gas doméstico santa maría village

Conjunto Residencial Santa María VillageProyecto Instalaciones de Gas Doméstico

CONJUNTO RESIDENCIAL SANTA MARÍA VILLAGE

PROYECTO INSTALACIONES DE GAS DOMÉSTICO

1.- INTRODUCCIÓN:


El presente proyecto comprende el diseño de la red de distribución de gas doméstico y las instalaciones de gas doméstico del Conjunto Residencial Santa María Village, que consta de seis (6) viviendas unifamiliares.

Este conjunto está ubicado en la calle 69 del sector Santa María de la ciudad de Maracaibo del Estado Zulia.

Las viviendas se alimentarán de gas mediante la red de distribución a construirse sobre la base del presente proyecto.

Se recomendó tomar como presión en el punto de alimentación 3 libras pulgadas cuadradas (psi).

El presente proyecto se ha desarrollado según los lineamientos generales que conforman los criterios de diseño para el suministro de gas natural a esta edificación, los cuales fueron tomados de:

Normas Venezolanas COVENIN 928-78 “Instalaciones de sistemas de tuberías para el suministro de gas natural en edificaciones residenciales comerciales”.

Normas Venezolanas COVENIN 2580-89 “Redes de distribución de gas domestico. Instalación de tubería de polietileno de alta densidad. Requisitos”.

2.- CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO:

Se suministrará punto de gas solo a la cocina y horno.Para el diseño de las tuberías se contempló las siguientes condiciones:

Para el cálculo de la red de distribución se utilizará la ecuación de WEYMOUTH.

Se utilizará la ecuación de POLE para determinar el diámetro de la derivación o línea de servicio.

Gravedad específica = 0,67 - 0,70 (Considerando el último valor). Temperatura base = 60 °F. Presión base = 14,70 psia. Temperatura promedio del flujo = 90 °F Temperatura promedio del flujo = 90 °F. Valor calorífico neto = 986,60 BTU/ft3. Valor calorífico bruto = 1.092,20 BTU/ ft3. Viscosidad del gas = 0,0112 Centipoise a Po y To. Se colocará un sistema de regulación, en un lugar visible y de buena

ventilación, y se regulará para una presión de salida 12”c.a.. El regulador debe ser marca ALIANCA modelo 7650617 de ½” o similar.

En el regulador se tiene una presión de salida de 12”c.a. y un caudal hasta 90 pie3/hora (2,55 m3/hr).

Las válvulas de bolas deben ser de bronce con conexiones apropiadas. La presión mínima requerida para el funcionamiento de los artefactos se

asumió de 7”c.a. (0,25 psi).

3.- CÁLCULO DE LA DOTACIÓN:


Se estimó el consumo por vivienda, basado en las necesidades de funcionamiento de una cocina, un horno y un calentador de agua, tal como se indica a continuación:

ArtefactoConsumo

(m3/h)Cocina a gas (4 hornillas) 0,60

Horno a gas 0,45Total por Vivienda: 1,05

Consumo Total = 6 viv. x 1,05 m3/h

Consumo Total = 6,30 m3/h = 5.400 ft3/día

4.- CÁLCULO DE LA DESCARGA EN CADA NODO:

Conservadoramente se ha supuesto que el consumo se concentre al final de cada tramo, es decir, en cada nodo de la red de distribución de gas.

Nro. del Nodo

Nro. de Viviendas que Alimenta

Consumo(ft3/día)

A 0 01 1 9002 1 9003 1 9004 1 9005 1 9006 1 900

Total 6 5.400

5.- ECUACIÓN DE WEYMOUTH:

Para la realización de los cálculos de los caudales, presiones y diámetros de las tuberías, se ha tomado como referencia las indicaciones establecidas en las normas venezolanas.

Los cálculos realizados son elementales y se limitan a la determinación de la caída de presión en cada nodo de la tubería. Para el cálculo de la caída de presión se utilizó la ecuación de WEYMOUTH, adoptada a las condiciones generales del proyecto, la cual permite estimar las caídas de presión en cada tramo de la tubería.

A continuación se muestra la fórmula a utilizar:

(1)


donde:Q = caudal o flujo en pcdn a To = 520 °R y Po = 14.70 psia.d = Diámetro interno de la tubería en pulg.L = Longitud en Km.P1 = Presión de entrada en psia.P2 = Presión de salida en psia.

6.- RESULTADOS OBTENIDOS PARA LA RED DE DISTRIBUCIÓN:

TramoQ

(ft3/día)

(pulg)L

(m)PENT.

(psi)PSAL.

(psi)A – 1 5.400 1,00 20,00 3,00 2,891 – 2 4.500 1,00 8,00 2,89 2,872 – 3 3.600 1,00 8,00 2,87 2,863 – 4 2.700 1,00 8,00 2,86 2,864 – 5 1.800 1,00 8,00 2,86 2,855 – 6 900 1,00 8,00 2,85 2,85

7.- ECUACIÓN DE POLE:

La fórmula del Dr. Pole, utilizada para el cálculo del diámetro de la tubería en instalaciones de servicio de gas a baja presión, es la siguiente:

(2)

donde:Q = Gasto (metro cúbico de gas por hora).d = Diámetro interior de la tubería (pulg).h = Caída de presión expresada en “c.a.G = Gravedad Especifica del gas (Aire = 1).L = Longitud de Tubería (m).

8.- CÁLCULO DE LOS CAUDALES DE DISEÑO:

Tramo Pza Arriba Directo TotalCaudal (m3/h)

P. Pza Total

Cocina – ReguladorCocina Horno

0 1 10,600,45

1,05

9.- RESULTADOS OBTENIDOS PARA LA RED DE DISTRIBUCIÓN:


Aplicando las ecuaciones (2), verificamos las caídas de presión en el sistema de gas doméstico:

TramoQ

(m3/h)

(pulg)L

(m)PENT.

(“c.a.)PSAL.

(“c.a.)

Regulador – Cocina 1,05 ½ 6,50 12,00 11,85

Puede concluirse que el uso de los diámetros propuestos es adecuado, pues garantiza caudales y presiones acordes a las recomendadas según las normas, siempre y cuando se cumplan con las condiciones de presión y caudal establecidas para la realización de los cálculos. De esta forma el sistema de gas doméstico proyectado funcionará satisfactoriamente aún en las condiciones más desfavorables.

10.- ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE REDES DE DISTRIBUCIÓN DE GAS DOMÉSTICO:

10.1.- REQUISITOS DE TUBERÍA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (PEAD):

La tubería de polietileno de alta densidad (PEAD) a utilizar en las redes de distribución de gas doméstico deberá cumplir con lo establecido en las Normas Venezolanas FONDONORMA 3839:2004 (Polietileno (PE). Tubos para la Conducción de Gas. Requisitos. Serie Métrica).

Los accesorios deberán cumplir con las Normas Venezolanas COVENIN 2041-83 (Conexiones de Polietileno de Alta Densidad (PEAD). Requisitos).

10.2.- TRANSPORTE, MANEJO, ALMACENAMIENTO Y COLOCACIÓN DE LA TUBERÍA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (PEAD):

Los vehículos que se utilicen en el transporte de tuberías de PEAD deben tener una superficie de carga lisa, de la cual no sobresalgan objetos puntiagudos como tornillos, clavos o perfiles. No deberán colocarse otros materiales y cargas por encima de las tuberías.

No se deberá amarrar la tubería con cadenas, ganchos o cinta metálica, sino con eslingas de nylon u otro material que no produzca daños a la tubería.

La tubería enrollada deberá transportarse colocada de tal forma que quede apoyada en toda la circunferencia. Al apilar la tubería enrollada para ser transportada, la altura de las pilas no deberá exceder de 2,50 metros.

La carga y descarga de la tubería se deberá efectuar a mano o con equipo mecánico cuyas partes metálicas deberán estar cubiertas con telas gruesas, espuma de poliuretano o material similar, para que no entren en contacto con la tubería.

De igual forma al cargar o descargar la tubería no se debe arrastrar sobre aristas agudas ni se debe dejar caer piedras u objetos puntiagudos que puedan dañarla.


Los rollos de tuberías y accesorios o conexiones deben ser protegidos con un revestimiento adecuado para resguardarlos de posibles daños durante el transporte y manejo.

Las tuberías de PEAD deberán almacenarse bajo cubiertas de áreas planas, libres de piedras, escombros, clavos y en general de objetos que puedan causar desperfectos.

Los accesorios deben resguardarse en sus empaques originales. Debe evitarse que las tuberías y los accesorios estén expuestos directamente y por largo tiempo a la luz solar.

El tendido de la tubería deberá realizarse desenrollándola mediante un equipo adecuado evitando las torsiones y dobladuras.

Las tuberías deben descansar sobre suelos firmes, sin movimientos, secos y bien compactados; en ningún caso se debe permitir que la tubería descanse en suelos rocosos y tampoco que esté soportada por bloques. Si la tubería reposa sobre suelos que puedan dañarla se deberá completar el relleno de la zanja con material compactado.

Cuando se instalen secciones de tubería larga se debe tener cuidado de evitar cualquier daño o esfuerzo excesivo sobre el tubo o las uniones.

10.3.- UNIONES DE LA TUBERÍA DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (PEAD):

Las uniones de PEAD se harán por fusión térmica (termofusión) y se realizarán mediante el calentamiento adecuado de las superficies a unir, de manera tal, que se permita la fusión de los materiales compatibles de las superficies cuando estas se pongan en contacto.

Para efectuar tales uniones deberá utilizarse un equipo de fusión y sus accesorios de tamaño y tipo apropiado, que estén en condiciones para garantizar continuidad en su funcionamiento y seguridad para el personal. Las uniones de tuberías se realizarán por fusión térmica por encaje. El procedimiento para la realización de la soldadura antes mencionada será el siguiente:

a) Se corta el extremo del tubo utilizando un corta tubo, cuya sección debe ser perpendicular al eje de la tubería y en ningún caso será oblicua (para este trabajo no se permitirá el uso de la segueta).

b) Se cepilla la extremidad del tubo con el raspador (biselador) hasta que las cuchillas lleguen a la altura del extremo del tubo.

c) Se limpia de todo material extraño la superficie del molde tipo macho y tipo hembra, y en el equipo térmico.

d) Se limpia minuciosamente con alcohol y papel absorbente la parte interna de la conexión a usarse y la parte externa del tubo donde se realizará la soldadura. Se debe utilizar un papel limpio para cada operación de limpieza (uno para el tubo y uno para la conexión).

e) Se controla la temperatura entre 225 °C y 315 °C para acoplar la tubería y la conexión.

f) Se introduce los elementos a soldar al mismo tiempo moldes (conexión sobre molde macho y tubo sobre molde hembra), hasta el tope de los lados del equipo


térmico, axialmente y sin girar. Una vez verificado esto, se inicia el conteo del tiempo de calentamiento.

g) Se separarán rápidamente conexión y tubo del equipo térmico y se acoplan inmediatamente en forma axial y sin rotarlos y llevarlos hasta su tope.

h) La unión debe mantenerse firmemente en esta posición durante el tiempo de enfriamiento.

Tiempo de calentamiento y enfriamiento requerido para soldadura por encaje (REVINCA):

Diámetro(mm)

Espesor(mm)

Tiempo de CalentamientoMínimo(Seg.)

Tiempo de Enfriamiento con Presión Mantenida

(Seg.)25 2.3 8.0 12.032 3.0 8.0 12.050 4.6 18.0 25.063 5.8 24.0 35.090 8.2 40.0 60.0110 10.0 50.0 75.0

11.- ESPECIFICACIONES TÉCNICAS PARA LA INSTALACIÓN DE GAS DOMÉSTICO DENTRO DE LA EDIFICACIÓN:

11.1.- TUBERÍA DE PROTECCIÓN O CAMISA:

El diámetro mínimo interno deberá ser 50 mm más del diámetro externo de la tubería a proteger. Cuando la tubería tenga que pasar por debajo de un puente adosado a él, se deberá utilizar una transición de polietileno – acero, al igual en cruces de alcantarillados.

La camisa deberá estar libre de cualquier junta saliente o material abrasivo que pueda dañar la tubería PEAD durante la inserción dentro de la camisa. Durante la inserción los extremos de la tubería PEAD deberán estar cerrados para evitar que entre algún agente extraño dentro de la tubería de transmisión.

11. 2.- TUBERÍA PARA LA LÍNEA DE SERVICIO:

El diámetro mínimo de las tuberías en sistemas de suministro deberá ser de 12,70 mm (1/2 pulg), y su material será de cobre flexible.

11.3.- CONEXIONES:


Todas las conexiones deberán ser del mismo material y con las mismas especificaciones que las indicadas para las tuberías donde se usan.

Tanto las tuberías como las conexiones y las válvulas deberán encontrarse libres de defectos visibles de fabricación o causados por el manejo. Antes de su instalación deberán limpiarse adecuadamente para evitar depósitos de óxidos, polvo u otros residuos.

La unión entre tuberías deberá hacerse por roscas, soldaduras o cualquier otro tipo de mecanismo que garantice la hermeticidad de la unión según sea el material. Las uniones en tubos metálicos no ferrosos, con excepción del cobre flexible, se deberán hacer con soldaduras. La soldadura del cobre rígido deberá hacerse con plata.

En las uniones de las tuberías por roscas, deberá aplicarse pasta o cinta para garantizar la hermeticidad de la unión. La pasta o cinta deberá aplicarse siempre en la rosca macho.

11.4.- REVESTIMIENTO DE LAS TUBERÍAS Y CONEXIONES:

Cuando se prevea un contacto con materiales corrosivos, la tubería y sus conexiones deberán ser revestidas con materiales resistentes a la acción corrosiva prevista.

11.5.- VÁLVULAS:

Las válvulas deberán ser de cierre rápido (giro de 90º) y hermético; esféricas o cónicas y su diámetro mínimo deberá ser igual al diámetro nominal de la tubería.

11.6.- SITIOS PROHIBIDOS PARA LA INSTALACIÓN DE TUBERÍA:

Las tuberías para gas no deberán pasar por dormitorios, baños, ductos para aire, chimeneas, fosas de ascensores, sótanos y similares sin ventilación, caja de escaleras, ductos para instalaciones eléctricas, telefónicas, sanitarias, de basura y lencerías.

12.- CÓMPUTOS MÉTRICOS PARA LA RED DE DISTRIBUCIÓN:


PARTIDA DESCRIPCIÓN UND CANT

1S/NReplanteo auxiliar en redes de gas.

ml 60,00

2

C.038000101Excavación a mano para estructuras para la preparación del sitio a cualquier profundidad, apilamiento y bote. Transporte hasta 200 mts. de distancia.

m3 9,00

2S/NInstalación de tubería PEAD = 32 mm.

ml 60,00

4S/NInstalación de acometida.

und 6,00

5

C.038100100Compactación de relleno con apisonadores de percusión, correspondiente a la preparación del sitio. Incluye suministro, (Excluye transporte).

m3 4,50

6E.904141025Transporte urbano de material de préstamo. Distancia 15 Kms.

m3 x Km 90,00

7C.22-1110000Relleno de tierra compactado con material de excavación 95 %.

m3 11,25

8S/NInstalación de válvula de diámetro 32 mm y construcción de tanquilla.

und 1,00

9S/NPrueba neumática.

und 1,00

10S/NSuministro de tubería PEAD = 32 mm.

ml 70,00

11S/NSuministro de unión PEAD = 32 mm.

pza 2,00

12S/NSuministro de tee PEAD = 32 mm.

pza 6,00

13S/NSuministro de tapón PEAD = 32 mm.

pza 2,00

14S/NSuministro de válvula de bola PEAD = 32 mm.

pza 1,00

15S/NSuministro de cinta preventiva para zanja.

ml 60,00

16S/NSuministro de marco y tapa para tráfico pesado de 0,60 mts. de diámetro.

Pza 1,00

13.- LISTA DE MATERIALES PARA LA INSTALCIÓN DE LÍNEA DE SERVICIO (POR VIVIENDA):


ITEM DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL UND CANT

1 Transición de Acero-PEAD c/rosca de ½” a 32 mm. pza 1,00

2 Válvula de bola de bronce de ½”. pza 2,00

3 Unión de Cobre a Hierro con campana macho de ½”. pza 5,00

4 Tubería de cobre de ½”. ml 13,00

5 Regulador de presión de ½”. pza 1,00

6 Tanquilla para acometida tipo SAGAS. pza 1,00

7 Tubería de PVC de 1” para camisa. ml 12,00

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