 36,3 2,8 2,2 16,3 0,40



53

LISTADO DE BOMBAS PROYECTO 1-naftol LOCALIZACIÓN Tarragona ÁREA 200 Hoja no 2 de 6 Fecha 06/06/2014


Incremento



2 1/2 " CP-201 ML1N TCH 50-125(1480rpm) R-201 BT-203 16,0 1,38 3,5 12,4 5,8 0,5 0,75 11,7 1,10

2 1/2 " CP-202 ML1N TCH 40-160(1480rpm) R-202 BT-203 16,0 1,38 3,5 20,4 6,5 0,6 1,1 11,7 2,00

1" CP-203 ML1N TCH 25-200A(1480rpm) BT-203 FS-204 3,0 1,62 3,3 11,3 12,0 1,0 0,75 11,5 0,40

1/2" CP-204 NNA TCH 32-250(2950rpm) EX-1001 DCTCF-1003 0,6 1,42 3,5 113,0 72,7 7,3 1,5 13,4 0,60

1" CP-205 ML1N TCH 25-125A(2950rpm) FS-204 EX-201 2,6 1,26 0,0 6,9 6,4 0,5 0,55 8,7 1,00

1" CP-206 ML1N TCH 25-125A(2950rpm) EX-201 DC-205 2,6 1,26 10,5 11,9 16,9 1,4 1,1 21,6 0,45

1" CP-207 ML1N TCH 25-125A(2950rpm) DC-205 MIX-305 2,4 1,28 3,5 14,0 17,6 1,3 1,1 3,6 0,42

3/8" CP-208 MN TCH 32-250(2950rpm) DC-205 EX-1005 0,2 0,91 3,5 110,9 64,5 4,0 0,75 3,5 0,65



54




Incremento



1 1/2" CP-301 ML1N TCH 25-125A(1480rpm) MIX-305 EX-301 4,5 1,09 3,0 1,5 3,5 0,3 0,55 5,7 1,20

1" CP-302 IA TCH 25-125A(1480rpm) DC-302 EX-1002 2,8 1,55 3,5 66,4 19,9 1,5 1,1 3,6 0,45

1" CP-303 NFTA TCH 25-200A(1480rpm) DC-302 BT-303 2,3 1,27 3,0 5,0 10,5 0,7 0,55 3,1 0,40

1" CP-304 NFTA TCH 25-160A(2950rpm) BT-303 R-401/402 4,1 2,22 12,0 35,5 30,1 2,1 1,5 12,3 0,40

1/2" CMP-

301 H

C06-20-5250LX T-110 HR-301 7,5 16,50 3,5 24,3 15,8 0-20 20 - -



55




Incremento



3" CP-401 ML1NF TCH 50-125(1480rpm) R-401 PRV-401 28,83 1,75 0 4,75 2,4 0,2 0,75 2,7 2,00

3" CP-402 ML1NF TCH 50-125(1480rpm) R-402 PRV-401 28,83 1,75 0 4,75 2,4 0,2 0,75 2,7 2,00

- CMP-

401 Aire

T30/X/10V Atmosfera R-401 - - 12 15 - 13,0 7,5 - -

- CMP-

402 Aire

T30/X/10V Atmosfera R-402 - - 12 15 - 13,0 7,5 - -

4" CP-403 ML1NF TCH 65-160 (1480rpm) PRV-401 DCT-501 55,14 1,89 5 25 7,9 0,8 3 13,3 1,40



56




Incremento



1 1/2" CP-501 ASS TCH 25-125A(1480rpm) DCT-501 T-1005 5,06 1,23 7 80,5 13,275 2,3 2,2 11,0 0,55

4" CP-502 1NF TCH 65-160(1480rpm) DCT-501 DCT-502 45,36 1,55 6,35 9,35 6,978875 0,5 2,2 19,5 1,25

- CP-503 NFTA - CTF-503 CTF-503 - - 1,5 3 - - - - -

2" CP-504 NFTA TCH 32-125(1480rpm) CTF-503 T-1006 8,24 1,13 3 6,8 4,072 0,4 0,55 12,3 1,50

- BP-501 Aire Vulcan System 3x230V/6kW Atmosfera DRY-503 - - 0 3 - 0,0 6 - -



57




Incremento



1/2" CP-1001 AN TCH 25-125A(2950rpm) DCTCF-1003 PERVP-1001 0,6 1,40 1,7 11,5 18,3 1,9 1,1 11,3 0,50

1 1/2" CP-1002 AN TCH 25-125A(2950rpm)

T-1001 Int arriba T-

101/102 5,0 1,21 9,5 158,8 20,7 2,5 2,2 17,5 0,58

3/8" CP-1003 MN TCH 25-125A(2950rpm) EX -1005 T-1004 0,2 0,91 6,5 7,5 24,4 3,2 1,1 14,3 0,60

1" CP-1004 IA TCH 32-125(1480rpm) EX -1002 PERVP-1002 2,8 1,55 2,0 2,7 5,9 0,4 0,55 13,9 1,00

1" CP-1005 ISP TCH 25-200A(1480rpm) PERVP-1002 T-1002 1,9 1,01 3,3 6,5 12,8 1,0 0,55 15,6 0,50

1" CP-1006 ISP TCH 32-250(2950rpm) T-1002 T-109 1,9 1,01 6,3 143,0 70,2 5,4 4 18,6 0,60



58

4.5 Bibliografía

- Aislamientos

http://www.boe.es/boe/dias/2013/04/13/pdfs/BOE-A-2013-3905.pdf

http://www.isover-aislamiento

tecnico.es/var/technicalinsulationes/storage/original/application/e98a6273ccaf538eb2e8

782e859587c8.pdf

http://www.isover.es/Aislamiento-Tecnico-Climatizacion-Industria-y-

Marina/Productos2/COQUILLAS-AT-LR

- Tuberías

http://www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r73252.PDF

http://es.scribd.com/doc/52355465/31/PRESION-DE-DISENO

http://www.monografias.com/trabajos25/disenio-tuberias/disenio-tuberias.shtml

http://www.fastpack.com.pe/pdf/inoxidable/Aceros-Aleados-para-acido-sulfurico_r.pdf

http://www.ecosmep.com/cabecera/upload/fichas/4952.pdf

http://www.energiasostenible.net/almacenamiento_y_transporte_de_hidrog.html

http://www.mujeremprende.org/guias_ee/aislamiento.pdf

http://www.grupohastinik.com/catalogos/Catalogo_Hastinik_iso_12-10.pdf

http://www.spiraxsarco.com/cl/pdfs/training/gcm-03.pdf

- Válvulas reductoras de presión:

http://www2.emersonprocess.com/en-US/brands/fisherregulators

http://www.boe.es/boe/dias/2013/04/13/pdfs/BOE-A-2013-3905.pdf

http://www.isover.es/Aislamiento-Tecnico-Climatizacion-Industria-y-Marina/Productos2/COQUILLAS-AT-LR

http://www.isover.es/Aislamiento-Tecnico-Climatizacion-Industria-y-Marina/Productos2/COQUILLAS-AT-LR

http://www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r73252.PDF

http://es.scribd.com/doc/52355465/31/PRESION-DE-DISENO

http://www.monografias.com/trabajos25/disenio-tuberias/disenio-tuberias.shtml

http://www.fastpack.com.pe/pdf/inoxidable/Aceros-Aleados-para-acido-sulfurico_r.pdf

http://www.ecosmep.com/cabecera/upload/fichas/4952.pdf

http://www.energiasostenible.net/almacenamiento_y_transporte_de_hidrog.html

http://www.mujeremprende.org/guias_ee/aislamiento.pdf

http://www.grupohastinik.com/catalogos/Catalogo_Hastinik_iso_12-10.pdf

http://www.spiraxsarco.com/cl/pdfs/training/gcm-03.pdf

http://www2.emersonprocess.com/en-US/brands/fisherregulators



59

- Turbinas hidráulicas:

http://www.directindustry.es/fabricante-industrial/turbina-hidraulica-82128.html

http://personales.unican.es/renedoc/Trasparencias%20WEB/Trasp%20Sist%20Ener/03

%20T%20HIDRAULICAS.pdf

- Válvulas:

http://www.inele.ufro.cl/apuntes/Instrumentacion_y_Control/Ivan_Velazquez/Catedra/C

apitulo%205.%20Elementos%20finales%20de%20Control.pdf

http://www.provindus.com.py/Contenidos/Productos/Aerre/Catalogos/Aerre_Catalogo.p

df

- Compresor aire

http://www.ingersollrandproducts.com/eu-en/products/air/small-reciprocating-air-

compressors/type-30-compressors/value-package/modelspec/31886

- Compresor hidrógeno

http://www.hydropac.com/HTML/hydrogen-compressor.html

- Soplador

http://www.leister.com/es-es/leister-technologies/process-heat/products/soplador-de-

aire-caliente/vulcan-system/#!ScrollTo=5516E3FE1C9E2952D7DEB7BE02A5D186-

img

- Bombas

http://www.pompetravaini.it/

http://www.directindustry.es/fabricante-industrial/turbina-hidraulica-82128.html

http://personales.unican.es/renedoc/Trasparencias%20WEB/Trasp%20Sist%20Ener/03%20T%20HIDRAULICAS.pdf

http://personales.unican.es/renedoc/Trasparencias%20WEB/Trasp%20Sist%20Ener/03%20T%20HIDRAULICAS.pdf

http://www.inele.ufro.cl/apuntes/Instrumentacion_y_Control/Ivan_Velazquez/Catedra/Capitulo%205.%20Elementos%20finales%20de%20Control.pdf

http://www.inele.ufro.cl/apuntes/Instrumentacion_y_Control/Ivan_Velazquez/Catedra/Capitulo%205.%20Elementos%20finales%20de%20Control.pdf

http://www.provindus.com.py/Contenidos/Productos/Aerre/Catalogos/Aerre_Catalogo.pdf

http://www.provindus.com.py/Contenidos/Productos/Aerre/Catalogos/Aerre_Catalogo.pdf

http://www.ingersollrandproducts.com/eu-en/products/air/small-reciprocating-air-compressors/type-30-compressors/value-package/modelspec/31886

http://www.ingersollrandproducts.com/eu-en/products/air/small-reciprocating-air-compressors/type-30-compressors/value-package/modelspec/31886

http://www.hydropac.com/HTML/hydrogen-compressor.html

http://www.leister.com/es-es/leister-technologies/process-heat/products/soplador-de-aire-caliente/vulcan-system/#!ScrollTo=5516E3FE1C9E2952D7DEB7BE02A5D186-img



http://www.pompetravaini.it/



60

Anexo I

A continuación se adjunta a modo ejemplo como sería la hoja de especificación de una

bomba, en este caso se trata de una bomba centrífuga que impulsa el ácido nítrico desde

su tanque de almacenamiento hasta el reactor de nitración.

C/ Viladomat 20-22. Apdo.3200 http://www.preyva.com

Tef. : 93 720 76 90 08205 – SABADELL (Barcelona) e-mail : [email protected]

Fax : 93 720 76 95

CLIENTE : Inaphthol FECHA : 06/06/2014

A LA ATENCIÓN : Preyva S.L.

PROYECTO : Planta de producción de 1-naftol

ITEM : Bomba centrífuga

Nª REFERENCIA : 01

CO

ND

ICIO

NE

S D

E S

ER

VIC

IO

FLUIDO A BOMBEAR Ácido nítrico

TEMPERATURA / CONCENTRACIÓN ºC / % 25/63

PESO ESPECIFICO

Kg/dm3 1.234

VISCOSIDAD cPs 0.87

CAUDAL m3/h 30

PRESIÓN ASPIRACIÓN

Kg/cm2 1.03

PRESIÓN IMPULSION

Kg/cm2 1.03

ALTURA DIFERENCIAL mcl 9.5

NPSH requerido mcl 1.9

http://www.preyva.com/

mailto:[email protected]



61

BO

MB

A

MODELO Centrífuga horizontal

TIPO TCH 50-125/1-C/A3

NORMAS -CERTIFICADO DIN24256/ISO5199

TIPO RODETE Cerrado

DIÁMETRO RODETE

máx/cal/mín 140/110/110

POTENCIA ABSORBIDA Kw(Cv) 3.23 (4.39)

RENDIMIENTO % 70

VELOCIDAD DE GIRO rpm 2950

DIAMETRO CONEXIONES asp/imp 80/50

SELLADO DEL EJE Cierre mecánico

BANCADA Perfiles laminados

ACOPLAMIENTO Semielástico con protector

MA

TER

IAL

DE

CO

NST

RU

CC

ION

CUERPO BOMBA AISI 316

CAMISA EJE AISI 316

EJE AISI 316

RODETE AISI 316

SOPORTE COJINETES GG25

MO

TOR

POTENCIA

Kw

(Cv)

4(5.5)

VELOCIDAD rpm 2950

FASES/TENSION/FRECUENCIA III/230-400/50

PROTECCION IP-55

SEGURIDAD AUMENTADA -

Types 1301F and 1301G

D10

0341

X01

2

Instruction ManualForm 1111

December 2013

www.fisherregulators.com

! WARNING

Failure to follow these instructions or to properly install and maintain this equipment could result in an explosion, fi re and/or chemical contamination causing property damage and personal injury or death.

Fisher® regulators must be installed, operated, and maintained in accordance with federal, state and local codes, rules and regulations, and Fisher instructions.

If the regulator vents gas or a leak develops in the system, service to the unit may be required. Failure to correct trouble could result in a hazardous condition.

Installation, operation, and maintenance procedures performed by unqualifi ed personnel may result in improper adjustment and unsafe operation. Either condition may result in equipment damage or personal injury. Use qualifi ed personnel when installing, operating, and maintaining the 1301 Series high-pressure regulator.

Introduction

Scope of the ManualThis Instruction Manual provides instructions for the installation, adjustment, maintenance, and parts ordering of the Types 1301F and 1301G high-pressure regulators.

Product DescriptionTypes 1301F and 1301G regulators are direct-operated, high-pressure regulators, which can be used where high-pressure gas must be reduced for use as pilot

1301 Series High-Pressure Regulators

supply pressure in pilot-operated regulators or as loading pressure in pressure-loaded regulators.

Types 1301F and 1301G regulators can also be used in many other applications due to their rugged design as high-pressure reducing regulators for various fl uids such as air, gas, water, and other liquids.

The Type 1301F can handle outlet pressures from 10 to 225 psig / 0.69 to 15.5 bar in three ranges and the Type 1301G can handle outlet pressures from 200 to 500 psig / 13.8 to 34.5 bar in one range.

Figure 1. Type 1301F High-Pressure Regulator

P1025


2

Available Configurations Type 1301F: Direct-operated, high-pressure reducing regulator for inlet pressures to 6000 psig / 414 bar and outlet pressure ranges from 10 to 225 psig / 0.69 to 15.5 bar in three rangesType 1301G: Direct-operated, high-pressure reducing regulator for inlet pressures to 6000 psig / 414 bar and an outlet pressure range of 200 to 500 psig / 13.8 to 34.5 bar

Body Size and End Connection Style1/4 NPT (one inlet and two or three outlet connections), CL300 RF, CL600 RF, and CL1500 RF; or PN 25 RF (all flanges are 125 RMS)

Maximum Allowable Inlet Pressure(1)

Brass Body: Air and Gas: 6000 psig / 414 bar at or below 200°F / 93°C and

1000 psig / 69.0 bar above 200°F / 93°C Liquid: Polytetrafluoroethylene (PTFE) Disk:

1000 psig / 69.0 bar Nylon (PA) Disk: Water: 1000 psig / 69.0 bar Other Liquids: 2000 psig / 138 bar Stainless Body: Air and Gas: 6000 psig / 414 bar Liquid: Polytetrafluoroethylene (PTFE) Disk:

1000 psig / 69.0 bar Nylon (PA) Disk: Water: 1000 psig / 69.0 bar Other Liquids: 2000 psig / 138 bar

Outlet Pressure RangesSee Table 1

Maximum Emergency Outlet Pressure(1)

Type 1301F: 250 psig / 17.2 barType 1301G: 550 psig / 37.9 bar

Wide-Open Flow Coefficients for Relief Valve Sizing Cg: 5.0Cv: 0.13 C1: 38.5

SpecificationsSpecifications section lists the specifications for Types 1301F and 1301G high-pressure regulators. The maximum outlet pressure for a given regulator as it comes from the factory is stamped on the regulator nameplate.

IEC Sizing CoefficientsXT: 0.938FD: 0.50FL: 0.85

Recovery CoefficientKm: 0.72

Material Temperature Capabilities(1)

Nylon (PA) Valve Disk and Neoprene (CR) Gaskets:-20 to 180°F / -29 to 82°CPTFE Valve Disk and Fluorocarbon (FKM) Gaskets: -20 to 400°F / -29 to 204°C(2)

PTFE Valve Disk and Ethylenepropylene (EPDM) Gaskets: -40 to 300°F / -40 to 149°C

Low Temperature Service Service to -65°F / -54°C is available with low temperature bolting and special low temperature Nitrile (NBR) O-rings to replace the gaskets.Service to -80°F / -62°C is available with low temperature bolting and special low temperature Fluorosilicone (FVQM) O-rings to replace the gaskets.

Pressure RegistrationInternal

Orifice Size5/64 inch / 2.0 mm

Spring Case VentsType 1301F Brass Spring Case: Four 5/32-inch / 4.0 mm holesType 1301F Stainless Steel Spring Case: One 1/4 NPT connectionType 1301G Spring Case: One 1/8 NPT connection with screen

Approximate Weight8 pounds / 4 kg

1. The pressure/temperature limits in this Instruction Manual and any applicable standard or code limitation should not be exceeded.2. Fluorocarbon (FKM) is limited to 180°F / 82°C hot water.


3

Principle of OperationThe 1301 Series regulators are direct-operated. Downstream pressure is registered internally through the body to the underside of the diaphragm. When downstream pressure is at or above set pressure, the disk is held against the orifice and there is no flow through the regulator. When demand increases, downstream pressure decreases slightly allowing the

regulator spring to extend, moving the yoke and disk assembly down and away from the orifice. This allows flow through the body to the downstream system. As the downstream pressure reaches its setpoint, it starts to overcome the spring force, which is sensed by the diaphragm, moving the yoke and disk assembly up near its orifice, restricting flow across the regulator.

M10

15

INLET PRESSUREOUTLET PRESSUREATMOSPHERIC PRESSURE

Type 1301F

Figure 2. Type 1301F Operational Schematic

TYPEOUTLET PRESSURE

RANGES(1) SPRING COLOR SPRING PART NUMBERSPRING WIRE DIAMETER SPRING FREE LENGTH

psig bar Inch mm Inch mm

1301F

10 to 75 0.69 to 5.2 Blue 1D387227022 0.200 5.08

1.69 42.950 to 150 3.4 to 10.3 Silver 1B788527022 0.225 5.72

100 to 225 6.9 to 15.5 Red 1D465127142 0.243 6.17

1301G 200 to 500 13.8 to 34.5 Silver 1K156027142 0.331 8.41 0.88 22.4

1. All springs can be backed off to 0 psig / 0 bar.

Table 1. Outlet Pressure Ranges

CONTROL SPRING

DISK HOLDER

SPARE DISK

BOTTOM CAP VALVE SPRING

VALVE DISK

DIAPHRAGM

M1015

INLET PRESSUREOUTLET PRESSUREATMOSPHERIC PRESSURE


6

CD3923_F

Figure 3. Type 1301F High-Pressure Regulator Assembly

Figure 4. Type 1301G High-Pressure Regulator Assembly

15

2

11

19

16

1

13

143

22 106

5

4

12

17

7

8

9

18

CN7095_C

6

15

2

11

1916

1

13

143

22 10

54

12

17

7

8

9

18

21

19

8

7

17

4

13

BP6341-A

Figure 5. Exploded View of The Diaphragm Head Assembly and Yoke

20

40

S

6000 PSIMAX. INLET

FISH

ER

M

AX. OUTLETPSI

USA

NOTE: OPTIONAL THIRD OUTLET

MR95 Series

D10

3587

X01

2

Instruction Manual

April 2014

www.fisherregulators.com

MR95 Series Pressure Regulators

TyPE MR95L

TyPE MR95H

Figure 1. Typical MR95 Series Pressure Regulators

TyPE MR95LTyPE MR95LTyPE MR95LTyPE MR95L

TyPE MR95H

PRESSuRE REDuciNG REGuLaToRS

P1757

P1753

MR95 Series

2

SpecificationsThis section lists the specifications for the MR95 Series regulators. Factory specification such as type, maximum inlet pressure, maximum temperature, maximum outlet pressure, spring range, orifice size and seat material are stamped on the nameplate fastened on the regulator at the factory.

Available ConstructionsType MR95L: Low pressure regulator for 2 to 30 psig / 0.14 to 2.1 bar outlet pressures Type MR95H: High pressure regulator for 5 to 150 psig / 0.34 to 10.3 bar outlet pressuresType MR95HP: High pressure regulator for 15 to 400 psig / 1.0 to 27.6 bar outlet pressures (soft-seated)Type MR95HT: High pressure/high temperature regulator for 15 to 300 psig / 1.0 to 20.7 bar outlet pressures (metal seat) and up to 650°F / 343°C Type MR95LD: Low pressure differential regulator for 2 to 30 psi / 0.14 to 2.1 bar differential pressuresType MR95HD: High pressure differential regulator for 5 to 150 psi / 0.34 to 10.3 bar differential pressures

Body and Orifice Sizes1/4 NPT body: 0.284-inch / 7.22 mm orifice1/2-inch / DN 15 body: 0.416-inch / 10.56 mm orifice3/4 and 1-inch / DN 20 and 25 Body Sizes: 0.631-inch / 16.02 mm orifice1-1/2 and 2-inch / DN 40 and 50 Body Sizes (not available for Types MR95L and MR95LD): 1.142-inch / 29 mm orifice

End Connection StylesNPT, SWE and Welded and Integral CL150 RF, CL300 RF, CL600 RF and PN 16/25/40 RF; all sizes are fabricated with slip-on flanges (for welded end connections) and are 14-inch face- to- face (EN flanged-356 mm face-to-face)See Tables 1 and 2

Maximum Cold Working Pressures of Body Size and Materials(1)

See Table 4Outlet and Differential Pressure Ranges(1)

See Table 3Pressure Registration

Internal or ExternalShutoff Classification Per ANSI/FCI 70-3-2004

Metal Seats: Class IVElastomer Seats: Class VI or betterPTFE: Class IV

1. The pressure/temperature limits in this Instruction Manual and any applicable standard or code limitation should not be exceeded.2. Pressure and/or the body end connection may decrease these maximum temperatures.3. Fluorocarbon (FKM) is limited to 200°F / 93°C hot water.

Maximum Temperature Ranges of Diaphragm and Seat Materials(1)(2)

MaTERiaL TEMPERaTuRE RaNGE

Nitrile (NBR)Neoprene (CR)

Fluorocarbon (FKM)(3)

Ethylenepropylene (EPDM)Perfluoroelastomer (FFKM)

Polytetrafluoroethylene (PTFE)Stainless Steel (SST)

-40 to 180°F / -40 to 82°C-40 to 180°F / -40 to 82°C0 to 300°F / -18 to 149°C20 to 275°F / -7 to 135°C0 to 425°F / -18 to 218°C

-40 to 400°F / -40 to 204°C-40 to 650°F / -40 to 343°C

Maximum Temperature Ranges of Body Materials(1)(2)

BoDy aND SPRiNG caSE MaTERiaLS TEMPERaTuRE RaNGE

Gray Cast IronWCC SteelLCC Steel

Stainless steelMonel®

Hastelloy® CAluminum-Bronze

-20 to 406°F / -29 to 208°C-20 to 650°F / -29 to 343°C-40 to 650°F / -40 to 343°C-40 to 550°F / -40 to 288°C-40 to 550°F / -40 to 288°C-40 to 550°F / -40 to 288°C-40 to 500°F / -40 to 260°C

Flow and Sizing CoefficientsSee Table 5

Pressure Setting Adjustment Adjusting screw:

Standard for Types MR95L, MR95H, MR95HP and MR95HT only

Handwheel: Standard for Types MR95LD and MR95HD Optional for 1/2-inch / DN 15 body size of Types MR95L, MR95H, MR95HP and MR95HT

Tee handle:Optional for other body sizes (except 1/2-inch / DN 15) of Types MR95L, MR95H, MR95HP and MR95HT

approximate WeightsMR95H Series:

1/4 NPT body: 5 pounds / 2.3 kg1/2-inch / DN 15 body: 10 pounds / 4.5 kg3/4 and 1-inch / DN 20 and 25 Body Sizes: 22 pounds / 10 kg1-1/2 and 2-inch / DN 40 and 50 Body Sizes: 55 pounds / 25 kg

MR95L Series:1/4 NPT body: 7 pounds / 3.2 kg1/2-inch / DN 15 body: 15 pounds / 6.8 kg3/4 and 1-inch / DN 20 and 25 Body Sizes: 35 pounds / 16 kg

Monel® is a mark owned by Special Metals Corporation.Hastelloy® C is a mark owned by Haynes International, Inc.

MR95 Series

4

Figure 2. MR95 Series Operational Schematics

iNLET PRESSuREouTLET PRESSuREaTMoSPHERic PRESSuRE

SPRiNG

GaSKET

METaL DiaPHRaGMS

TYPE MR95H WITH 2 METAL DIAPHRAGMS (ALSO TYPICAL OF TYPES MR95HT AND MR95L EXCEPT FOR TYPE MR95L WITH 1/4 NPT

BODY SIZE, 2 to 6 psi / 0.14 to 0.41 bar RANGE)

SPRiNG

GaSKET

METaL DiaPHRaGM

TYPE MR95L (1/4 NPT, 2 to 6 psi / 0.14 to 0.41 bar RANGE)WiTH METaL DiaPHRaGM

coNTRoL LiNE TaP

FRONT AND INTERNAL VIEW OFTyPE MR95H WiTH iNTERNaL

PRESSuRE REGiSTRaTioN

BACK VIEW OF1/2 iNcH / DN 15 TyPE MR95H

WiTH EXTERNaL PRESSuRE REGiSTRaTioN

SIDE AND INTERNAL VIEW OF 3/4 TO 2-INCH / DN 20 TO 50

TyPE MR95H WiTH EXTERNaL PRESSuRE REGiSTRaTioN

(ALSO TYPICAL OF TYPE MR95L, 1/2 TO 2-INCH / DN 15 TO 50 BODY SIZES)

Principle of Operation

For Types MR95H, MR95L, MR95HP and MR95HT Pressure Reducing RegulatorsTypes MR95L, MR95H, MR95HP and MR95HT (see Figure 2) are direct-operated regulators and use spring force to regulate outlet pressure. Downstream

pressure is registered either internally through the body or externally through a control line to the under side of the diaphragm. When the downstream pressure is at or above the set pressure, the disk is held against the orifice and restricting flow through the regulator. When demand increases, downstream pressure drops slightly allowing the spring to extend, moving the stem down and the disk away from the orifice. This allows fluid flow through the body to the downstream system.

ADJUSTING SCREW

CONTROL SPRING

DIAPHRAGM

PITOT TUBE

VALVE PLUG

STEM

MR95 Series

5

Figure 2. MR95 Series Operational Schematics (continued)

coNTRoL LiNE TaP

*PRESSuRE a May BE SuPPLiED By aNoTHER PRESSuRE SySTEM oR a MaNuaL LoaDiNG REGuLaToR.

FRONT AND INTERNAL VIEW OFTyPE MR95HD WiTH iNTERNaL PRESSuRE REGiSTRaTioN

BACK VIEW OFTyPE MR95HD WiTH EXTERNaL PRESSuRE REGiSTRaTioN

Type 95HD Differential Pressure Reducing Regulator

M10

06

October 2006 Type 95HD

LoaDiNG PRESSuRE

iNLET PRESSuREouTLET PRESSuRE

For Types MR95LD and MR95HD Differential Pressure RegulatorsTypes MR95LD and MR95HD regulators maintain a differential pressure between the loading supply pressure and the downstream pressure of the regulator.See Figure 2. The design of the regulator isolates the diaphragm and pressure response chamber from the main flow stream. The downstream pressure (outlet pressure) is registered under the diaphragm through the pitot tube or registration hole. If the downstream pressure increases, pressure under the diaphragm

also increases. This force overcomes the spring compression and loading supply pressure, allowing the stem to rise. The valve plug spring forces the valve plug closer to the orifice. Flow through the regulator is reduced so that downstream pressure returns to the desired differential level. When the downstream pressure decreases, the opposite action takes place. Pressure under the diaphragm decreases. The valve stem pushes the valve plug downward, opening the flow stream and increasing the fluid flow through the regulator. Downstream pressure rises back to the desired differential level.

HANDWHEEL

CONTROL SPRING

PRESSURE A*(SPRING CASELOADINGPRESSURE)

PRESSURE B(OUTLETPRESSURE)

PRESSURE A*SPRING SETTING = PRESSURE B

DIAPHRAGM

PITOT TUBE

STEM

ORIFICE

VALVE PLUG

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