Memoria descriptiva

Se realizara el diseño y calculo del la instalación de gas en las instalaciones del C4P comprendido por las aulas, cocina, oficina y el galpón donde se realizan las practicas.

El cálculo de consumo de gas se obtendrá de acuerdo a la cantidad de artefactos como calefactores, anafe, termotanque y los turbo calefactores, de los cuales tenemos el dato de su consumo dado por sus fabricantes.

Una ves determinada la ubicación de cada artefacto se realizara el trazado de las cañerías en un plano para así poder obtener las longitudes de cada ramal y con el consumo de cada artefacto proceder al calculo del diámetro de las cañerías.Toda la instalación se realizara bajo las normas establecidas por el ente regulador ENARGAS y las normas NAG 201.

Ver la memoria de cálculo de la red de Gas Natural ANEXO XXX.

Ver Plano isométrico de la red de Gas Natural en ANEXO XXX

ANEXO XXX

Memoria de cálculo de la red de Gas Natural

Memoria de Cálculo:

La toma de suministro de gas se realizara desde la cañería que llega a la sala contigua al galpón donde se encuentra la maquina de inyección ZAMAC, proveniente de la casilla ubicada frente al edifico del consorcio del parque industrial.Se deberá colocar para la instalación del C4P un medidor y un regulador en su respectiva casilla en el exterior del edificio.

Toda la instalación se utilizaran cañerías para baja presión con extremos roscados (IRAM – IAS U 500 – 2613 Base IRAM 2502 / 80) de acero carbono sin costura para conducción de fluidos.Las uniones entre caños y sus accesorios se harán por roscado cónico con filetes bien tallados.Las mismas estarán enterradas y tendrán una protección aislante según lo establecido en el Apéndice N° 2 de la NAG 201. Cumpliendo las siguientes propiedades:

Alta resistencia eléctrica. Plegabilidad y confortabilidad. Resistencia a medios corrosivos. Baja permeabilidad y absorción de agua. Condición de permanecer adheridos sobre la superficie de la estructura durante la vida útil de

esta. Resistencia al daño mecánico durante la instalación y operación normal de la estructura.

Todo el dimensionamiento se realizara para una instalación de baja presion, donde según la NAG 201 se considera baja presión a todo suministro que se realice a una presión igual a 19 mbar M. (0,020 kg/cm2 M.).

El método de cálculo para baja presion que utilizaremos es el basado en la fórmula del Dr. Poole y sus respectivas tablas.En todos los puntos de la instalación la velocidad de circulación del gas deberá ser siempre inferior a 40 m/s y la caída de presion entre la estación reguladora y el punto más alejado de suministro no sea mayor a 10 mmca.Para poder realizar los cálculos se tiene en cuenta que 1 m3 de gas contiene 9.100kcal.

Dr. Poole: (Baja Presión)

Donde:

Q = Caudal en m3n/hD = Diámetro en cmh = Pérdida de carga en mm de columna de H2OS = Densidad del gas (1 del aire)L = Longitud de la cañería en m, incrementa la longitud equivalente de los accesorios que la componen.

A continuación podemos ver en las imágenes los tramos de nudo a nudo en los que se dividió la instalación.

Tramo de 7-6

Tramos: 6-5, 5-4, 4-3, 3-2

Tramo 2-1

Tramos: 1-8, 8-9, 9-10

Tramos: 9-10, 10-11

Vista en planta de instalación de gas

Vista isométrico

La tabla siguiente es la que utilizaremos para el cálculo de los diámetros de las cañerías de la instalación basada según la norma NAG 201.

Determinación del consumo de artefactos:

En la tabla 1.1 se detalla la cantidad de artefactos y el consumo de cada uno de ellos en Kcal/h.

Tabla 1.1Consumo de Artefactos

Local Calefactores AnafeTurbo

calefactorTermotanque

Consumo en Kcal/h

TotalKcal/h

Aula 1 1 4000 4000

Aula 2 1 5000 5000

Aula 3 1 6000 6000

Aulas 4 y 5

2 3500 7000

oficina 1 2000 2000

Pañol 1

1 2000 2000

Pañol 2

1 2500 2500

Cocina 1 1 3440+3700 7140

Galpón 2 50000 100000

TOTAL 135640

Determinación de caudales de los artefactos:

Con la siguiente formula determinaremos el caudal de consumo de cada artefacto en m3/hora y en litros/hora. Se obtiene a partir del cociente entre el consumo en Kcal/h de cada artefacto y el poder calorífico del gas en Kcal/m3, en este caso consideraremos el PC del gas natural 9100 Kcal/m3.Pasaremos el caudal de cada artefacto a litros/hora ya que la tabla Nº9 esta dada en estas unidades.

Caudal = Consumo ( Kcal/h ) x 1000 = litros/hora Poder calorífico (Kcal/m3)

Tabla 1.2Caudales de los artefactos

LocalPotencia térmica

necesaria

Poder calorífico

Caudal x1000 Caudal

Kcal/h Kcal/m3 m3/h Lts/hAula 1 4000 9100 0.439 1000 439Aula 2 5000 9100 0.549 1000 549Aula 3 6000 9100 0.659 1000 659Aula 4 3500 9100 0.384 1000 384Aulas 5 3500 9100 0.384 1000 384oficina 2000 9100 0.219 1000 219Pañol 1 2000 9100 0.219 1000 219Pañol 2 2500 9100 0.274 1000 274Anafe 3440 9100 0.378 1000 378

Termotanque 3700 9100 0.406 1000 406Turb. Calent. 50000 9100 5.494 1000 5494Turb. Calent. 50000 9100 5.494 1000 5494

Total (Lts/h) 14944Total (m3/h) 14.994

Determinación del diámetro de cañerías:

Una ves que ya tenemos los caudales de cada artefacto y las respectivas longitudes de cada tramo, por medio de la tabla Nº 9 para el cálculo de los diámetros, ingresando con la longitud real y el caudal de cada tramo, obtenemos un primer diámetro de cálculo.

Tabla 1.3Calculo de diámetro de cañería

TramoLong. Tramo

Longitud (m) Consumo(Kcal/h)

Caudaltramo

Diámetro (mm)Real Calc(Leq) Calc. Adopt

A-7 6.90 60.02 63 6000 659 19 19B-7 0.95 54.07 56,241 5000 594 13 137-6 7.40 60.02 60,4 11000 1253 19 19C-6 0.95 46.67 48,841 4000 439 13 136-5 12.65 60.02 61,35 15000 1692 19 19D-5 1.30 34.37 36,021 3500 384 13 135-4 1.80 60.02 60,52 18500 2076 25 25E-4 1 32.27 34,441 3500 384 13 134-3 3.40 60.02 60,77 22000 2460 25 25F-3 2.80 30.67 35,374 50000 5494 32 323-2 4.30 60.02 60,78 72000 7954 38 38G-2 2.80 26.37 28,541 2000 219 13 132-1 21.86 60.02 61,16 74000 8173 38 38

K-11 0.75 22.41 24,061 3440 378 13 13J-11 0.40 22.13 23,781 3700 406 13 13

11-10 0.40 22.41 23,71 7140 784 13 13L-10 7 25.11 29,285 50000 5494 25 3210-9 7.50 25.11 26,71 57140 6278 32 32I-9 0.80 11.41 13,191 2500 274 13 139-8 4.80 25.11 25,61 59640 6552 25 32H-8 0.80 6.61 7,871 2000 219 13 138-1 4.10 25.11 26,07 61640 6771 32 321-M 1.71 60.02 70,22 135640 14944 51 51

Calculo de longitud equivalente por accesorios:

Luego de este primer diámetro obtenido en la tabla 1.3 debemos calcular la longitud equivalente por cada accesorio dentro de la instalación con las siguientes equivalencias.

Longitud equivalente en accesorios

Codo 45º 14 d Tee flujo 90º 60 dCodo 90º 30 d Valv. globo 333 dCurva 90º 20 d Valv. esclusa 7 dTee flujo recto 20 d Valv. macho 100 dReducción 10 d < Valv. esf. 7 dValv. esf. paso total L acc = L física

Tabla 1.4Longitud equivalente de accesorios

TramosDiámetro

(mm)

Codo 90º

(30d)

Tee flujo VálvulaEsférica

(7d)

Reduccion(10d<)

Longitud equivalente

(m)Recta (20d)

90º (60d)

A-7 19 4 1 - 1 1 2.983B-7 13 3 - 1 1 1 2.1717-6 19 - 1 - - - 0.38C-6 13 3 - 1 1 1 2.1716-5 19 - - 1 - 1 1.33D-5 13 3 1 - 1 1 1.6515-4 25 - 1 - - - 0.50E-4 13 3 - 1 1 1 2.1714-3 25 - 1 - - 1 0.75F-3 32 2 - 1 1 2 4.7043-2 38 - 1 - - - 0.76G-2 13 3 - 1 1 1 2.1712-1 38 - 1 - - 1 1.14

K-11 13 2 - 1 1 - 1.651J-11 13 2 - 1 1 - 1.651

11-10 13 1 - 1 - 1 1.30L-10 25 4 1 - 1 2 4.17510-9 32 1 1 - - - 1.60I-9 13 2 - 1 1 1 1.7819-8 25 - 1 - - - 0.50H-8 13 2 1 - 1 1 1.2618-1 32 - 1 - - 1 0.961-M 51 3 - 1 - 2 10.20

Leq Total 45.96

Como ultimo paso, con este estos valores obtenidos en la tabla 1.4, los sumamos a las longitudes reales de la tabla 1.3 y obtenemos las longitudes de calculo con las cuales ingresaremos nuevamente a las la tabla Nº 9 y con los caudales de cada tramo redefinimos el diámetro adoptado final en la tabla 1.4.

Lista de materiales:

Caños:2 caños de ½” (13mm) x 6.4mts c/u5 caños de ¾” (19mm) x 6.4mts c/u 1 caño de 1” (25 mm) x 6.4mts c/u5 caños de 1 ¼” (32mm) x 6.4 mts c/u5 caños de 1 ½” (38mm) x 6.4mts c/u1 caño de 2” (51mm) x 6.4 mts c/u

Accesorios:24 codos a 90º de ½” (13mm)4 codos a 90º de ¾” (19mm)4 codos a 90º de 1” (25mm)3 codos a 90º de 1 ¼” (32mm)3 codos a 90º de 2” (51mm)

1 Tee ½”2 Tees R 3/4” x ½”1 Tee R 1” x ½”1 Tee R 1” x ¾” 1 Tee R 1 ½” x ½” 1 Tee R 1 ½” x 1 ¼”3 Tees R 1 ¼” x ½”1 Tee R 2” x 1 ½”

1 Buje R 1” x ½”1 Buje R 1 ½” x 1”1 Buje R 2” x 1 ¼”2 Bujes R 1 ¼” x ½”1 Buje R ¾” x ½”1 Buje R 2” x ¾”

1 Llave de paso MH ¾”9 Llaves de paso MH ½”2 Llaves de paso MH 1 ¼”

9 Cuplas con borde ½”1Cupla con borde ¾”2 Cuplas con borde 1 ¼”

12 Tapones de ½” 1 Tapón de ¾” 1 Regulador de gas para 16 m3

2 rollos polyguard

Lista de Materiales Cantidad Precio por unidad ($) Total ($)

Caños:Caño de ½” (13mm) x 6.4mts 2 197,7 395,4

Caño de ¾” (19mm) x 6.4mts 5 249,89 1249,45

Caño de 1” (25mm) x 6.4mts 1 367,3 367,3

Caño de 1 ¼” (32mm) x 6.4mts 5 460,62 2303,1

Caño de 1 ½” (38mm) x 6.4mts 5 532,88 2664,4

Caño de 2” (51mm) x 6.4mts 1 749,64 749,64

Accesorios:Codo a 90º de ½” (13mm) 24 12,65 303,6

Codo a 90º de ¾” (19mm) 4 16,34 65,36

Codo a 90º de 1” (25mm) 4 29,52 118,08

Codo a 90º de 1 ¼” (32mm) 3 39,35 118,05

Codo a 90º de 2” (51mm) 3 67,34 202,02

Tee ½” 1 18,38 18,38

Tee R 3/4” x ½” 2 19,02 38,04

Tee R 1” x ½” 1 26,94 26,94

Tee R 1” x ¾” 1 26,94 26,94

Tee R 1 ½” x ½” 1 50,71 50,71

Tee R 1 ½” x 1 ¼” 1 51,23 51,23

Tee R 1 ¼” x ½” 3 55,07 165,21

Tee R 2” x 1 ½” 1 108,9 108,9

Buje R 1” x ½” 1 11,66 11,66

Buje R 1 ½” x 1” 1 20,99 20,99

Buje R 2” x 1 ¼” 1 32,65 32,65

Bujes R 1 ¼” x ½” 2 18,2 36,4

Buje R ¾” x ½” 1 7,47 7,47

Buje R 2” x ¾” 1 32,65 32,65

Llave de paso MH ¾” 1 226,83 226,83

Llaves de paso MH ½” 9 201,58 1814,22

Llaves de paso MH 1 ¼” 2 742,87 1485,74

Cupla con borde ½” 9 13,46 121,14

Cupla con borde ¾” 1 12,58 12,58

Cupla con borde 1 ¼” 2 38,4 76,8

Tapones de ½” 12 5,93 71,16

Tapón de ¾” 1 9,09 9,09

Regulador de gas para 16 m3 1 568 568

Rollos polyguard 2 313,53 627,06

TOTAL 14177,19

Los precios fueron extraídos de las páginas de CODIMAT, GILI y CIA y de Mercado libre.