memoria calculo sistema extraccion polvo tenaris

HIGIENE INDUSTRIAL LTDA.

HISO HIGIENE INDUSTRIAL LTDA. CRA 53 # 72-15 BOGOTÁ TEL 3115951 CEL. 3118190371 E-mail [email protected]

MEMORIA DE CÁLCULO

SISTEMA COLECTOR INDUSTRIAL DE POLVO (LAMINILLO)

SISTEMA DE CAPTACION, DUCTERIA DE TRANSPORTE, FILTRO DE MANGAS, VENTILADOR

Y CHIMENEA DE DESCARGA

TENARIS TUBOS DEL CARIBE

CARTAGENA DE INDIAS, 2011



Figura 1. Vista isométrica planta general sistema de extracción de polvos.

Figura 2. Vista planta general sistema de extracción de polvos.

J

K

L

M



Figura 3. Vista alzado planta general sistema de extracción de polvos.

CAUDALES, VELOCIDAD DE TRANSPORTE Y

PÉRDIDAS DE CARGA POR FRICCION

En el siguiente informe se harán los cálculos requeridos para hallar el caudal, la velocidad de transporte y pérdidas de presión debido a la fricción que genera la mezcla de aire y polvo en las paredes internas de la ducteria al pasar por esta, y así desarrollar el diseño efectivo de los ductos, determinando las características requeridas del ventilador Este análisis se realiza desde el extremo más lejano del ventilador hasta la descarga de la chimenea.

A B

CD

E F G H I

J

M

L

N O P

Tramo A-B Campana rango1.

De acuerdo a los valores recomendados para la velocidad de captura en las campanas se toma

(liberación con alta velocidad inicial en una zona de movimiento de aire muy rápido).



Caudal extracción.

Factor de pérdida a la entrada de la campana igual a 0,65PV (para entrada recta).

Factor de aceleración en la campana = PV

Calculo perdida en cuerpo de campana considerada como un tramo recto. Se calcula el diámetro equivalente a un ducto circular en pulgadas.

Tramo B-C Transición rango1.

De acuerdo a los valores recomendados para la velocidad de diseño (transporte) en los ductos a la entrada del filtro que cargan partículas, se toma (polvo promedio industrial).



Velocidad transporte en los ductos a la entrada del filtro.

Calculo pérdida en transición abrupta:

Calculo pérdida en transición aconada:

Tramo C-D Ducto circular



Tramo D-E Pérdida de carga en todos los codos del sistema a la entrada del filtro (codo D-E, J-K, L-M, N-O)

Tramo E-F Sumatoria de todos los tramos rectos de extracción antes del filtro.

De esta manera se calculan las pérdidas de la ducteria antes del filtro con de presión estática. Caída de Presión Estimada en el filtro de mangas El rango de caída de presión típico está entre . Se asume un

Calculo flujo dentro del filtro Filtro de 64 mangas



De acuerdo a los valores recomendados para la velocidad de diseño (transporte) en la salida de los ductos de aire filtrado, se toma (polvo seco, material pulverizado). Velocidad transporte en los ductos a la salida del filtro.

Calculo pérdida en transición abrupta:

Calculo pérdida en transición aconada:



Ahora se calcula la pérdida de carga en todos los codos del sistema a la salida del filtro.

Tramos rectos de extracción antes del filtro.

De esta manera se calculan las pérdidas de la ducteria después del filtro con de presión estática de succión. Pérdidas a la salida del ventilador (presión estática de impulsión positiva). Calculo pérdida en transición aconada:



(Presión localizada)

(Presión Total) El ventilador debe ser capaz de entregar una potencia tal que cumpla con los requerimientos de presión y caudal.

De la ecuación de Bernoulli.

Al entrar a la Tabla de ventiladores centrífugos buscamos las características de diseño real de este.

Al entrar a la tabla buscamos un rotor que permita el paso de aire sucio con partículas, y miramos que el diámetro de entrada del ventilador sea de 15in como fue calculado a la salida del filtro. Luego procedemos con un cálculo de interpolación para



encontrar los valores exactos de R.P.M. y de potencia del ventilador.

Según especificaciones técnicas de la planta de tenaris el voltaje es de 3 fases, 440V, 60Hz, y según los motores comerciales existentes se selecciona un motor con las siguientes características reales: Características motor:

,

Características ventilador: VENTILADOR MSN 40 BHP 12.47 GIRO HORARIO RPM ROTOR 2340 PESE VENTILADOR 287 Kg NIVEL DE RUIDO 85 Decibeles (A) Determinación del espesor de los conductos: Debido a que el sistema de extracción tratado corresponde a clase 3 (transporte de partículas altamente abrasivas a bajas concentraciones) y el diámetro de los conductos utilizados están entre 200 y 450mm de diámetro, entonces el espesor mínimo para este será de e=1,5mm. Calculando encontramos el valor mínimo real del espesor requerido en este sistema:



CALCULO FLUIDODINÁMICO FILTRO DE MANGAS (TIPO PULSE JET) PARA PARTÍCULAS METALICAS DE ORIGEN INDUSTRIAL

FABRICANTESistema de limpieza

Volumen de aire (CFM) 4080 Temperatura trabajo (°C) 70Diametro de manga (mm) 158,75 Largo manga (mm) 2450Cantidad de mangas 64 Superficie manga (ft²) 13,15Area total filtración (ft²) 841,74 Relación filtración (ft³/minxft²) 4,85Carga de material (grs/m³) 20-50 Velocidad filtración (m/min) 1,48Área perforaciones mangas (ft²) 13,64 Area carcasa filtro (m²) 24Velocidad en ducto (fpm) 3700 Area ducto entrada (m²) 0,18

Material textil Dacrón-Poliéster Tipo de manga Snap BandPeso (grs./m2) 550 Fabricante Textiles Ind.

Modelo Goyen TBADVálvula de alto flujo Goyen RCA 25DD Cantidad 8Válvula de control Nema RCA3-8V8 Cantidad 1Válvula de purga Bola 1/2" Válvula de cierre Bola 1"Consumo aire comp. Mín. (CFM) 12 Consumo aire comp. Máx. (CFM) 25

Marca HISO Volumen de aire m3/min 4488Presión (in H2O) 12 Velocidad de giro en el rotor 2340Potencia (Hp) 15 Descarga Vertical-superiorBHP 13,1 Tipo MH 2015

Fabricante VOGES Potencia en hp 15Velocidad en rpm 3470

MANGAS

VENTILADOR

MOTOR

SISTEMA DE CONTROLControlador secuencial-National control

FICHA TECNICAFILTRO DE MANGAS COLECTOR DE POLVOS

HISO HIGIENE INDUSTRIAL LTDA

FILTROJet Pulse

Elaboro: Ing. Miguel Noriega – Ingeniero de Proyectos HISO HIGIENE INDUSTRIAL LTDA

Diciembre de 2011

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