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Bases de diseño de proceso Cliente Pemex Refinación Proyecto SIMLOA Planta Refinería Miguel Hidalgo. Documento BD-A-01 Ubicación Tula de Allende. Rev. “A” Área Página 1 de 28

BASES DE DIEÑO PROCESO

SISTEMA DE MEZCLADO DE GASOLINAS DE LA REFINERÍA "MIGUEL HIDALGO” EN TULA DE ALLENDE, HGO. “DESARROLLO DE INGENIERÍA DE DETALLE, SUMINISTRO, INSTALACIÓN, CONSTRUCCIÓN, PRUEBAS, CAPACITACIÓN Y PUESTA EN SERVICIO DEL SISTEMA INTEGRAL DE MEZCLADO EN LÍNEA OPTIMIZADO AUTOMÁTICO (SIMLOA), PARA LA PREPARACIÓN DE GASOLINAS CON UN CONTENIDO DE AZUFRE MENOR A 30 PPM EN PESO DE LA REFINERÍA “MIGUEL HIDALGO” EN TULA DE ALLENDE, HGO.”

Rev. No.

Fecha Chemisa-Firesa Pemex Refinación. Observaciones

Elaboró Revisó Aprobó Revisó Revisó Aprobó A Oct-2013 ER VNQ EIR E. Juventino XX Miguel R. Vera Para revisión y comentarios

244974

Llamada

código de proyecto WBS

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Llamada

No. Doc.

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1. GENERALIDADES

En México se comercializan dos tipos de gasolinas: PEMEX Premium y PEMEX Magna, siendo esta última la más empleada aún cuando su calidad es menor que la primera.

El contenido actual de azufre de la gasolina PEMEX Magna oscila entre los 500 y 1000 ppm de azufre mientras que en la PEMEX Premium es de alrededor de 350 ppm.

Dentro de las estrategias asumidas por PEMEX, para impulsar la adopción de estándares internacionales de emisiones vehiculares, se encuentran el Proyecto Calidad de Combustibles (PCC) y proyectos de producción de combustibles de ultra bajo azufre; de tal manera que para aumentar la oferta de combustibles limpios en el país, en especial de ultra bajo azufre (UBA), en enero de 2009 PEMEX inició la producción de gasolina Pemex Magna UBA en las refinerías de Cadereyta, Salamanca y Tula.

En 2009, la participación de las gasolinas UBA en el mercado nacional alcanzó 22.3% del total de la producción de gasolinas automotrices, con un aumento de 16.6 puntos porcentuales con relación al 2008. El empleo de combustibles UBA permite la aplicación de tecnologías automotrices que reducen la emisión de contaminantes.

Con base en la Norma Ambiental NOM-086-SEMARNAT-SENER-SCFl-2005 -y los Acuerdos de modificación a la misma-, PEMEX-Refinación desarrolla el Proyecto de Calidad de Combustibles para la reducción del contenido de azufre en las gasolinas y el diesel. Como parte de este proyecto y en específico a la Refinería “Miguel Hidalgo” de Tula de Allende, Hgo., se están efectuando una serie de adaptaciones y modificaciones a algunos procesos que permitan cumplir dicha Norma.

Dentro de los procesos que requieren adecuación y reacondicionamiento se encuentra el Sistema de Mezclado de Gasolinas existente, el cual fue diseñado para preparar hasta un total de 130,000 BPD de gasolinas. Este sistema inició sus operaciones en febrero del año 2000, operando en forma intermitente hasta el año 2003. El sistema existente no dispone de todo lo necesario en su infraestructura para poder efectuar un mezclado en línea automático eficiente y optimizado con las características establecidas por la norma, por lo que actualmente no es utilizado, realizando las operaciones de mezclado de gasolinas en forma manual, enviando lotes de componentes desde los tanques de almacenamiento, o directamente de plantas, hacia los tanques de gasolinas producto.

Actualmente, en esta refinería se pueden preparar 3 tipos de gasolinas para el consumo nacional, las cuales son: Gasolina Pemex Premium, Gasolina Pemex Magna Interior y Gasolina Pemex Magna Oxigenada (UBA) para la ZMVM; generalmente se preparan alrededor de120 MBPD de gasolinas finales.

Para garantizar el abastecimiento de las gasolinas a sus clientes y cumplir sus programas de suministro con la calidad, cantidad, conveniencia económica y oportunidad establecidas, en estricto apego a la seguridad industrial, protección ambiental y salud ocupacional, es necesario automatizar las instalaciones de mezclado en línea existentes en este centro de trabajo utilizando tecnología moderna plenamente establecida y probada a nivel comercial para la optimización del proceso de mezclado en línea; a este sistema se le denominará Sistema Integral de Mezclado en Línea Optimizado Automático (SIMLOA).

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Como alcance general de la presente Ingeniería Básica considera la instalación del SIMLOA para la preparación de Gasolina Pemex-Magna, Pemex-Magna Oxigenada y Gasolina Pemex-Premium, con las adecuaciones y la infraestructura necesaria para su funcionamiento, garantizando la producción en línea de gasolinas antes mencionadas tanto en cantidad como en calidad.

Las instalaciones existentes en la Refinería que serán consideradas para su modernización y reutilización en el sistema de mezclado en línea de gasolinas son: • Tanques de Almacenamiento de Componentes y de Gasolinas Producto. • Casas de Bombas. • Área de Mezclado de Gasolinas. • Área de Inyección de Aditivos. • Cuartos de Control.

En el caso de los Tanques de Almacenamiento de Componentes y de Gasolinas Producto, sólo se considerará en este proyecto la interconexión y comunicación de información del sistema de telemedición existente hacia el sistema de control de mezclado en línea de gasolinas. Queda fuera del alcance de este proyecto la modernización de la instrumentación de los tanques de almacenamiento y del sistema de telemedición.

1.1. Función del SIMLOA El SIMLOA tiene la función en una forma integral de la planeación, programación, administración de las operaciones, movimiento de productos, monitoreo y control de movimientos, monitoreo de inventarios y optimización del mezclado en forma automática en base al control de propiedades de los productos formulados.

El sistema formulará dentro de especificaciones de acuerdo a la Norma Ambiental NOM-086-SEMARNAT- SENER-SCFl-2005 - y los Acuerdos de modificación a la misma-, de los tres tipos de gasolinas productos siguientes:

a. Gasolina PEMEX Premium Resto del País (Zona Antiplano) (PEMEX Premium RP). b. Gasolina PEMEX Magna Resto del País (Zona Antiplano) (PEMEX Magna RP). c. Gasolina PEMEX Magna Oxigenada Zona Metropolitana del Valle de México (PEMEX Magna ZMVM).

1.2. Tipo de Proceso El Sistema Integral de Mezclado en Línea y Optimización (SIMLOA) debe ser tal que permita el mezclado en línea de todos los componentes base requeridos para la preparación de las gasolinas productos ya indicadas. El sistema deberá ser totalmente automatizado y con funciones de optimización así como opción manual para la preparación de mezclas homogéneas. Además, debe permitir el manejo de bajos inventarios de componentes base, optimizando el rendimiento económico de la Refinería.

El SIMLOA debe asegurar una producción continua, con el mínimo de tiempos muertos, con productos dentro de especificación, con el mínimo regalo de calidad, el mínimo almacenamiento de componentes, optimizando


la producción en base al menor costo, y adecuado a los requerimientos para el manejo y preparación de las gasolinas producto requeridas.

2. CAPACIDAD, RENDIMIENTO Y FLEXIBILIDAD

2.1. Capacidad El SIMLOA debe tener una capacidad total de operación, para preparación de gasolinas producto de 130,000 BPD. La capacidad mínima es de 80,000 BPD, que representa un 60% de flujo normal.

2.2. Factor de Servicio No aplica por ser un sistema por lotes.

2.3. Flexibilidad El sistema debe tener la flexibilidad de operar en forma automática, semiautomática o manual y debe ser capaz de procesar, en forma simultánea, dos tipos de gasolinas producto, de las ya indicadas; asimismo debe ser capaz de formular hasta tres gasolinas por día.

El sistema de mezclado tendrá la flexibilidad de operar aun cuando algún(os) de los componentes no se encontrarán en existencia. Sin embargo, esto obligará a realizar ajustes en la mezcla para determinar si es factible esta operación. El diseño del sistema de mezclado de gasolinas contemplara la continuidad de la operación, aún cuando alguna de las partes del sistema de análisis en línea (sistema de muestreo, acondicionador de muestra, sensores o analizadores) se encuentre fuera de operación por cualquier motivo (fallo o mantenimiento).

El sistema tendrá la flexibilidad de operar correctamente aceptando hasta una corriente salvaje (como máximo) proveniente directamente de una planta de proceso.

2.4. Falla de Energía Eléctrica A falta de energía eléctrica, el sistema no operará, por lo que se realizará un diseño que permita efectuar un paro ordenado y seguro de la misma en esta condición.

2.5. Falla de Aire de Instrumentos A falla del compresor de aire de instrumentos el sistema de mezclado deberá contar con facilidades de interconectarse a la red de aire de instrumentos de la refinería y a falla de esto, se efectuará el paro ordenado y seguro de la misma en esta condición.

2.6. Previsión de ampliaciones futuras No se prevén aumentos de capacidad.

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3. ESPECIFICACIONES DE LAS ALIMENTACIONES

De acuerdo a la información proporcionada por PEMEX, la alimentación de los componentes al SIMLOA tendrán las siguientes características:

COMPONENTES

RON MON PVR S B A OL Destilación ASTM-D86 (°C) (1)

psia ppm %vol %vol %vol 10%vol 50%vol 90%vol TFE

MTBE producido 114.6 99.1 12.0 100.0 0.00 7.0 12.1 MTBE importado 117.1 100.4 10.5 30.0 0.00 6.3 2.3 TAME 109.8 96.6 3.5 2.0 0.00 0.0 7.9 Isómeros 81.0 80.0 14.0 1.0 0.01 0.0 0.0 Alquilado 93.2 88.5 6.0 10.0 0.00 0.1 0.1 Rafinado de TAME 93.2 87.8 18.0 8.0 0.37 0.3 18.5 Gasolina Catalítica de ULSG

86.9

77.7

3.0

10.2

0.58

27.2

30.3

Gasolina Catalítica de FCC 2

89.5

79.5

3.0

48.0

0.60

25.1

36.0

Reformado 1 95.7 85.7 7.5 1.0 2.85 43.0 1.9 Reformado 2 90.4 80.4 7.5 1.0 1.37 36.5 1.7 Gasolina de U-600 74.5 74.5 10.5 4.0 0.39 0.4 13.3 C5-C6 de HDN (U-400) 69.2 67.3 15.0 7.0 0.00 0.0 0.0 Pentanos 92.9 86.6 15.0 8.0 0.00 0.0 10.0 Butanos 54.0 50.0 62.0 0.0 0.00 0.0 0.0 Premium componente 97.2 85.7 10.0 30 0.68 9.8 3.2 Abreviaturas: RON: octano de investigación; MON: octano motor; PVR: Presión de Vapor Reid (ASTM 0323-99); S: azufre; B: benceno; A: aromáticos; OL: olefinas; TFE: temperatura final de ebullición. Notas: (1) No disponible, a ser proporcionada por PEMEX.

Los flujos por día que recibirá el SIMLOA se indican a continuación:

CORRIENTES BPD

MTBE producido 1,287

MTBE importado 5,201

TAME 1,075

Isómeros 9,145

Alquilado 5,854

Rafinado de TAME 8,091

Gasolina Catalítica de ULSG 17,457

Gasolina Catalítica de FCC-2 20,053

Reformado 1 28,076


CORRIENTES BPD

Reformado 2 22,032

Gasolina de U-600 311

C5-C6 de HDN (U-400) 1,747

Pentanos 3,031

Butanos 2,658

Premium componente 4,296

TOTAL 130,314 (1)

(1) De acuerdo a las simulaciones de optimización realizadas utilizando el tipo y volumen

disponible de los componentes en un día, la producción esperada de gasolinas PEMEX Magnas ZMVM y RP es de 128,485 BPD.

4. ESPECIFICACIONES DE LOS PRODUCTOS Y SUBPRODUCTOS

4.1. Especificaciones de las gasolinas producto Se apegarán a lo indicado en la Norma Ambiental NOM-086-SEMARNAT-SENER-SCFl-2005 Especificaciones de los Combustibles Fósiles para la Protección Ambiental -y los Acuerdos de modificación a la misma-, así como las hojas de especificación de gasolina elaboradas por PEMEX, las cuales se muestran a continuación para las gasolinas que serán producidas:

GASOLINA

PRODUCTO

RON MON DON PVR (3) S B A OL O Destilación ASTM-D86 (°C)

psia

ppm

% vol.

% vol.

% vol.

%Peso

10% vol.

50% vol.

90% vol.

TFE

METODO

ANALÍTICO

ASTM D2699

ASTM D2700

ASTM D4953 D5190

ASTM D5453

D2622 D7039

ASTM D3606

D5580 D6277

ASTM D1319 D5580

ASTM D1319

ASTM D4815

D5599

ASTM D-86

PEMEX Magna ZMVM

(1)

82 min

87 min

6.5-7.8

30 máx

1.0

25

10

2.7 máx

(2)

70 máx

77 a 121

190 máx

225 máx

PEMEX Magna

RP

(1)

82 min

87 min

(3)

30 máx

3.0

(1)

(1)

(1)

(3)

(3)

(3)

225 máx

PEMEX Premium

RP

95 min

(1)

92 min

(3)

30 máx

2.0

35

15

2.7 máx

(2)

(3)

(3)

(3)

225 máx

Abreviaturas: RON-octano de investigación; MON-octano motor; DON-índice de octano (equivalente a (RON+MON)/2), PVR-Presión de Vapor Reid; S-azufre; B-benceno; A-aromáticos; OL-olefinas; O-oxígeno; TFE-temperatura final de ebullición

NOTAS: (1) Informar resultado. (2) Informar además tipo de compuesto oxigenante empleado y la concentración de oxígeno en la gasolina, expresada en porciento peso. (3) La Presión de Vapor y la Curva de Destilación varía con la época del año, para detalles consultar la tabla siguiente:


PARÁMETROS

NOVIEMBRE, DICIEMBRE,

ENERO Y FEBRERO

MARZO, ABRIL, MAYO,

SEPTIEMBRE Y OCTUBRE

JUNIO, JULIO Y

AGOSTO

Presión de Vapor Reid (PVR), psia 10 -11.5 9.0 – 10.0 7.8 – 9.0

Destilación ASTM-D86

10% vol., °C 60 65 70

50% vol., °C 77 -116 77 a 118 77 a 121

90% vol., °C 185 190 190

Las propiedades anteriores serán monitoreadas por el SIMLOA de manera continua.

Adicionalmente, cualquier gasolina producida deberá cumplir con las siguientes propiedades por medio de análisis de laboratorio:

PROPIEDAD UNIDADES MÉTODO VALOR

Prueba Doctor ASTM D4952-02 Negativa

Azufre Mercaptánico ppm en peso ASTM D3227-04 20 máx.

Corrosión al Cobre, 3h a 50°C ASTM D0130-04 STD 1 máx.

Gomas Preformadas kg/m3 ASTM D0381-04 0.04 máx.

Gomas no Lavadas kg/m3 ASTM D0381-04 0.70 máx.

Periodo de Inducción min ASTM D0525-05 300 mín.

Fosforo kg/m3 ASTM D3231-99 0.001 máx

4.2. Especificaciones de los Subproductos No se generarán subproductos.

Especificación paquete de anilina. Cliente Pemex Refinación Proyecto SIMLOA Planta Refinería Miguel Hidalgo. Documento ESP-A-01 Ubicación Tula de Allende. Partida Área Casa de bombas 2 Página 8 de 28

5. CONDICIONES DE LAS ALIMENTACIONES EN LA SALIDA DE LOS TANQUES DE COMPONENTES.

La referencia del Límite de Batería es a la salida del equipo de almacenamiento (tanque o esfera) de cada componente.

Corrientes

Procedencia

Estado Físico

Presión kg/cm² man.

máx./nor./mín

Temperatura °C máx./nor./mín.

Forma de

Recibo

MTBE producido Límite de Batería

(L.B.)

Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1)

40 / 38 / 20 (2)

Tubería

MTBE importado L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2)) Tubería

TAME L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Isómeros L.B. Líquido -- / 0.6 / 0.6 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Alquilado L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Rafinado de TAME L.B. Líquido -- / 0.9 / 0.9 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Gasolina Catalítica de ULSG

L.B.

Líquido

-- / 0.0 / 0.0 (1)

40 / 38 / 20 (2)

Tubería

Gasolina Catalítica de FCC-2

L.B.

Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1)

40 / 38 / 20 (2)

Tubería

Reformado 1 L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Reformado 2 L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Gasolina de U-600 L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

C5-C6 de HDN L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Pentanos L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Butanos L.B. Líquido -- / 4.0 / 4.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

Premium componente L.B. Líquido -- / 0.0 / 0.0 (1) 40 / 38 / 20 (2) Tubería

(1) Presión mínima a verificarse durante la etapa de integración. (2) Las temperaturas corresponden a las condiciones esperadas de almacenamiento, a verificarse

durante la Ingeniería de Detalle.

6. CONDICIONES DE LOS PRODUCTOS EN LA LLEGADA A LOS TANQUES DE GASOLINAS PRODUCTO.

La referencia del Límite de Batería es a la entrada del tanque de almacenamiento de cada gasolina producto.

Producto

Estado Físico Presión kg/cm² man. máx./nor./mín (1)

Temperatura °C máx./nor./mín.(2)

Pemex Magna ZMVM (Oxigenada) Líquido -- / 1.2 / --- 40 /38/ 20

Pemex Magna RP (Interior) Líquido -- / 1.2 / --- 40 /38/ 20

Pemex Premium RP Líquido -- / 1.2 / --- 40 /38/ 20

(1) Presión mínima a verificarse durante la etapa de integración.


3

(2) Las temperaturas corresponden a las condiciones esperadas de almacenamiento, a verificarse durante la Ingeniería de Detalle.

7. AGENTES QUÍMICOS

7.1. Anilina El color rojo de las gasolinas PEMEX Magna se logra con un dosificación de 2 mg de anilina por cada litro de gasolina, igualando una muestra patrón que se prepara en solución acuosa como sigue:

CoCl2 6H2O 5.3 kg/m

H2SO4 (1N) 2.0 dm3/m3

Referencia: NOM-086-SEMARNAT-SENER-SCFI-2005 Especificaciones de los combustibles fósiles para la protección ambiental -y los Acuerdos de modificación a la misma-.

7.2. Detergente IMP DG-15 El aditivo está formulado con compuestos detergentes de origen sintéticos que promueven la limpieza del sistema de admisión de combustible de automotores, para mantener su óptimo desempeño, economía de combustible y bajas emisiones en el escape, sin provocar efectos laterales indeseables.

Adicionalmente el aditivo, imparte a las gasolinas características inhibidoras de corrosión de los elementos metálicos con los que se encuentra en contacto durante su transporte y almacenamiento. Asimismo, la composición del aditivo evita la formación de emulsiones de gasolina con el agua con la que eventualmente pudiera estar en contacto.

La dosificación normal del aditivo detergente-dispersante para cualquier tipo de gasolina producto es de 165 ppm peso. La dosificación recomendada por el tecnólogo del aditivo es de 350 ppm; sin embargo, dependiendo de las pruebas en motores respecto a la restricción de flujo en los inyectores y de la formación de depósitos se planteará el cambio en la dosificación del aditivo, el cual debe ser autorizado por PEMEX, según el protocolo establecido. La inyección se efectuará en las líneas provenientes de los cabezales de mezclado de gasolinas producto después de los mezcladores estáticos, con el cuidado de localizar el punto de inyección posterior a la toma de muestra de los analizadores continuos o directamente a las líneas de llenado de auto-tanques, utilizando dosificadores automáticos o manuales para asegurar la dosificación correcta.

8. EFLUENTES

8.1. Previsiones para envío de hidrocarburos a drenaje

En las tomas de muestra se deben instalar sistemas de muestreo cerrado para evitar derrames al drenaje, también deben tenerse los sistemas requeridos para el vaciado de equipos en paros y/o arranques de la unidad, es decir, los equipos de confinamiento de materiales y circuitos cerrados necesarios.


9. INSTALACIONES REQUERIDAS PARA EL ALMACENAMIENTO

No se requiere ampliación o adición de almacenamiento, sin embargo, se dispone de los siguientes tanques de almacenamiento existentes:

9.1. Tanques de Almacenamiento para Componentes

Componente Clave de Tanque Capacidad, Barriles

MTBE TV-121 TV-122 TV-66

20,000 20,000 55,000

TAME

TV-123 TV-124

20,000 20,000

Alquilado

TV-67 TV-125

55,000 20,000

Isómero

TE-301A TE-301B

20,000 20,000

Rafinado TAME

TE-111 TE-112 TE-113 TE-114

5,000 5,000 5,000 5,000

Base Magna

TV-62 TV-63

TV-110 (1) TV-111 (1)

55,000 55,000 100,000 100,000

Gasolina Catalítica

TV-60 TV-61

55,000 55,000

Reformado

TV-13 TV-14

55,000 55,000

Butanos

TE-202 TE-204

15,000 15,000

Premium Componente

TV-112

100,000

Nota: (1) Alternan su uso, según sea necesario, para almacenar Base Magna o Pemex Magna RP.


9.2 Tanques de Almacenamiento para Gasolinas Productos

Gasolinas Producto Clave de Tanque Capacidad, Barriles

Pemex Premium RP

TV-37 (2)

TV-38 (2)

TV-39 (2)

TV-109

100,000

100,000

100,000

100,000

Pemex Magna ZMVM (Oxigenada)

TV-35

TV-36

TV-37 (2)

TV-38 (2)

TV-39 (2)

100,000

100,000

100,000

100,000

100,000

Pemex Magna RP (Interior) (3)

TV-106

TV-107

TV-108

TV-110 (1)

TV-111 (1)

100,000

100,000

100,000

100,000

100,000

Nota: (1) Alternan su uso, según sea necesario, para almacenar Base Magna o Pemex Magna RP. (2) Alternan su uso, según sea necesario, para almacenar Premium o Magna UBA. (3) Los Tanques TV‐29 y TV‐29A (100,000 Barriles c/u) no forman parte del alcance de este proyecto de mezclado,

actualmente almacenan gasolina amarga y continuarán con ese servicio


10. SERVICIOS AUXILIARES

PEMEX-Refinación proporcionará todos los servicios auxiliares en límites de batería según se indica a continuación. El tecnólogo determinará los servicios requeridos, indicando el flujo y las condiciones de presión y temperatura.

10.1. Agua de Enfriamiento

Condiciones de suministro en L.B.

Mín. Nor. Máx.

Presión, kg/cm2 man. 3.5 4.5 6.0

Temperatura, °C 28 30 30

Disponibilidad La requerida

Condiciones de retorno en L.B.

Mín. Nor. Máx.

Presión, kg/cm2 man. 2.0 2.0 2.5

Temperatura, °C 40 42 42

Análisis

Contenido de silicio, ppm peso (máx.) 250.0

Sólidos totales, ppm peso (máx.) 950.0

pH 6.8-7.2

Cloruros, ppm peso (máx.) 500

Dureza total como CaCO3, ppm peso (máx.) 200

10.2. Agua de Servicios y Uso Sanitarios (Agua Cruda)

Condiciones en L.B.

Normal Diseño mec.

Presión, kg/cm2 man. 3.0 9.0

Temperatura, ºC ambiente 55



10.3. Agua contra Incendio

Condiciones en L.B.

Normal Diseño mec.


Temperatura, ºC ambiente 55


10.4. Aire de Instrumentos Se debe suministrar un paquete nuevo de aire de instrumentos, el cual debe incluir un compresor en operación normal y uno de relevo y debe contar con la instrumentación necesaria (monitoreo de humedad, flujo, temperatura, etc.) en cada compresor y en el secador, para una operación automática, pudiendo ser monitoreado y operado en forma remota desde el sistema de control distribuido (SCD) y de forma local en campo (en tablero local).

El servicio de aire de instrumentos debe contar con el respaldo de la red general de aire de instrumentos de la refinería por lo que se deben dejar las facilidades que se requiera para hacer esta interconexión.

Condiciones en L.B.

Nor Diseño mec.


Temperatura, ºC Ambiente, 40 máx. 75

Temperatura de rocío, ºC

mín. / nor. / máx. -32 /-20 / -10

Humedad seco

Impurezas (aceite, etc.) ninguna



10.5. Energía Eléctrica

Los equipos instalados en la Casa de Bombas No. 2 se alimentan desde la Subestación Eléctrica SE-52.

Las modificaciones, adaptaciones o adiciones requeridas deben cumplir con la Norma de Referencia NRF- 048-PEMEX-2007, al cual indica, entre otras cosas:

Servicio Potencia del motor (hp)

Tensión de diseño

(V)

Tensión de suministro (V)

Fase (Φ)

Hertz (Hz)

Motores

Hasta 1 1 a 150

151 a 1,999 2,000 y mayores

127 / 220 460

4,000 13,200

127 / 220 480

4,160 13,800

1 / 3 (1) 3 3 3

60 60 60 60

Control de motores 127 / 220 1 60

Iluminación (int/ext) 127 / 220 1 / 3 60

Instrumentos de control 120/24 1 60

Instrumentos (Motores de Válvulas con Actuador Eléctrico)

220/440

2/3

60

10.6. Alimentación de Energía Eléctrica de Emergencia El contratista debe dimensionar, especificar y suministrar el Sistema de Fuerza Ininterrumpible (SFI) redundante que respalde la alimentación eléctrica para el SCD durante 60 minutos a plena carga y el Sistema de Gas y Fuego (F&G) durante 30 minutos a plena carga. El principio de operación debe ser del tipo PWM. Estos equipos deben ser independientes con señalización al SCD para su continuo monitoreo y mantenimiento correspondiente.

11. LOCALIZACIÓN DEL SIMLOA

11.1. Coordenadas La Casa de Bombas No.2 forma parte del Sector No.4 (Bombeo y Almacenamiento), el cual se localiza en las coordenadas S-633.50 y W-795.50, entre las calles C-110 y C-109.

El Bunker Norte se localiza en las coordenadas S-633.50 y W-1498.50, entre las calles C-110 y C-125

Las coordenadas antes mencionadas son aproximadas y están referidas al sistema local de construcción, por lo que el contratista del IPC debe confirmar y actualizar la localización exacta del SIMLOA.


12. CONDICIONES CLIMATOLÓGICAS

12.1. Temperatura Ambiente

Máxima extrema, °C 35

Mínima extrema, °C 0

Promedio anual máxima, °C 27

Promedio anual mínima, °C 5.8

De bulbo húmedo promedio anual, °C 18

De bulbo seco máxima anual, °C 35

De bulbo seco mínima anual, °C 7

Promedio anual, °C 20

12.2. Humedad Relativa

Máxima, % 67

Mínima, % 19.3

Promedio anual, % 60

12.3. Viento

Dirección de vientos reinantes Noreste a Suroeste

Dirección de vientos dominantes Noreste a Suroeste

Velocidad máxima de vientos reinantes, m/s 26.3

Velocidad máxima de vientos dominantes, m/s 36.1

Velocidad promedio, m/s 3.8

12.4. Precipitación Pluvial

Máxima en 1 hora, mm 54.2

Máxima en 24 horas, mm 70.8

Máxima anual, mm 650

Meses de máxima Mayo - octubre


12.5. Atmósfera

El sitio tiene atmósfera corrosiva por ambiente de refinería (SOx, NOx y H2S).

La presión barométrica es de 586 mmHg (11.3 psia).

12.6. Sismos

Zona sísmica No aplica para Edición 2008 MDOC Tipo de suelo De acuerdo a Estudio de Mecánica de Suelos

El diseño por sismo debe efectuarse conforme a los procedimientos establecidos en la Sección C.1.3 Diseño por Sismo, del Manual de Diseño de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad, Ed.2008.

12.7. Altura sobre el nivel del mar

La refinería está construida en terrenos con una elevación media de 2,026 m sobre el nivel del mar.

13. UNIDADES DE MEDICIÓN

Las unidades a ser utilizados en este proyecto para cada tipo de medición deben ser las mostradas a continuación:

Variable Unidad Símbolo

Masa

kilogramo

kg

Tonelada

t

Cantidad de sustancia

Mol

mol Concentración

Partes por millón

ppm

Peso Molecular

Kilogramo por kilogramo

kg/kgmol Tiempo

Segundo

s

Hora

h

Día

d

Temperatura

Grado Celsius

°C Temperatura absoluta

Kelvin

K


Longitud

Metro

m

Milímetros

mm (4)

Tamaño de Partícula

Micrón

µm Diámetro

Milímetro

mm

Pulgadas

in


Variable Unidad Símbolo Área

Metro cuadrado m2

Volumen

Barriles

bbl

Metro cúbico m3 (5)

Modulo de Sección

Centímetro cúbico cm3

velocidad

Metro por segundo

m/s aceleración Metro por segundo

cuadrado

m/s2

Densidad Kilogramo por metro

cúbico

kg/m3 @ P y T (3)

Densidad Relativa

Grados °API (adimensional)

°API (6)

Densidad Relativa estándar del Líquido

Gravedad específica

sp. gr. (7) @15.6/15.6°Cagua (8)

Presión Kilogramo por centímetro

cuadrado

kg/cm2

Presión de Vacío

Pulgadas de agua

inH2O Presión Atmosférica

Milímetros de mercurio

mmHg

Libra-fuerza por pulgada cuadrada absoluta

psia

Presión de Vapor Kilogramo por centímetro

cuadrado absoluta

kg/cm2 abs Presión Crítica Kilogramo por centímetro

cuadrado absoluta

kg/cm2 abs

Caída de Presión (presión diferencial)

Kilogramo por centímetro cuadrado

kg/cm2

Cabeza Diferencial

Metro

m

NPSH Disponible

Metro

m

Viscosidad Dinámica

Centipoise

cP Viscosidad Cinemática

CentiStoke cSt

Segundos Saybolt Furol

SSF (9) Calor

kilocalorías

kcal


Variable Unidad Símbolo Entalpía

Kilocalorías por kilogramo

kcal/kg

Calor latente


kcal/kg

Poder calorífico


kcal/kg

Carga térmica

Kilocalorías por hora

kcal/h Calor específico kilocalorías por kilogramo

grado Celsius

kcal/kg°C

Conductividad Térmica Kilocaloría por hora por

metro por grado Celsius

kcal/h m°C Coeficiente de Transferencia de Calor

Kilocaloría por hora por metro cuadrado por grado

Celsius

2

kcal/h m °C

Flujo de Calor por unidad de superficie (Thermal flux)

Kilocalorías por hora por metro cuadrado

kcal/h m2

Factor de Ensuciamiento (intercambiadores de calor)

Metro cuadrado grado Celsius hora por

kilocaloría

m2 °C h / kcal

Tensión Superficial

Newton por metro N/m

Dinas por centímetro

dina/cm

Fuerza

Newton

N Potencia

Watt

W

kilowatt

kW

Caballo de Potencia

HP o hp

Consumo de energía eléctrica

Kilowatt-hora ó

Kilovatio hora

kW/h

Frecuencia

Hertz

Hz

Tensión eléctrica, diferencia de potencial

Volt

V

Velocidad (rotación)

Revoluciones por minuto

rpm Corriente eléctrica

Ampere

A

Miliampere

mA


Variable Unidad Símbolo Conductividad iónica

Siemens por metros (mili mhos por centímetro)

S/m (mmho/cm)

Vibración

Milímetro por segundo (pulgada por segundo)

mm/s (in/s)

Ruido

Decibeles

dB Torque

Newton-metro

Nm

Capacidad de Bridas (Rating)

Libras

# (lb)

Cantidades de Flujo

Flujo másico

Kilogramos por hora

kg/h

Kilogramos por día

kg/d (10)

Flujo molar

Kilogramos mol por hora

kgmol/h Flujo volumétrico líquido

Metros cúbicos por hora m3/h @ P y T (3)

Galones por minuto

gpm @ P y T (3) Flujo volumétrico gas

Metros cúbicos por hora m3/h @ P y T (3)

Consumo / Producción, Vapor

Kilogramos por hora

kg/h

Consumo / Producción, Condensado

Kilogramos por hora

kg/h

Consumo / Producción, Agua de Calentamiento para Caldera

Kilogramos por hora

kg/h

Agua de Enfriamiento (circulante)

Kilogramos por hora m3/h @ P,T (3)

Litros por minuto

lpm @ P y T (3)

Consumo de Agentes químicos

Kilogramos por día

kg/d

Tonelada por mes

t/mes

Consumo de Aire de Instrumentos y de Planta/Nitrógeno

Metros cúbicos por hora Pies cúbicos estándar por

minutos

m3 /h std @ 15.6 ºC (1) ft3/min std @ 15.6 °C (1)

Cantidades de Flujos Estándar o Normales

Flujo volumétrico líquido Metros cúbicos por hora

estándar

m3/h std @15.6 °C (1)

Variable Unidad Símbolo


Metros cúbicos por día estándar

m3/d std @15.6 °C (1,10)

Barriles por día estándar

BPD @15.6 °C (1)

Flujo volumétrico gas

Metros cúbicos normales por hora

Nm3/h @ 0 ºC (2)

Metros cúbico estándar por hora

m3/h std @15.6 °C (1)

Pies cúbicos estándar por minutos

ft3/min std ó SCFM (1)

Notas: 1. Condiciones estándar a 15.6 °C (60 °F) y 1 atm. 2. Condiciones normales a 0.0 °C (32 °F) y 1 atm. 3. Se deben indicar las condiciones de operación del fluido. 4. Para indicar las dimensiones de equipo, dimensiones del Plano de Localización General, niveles

para tanques entre otros. 5. Para indicar Volumen del tanque producto o de lechos catalíticos, entre otros. 6. °API de sus siglas en inglés American Petroleum Institute, es una medida de la densidad que

describe la densidad de los hidrocarburos. 7. También conocido como peso específico, (del inglés specific gravity S.G.) en los países con

fuerte influencia anglosajona se le conoce como gravedad específica. 8. Densidad del fluido a 15.6 °C, kg/m3/ 999.2, kg/m3 (agua a 15.6 °C) 9. Para hidrocarburos viscosos, utilizados en la Refinería. 10. Para referirse al inventario o la formulación de los componentes para la preparación de las

gasolinas producto al día. 11. Propiedad mecánica de perfiles estructurales, canales, vigas, entre otros.


14. NORMAS, CÓDIGOS Y ESPECIFICACIONES

14.1. NORMAS OFICIALES MEXICANAS

NOM-001-SEDE-2005 Instalaciones eléctricas (Utilización)

NOM-002-SEDE-1999 Requisitos de seguridad y eficiencia energética para transformadores de distribución.

NOM-008-SCFI-2002 Sistema general de unidades de medida.

NOM-009-ENER-1995 Eficiencia Energética en Aislamientos Térmicos Industriales.

NOM-016-ENER-2010 Eficiencia energética de motores de corriente alterna trifásico de inducción, tipo jaula de ardilla, en potencia nominal de 0.746 a 343 kW. Límites, métodos de prueba y marcado.

NOM-020-STPS-2002 Recipientes sujetos a presión y calderas-Funcionamiento-Condiciones de

seguridad

NOM-063-SCFI-2001 Productos eléctricos -Conductores – Requisitos de seguridad.

NOM-064-SCFI-2000 Productos eléctricos -Luminarias para uso en interiores y exteriores – Especificaciones de seguridad y métodos de prueba.

NOM-086-SEMARNAT- SENER-SCFl-2005

Especificaciones de los combustibles fósiles para la protección ambiental.


NOM-EM-125-ECOL-1998 Especificaciones de protección ambiental y la prohibición del uso de compuestos clorofluorocarbonos en la fabricación e importación de refrigeradores, refrigeradores-congeladores y congeladores electrodomésticos; enfriadores de agua,enfriadores-calentadores de agua y enfriadores-calentadores de agua para beber con o sin compartimiento refrigerador, refrigeradores para uso comercial y acondicionadores de aire tipo cuarto.

PEC-NOM-001-SEDE-2005 Procedimiento para la evaluación.de la conformidad de la Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-2005, publicado en el Diario Oficial de la Federación.

14.2. NORMAS MEXICANAS (NMX)

NMX-B-208-1984 Industria siderúrgica – Tubos sin costura, de acero al carbono, para servicio a temperatura ambiente y baja.

NMX-B-209-1990 Tubos de acero para la protección de conductores eléctricos (tubos conduit), tipo semipesado.

NMX-B-254-1987 Acero Estructural.

NMX-I-050-NYCE-2006 Telecomunicaciones –Cables-Designación de cables usados en telecomunicaciones

NMX-118/01-NYCE.2008 Telecomunicaciones –Parte 01: Cable coaxial para sistemas de televisión por cable (STVC).

NMX-I-236/01-NYCE-2003 Telecomunicaciones – Cables – Cables multipares de uso interior – Especificaciones y métodos de prueba. Parte 01 – Características básicas

NMX-I-248-NYCE-2003 Telecomunicaciones - Cableado estructurado genérico – Cableado de telecomunicaciones para edificios comerciales – Especificaciones y métodos de prueba

NMX-J-023/1-ANCE-2007 Cajas registro metálicas y sus accesorios parte 1: especificaciones y métodos de prueba.

NMX-J-098-ANCE-1999 Sistemas eléctricos de potencia – Suministro – Tensiones eléctricas

normalizadas

NMX-J-118/1-ANCE-2000 Productos eléctricos - Tableros de alumbrado y distribución en baja tensión – Especificaciones y métodos de pruebas.

NMX-J-235/1-ANCE-2008 Envolventes - Envolventes (gabinetes) para uso en equipo eléctrico Parte 1. Requerimientos generales – Especificaciones y métodos de prueba.

NMX-J-235/2-ANCE-2000 Envolventes - Envolventes (gabinetes) para uso en equipo eléctrico Parte

2. Requerimientos específicos – Especificaciones y métodos de prueba.

NMX-J-534-ANCE-2008 Tubos metálicos rígidos de acero tipo pesado y sus accesorios para la protección de conductores– Especificaciones y métodos de prueba.

NMX-J-535-ANCE-2008 Tubos (counduit) de acero tipo semi-pesado para la protección de conductores eléctricos y sus accesorios-Especificaciones y métodos de prueba.

NMX-J-549-ANCE-2005 Sistemas de protección contra tormentas eléctricas. Especificaciones, materiales y métodos de medición.


14.3. NORMAS INTERNACIONALES (NI) Y EXTRANJERAS

ANSI/AGMA 9000- C90:2001 Flexible Couplings - Potential Unbalance Classification

ANSI/ISA 84.01-1998 Safety instrumented systems for the process industry.

ANSI/ISA S71.04:1985 Environmental Conditions for Process Measurement and Control Systems: Airborne Contaminants

ANSI C80.5:2005 Electrical Rigid Aluminum Conduit (ERAC)

API Standard 610 Centrifugal Pumps for Petroleum, Heavy Duty Chemical, and Gas Industry Services

API-650:2007 Welded Tanks for Oil Storage.

ASCE 7 Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures.

ASME/ANSI B.31.3:2002 Process piping

ASHRAE Handbook HVAC Systems and Equipments: 2008.

AWS D1.1 Structural Welding Code Steel.

SMACNA HVAC Duct Construction Standards, 2005.

IEC-332-1 Prueba en cableado eléctrico bajo condiciones de fuego. Parte 1: Prueba en un solo cable vertical aislado.

IEC-61508-2010 Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related

systems. ISO 21049 Pumps — Shaft sealing systems for centrifugal and rotary pumps

ISO-21409 Information technology Telecommunications and information exchange between systems Corporate telecommunication networks Signaling interworking between QSIG and H.323 Generic functional protocol for the support of supplementary services.

ISO 10440-2 Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Rotary-type positive- displacement compressors: Part 2: Packaged air compressors (oil-free)

ISO/IEC TR 8802-1:2002 Information technology - Telecommunications and Information Exchange between Systems - Local and Metropolitan Area Networks - Specific Requirements - Part 1: Overview of Local Area Network Standards-Third Edition. Information technology -- Telecommunications and information exchange between

ISO/IEC 8802-11:2005 systems -- Local and metropolitan area networks -- Specific requirements-- Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications-Second Edition; IEEE STD 802.11

ISO/IEC-11801:2002 (E) Cableados Estructurados Genéricos.

ISO/IEC 14496-10 Advanced Video Coding (AVC): CÓDEC de señales de vídeo técnicamente idéntico al estándar ITU-T H.264

ISO/IEC 14496-12 Formato para medios audiovisuales basado en ISO: Un formato de archivos para almacenar contenido multimedia Information technology -- Telecommunications and Information Exchange

ISO/IEC 14766:1997 between Systems – Use of OSI Applications Over the Internet Transmission


Control Protocol TCP- First Edition

ISO 14691-2008 Petroleum, petrochemical and natural gas industries -- Flexible couplings for mechanical power transmission - General-purpose applications.

ISO 1940-1:2003 Mechanical vibration -- Balance quality requirements for rotors in a constant (rigid) state -- Part 1: Specification and verification of balance tolerances

MSS SP-58 Pipe Hangers and Supports - Materials, Design and Manufacture.


MSS SP-69 Pipe Hangers and Supports - Selection and Application. MSS SP-77

Guidelines for Pipe Support Contractual Relationships.

MSS SP-89 Pipe Hangers and Supports – Fabrication and Installation

Practices. MSS SP-90 Guidelines on Terminology for Pipe Hangers and Supports.

NFPA 12-2008 Standard on carbon dioxide extinguishing systems

NFPA 72 2010 National fire alarm and signaling code

NFPA 2001-2008 Standard on clean agent fire Extinguishing Systems

ITU-R BT.470-6 1998 Conventional Television Systems (Sistemas convencionales de televisión

ITU-T H.264 (11/07) Codificación de vídeo avanzada para los servicios audiovisuales genéricos

ACI-318-05 Requisitos de Reglamento para Concreto Estructural. American Concrete Institute

AISC-325-05 Steel Construction Manual. 13th. Edition. American Institute of Steel

Construction. UL-6A Electrical Rigid Metal Conduit - Aluminum, Red Brass, and Stainless Steel

14.4. NORMAS DE REFERENCIA (NRF)

GNT-SNP-E008-2006 Rotulación de avisos y señales para equipos y sistemas eléctricos en Plantas y Subestaciones Eléctricas.

GNT-SNP-T001-2003 Flexibilidad de Tuberías.

GNT-SNP-T003-2003 Diseño de Tuberías.

NRF-016-PEMEX-2010 Diseño de redes contra incendio (Instalaciones Terrestres)

NRF-018-PEMEX-2007 Estudios de Riesgo.

NRF-019-PEMEX-2008 Protección contra incendio en cuartos de control que contienen equipo electrónico.

NRF-020-PEMEX-2005 Calificación y certificación de soldadores y soldadura

NRF-022-PEMEX-2008 Redes de cableado estructurado de telecomunicaciones para edificios administrativos y áreas industriales.

NRF-028-PEMEX-2010 Diseño de recipientes a presión.

NRF-032-PEMEX-2005 Sistemas de tuberías en plantas industriales-diseño y especificaciones de materiales

NRF-034-PEMEX-2004 Aislamientos térmicos para altas temperaturas en equipos, recipientes y tubería superficial.

NRF-035-PEMEX-2004 Sistemas de Tubería en Plantas industriales –Instalación y Pruebas.

NRF-036-PEMEX-2010 Clasificación de áreas peligrosas y selección de equipo eléctrico.


NRF-045-PEMEX-2010 Seguridad Funcional-Sistemas Instrumentados de Seguridad-para los procesos del Sector industrial

NRF-046-PEMEX-2003 Protocolos de comunicación en sistemas digitales de monitoreo y control

NRF-048-PEMEX-2007 Diseño de instalaciones eléctricas en plantas industriales.

NRF-049-PEMEX-2009 NRF-050-PEMEX-2007 NRF-051-PEMEX-2006 NRF-053-PEMEX-2006

NRF-065-PEMEX-2006

NRF-070-PEMEX-2004 NRF-095-PEMEX-2004

Inspección y supervisión de arrendamientos y servicios de bienes muebles Bombas centrífugas. Sistemas de aire acondicionado. Sistemas de protección anticorrosivo a base de recubrimientos para instalaciones superficiales Recubrimientos a base de cemento a prueba de fuego en estructuras y soportes de equipo Sistemas de Protección a Tierra para Instalaciones Petroleras. Motores eléctricos

.


NRF-113-PEMEX-2007 Diseño de tanques atmosféricos.

NRF-117-PEMEX-2005 Sistemas de Intercomunicación y voceo para industriales

instalaciones

NRF-137-PEMEX-2005 Diseño de estructuras de acero NRF-138-PEMEX-2005 Diseño de estructuras de concreto NRF-139-PEMEX-2006 Soportes de Concreto para Tubería. NRF-143-PEMEX-2006 Transformadores de Distribución. NRF-144-PEMEX-2005 Transformadores de potencia. NRF-146-PEMEX-2005 Tableros de distribución en media tensión NRF-149-PEMEX-2011 Secadores de Aire para Instrumentos NRF-150-PEMEX-2005 Pruebas hidrostáticas de tuberías y equipos. NRF-152-PEMEX-2006 Actuadores para Válvulas. NRF-163-PEMEX-2006 Válvulas de Control con Actuador tipo Neumático. NRF-164-PEMEX-2006 Manómetros. NRF-179-PEMEX-2009 Sistemas De Circuito Cerrado de Televisión. NRF -182-PEMEX-2007 Bombas de desplazamiento positivo dosificadoras. NRF-184-PEMEX-2007 Sistemas de Gas y Fuego: CEP. NRF-190-pemex-2008 Bombas reciprocantes. NRF-196-PEMEX-2008 Cargador y banco de baterías. NRF-205-PEMEX-2007 Sistema de gas y fuego tableros de seguridad. NRF -209-PEMEX-2008 Bombas rotatorias. NRF-210-PEMEX-2008 Sistema de Gas y Fuego Detección y Alarmas. NRF-249-PEMEX-2010 Sistemas de fuerza ininterrumpible.

14.5. ESTANDARES Y REGLAMENTOS NACIONALES CFE Sección “C” Manual de Diseño de Obras Civiles - “Estructuras

CFE Sección “C.1.3” Manual de Diseño de Obras Civiles - “Diseño por Sismo

CFE Sección “C.1.4” Manual de Diseño de Obras Civiles - “Diseño por Viento

Manual del IMCA Manual de Construcción en Acero, tomos I y II. Instituto Mexicano de la Construcción en Acero, A. C.

MDOC de la CFE (2008) Manual de diseño de Obras Civiles de la Comisión Federal de Electricidad.

Sección C.1.3 Diseño por sismo. Sección C.1.4 Diseño por viento.

bd-a-01 bases de diseño-proceso-a

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