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OPTIMIZACION DE LA TORRE DE NEUTRALIZACION DECLORO DE LA PTAP REGIONAL PONEDERA -

SABANALARGA - DEPARTAMENTO DEL ATLANTICOPág. 1 de 38

TRIPLE A SA ESP.

TABLA DE CONTENIDO

1. MEMORIAS ............................................................................................................................................................31.1 INTRODUCCION...............................................................................................................................................31.2 DESARROLLO Y COMPONENTES DEL PROYECTO .......................................................................................4

1.2.1 DESCRIPCION DEL PROBLEMA Y SITUACION ACTUAL ...............................................................41.2.2 EVALUACION DEL SISTEMA EXISTENTE..........................................................................................71.2.3 JUSTIFICACION DEL PROYECTO Y DEFINICION DE SU ALCANCE.........................................15

1.2.3.1 OBJETIVOS DEL PROYECTO........................................................................................................................... 151.2.4 PROYECCCIONES DE POBLACION Y POBLACION OBJETIVO .....................................................151.2.5 DEFINICIÓN DEL NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA .............................................................151.2.6 MARCO INSTITUCIONAL Y LEGAL ....................................................................................................151.2.7 ASPECTOS AMBIENTALES ................................................................................................................15

1.2.8 UBICACION DENTRO DE LOS PLANES DE ORDENAMIENTO TERRITORIAL ............................................. 151.2.9 ESTUDIOS PREVIOS ................................................................................................................................16

1.2.9.1 CLIMATOLOGIA ...................................................................................................................................................... 161.2.9.2 GEOLOGIA Y SUELOS .......................................................................................................................................... 161.2.9.3 TOPOGRAFIA ........................................................................................................................................................... 161.2.9.4 RECURSOS HIDRICOS ......................................................................................................................................... 161.2.9.5 COMUNICACIONES ............................................................................................................................................... 161.2.9.6 VIAS DE ACCESO................................................................................................................................................... 161.2.9.7 DISPONIBILIDAD DE MANO DE OBRA .............................................................................................................. 171.2.9.8 DISPONIBILIDAD DE MATERIALES DE CONSTRUCCION ............................................................................ 171.2.9.9 DISPONIBILIDAD DE ENERGIA ELECTRICA .................................................................................................... 17

1.2.11 DESCRIPCION Y EVALUACION DE ALTERNATIVAS ........................................................................171.2.12 DISEÑO Y REQUERIMIENTOS TÉCNICOS .........................................................................................18

1.3 LISTADO DE MATERIALES Y EQUIPOS .....................................................................................................301.4. PLAZO DE EJECUCIÓN ..................................................................................................................................301.5 CRONOGRAMA DE LA OBRA.......................................................................................................................311.6 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS...................................................................................................................31

2. REQUERIMIENTOS TECNICOS ...........................................................................................................................32

2.1 CAPACIDAD TECNICA........................................................................................................................................322.2 EQUIPOS ................................................................................................................................................................332.3 OBLIGACIONES DEL CONTRATISTA ...............................................................................................................332.3.1 REPRESENTANTE DEL CONTRATISTA.........................................................................................................332.3.2 SEÑALIZACIÓN DE LAS OBRAS .....................................................................................................................342.3.3 VALLAS INFORMATIVAS DEL PROYECTO ..................................................................................................342.3.4 MAQUINARIA Y EQUIPOS ...............................................................................................................................342.3.5 CAMPAMENTO DE OBRA.................................................................................................................................342.3.6 TRÁMITE DE ACTAS DE OBRA .......................................................................................................................342.3.7 CRONOGRAMA Y ORGANIGRAMA DE OBRA DETALLADO.....................................................................352.3.8 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS ...............................................................................................................352.3.9 CONTROL DE CALIDAD ...................................................................................................................................352.3.10 REQUISITOS SOBRE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO. ...............................................................352.3.11 REQUISITOS MEDIO AMBIENTALES......................................................................................................362.3.12 DIARIO DE LAS OBRAS (BITÁCORA) ..........................................................................................................372.3.13 PÓLIZAS ............................................................................................................................................................372.4.14 REGISTRO UNICO DE PROPONENTES Y CLASIFICACION CIIU .............................................................372.4.15 RECIBIDO FINAL DE OBRAS .........................................................................................................................37

3. PRESUPUESTOS .............................................................................................................................................383.1. PRESUPUESTO RESUMEN........................................................................................................................383.2. PRESUPUESTOS DETALLADOS ............................................................................................................38

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4. ANEXOS ............................................................................................................................................................385. HISTORICO DE CAMBIOS.............................................................................................................................386. LISTA DE DISTRIBUCIÓN..............................................................................................................................387. NOMBRE DE ARCHIVO Y UBICACIÓN.......................................................................................................38

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1. MEMORIAS

1.1 INTRODUCCION

El Municipio de Ponedera se encuentra localizado en la región centro - oriental delDepartamento del Atlántico. Limita con los municipios de Baranoa, Palmar de Varela,Santo Tomás, Polonuevo, Salamina, Sabanalarga, Candelaria, Campo de la Cruz y con elRío Magdalena. Se sitúa a 40 km de la capital departamental, Barranquilla.

La Planta de tratamiento de agua potable de Ponedera se encuentra ubicada en la partesur de este municipio en cercanías al cementerio municipal tal como se puede apreciar enla siguiente fotografía.

Imagen muestra Ubicación Planta de Tratamiento de Agua potable, Municipio Ponedera.

Desde mediados del año 2004, Triple A asumió la prestación de los servicios deacueducto y alcantarillado del municipio de Sabanalarga y a mediados del año 2005asumió la prestación de los servicios del municipio de Ponedera, una vez entro aadministrar los sistema comenzó a desarrollar una serie de trabajos y obras tendientes arehabilitar y optimizar la infraestructura los sistemas de acueducto.

Estos municipios son abastecidos en la actualidad desde una planta de Tratamiento concapacidad para 200 l/s la cual fue construida en el año 2007, y se encuentra localizada enel municipio de Ponedera. La Planta abastece de agua potable también a loscorregimientos de Martillo y Cascajal, a través de una tubería de 500 mm en HD.

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1.2 DESARROLLO Y COMPONENTES DEL PROYECTO

1.2.1 DESCRIPCION DEL PROBLEMA Y SITUACION ACTUAL

La planta de tratamiento de agua potable del municipio de Ponedera a partir de las cual seabastecen este municipio y Sabanalarga tiene una capacidad de 200 l/s. El sistema dedesinfección de dicha planta se realiza empleando cloro gaseoso, para lo cual se cuenta con uncuarto de cloración construido en mampostería reforzada, dividido internamente en dos secciones.Un cuarto general para el almacenamiento, movilización y montaje de 4 cilindros de cloro de 1.0tonelada, dotado con las instalaciones eléctricas internas, iluminación y un sistema de puente grúapara el adecuado desplazamiento de los cilindros cuando requieren ser cambiados. De igualmanera posee una sección más pequeña en la cual se ubican los eyectores y equipos parainyección del gas cloro. Las características de estas instalaciones se muestran continuación:

En la caseta de cloración se encuentra un sistema de dosificación de cloro gas con capacidadmáxima de 250 PPD, con un diseño de un sistema en operación, y el otro en stand-by. La casetase encuentra dividido en dos cuartos: un de almacenamiento de cilindros de cloro gas de toneladay otro para el control de la dosificación.

Imagen muestra Cuarto de cloración existente, PTAP Ponedera.

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Imágenes de Interior Cuarto cloración. Zonas de almacenamiento de cilindros y equiposde cloración.

En la siguiente tabla se presentan el listado de equipos y ubicación de los mismos dentro de lacaseta de cloración:

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El sistema de neutralización de fugas de gas cloro se encuentra ubicado al costado sur de lacaseta de cloración, y debe tener la capacidad para contener un escape o fuga de cloro gas decilindros de tonelada, utilizados en el proceso de cloración. Fue entregado desde el año 2015, ydesde la fecha nunca ha estado operativo. El sistema instalado está compuesto por:

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Imágenes muestran Torre de neutralización de cloro existente.

Imágenes muestran ductos de extracción y campanas de captación de sistema de neutralizaciónde fugas de gas cloro.

1.2.2 EVALUACION DEL SISTEMA EXISTENTE

Torre de absorción:

La torre de absorción o lavado es en donde se realiza el contacto entre la mezcla de aire-gas cloroextraída del cuarto de cloración y la solución neutralizante, a través de un relleno o empaque quepermite aumentar el área de superficie de contacto, para realizar el lavado del gas.Teniendo en cuenta que no se posee planos ni detalles constructivos de la torre de absorción, serealizó el desmontaje parcial de la misma para recopilar la información necesaria sobredimensiones y componentes internos. Los siguientes son los datos correspondientes a la torre deabsorción:

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Imágenes muestran torre de absorción y componentes internos.

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Tanque almacenamiento solución neutralizante:

El tanque de almacenamiento de solución neutralizante de gas cloro es la base de la torre deabsorción y es diseñado para almacenar solución de soda cáustica (hidróxido de sodio)concentrada al 30%. La información recopilada respecto al tanque es la siguiente:

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Medidor de Nivel y ubicación sensor de nivel sobre tanque de almacenamiento de soluciónneutralizante.

Sensor de nivel tanque almacenamiento solución neutralizante:

El sensor de nivel ubicado en el tanque de almacenamiento de solución neutralizante tiene comofunción medir el nivel y volumen de la solución neutralizante. La información recopilada respecto alsensor es la siguiente:

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Sistema de extracción de cloro gas:

El ventilador centrífugo realiza la extracción de la mezcla aire-gas cloro en caso de escape/fuga através de los ductos que se encuentran en el interior de la caseta de cloración hacia el tanque dealmacenamiento. Finalmente, transporta el aire libre de cloro que sale de la torre de absorciónhacia el ambiente por el ducto de salida y la chimenea.

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Ductos de extracción:

Los ductos son los encargados de direccionar el cloro gas hacia el tanque de soluciónneutralizante y posteriormente hacia la chimenea después del proceso de neutralización. Elsistema cuenta con tres ductos de extracción, que convergen en uno al entrar en el tanque dealmacenamiento de solución neutralizante. Cada ducto tiene a su vez, una campana que tiene unarejilla de retención de partículas sólidas en el punto de extracción.

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Sistema de recirculación de solución neutralizante:

El sistema de recirculación se encarga de estar continuamente circulando la solución neutralizanteen caso de escape/fuga de cloro gas. Este sistema de recirculación está conformado por unabomba centrífuga de acople cerrado, línea de succión desde el tanque de almacenamiento desolución neutralizante, línea de retorno con un punto de descarga: en la sección superior de latorre de absorción por encima del lecho empacado. La línea de descarga se encuentra soportadacon un segmento en fibra de vidrio soldado al tanque de solución neutralizante.

Sistema de detección de Fugas de cloro gas:

El sistema se debe encargar continuamente de sensar el nivel de cloro gas en el ambiente dentrode la caseta de cloración, en caso de escape/fuga, debe emitir una alarma. El sistema instaladocuenta con un controlador marca Hydro Instruments referencia GA-170-2, ubicado en el interior delcuarto de control de dosificación, junto con dos sensores para detección de escapes/fugas de clorogas: uno instalado en el cuarto de almacenamiento de cilindros, debajo de los manifold de clorogas (donde se encuentran conectados los dos contenedores de tonelada) y el otro instalado en elcuarto de control de dosificación, debajo del manifold de cloro gas (donde se encuentranconectados los reguladores de vacío marca Hydro Instruments serie 300).El controlador se encuentra conectado con el tablero eléctrico de control del sistema deneutralización través de una salida energizada por relay (110 VAC) para enviar la señal deactivación de la bomba centrífuga, extractor, baliza y sirena una vez se detecte nivel deadvertencia/alarma de concentración de cloro gas en el ambiente. Igualmente el controlador sealimenta con un voltaje de 110 VAC proveniente del tablero eléctrico, de control del sistema deneutralización.

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Sistema de Control:

El sistema de control es el encargado de recibir continuamente las señales sobre el nivel desolución neutralizante en el tanque de almacenamiento, y la señal de alarma/advertencia enviadapor el controlador de detección de escapes/fugas de cloro gas. El sistema de control se encuentraconformado por un tablero eléctrico el cual tiene en su interior un controlador lógico programable(PLC) y elementos de maniobra y protección para los demás equipos que conforman el sistema deneutralización.

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1.2.3 JUSTIFICACION DEL PROYECTO Y DEFINICION DE SU ALCANCE

Es imperativo optimizar el sistema de neutralización de fugas de cloro de la planta de tratamientotoda vez que se requiere dar seguridad a las personas que laboran en las instalaciones.

1.2.3.1 OBJETIVOS DEL PROYECTO

Poner en funcionamiento el sistema de neutralización de fugas de cloro de la planta de tratamientotoda vez que se requiere dar seguridad a las personas que laboran en las instalaciones, y de modoque se cumpla con las normas de seguridad industrial de la empresa Triple A S.A E.S.P.

1.2.4 PROYECCCIONES DE POBLACION Y POBLACION OBJETIVO

No aplica.

1.2.5 DEFINICIÓN DEL NIVEL DE COMPLEJIDAD DEL SISTEMA

Complejidad Alta.

1.2.6 MARCO INSTITUCIONAL Y LEGAL

El proyecto será ejecutado por la Sociedad de Acueducto, Alcantarillado y Aseo de Barranquilla -Triple A S.A.

1.2.7 ASPECTOS AMBIENTALES

Para el desarrollo del proyecto se deberá identificar y cumplir con toda la normatividadambiental vigente que aplique a la misma.

1.2.8 UBICACION DENTRO DE LOS PLANES DE ORDENAMIENTO TERRITORIAL

El proyecto será desarrollado dentro de las instalaciones de la planta de tratamiento de aguapotable del municipio de PONEDERA, por lo que se encuentra dentro del perímetro sanitarioestablecido por el POT municipal.

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1.2.9 ESTUDIOS PREVIOS

1.2.9.1 CLIMATOLOGIA

El clima del Municipio de Ponedera es cálido, tropical, seco y semiárido, con una temperaturapromedio de 28°C. La temperatura del aire varía entre 27 y 32°C, modificada por las brisas y porlos vientos alisios.

En este municipio, al igual que el resto de los municipios del Departamento del Atlántico, existeuna estación seca bien definida en los meses de diciembre a abril y otra seca más corta o veranilloen el mes de julio; y una estación de lluvias en los meses de abril a junio y agosto a noviembre.

La época de lluvia está comprendida entre los meses de mayo y octubre, presentándose un ciertoperíodo seco a finales de junio y principios de julio. El período más seco se presenta entre losmeses de diciembre y marzo. La precipitación media anual es de aproximadamente 1.000 mm,caracterizándose la precipitación como lluvias cortas de alta intensidad y muy locales.

1.2.9.2 GEOLOGIA Y SUELOS

No aplica.

1.2.9.3 TOPOGRAFIA

Ponedera se encuentra en una altura promedio de 10 msnm, es propicio encontrar una topografíaplana y ondulada, con un suelo mixto, arcilloso y arenoso; también encharcamientos en época delluvia.

1.2.9.4 RECURSOS HIDRICOS

No aplica.

1.2.9.5 COMUNICACIONES

Básicamente las comunicaciones han encontrado su auge en la telefonía celular. El Municipiocuenta con señal de tres (3) operadores de telefonía celular. Internet, etc.

1.2.9.6 VIAS DE ACCESO

La zona cuenta con vías adecuadas para el transporte requerido de materiales y equipos para laejecución del proyecto.

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1.2.9.7 DISPONIBILIDAD DE MANO DE OBRA

Para la ejecución del proyecto se cuenta con las condiciones físicas, sociales, técnicas einstitucionales favorables para la construcción de las obras, tales como mano de obra calificada,no calificada y de personal técnico para labores de operación y mantenimiento.

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1.2.9.8 DISPONIBILIDAD DE MATERIALES DE CONSTRUCCION

Ponedera se encuentra a 40 km de Barranquilla como Distrito Especial, Industrial y Portuario,sustenta su riqueza económica en tres sectores: comercio, industria y servicios. Por lo tanto secuenta con la capacidad de producción de materiales y equipos necesarios para la ejecución delas obras.

1.2.9.9 DISPONIBILIDAD DE ENERGIA ELECTRICA

La zona del proyecto dispone de energía eléctrica para la realización de las actividades delproyecto.

1.2.11 DESCRIPCION Y EVALUACION DE ALTERNATIVAS

Se plantearon dos alternativas iniciales en una se contemplaba el remplazo completo de la torre deneutralización de fugas de cloro y la otra alternativa, que finalmente fue seleccionada, consiste enoptimizar el sistema existente.

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1.2.12 DISEÑO Y REQUERIMIENTOS TÉCNICOS

Los diseños se ajustan a lo establecido por el RAS 2000.

DIAGNÓSTICO

Caseta de cloración

Área Confinada:

El área de la caseta se encuentra totalmente confinada. Esto es de vital importancia, pues para unóptimo funcionamiento del sistema de neutralización de escapes/fugas de gas cloro, es necesarioque el área de la cual se realizará la extracción de gas cloro sea totalmente confinada para evitarque el gas cloro se escape hacia la atmosfera exterior al área (caseta de cloración).

En la siguiente imagen, se observa que en el cuarto de almacenamiento de cilindros existe unmuro de concreto que obstaculiza una ruta directa de extracción en caso de fuga en losfusibles/válvulas de cloro gas del cilindro y la campana de extracción. En caso de escape/fuga decloro gas este tenderá hacia un nivel inferior y gran cantidad permanecerá al costado derecho delmuro, alejado del ducto de extracción más cercano.

Imagen muestran muro que soporta manifold de cloro. Note que obstruye la captación de lacampana de extracción.

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Torre de Absorción:

La torre de absorción del sistema de neutralización de gas cloro no realizará correctamente lafunción de lavado del gas debido a las siguientes razones:

- No hay distribuidor de solución neutralizante o zona de riego

Para lograr una distribución uniforme de la solución neutralizante de gas cloro sobre el empaque orelleno de la columna de absorción, es necesario contar con un plato distribuidor de líquido, el cualconsiste principalmente en una red de tubos, que cubren de forma transversal la columna, conboquillas en la parte inferior las cuales permiten la dispersión del líquido uniformemente por toda elárea. En la siguiente ilustración se observa un ejemplo.

Ilustración plato distribuidor de soda.

- No hay eliminador de gota

El eliminador de gota es necesario para separar las partículas líquidas de la solución neutralizanteque pueden ser arrastradas por la corriente de aire que sale hacia la atmósfera por la partesuperior de la columna. Consiste en un panel de CPVC con un diseño específico que permite laprecipitación de las gotas del líquido. Se debe instalar en la parte superior de la zona de riegodonde se encuentra el distribuidor de líquido. En la siguiente ilustración se observa un ejemplo.

Ilustración panel eliminador de gota.

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- Lecho empacado

Para aumentar la eficiencia de la operación de absorción de gas cloro por la solución neutralizantese necesita en el interior de la columna una sección que maximice el área de contacto superficialen la cual sucede la reacción entre el gas y el líquido, y se lleva a cabo la transferencia de masapara absorber el cloro de la mezcla aire-gas cloro extraída, y liberar a la atmósfera aire limpio.

Normalmente en operaciones líquido-gas, se usan las torres de absorción por lecho empacado.Estas consisten en tener en la parte interna de la columna una sección rellena de empaque, el cualpara este caso en específico, deberá ser un empaque plástico que puede ser del tipo aleatorio(Random) y tipo estructural.

A continuación se presenta el lecho empacado con el que actualmente cuenta la torre a base dePall rings en Polipropileno, que es cubre una altura de 1.2 m, en la sección inferior de la torre:

Entre las principales ventajas que presenta este tipo de relleno están:

- Baja caída de presión, poco espacio ocupado, gran flujo,bajo consumo de energía, etc.- Excelente distribución en el embalaje de la torre.- Intervalo de temperatura de funcionamiento: Hasta + 100 ° c

A continuación se presenta una tabla comparativa entre los diferentes tipos de lechos empacados,(…Ver columna 1 y 3…), en donde se observa que el lecho empacado presenta una mayoreficiencia en la absorción comparando con los empaques tipo Pall Rings.

En la siguiente imagen se muestra un resumen de los componentes internos que debe tener lacolumna de absorción para que la neutralización de la fuga de gas cloro sea realizada de formaóptima y adecuada:

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Ilustración torre de absorción completa.Ilustración de Lecho empacado tipo estructural.

Verificación dimensiones torre de absorción:

Las dimensiones medidas de la torre de absorción fueron:

Diámetro: 850 mmAltura: 3300 mm

A continuación se realizará una verificación del cálculo de la altura de la torre de absorción. Se utilizó lasiguiente correlación para el cálculo de la altura de transferencia de masa:

Donde:HOG es la altura global de transferencia de masa basada en el gas;Gm es el flujo molar del gas por unidad de área;KGA es el coeficiente de transferencia de masa,P la presión atmosférica.

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Unidades consistentes con el sistema inglés.

Se tiene que en el peor de los casos la fuga de gas por una de las válvulas del contenedor de clorogas puede llegar a ser de 437 lb/min. Con el peso molecular del cloro gas (PM= 71 lb/mol) y eldiámetro actual de la columna (850 mm equivalentes a 2.78 ft), se calcula el flujo molar de gas porunidad de área, Gm como se aprecia en la ecuación anterior. De la literatura se tiene que el valorcorrespondiente al coeficiente de transferencia de masa KGA es de 14 Lbmol / (ft3 hr atm), y P lapresión atmosférica aproximadamente igual a 1 atm (@ 10 m.s.n.m.).

Como resultado, para un diámetro de 850 mm (2.78 ft), la altura de la columna de absorción paraneutralizar 437 lb/min de cloro gas deberá ser aproximadamente de 1.32 metros. Se puedeconcluir que el dimensionamiento de la columna está realizado correctamente.

En la práctica, para los sistemas de neutralización de fugas de cloro gas con capacidad de 1000 kg(2200 libras), los diámetros de la columna pueden variar entre 800 mm y 1200 mm. Se realizará laestimación de la altura de transferencia de masa, es decir la altura del lecho empacado para unatorre con diámetro de 1000 mm. Considerando un factor de seguridad del 25%, se tiene que laaltura correspondiente es de 2.25 metros.

Por lo general, en el diseño se debe en cuenta el espacio en la parte superior para la instalacióndel distribuidor, el eliminador de gota y la conexión de entrada del líquido; y en la parte inferior parala estructura soporte y la entrada de la corriente de gas. Para este caso, se considerará 0.5 metrosadicionales en la parte superior e inferior, por tanto la altura total de la columna es de 3.25 metros.Se puede concluir que el dimensionamiento de la torre está realizado correctamente, teniendo encuenta la altura actual de 3.3 m.

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Tanque de almacenamiento de solución neutralizante:

A continuación, se realizará la verificación del volumen de solución de soda cáustica necesariopara neutralizar 1000 kg (2200 lb) de cloro gas.

La reacción de la soda cáustica en presencia de cloro es la siguiente:

La cantidad por estequiometria requerida de hidróxido de sodio para neutralizar 1000 kg de clorogas está definida por:

La densidad del hidróxido de sodio en concentración al 25% es 1330 kg/m3.

Como resultado, el volumen de solución de soda cáustica necesario para neutralizar 1000 kg(2200 lb) de cloro gas con un exceso de reactivo neutralizante (NaOH) del 50 % es de 5 m3. Sepuede concluir que el dimensionamiento del tanque está realizado correctamente, el cual tiene unvolumen aproximado de 8 m3.

Sistema de Extracción:

- Caudal de extracción de aire:

Dado que no se conoce información técnica del ventilador centrífugo instalado en el sistema deextracción de gas, se realizará una estimación del caudal según las especificaciones del motorregistradas en la respectiva placa de identificación.

Especificaciones técnicas motor eléctrico:

Potencia: 4 HP

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Voltaje: 220 VACCorriente: 11.7 AmpEficiencia: 80%Velocidad: 1725 RPM

A partir de la siguiente ecuación para determinar la potencia requerida por el motor de unventilador tipo centrífugo, se estima el valor del caudal de aire entregado:

Caudal requerido para una correcta extracción de gas cloro:

El caudal que debe tener el sistema de extracción debe ser suficiente para llevar hacia la torre deabsorción el volumen de aire y cloro gas confinado en el cuarto. En los sistemas de cloro gaseoso,el peor caso de fuga que se puede presentar es si hay una ruptura o daño en las válvulas de clorodel contenedor de 1000 kg. En esta situación, se tendrá un flujo másico de escape de cloro de 437lb/min, las cuales equivalen a 2380 SCFM (Standard Cubic Feet per Minute). Realizando laconversión a las condiciones de presión y temperatura locales, se tiene que el caudal necesario esde 3092 CFM.

De acuerdo a lo anterior, se concluye que la potencia del sistema de extracción no essuficiente para que el sistema funcione eficazmente ante el peor caso de una fuga de gascloro.

Ahora, se realizará el cálculo de la potencia requerida para obtener un caudal de aire de 3000 CFM,suponiendo que la eficiencia del motor sigue siendo del 83%. Usando nuevamente la expresión:

Se obtiene que la potencia necesaria para el sistema de extracción es de 7.9 HP.

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Bomba centrífuga-sistema de recirculación de solución neutralizante:

- Verificación caudal de recirculación de bomba centrífuga:

A continuación se realizará el cálculo del caudal de recirculación requerido para neutralizar el flujode gas máximo de cloro gas que se puede presentar en el sistema. En el peor caso de fuga, setiene que la velocidad de flujo de masa de cloro gas puede llegar a ser hasta de 417 lb/min; enbase a este flujo másico y según la relación de estequiometria de la reacción de neutralización, sedeterminará cuál es el caudal de recirculación de hidróxido de sodio al 30%.

La reacción de la soda cáustica en presencia de cloro es la siguiente:

El flujo másico de hidróxido de sodio para neutralizar 417 Lb/min de cloro gas está definida por:

La densidad del hidróxido de sodio en concentración al 30% es 1330 kg/m3. El caudal de hidróxidode sodio al 30%

Según lo anterior, la capacidad máxima de la bomba centrífuga instalada (40 m3/h @ 20 m alturadinámica) está acorde al requerimiento del sistema bajo la condición del peor caso de fuga quepuede presentarse.

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Sistema de detección de Fugas de Cloro:

La configuración de la concentración de alarma de los sensores de cloro gas sobrepasan el límitede exposición permitido para no exponer la vida de un ser humano, el cual según el InstitutoColombiano del Cloro, la concentración máxima de exposición es de 1.0 PPM durante máximo 15minutos para no sufrir daños en la salud.

El sistema cuenta con una baliza y sirena, ubicadas sobre el tablero eléctrico. La sirena seencuentra operativa, emitiendo un sonido por encima de los 120 dB, y la sirena solo se energiza,sin realizar el movimiento de 360 grados, lo cual representa una falla eléctrica que no se puedereparar.

Prueba funcionamiento sensores gas cloro

Se realizó la prueba de funcionamiento de cada sensor de gas cloro usando vapor de soluciónhipoclorito de sodio al 5%. Se comprobó que el sensor ubicado en el cuarto de almacenamiento decloro gas registraba continuamente la concentración en ppm de Cl2 registrada en el controlador, ycuando se pasó el valor de 2 ppm de concentración, se activó la alarma en el controlador.Respecto al sensor ubicado en el cuarto de control de dosificación, no registro ningún cambio antela simulación de fugas/escape de cloro gas, lo cual representa una falla que no se puede reparar.

Sensor de Nivel Tanque de almacenamiento de solución neutralizante

Se recomienda verificar la operación del sensor una vez realizado el mantenimiento del sistema, yajustando el rango de medición.

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Sistema de Control eléctrico:

Al realizar la inspección eléctrica del tablero, se encuentra que varios cables no cuentan con eldebido marquillaje, y el fusible ubicado en el portafusible (esquina superior derecha del tablero)esta averiado debido a una falla eléctrica.

1.2.12.2.4 DESCRIPCIÓN DE TRABAJOS A REALIZAR

Se realizó un diagnóstico del sistema de neutralización de fugas de cloro que arrojo comoconclusiones las siguientes actividades para la optimización y puesta en marcha del sistema:

ALCANCE

Se llevará a cabo el mantenimiento preventivo/correctivo y pondrá en marcha el sistema deneutralización de fugas de cloro gas ubicado en la PTAP del municipio de Ponedera, Atlántico,incluyendo lo siguiente:

1. Mantenimiento del sistema.2. Suministro e instalación equipos para torre de absorción.3. Suministro e instalación nuevo sensor detector de fugas cloro gas GA – 170.4. Suministro e instalación de instrumentación para línea de descarga bomba derecirculación (solución neutralizante).5. Suministro e instalación nuevo sistema de extracción (cloro gas)6. Suministro e instalación nuevo sistema de control.7. Arranque y Puesta en marcha del sistema

Mantenimiento del sistema:

- Armado y desarmado de la torre para realizar operaciones de mantenimiento. Incluye elarmado y desarmado de andamios certificados

- Limpieza interna de la torre de absorción, incluye retirar los pall rings actuales.- Limpieza y aplicación de una capa de pintura a la estructura de fibra de vidrio interna del

tanque de almacenamiento.- Limpieza interna de los ductos de la torre, incluyendo la chimenea- Limpieza de ventiladores de motores (bomba recirculación y extractor)- Limpieza mecanismo de transmisión extractor.- Limpieza y ajuste sensor de nivel tipo Radar.- Cambio de poleas mecanismo de transmisión extractor.- Limpieza interna cabezal, línea de succión y descarga de la bomba de recirculación.- Cambio de empaques entre bridas por cada sección a retirar de la torre.- Cambio de tornillería de bridas en caso de ser requerida, por cada sección a retirar de la

torre.- Instalación de bridas sueltas norma ISO para todas las entradas y salidas de la torre de

absorción. Incluye entrada y salida de tuberías de succión e impulsión de sistema de

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bombeo de soda, mirilla de sensor de nivel, conexión de manguera flexible de nivel de sodaen tanque de almacenamiento, válvula de drenaje de soda.

- Reconexión de tuberías y accesorios del sistema de neutralización. Incluye suministro deaccesorios requeridos.

- Suministro e instalación de válvula de drenaje de soda caustica.- Reubicación de tubería de succión e impulsión de soda caustica adosando tubería existente

a torre de neutralización.

Suministro e instalación equipos para torre de absorción:

- Un (1) Eliminador de gota tipo estructural.- Un (1) Manifold de descarga con boquillas aspersores para línea de descarga bomba de

recirculación (solución neutralizante).- Un (1) Lecho empacado tipo estructural.- Soportes para el eliminador de gota y lecho empacado en el interior de la torre.- Suministro e instalación de

Suministro e instalación nuevo sensor detector de fugas cloro gas

- Un (1) sensor detector de fugas cloro gas GA – 170- Conexionado de tarjeta electrónica al controlador GA -170 -2

Suministro e instalación de instrumentación para línea de descarga bomba de recirculación(solución neutralizante)

- Un (1) manómetro con diafragma 0 – 150 PSI conexión ¼ “- Un (1) interruptor de presión 0 – 150 PSI, conexión ¼ “ con diafragma- Configuración interruptor de presión- Estructuras para protección contra intemperie manómetro e interruptor de presión- Tubería y cableado eléctrico de instrumentación hasta nuevo tablero eléctrico

Suministro e instalación nuevo sistema de extracción (cloro gas)

Un (1) Ventilador Centrifugo con las siguientes características:

- Caudal de aire: 3000 CFM- Motor eléctrico trifásico 220/440 V, 60 Hz. Potencia motor: 7.5 HP- Carcasa: Poliéster reforzado con fibra de vidrio.- Rotor: Poliéster reforzado con fibra de vidrio.- Eje: Acero inoxidable.

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Carcasa de protección contra intemperie sistema de transmisión mecánica ventiladorcentrifugoAmpliación campanas de extracción y conexión a ductos existentes en Poliéster reforzado fibrade vidrio para manejar un caudal de aire de 3000 CFM

Suministro e instalación nuevo sistema de control:

- Un (1) Tablero Eléctrico en acero inoxidable IP66 con elementos de protección, maniobra ycontrol (PLC) para anclaje a pared:

- Diseño y fabricación de acuerdo a normatividad RETIE- Selector de operación sistema manual/automático- Un (1) Interruptor general trifásico 220 VAC- Dos (2) bloques guardamotor-contactor para protección y maniobra bomba recirculación y

extractor- Un PLC con módulos de entradas/salidas para centralizar y controlar el sistema- Dos (2) Lámparas indicadoras de advertencia/alarma fugas cloro gas- Dos (2) Pilotos iluminados estado operación/falla térmicos para bomba recirculación y

extractor- Un (1) Regulador de Voltaje a 110 VAC con supresor de Picos o Un (1) paro de emergencia

tipo hongo- Una (1) baliza tipo licuadora (color rojo)- Conexionado a borneras en el nuevo tablero utilizando el cableado existente de los equipos

instalados en planta (bomba de recirculación, sensor de nivel tipo radar, extractor,controlador GA-170, sirena)

- Programación del nuevo sistema de control- Planos eléctricos

Arranque y Puesta en marcha del sistema:

- Pruebas de funcionamiento con agua y operación del sistema.- Manual de operación y mantenimiento del sistema.- Capacitación a personal de la PTAP sobre el funcionamiento y operación del sistema.

Obras civiles:

- Demolición de muro soporte de manifold actual.- Instalación de ventana de entrada de aire tipo persiana.- Instalar por fuera del dique de contención válvulas de entrada y salida. Ajustar las

dimensiones del dique para una contención del 110 % del volumen del tanque.- Construcción de estructura en PRFV para sujeción y anclaje de manifold de extracción de

gas cloro.

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- Pintura externa de la torre (tanque de almacenamiento, extractor, ductos, Torre lavado,Chimenea).

Recibido del sistema:

El recibido final del proyecto se hará después de realizar Pruebas de funcionamiento y operacióndel sistema utilizando soda caustica. La soda caustica será suministrada por la empresa TRIPLE AS.A E.S.P.

1.2.13 PLANOS Y ESQUEMAS

Ver anexo con los planos y los detalles constructivos necesarios para ejecutar las obras.

Ubicación del plano Fecha Código Contenido del plano

P17-045-AL-24-TR-01-R1 Abril 2017 TR- 01/01 Localización, Vista en planta,detalles constructivos.

1.3 LISTADO DE MATERIALES Y EQUIPOS

Los materiales a utilizar en el proyecto son:

- Cemento portland tipo I.- Arena- Triturado- Agua- Acero de 60.000 psi- Acero estructural ASTM A-36.- Poliéster Reforzado con Fibra de Vidrio (PRFV).

1.4. PLAZO DE EJECUCIÓN

El plazo de ejecución contemplado para el proyecto es de tres (3) Meses.

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1.5 CRONOGRAMA DE LA OBRA

A continuación se presenta el cronograma general para la ejecución de los suministros y obrasciviles del proyecto, contemplando el plazo de tres (3) Meses.

ACTIVIDAD EJECUTADA CONTINUAMENTEACTIVIDAD EJECUTADA DISCONTINUAMENTE

1.6 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

Especificaciones técnicas generales

Ver especificaciones técnicas de la empresa Triple A S.A. E.S.P.

Ver especificaciones particulares.

CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES DE LA OBRA

ITEM DESCRIPCIONMes 1 Mes 2 Mes 3

S1 s2 s3 s.4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12

1 Suministro de materiales.

2Suministro de elementos yequipos de torre deneutralización de cloro.

3

Obras civiles e Instalación ymontaje de sistemas deneutralización de fugas decloro.

3Puesta en marcha delsistema y ejecución depruebas de funcionalidad.

4Prueba del sistema consoda Caustica para recibidofinal.

5 Limpieza y pruebas decalidad para entrega final.

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2. REQUERIMIENTOS TECNICOS

En todo momento, se seguirán las normas y especificaciones técnicas de triple A, para la ejecuciónde las obras (ver anexo).

A continuación se presentan los requerimientos mínimos exigibles al contratista para ejecutar lasobras.

2.1 CAPACIDAD TECNICA

Las empresas concursantes deberán acreditar experiencia comprobable en suministro einstalación de por lo menos cinco (5) sistemas de control de fugas de gas cloro mediantetorres de absorción.

Las empresas concursantes deben tener reconocimiento comprobable en el mercadonacional en comercialización de equipos para para tratamiento de aguas municipales yaplicaciones industriales.

La experiencia deberá ser soportada como máximo con la suma de cinco (5) contratosejecutados y terminados en los últimos 10 años, por un valor igual o superior alpresupuesto de este concurso licitatorio.

En caso de consorcios y/o uniones temporales, este requisito se validará con la sumatoriade las experiencias de cada una de las empresas que lo conforman.

Esta experiencia debe haberse adquirido en el territorio Colombiano.

En caso de consorcios y/o uniones temporales, este requisito se validará con la sumatoriade las experiencias de cada una de las empresas que lo conforma. Las empresas que lointegran deberán tener una participación igual o superior al veinticinco por ciento (25%). Sisolo uno de los integrantes es quien acredita la experiencia, su participación no podrá sermenor al cincuenta por ciento (50%).

La experiencia requerida será reconocida únicamente para proyectos o contratosterminados, no se aceptarán experiencias de proyectos en ejecución.

A continuación se presentan los requerimientos mínimos exigibles al contratista paraejecutar las obras.

PERSONAL PROFESIONAL

Se requiere para el desarrollo de las obras, la permanencia mínima del siguiente personalprofesional con matricula vigente:

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- Director de Obra: Ingeniero químico, mecánico o civil, con experiencia específicacertificada mínima de 10 años en obras similares. Deberá tener una dedicación de20% en la obra.

- Residente de obra: Ingeniero químico, civil o mecánico con experiencia específicacertificada mayor a un año en obras similares. Deberá tener una dedicación del100% en la obra.

- Profesional SSTMA: Un (1) profesional titulado en SYSO, con experiencia mínimade 2 años en construcción de obras civiles que incluyan trabajos en alturas. Deberátener una dedicación de 100% en la obra.

PERSONAL TECNICO

- Inspector o supervisor de obras: Inspector de obra con título de tecnólogo enconstrucción o similar, con experiencia específica certificada mayor a un año enobras similares. Deberá tener una dedicación de 100% en la obra en cada uno delos frentes de trabajo establecidos para la ejecución.

MANO DE OBRA CALIFICADA

- Técnicos especialistas: Se requerirán técnicos especialistas en diferentesactividades tales como soldadores, electricistas, mecánicos. Se requiere de almenos una (1) persona encargada de este oficio por cada frente de trabajoestablecido.

2.2 EQUIPOS

No aplica.

2.3 OBLIGACIONES DEL CONTRATISTA

Para el correcto desarrollo de la obra, el contratista se compromete a cumplir con los siguientesrequerimientos:

2.3.1 REPRESENTANTE DEL CONTRATISTA

El Contratista designará una persona que asuma la dirección de los trabajos que se ejecuten, yque actúe como representante suyo ante la entidad contratante, para todos los efectos que serequieran durante la ejecución de las obras. El Contratista designará un Ingeniero residenteidóneo, que será el encargado de hacer cumplir las especificaciones que indique el Interventor.

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2.3.2 SEÑALIZACIÓN DE LAS OBRAS

El Contratista deberá señalizar todos los frentes de trabajo que conforman la obra con arreglo a lasinstrucciones y modelos estipulados en el contrato y los que reciban de la Interventoría.

La obra no podrá iniciarse si no se encuentra disponible la señalización y los equipos de protecciónnecesarios.

2.3.3 VALLAS INFORMATIVAS DEL PROYECTO

La identificación de la obra se hará según indicación de la Interventoría y a cargo del contratista,debiendo colocarse en los puntos más visibles de la obra. Se colocarán el número de vallas que serequiera de acuerdo con lo establecido por las especificaciones técnicas.

2.3.4 MAQUINARIA Y EQUIPOS

El Contratista ubicará en el sitio de las obras toda la maquinaria y equipos que se comprometió aaportar en su propuesta, y que la Interventoría considere necesarios para el desarrollo de lasmismas. Deberán estar en perfectas condiciones de funcionamiento, y quedarán adscritos a laobra durante la ejecución de las unidades en que deban utilizarse. No podrán retirarse sinconsentimiento la Interventoría.

Si el Contratista incumple, la Interventoría podrá suspender parcial o totalmente la ejecución de laobra. Los retrasos producidos por estos motivos no serán aceptados como justificación paraaprobar una ampliación de plazo ni generarán costos adicionales.

2.3.5 CAMPAMENTO DE OBRA

El contratista deberá contar con un campamento de obra, dotado de las instalaciones básicas paraefectuar reuniones, discutir planos y en general, servir de resguardo y sitio de trabajo para elpersonal tanto del contratista como de Interventoría.

2.3.6 TRÁMITE DE ACTAS DE OBRA

Junto con las actas de obra el contratista deberá presentar informes mensuales de avance, el cualincluirá la información relacionada con la obra. Deberá incluir los aspectos relacionados con laseguridad industrial y el plan de inducción a los trabajadores.

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2.3.7 CRONOGRAMA Y ORGANIGRAMA DE OBRA DETALLADO

El Contratista deberá presentar la Programación detallada de la obra, preferiblemente en diagramaGantt, detallando las actividades, sub-actividades, tiempos de duración y tiempos tardíos. Se debeincluir la curva “S” para el control del avance en el tiempo.

Adicionalmente, el Contratista deberá entregar el organigrama del proyecto, con fotocopia de lahoja de vida del personal profesional y técnico que ejecutará los de acuerdo a los requisitospreviamente descritos, así como los certificados que demuestren la experiencia solicitada. Esteaspecto será requisito indispensable para la firma del contrato.

2.3.8 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS

Para efectos de complementar la propuesta económica del contratista, se deberá entregar los APUde cada una de las actividades del contrato, para la revisión de la Interventoría.

2.3.9 CONTROL DE CALIDAD

Los ensayos realizados a las unidades de obra se harán de conformidad con lo establecido en elPlan de Calidad del proyecto y las Especificaciones Técnicas; las pruebas y ensayos de materialesse practicarán en laboratorios debidamente reconocidos y homologados. Esto es condiciónnecesaria para el recibo de las unidades de obra.

2.3.10 REQUISITOS SOBRE SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO.

EL CONTRATISTA deberá afiliar a su personal al Sistema de Seguridad Social Integral ypagar los aportes correspondientes mes a mes, y pagar todas las tasas parafiscales que lecorrespondan según la ley. Se debe proporcionar a todo el personal a su cargo, equiposde protección y ropa de trabajo adecuada para resguardarlo de daños por efectosmecánicos, contaminantes, ambientales y climáticos relacionados con los servicios.Además, deberá controlar el uso correcto, calidad y efectuar la reposición y guardaoportuna de estos elementos.

Antes del inicio de la obra se deberá presentar el Panorama de Riesgos y Programa deSalud Ocupacional, el Reglamento de Higiene y Seguridad y las fotocopias de la afiliacióna la EPS, ARL y AFP de cada uno de sus trabajadores. Además, mensualmente se deberápresentar. Fotocopia legible con el sello de cancelado por la entidad bancaria certificadade la afiliación a la EPS, ARL y AFP durante los diez (10) primeros días hábiles de cadames.

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2.3.11 REQUISITOS MEDIO AMBIENTALES.El CONTRATISTA deberá:

Suministrar la Matriz de valoración de aspectos e impactos ambientales de acuerdoa las actividades del proyecto. Esta matriz podrá ser desarrollada de acuerdo a loslineamientos establecidos en la metodología que el oferente tenga implementada alinterior de su organización.

Suministrar la Matriz de requisitos legales ambientales, asociado a cada uno de losaspectos ambientales que genera el proyecto.

Estructurar y suministrar el Plan de manejo ambiental del proyecto.

Mensualmente el oferente, deberá generar un informe donde registre el cumplimiento delas actividades contempladas dentro del Plan De Manejo Ambiental, y anexar todos losregistros que se requieran para confirmar dicho cumplimiento. (Actas de disposición deresiduos, licencias ambientales de terceros que manejen los residuos, licencia decanteras, certificado de disposición de aguas residuales domésticas, registro decapacitaciones, registro de asignación vehicular para aquellos que transporten residuos deescombros, entre otros.)

Todo costo que sobrevenga por la implementación del plan de manejo ambiental delproyecto será responsabilidad directa del oferente, incluye además los costos por omisión.

Tramites ambientales

Si durante la ejecución de las actividades de las obras y por el mismo dinamismo queestas pueden sufrir, se identifica que se deberá hacer uso o aprovechamiento de algúnrecurso natural o intervenir algún escenario que requiera el otorgamiento de algunaviabilidad, permiso y/o licencia ante la autoridad ambiental, el Contratista deberá informarinmediatamente al Interventor del proyecto por parte de TRIPLE A S.A E.S.P. a fin de queeste proceda a emitir las observaciones del caso, posterior a esto, el contratista deberácon el aval del interventor, iniciar los trámites correspondientes ante la autoridad ambientalpara dicho otorgamiento.

Sin perjuicio de lo anterior, es facultativo de TRIPLE A S.A. E.S.P determinar iniciar a sunombre, conforme a las características de la viabilidad, permiso y/o licencia, la gestión dedichos trámites ante la Autoridad Ambiental competente.

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2.3.12 DIARIO DE LAS OBRAS (BITÁCORA)

A partir de la iniciación de las obras, que además debe quedar formalizada mediante el Actacorrespondiente, el Contratista suministrará y abrirá un libro en el que se harán constar, todas lasincidencias ocurridas en la obra, haciendo referencia expresa a las consultas o aclaracionessolicitadas y a las instrucciones dadas por la Interventoría.

2.3.13 PÓLIZAS

El Contratista se compromete a tramitar las pólizas establecidas en el Contrato y a mantenerlasactualizadas según las ampliaciones y/o modificaciones a que haya lugar.

2.4.14 REGISTRO UNICO DE PROPONENTES Y CLASIFICACION CIIU

Para la realización del presente proyecto, los proponentes deberán estar inscritos en elREGISTRO ÚNICO DE PROPONENTES (RUP) de la Cámara de Comercio, de acuerdocon el régimen del Decreto 1510 de 2013, “por el cual se reglamenta el sistemas decompras y contratación pública”, según el clasificador de bienes y servicios – UNSPSC(Sistema de Codificación de las Naciones Unidas para estandarizar productos y servicios),en alguna de las siguientes categorías:

CLASIFICACIÓN DE ACTIVIDADES ECONÓMICAS – CIIU. DIAN:

SEGMENTO FAMILIA CLASE PRODUCTO DESCRIPCIÓN47 10 15. 00 Equipos para el tratamiento y

suministro de agua

2.4.15 RECIBIDO FINAL DE OBRAS

El recibido final del proyecto se hará después de realizar Pruebas de funcionamiento y operacióndel sistema utilizando soda caustica. La soda caustica será suministrada por la empresa TRIPLE AS.A E.S.P. Todas las medidas de seguridad al momento de la realización de las pruebas deberánser planificadas y aprobadas en conjunto con la interventoría del proyecto realizada por TRIPLE ASA ESP.

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3. PRESUPUESTOS

3.1. PRESUPUESTO RESUMEN

El costo del proyecto es de $ 184.860.299,00

3.2. PRESUPUESTOS DETALLADOS

Ver Anexos

4. ANEXOS

ANEXO 1: FORMULARIOS.ANEXO 2: PLANOS CONSTRUCTIVOS.ANEXO 3: ESPECIFICACIONES TECNICAS TRIPLE A.ANEXO 4: ESPECIFICACIONES TECNICAS PARTICULARES.

5. HISTORICO DE CAMBIOS

No REVISIÓN FECHA RESUMEN DE CAMBIOS00 Abril 2017 Creación del Documento

6. LISTA DE DISTRIBUCIÓN

Planeación Triple A S.A E.S.P

7. NOMBRE DE ARCHIVO Y UBICACIÓN

\\liebre\Dir_Diseños\Proyectos\BAQ\B030301-15 PROYECTO ZAR\REV. 00

cod. u050301-17/00 optimizacion de la torre de...

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