mdp 04 cf-12 platos tipo válvula

PDVSA N° TITULO

REV. FECHA DESCRIPCION PAG. REV. APROB. APROB.

APROB. FECHAAPROB.FECHA

TORRES DE FRACCIONAMIENTO

�1994

MDP–04–CF–12 PLATOS TIPO VALVULA

APROBADA

NOV.97 NOV.97

NOV.97 Y.G.0 62 L.R.

MANUAL DE DISEÑO DE PROCESO

ESPECIALISTAS

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PLATOS TIPO VALVULA NOV.970

PDVSA MDP–04–CF–12

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.Menú Principal Indice manual Indice volumen Indice norma

Indice1 ALCANCE 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 REFERENCIAS 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 ANTECEDENTE 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4 DEFINICIONES 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5 APLICACIONES 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6 CONSIDERACIONES BASICAS DE DISEÑO 4. . . . . . . . . . . . . . . . . .

7 PROCEDIMIENTO DETALLADO DE DISEÑO 11. . . . . . . . . . . . . . . . . .

8 NOMENCLATURA 23. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9 PROGRAMAS DE COMPUTACION 25. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

http://www.intevep.pdv.com/santp

http://www.intevep.pdv.com/santp/mdp/indice_mdp.htm

http://www.intevep.pdv.com/santp/mdp/fraccio/indice_fraccio.htm

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1 ALCANCEEl alcance del presente documento cubre el diseño de proceso de los platos tipoválvula. Normalmente el diseño mecánico detallado y la distribución ó arreglo delas válvulas son manejados por el fabricante del plato. En el Apéndice I ó II (segúnsistema de unidades usado) se presenta un Formato de Cálculos que muestra,paso a paso, el procedimiento de cálculo detallado para el diseño de un plato tipoválvula. Para el diseño de las partes internas de torres, relacionadas con este tipode platos, tales como boquillas, cajas de retiro y conexiones con el rehervidor,consulte el documento PDVSA MDP–04–CF–08. Para el diseño de plato paratransferencia de calor consulte el documento PDVSA MDP–04–CF–13.

2 REFERENCIASEn la elaboración de este document, las siguientes publicaciones han sidoconsultadas.

MANUALES TÉCNICOS PDVSA

1. PDVSA– DB–201B

MANUALES DE DISEÑO PDVSA

1. MDP–04–CF–02 Principios Básicos.

2. MDP–04–CF–04 Modelaje Riguroso/Generación de Balance de Masa yEnergía.

3. MDP–04–CF–06 Selección del Tipo de Plato.

4. MDP–04–CF–08 Otros Internos de Torres de Fraccionamiento.

5. MDP–04–CF–10 Platos Tipo Casquete de Burbujeo.

6. MDP–04–CF–11 Platos Tipo Surtidor.

7. MDP–04–CF–13 Transferencia de Calor por Contacto Directo.

8. MDP–04–CF–14 Eficiencia de Platos.

Otras Literaturas

1. Ludwig Ernest E. ’’Applied Process Design for Chemical andPetrochemical Plants’’. Volume 2. Second. Edition.Gulf PublishingCo.ISBN 0–87201–753–2 (v–2)

2. Kister Henry Z.’’Distillation Design’’. McGraw Hill,inc. ISBN0–07–034909–6

3. Walas Stanley M.’’Chemical Process Equipment, Selection and Design’’.Butterworth–Heineman. ISBN 0–7506–9385–1

4. PROII Keyword Input Manual. Version 4.1. 1996, by Simulation SciencesInc.




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5. Maxwel J. B. “Data Book on Hydrocarbons”. Robert E. Krieger PublishingCompany.

6. Watkins R. N. ’’Petroleum Refinery Distillation’’. Second. Edition. GulfPublishing Co.ISBN 0–87201–672–2.

3 ANTECEDENTELas correlaciones desarrolladas para predecir la capacidad de los platosperforados se usaron para estimar las capacidades de los platos tipo válvula, apartir de datos disponibles en el banco de datos de FRI sobre pruebas comercialesy sistemas aire–agua para este tipo de platos. Obteniendose resultados quereproducían en buen grado el comprtamiento del plato, modelandolo mejor que lascorrelaciones suministradas por los fabricantes de dichos platos. En base a estaexperiencia, las ecuaciones mostradas en este documento para estimar lacapacidad de los platos tipo válvulas son idénticas a las utilizadas con platosperforados. Adicionalmente, las ecuaciones hidráulicas recomendadas en estedocumento estan basadas en los procedimientos de diseño del FRI. En el formatode cálculos (presentado en el Apéndice I ó II) se hace uso de estas ecuaciones,referenciandolas a través de su número de identificación asignado en el cuerpode este documento.

4 DEFINICIONESDefiniciones de conceptos tales como goteo, vaciado, arrastre, inundación porchorro, flexibilidad (turndown), etc., se presentan en los documentos PDVSAMDP–04–CF–02 y PDVSA MDP–04–CF–06 Principios Básicos y Selección delTipo de Platos.

5 APLICACIONESLos platos tipo válvula no son recomendados para servicios sucios, corrosivos, ocon formación de coque, tal como una fraccionadora de livianos en craqueo convapor, fraccionadoras de viscoreducción, etc. Para estos servicios se prefiereplatos perforados. Si se prevé una severa formación de coque, se deberían usarplacas deflectoras.

En la mayoría de las torres, los platos perforados con una flexibilidad de 2/1 ó 3/1son normalmente adecuados y su uso es altamente recomendado. Si se requiereuna mayor flexibilidad, los platos tipo válvula pueden ser especificados. Laexperiencia ha demostrado que las válvulas se desgastan, por ejemplo en variasunidades de destilación al vacío se ha presentado este problema. Parasolventarlo, las torres de destilación al vacío deben ser dotadas con dispositivospara evitar el giro o rotación de las válvulas, y adicionalmente deben ser planaspara prevenir, en todas las aplicaciones, el contacto completo de la válvula con la




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bandeja ó soporte del plato. En otros servicios, el uso de los platos tipo válvulases recomendable cuando se qiere obtener una alta flexibilidad.

Algunos ejemplos de servicios donde se requiere un amplio rango de flexibilidadson:

� Cuando los flujos de vapor cambian considerablemente (y a menudoimpredeciblemente) en alguna sección de la torre (ejemplo: Torres dereflujo–propio).

� Cuando una torre es utilizada en operación bloqueada a flujos y composicionesde alimentación variable.

� Cuando se requiere operar las torres a bajos flujos (menor al 30% del diseño),debido a fluctuaciones en el flujo de alimentación, por el cambio de lasdemandas debido a las estaciones, demanda de clientes, etc.

� Cuando se requiere mantenimiento a equipos auxiliares y la unidad entera sedebe operar a bajas cargas.

La Figura 4. muestra el efecto del flujo de vapor (expresado como un % de lainundación por chorro) sobre la eficiencia de un plato tipo válvula típico, (GlitschV–1) comparando su comportamiento con el de un plato perforado. Observandoseque el plato tipo válvula mantiene una alta eficiencia sobre un rango mayor de flujode vapor que el plato perforado.

6 CONSIDERACIONES BASICAS DE DISEÑOEl diseño apropiado de un plato tipo válvula da como resultado una configuraciónde plato que en las condiciones de operación a las que se verá sometido realizarásu función de separación con eficiencia razonable, será estable y no presentarácomportamientos inadecuados tales como inundación por chorro, soplado,vaciado,capacidad máxima o mala distribución de vapor, todo ello sin incurrir encostos excesivos.

El procedimiento de diseño que se presenta en este documento se basa en laaplicación de criterios para definir una configuración tentativa del plato, la cual sesomete a pruebas sucesivas que permiten decidir si la configuración ó arregloseleccionado satisface los criterios de comportamiento previamentemencionados. La aplicación de estos criterios a su vez orientan la modificación deldiseño tentativo para lograr un arreglo final satisfactorio.

Estas limitaciones de funcionamiento, previamente mencionados, son discutidasen detalle en los documentos PDVSA MDP–04–CF–02 y PDVSAMDP–04–CF–06.

Espaciamiento entre Platos

La combinación óptima del espaciamiento entre platos y del diámetro de la torrees aquella que minimiza la inversión total de la torre, sujeta a la condición de que




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el espaciamiento entre platos sea suficiente para permitir el acceso paramantenimiento. La información de inversiones obtenida de programascomerciales de estimación de costos, puede ser utilizada como una guía paradeterminar la inversión como una función del diámetro de la torre y delespaciamiento entre platos.

Los espaciamientos mínimos entre platos se discuten en la sección“Procedimiento Detallado de Diseño” de este documento, bajo el nombre“Espaciamiento entre Platos, Tamaño y Configuración Preliminar (Paso 2)”, dondese muestran los espaciamientos como una función del diámetro de la torre, tipode servicio y requerimientos de mantenimiento. Ver también las discusiones sobreel llenado del bajante en ’’Hidráulica del Plato’’ y en la Tabla 1.

Diámetro de la Torre

Junto con los criterios a ser discutidos posteriormente, en los puntos’’Dimensionamiento del Bajante’’, ’’Espacio libre en el Bajante’’ y ’’ Sellado delBajante’’, el diámetro de la torre debe proveer suficiente área de seccióntransversal para evitar arrastre de acuerdo con las ecuaciones dadas acontinuación (el número de las ecuaciones son los utilizados en el formato decálculo de los Apéndices I y II).

Para sistemas de hidrocarburos:

Vf � �V�L–�V

�0.5

� F8 KHL K��Ec. (3c)

Para sistemas acuosos:

Vf � �V�L–�V

�0.5

� F9 KHL K��Ec. (3d)

donde:

En unidadesmétricas

En unidadesinglesas

Vf = Velocidad del vapor basada en el área librepromedio (ver Figura 10. para la definición deárea libre).

m/s pie/s

KHL = Espaciamiento entre platos–Factor decapacidad de flujo de liquido (Figura 1a parala ecuación 3c y (Figura 1b para la ecuación3d.

adim adim

K�� = Tensión superficial – Factor de capacidadpara la viscosidad (Figuras 2. y 3.)

adim adim

rV = Densidad del vapor a las condiciones deoperación

kg/m3 lb/pie3




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rL = Densidad del líquido a condiciones deoperación.

kg/m3 lb/pie3

F8 = Factor cuyo valor depende de las unidadesusadas

0.088392 0.29

F9 = Factor cuyo valor depende de las unidadesusadas

0.06096 0.20

La ecuación (3c) debería ser usada en todos los sistemas de hidrocarburos y enaquellos sistemas cuando la tensión superficial es ≤ 40 mN/m. La ecuación (3d)debería ser usada para sistemas acuosos y cuando la tensiónsuperficial es > 40mN/m. Estas dos ecuaciones reemplazan la correlación Kpv y K previamenteusada. La ecuación (3c) debe ser usada cuando un sistema predominantementeacuoso tiene una tensión superficial ≤ 40 (por ejemplo: el sistema alcohol/agua).A continuación se presenta, para cada ecuación, una lista de sistemas a los cualesdicha ecuación es aplicable.

Ecuación (3c) Ecuación (3d)Destiladoras atmosféricas y al vacío.Fraccionadores de unidades de craqueo convapor, coque y catalítica.

Absorbedores y regeneradores deaminasDespojadores de cáusticoDespojadores de aguas agrias

Todas las torres de hidrocarburos livianos Contactores y regenaradores de ácidosulfúrico

Absorbedores de hidrocarburos.Prefraccionadores

Absorción de HCl, H2SO4, etc. enagua Despojadores de partículas

Separadores de aromáticos. Torres deHYDROFINER, GOFINER y RESIDFINER

Absorbedores y regeneradores deCatacarb

Sistemas acuosos que contienen alcoholes,cetonas y aldehídos, etc. si la tensión superficial� 40 mN/m

Secciones con lavado de agua

Adicionalmente, las ecuaciones anteriores deben ser usadas de acuerdo con losporcentajes apropiados de las velocidades de inundación por chorro permitidossegún la Tabla 2.

Capacidad Máxima

La ecuación (2c) del formato de cálculos da la carga de vapor limitante para lacapacidad máxima. En caso de excederse esta carga, ocurrirá el fenómeno desoplado y el líquido se dispersará en pequeñas gotas produciéndose su arrastre.Debido a esta atomización del líquido, aumentar el espaciamiento entre los platosno reducirá la cantidad de líquido arrastrado al plato superior. La relación de lacarga de vapor de diseño VL a la carga de vapor de máxima capacidad VL(Lim) debemantenerse por debajo de 90%. Si es necesario, el diámetro de la torre debeincrementarse, aun cuando la ecuaciones (3c o 3d) sobre arrastre haya sidosatisfechas. Sin embargo, el diámetro calculado mediante estas ecuaciones (3c




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o 3d), normalmente provee suficiente área libre para satisfacer las limitaciones decapacidad máxima.

Número de Pasos de Líquido

La capacidad de vapor en torres con altos flujos de líquido puede generalmenteser incrementada mediante el uso de platos de pasos múltiples. Estos platostienen una menor altura de líquido claro, comparados con platos de pasossencillos, por esta razón, una mayor distancia hacia el plato superior estádisponible para la separación del vapor. Debido a que los platos de pasos múltiplesson más costosos que los platos de pasos sencillos, éstos sólo pueden serjustificados si se reduce el costo total de la torre. Generalmente, esto significa quese requiere una ganancia de capacidad mínima del 5 al 10% para los platos depasos múltiples. Sin embargo, cada caso debe ser estudiado por sus propiosméritos, ya que el costo total de la torredepende de varios factores, incluyendoaltura, diámetro, nivel de presión y de materiales de construcción.

El gradiente de líquido en los platos tipo válvula es generalmente despreciable,debido a dos factores. Primero, el plato en sí se encuentra relativamente libre deobstrucciones y por lo tanto ofrece una mínima resistencia al flujo de líquido.Segundo, el líquido que sale del bajante tiene un cabezal por velocidad, el cual enla mayoría de los casos excede el gradiente hidráulico que de otra forma, seríarequerido para mover el líquido a lo largo del plato. En platos con cajas de entradade receso o vertedero de entrada, la mayor parte de este cabezal de velocidad esdisipado. Sin embargo, estas son generalmente usadas para garantizar el sello delos bajantes a bajos flujos de líquido, en tal caso la altura del líquido generalmenteno es significante.

Dimensionamiento del Bajante

El área requerida en la entrada del bajante se ajusta por las limitaciones desegregación o separación de la espuma para dar un líquido claro a la salida delbajante sin acumularla en el plato. Si el área es insuficiente, la espuma puedeacumularse en el plato y causar inundación prematura. Esta separación es másfácil mientras más difieran las densidades de las fases líquida y vapor, por lo que,a medida que la temperatura del sistema se aproxime a la temperatura crítica, ylas densidades de las fases de vapor y líquido se aproximen una a la otra, lasegregación del vapor así como la predicción del área requerida para segregación,serán cada vez más difíciles de realizar. Esto es más probable que suceda ensistemas de destilación a altas presiones, por lo que se recomienda en esos casosser conservadores en la definición de las áreas de bajante.

La Fig.6 da la velocidad máxima permitida del líquido a la entrada del bajante,basada en la velocidad terminal de elevación de las burbujas de vapor arrastradasa medida que ellas se liberan en el bajante. La velocidad calculada es una funciónde las propiedades físicas de los fluidos y por lo tanto varía de un sistema a otro.




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Los datos de FRI indican que la Fig.6 predice bastante bien la máxima velocidadpermisible de entrada al bajante aun para sistemas a alta presión. Enconsecuencia, ésta puede ser utilizada para todos los sistemas, a excepción deaquellos cuyos valores están dados en la Tabla 2. Sin embargo, mientras no seencuentren disponibles más datos, la velocidad de entrada al bajante debería serlimitada a un máximo de 0.15 m/s (0.5 pie/s). Para sistemas espumantes, deberíanusarse velocidades menores (en el orden de 0.06 m/s (0.2 pie/s)). La velocidad ala salida de un bajante inclinado o escalonado no debería exceder dos veces lavelocidad de entrada calculada, o 0.18 m/s (0.59 pie/s), cualquiera que sea menor.

Para una buena distribución de líquido, la longitud de la salida de un bajante tiposegmento circular debe ser al menos 65% del diámetro de la torre. Esto significaque el área de salida del bajante (que es igual al área de entrada al plato de abajo)debe ser por lo menos 6.8% del área superficial de la torre As. Si el área de entradaal bajante requerida para satisfacer los criterios de velocidad permitida del líquidoexcede el 12% del área superficial del plato, el fondo de un bajante recto resultaríasobredimensionado, y en ese caso se debería considerar el uso de bajantesinclinados o escalonados.

Cuando un bajante tipo segmento circular resulta en mucha más área que larequerida para satisfacer el criterio de velocidad de entrada, se debe considerarun bajante del tipo arco modificado.Ver Fig.9 del documento PDVSAMDP–04–CF–10. Ver otras relaciones geométricas en el documento PDVSAMDP–03–S–03, Tabla 5.

Para mas detalles sobre los criterios de diseño para el dimensionamiento delbajante y de la pendiente del mismo ver “Procedimiento Detallado de Diseño”,paso 2, en este documento.

Para las relaciones geométricas de cuerdas y círculos, ver el documento PDVSAMDP–04–CF–10.

Espacio libre en el Bajante

El espacio libre o separación del bajante es la distancia vertical entre el borde delfondo del bajante y la cubierta del plato a donde descarga. Este espacio libre nodebería ser más pequeño que 25 mm (1 pulgada) y se basa en una caída depresión de 13 a 38 mm (0.5 a 1.5 pulgadas) de líquido caliente, de acuerdo a lafórmula del vertedero sumergido, Ecuación (5d) del formato de cálculo.

En aquellos casos donde se manejen altos flujos de líquido se requerirá el uso deun gran espacio libre en el bajante (por encima de 76 mm (3 pulg)) o una caja deentrada de receso (ver esquema en el documento PDVSA MDP–04–CF–11), ó unborde de bajante perfilado (ver esquema en el documento PDVSAMDP–04–CF–04) puede ser usado en su lugar.

Para los bordes de bajantes perfilados, el coeficiente de la ecuación(5d) se reducede 160 a 53 cuando se usa el sistema métrico y de 0.06 a 0.02 si se usa el sistema




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inglés. Sin embargo, este tipo de bajante no debe ser usado cuando una caja deentrada o un vertedero de entrada ha sido especificado. Esto se debe a que laobstrucción presentada por el lado vertical de la caja de entrada de receso o porel vertedero de entrada causaría turbulencia y eliminaría el propósito del borde debajante perfilado, que es permitir el manejo de altos flujos de liquido.

Sellado del Bajante

Para impedir que parte del vapor se desvíe del plato subiendo a través del bajante,éste debe sellarse con el líquido del plato inferior, es decir debe tener su extremode descarga sumergido en el líquido circundante. La condición crítica para estesello ocurre al flujo mínimo de líquido, por lo tanto, se debe verificar que a estacondición, la suma de la altura libre del líquido, hi, a la entrada del plato y la pérdidade cabezal, hud, bajo el bajante sea cuando menos igual al espacio libre del bajantey preferiblemente excederla por 6 mm (0.25 pulgadas) de líquido caliente. Si elcálculo muestra que no se obtiene sello, lo cual es raro en este tipo de platos, sedebe considerar, en el siguiente orden de preferencia, incrementar la altura delvertedero de salida, o agregar un vertedero de entrada (ver la Figura 9 de estedocumento, donde se presenta un esquema) o separar el bajante mediante el usode una caja de entrada hueca. Reducir el espacio libre del bajante, hasta 25 mm(1 pulg) es otra opción a considerar, sujeto a la condición que el llenado del bajanteno se sea excesivo a las condiciones de flujos de diseño. El bajante también debeser sellado a flujos mínimos, si es posible. Sin embargo, un bajante no sellado aflujos mínimos (menor ó igual a la mitad del flujo de diseño) no representa mayoresproblemas operacionales y es usualmente aceptado.

Las cajas de entrada hueca deberían ser evitadas a flujos de líquido superioresa los 28 dm3/s por metro (8000 gph/pie) de diámetro por paso. A estos altos flujosde líquido, la reversión en la dirección del flujoen el borde del bajante causa unaalta acumulación de líquido aguas abajo del bajante. Este alto cabezal de entrada,a su vez, origina un vaciado del plato inferior a trvés de las válvulas de las filas deentrada. Bajo estas condiciones, una mejor solución es la de usar un bajante conborde perfilado, lo cual se discuté a continuación:

El uso de un bajante con borde perfilado debe considerars en el caso que el rangode flujos de líquido a manejarse es considerablemente amplio. Este tipo de bajantereduce la pérdida de cabezal en un espacio libre dado, al compararse con laobtenida en un bajante perfilado estándar. Sin embargo, como se mencionopreviamente, este tipo de bajante no debe usarse en aquellos casos donde seespecifique una caja de entrada hueca o un vertedero de entrada.

El diseño final es aquel que logra sellar el bajante a flujo mínimo y minimiza elllenado del bajante a los flujos de diseño de vapor y de líquido.




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Area Abierta y Configuración de las Válvulas

A continuación se presentan los lineamientos generales recomendados paraevaluar la configuración ó el arreglo de un plato existente ó para diseñar un platonuevo. Es importante señalar que en el caso del diseño de platos nuevos,generalmente el vendedor se encarga de difinir la configuraciín del plato y demanejar el detalle de diseño. Siendo recomendable indicarle al fabricante la caidade presión máxima permisible en el plato y las cargas mínimas y máximas al plato.

Los métodos recomendados para especificar el área abierta o área de las válvulasen un plato son discutidas en este documento, en la seción “ProcedimientoDetallado de Diseño, Paso 4, Revisión de las Limitaciones de Proceso”.

En general, los platos con baja área abierta presentan una mayor caída de presión,una eficiencia un poco más alta y una mayor flexibilidad. Una buena aproximaciónpreliminar del área abierta sería 12% Ao/Ab. Si la caída de presión es crítica,inserciones especiales de baja Presión en los orificios pueden ser requeridas. Siel llenado del bajante es excesivo, el espaciamiento entre platos debe serincrementado en lugar de utilizar un plato de mayor área abierta. Pero si elproblema no se resuelve de esta manera, se recomienda usar un área abiertamayor, hasta del 15%; aunque se reduciría la flexibilidad del plato.

El fabricante del plato tipo válvula debe ser informado que se requiere la revisiondel arreglo final del plato, con el propósito de verificar si el arratre ha sidominimizado. Los criterios sobre arrastre Glitsch’s son discutidos en estedocumento, en la seción “Procedimiento Detallado de Diseño, Paso 4, AreaAbierta y Configuración”.

El área de desperdicio está definida como el área no perforada que está localizadaa 76 mm (3 pulg) o más del borde de la válvula más cerca. Normalmente, no existeárea de desperdicio en los platos tipo válvula, a menos que una cantidad muypequeña de área abierta sea requerida, y parte del plato se deje sin perforar.

Hidráulica del Plato

La caída de presión final en el plato seco generalmente se encuentra dentro delrango de 25 a 100 mm (1 a 4 pulg) de líquido caliente. El efecto de un incrementode la caída de presión en el plato seco (reducción del área abierta) en la hidráulicadel plato y en el llenado del bajante pueden ser calculados según el punto 5f delformato de cálculo.

El llenado del bajante, expresado como un porcentaje del espaciamiento entreplatos, es función de la presión de la torre y no debe exceder los valoresrecomendados en la Figura 7. Adicionalmente, en la Tabla 2 se presentan loscriterios aplicables al llenado de los bajantes para torres de sistemas acuosos. Siel llenado del bajante excede esos valores, deberá incrementarse elespaciamiento entre platos y/o el diámetro de la torre, para cumplir con eserequerimiento.




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Si se usan platos de dos pasos, se deben colocar placas deflectoras sobre losbajantes internos, si el flujo de líquido excede 10 dm3/s (3000gph/pie) por metrode diámetro por paso. Este criterio se aplica para evitar que el líquido salte a lolargo del bajante, originandose una inundación prematura (ver documento PDVSADP–04–CF–08).

Eficiencia del PlatoCuando fuese posible se debe utilizar la experiencia pasada como una guía paradeterminar la eficiencia del plato. En ausencia de datos, se recomienda asumir queun plato de este tipo, diseñado de acuerdo al procedimiento descrito en estedocumento, tendrá la misma eficiencia de un plato perforado, con 8% Ao/Ab yorificios de 13 mm (1/2 pulg). La eficiencia de los platos perforados puedecalcularse siguiendo el procedimiento en el documento PDVSA MDP–04–CF–09.

Para cálculos globales de eficiencia de Platos ver documento PDVSAMDP–04–CF–14.

Transferencia de CalorEl documento PDVSA MDP–04–CF–13 define el procedimiento para calcular elcoeficiente de transferencia de calor para los platos tipo válvula

Estudios para Eliminar “Cuellos de Botella”En los estudios para eliminar cuellos de botella, la capacidad máxima útil de la torredebe ser conocida. Para estimar esta capacidad se requiere disponer deinformación precisa sobre la capacidad del plato y el comportamiento de laeficiencia. Si la información requerida no esta disponible, es necesario estimarlasmediante el uso de técnicas generalizadas como el procedimiento de cálculo quese decribe a continuación.

7 PROCEDIMIENTO DETALLADO DE DISEÑOEl procedimiento paso a paso para el diseño de un plato tipo válvula se muestraen los Apéndices I y II “Formato de cálculo de Platos tipo Válvula”. Básicamente,el procedimiento consiste en asumir un diseño tentativo con la ayuda de losprincipios antes mencionados, evaluarlo contra las diferentes limitacionesoperacionales potenciales y luego modificarlo como sea requerido para alcanzarun diseño óptimo del platoo. La decisión de cómo modificar el diseño tentativo(cambio de diámetro, espaciamiento, arreglo, etc.) requerirá juicio y aplicación delas consideraciones básicas de diseño discutidas previamente. El número delpaso de cálculo y de las ecuaciones referidas a continuación son las descritas enel formato de cálculo.

Cargas de Vapor y Líquido (Paso 1)Se define como carga de vapor al flujo de vapor que entra al plato y como cargade líquido al flujo de líquido que sale del plato.




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Esta información es calculada normalmente como parte del balance de masa yenergía de la torre. Si las cargas de líquido y vapor mínimas no han sidoespecificadas, se asume 30% del valor de diseño.

En el diseño de sistemas de hidrocarburos pesados/despojadores con vapor (porejemplo, corrientes laterales y fondo de destiladoras) la hidráulica del platonormalmente se evalua asumiendo un flujo de vapor para el plato superior igualal flujo de vapor de despojamiento más 60% molar (para despojadores de 4 platos)del total de los vapores de hidrocarburos despojados.Una vez que el plato superiores diseñado, los platos inferiores pueden necesitar modificaciones debido a lareducción del flujo de vapor. El diseño óptimo de los platos para estosdespojadores está descrito en el documento PDVSA MDP–04–CF–14.

Espaciamiento entre Platos, Tamaño y Configuración Preliminar (Paso 2)

Areas del Bajante – La velocidad del líquido libre de vapor entrando al bajantedebe estar limirada a aquella calculada con la Figura 6 ó Tabla 2. La Figura 6 puede ser utilizada para todos los sistemas con la excepción de los sistemas cuyosvalores están dados en la Tabla 2. Cuando se usa la Figura 6 no se debe excederuna velocidad de 0.15 m/s (0.5 pie/s) a la entrada del bajante.

Para sistemas conocidos con formación de espuma, una velocidad muy baja deentrada al bajante debe ser usada (0.06m/s (0.2 pie/s) aproximadamente), noexistiendo un límite inferior para la velocidad permitida de entrada al bajante. Sinembargo, si debido al largo tiempo de residencia se acelerará la deposición oensuciamiento, se debe considerar el uso de bajantes segmentados o el uso dematerial moldeable, deflectores, etc. para así reducir el volumen del bajante.

Para los platos diseñados por el fabricante con vertederos de salida que puedendoblarse hacia atrás, el área no perforada entre el vertedero y el bajante debeconsiderarse como área adicional de separación para los cálculos de velocidad deentrada al bajante.

La velocidad del líquido libre de vapor saliendo del bajante no deberá exceder ados veces la velocidad de entrada obtenida con la Figura 6 , ó 0.18 m/s (0.6 pie/s),cualquiera sea la menor. Para garantizar una buena distribución del líquido haciael plato inferior, el área de salida del bajante debe ser al menos 0.068 As; locualgarantiza que la longitud de la cuerda es al menos 65% del diámetro de la torrepara bajantes tipo cordal. Si el diámetro de la torre excede 1820 mm (6 pie) y elflujo de líquido requiere un área del bajante igual a 0.068 As, considere el uso debajantes segmentados (ver documento PDVSA MDP–04–CF–10 para eldimensionamiento de bajantes segmentados). Si un bajante segmentado esusado, este debe tener un ancho mínimo de 152 mm (6 pulg) en la parte másangosta.




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Con estos datos se puede calcular el área del bajante a ser usada durante el primertanteo, sin embargo, las consideraciones del diámetro de la torre pueden requerirque el área del bajante sea incrementada.

Espaciamiento de los Platos – Un bajo espaciamiento entre platos (entre 457 y609 mm (18 y 24 pulgadas)) a menudo es más económico. Para el primer ensayose puede utilizar un espaciamiento de 457 mm (18 pulgadas) o un valor tomadode la tabla que se muestra abajo (el que sea más grande). Los valores dados acontinuación son los mínimos, para la mayoría de las aplicaciones, determinadospor consideraciones de mantenimiento y espesor de la viga de soporte.

En casos especiales, se pueden utilizar espaciamientos menores (especialmentesi el número de platos requeridos pueden ser construidos en una carcasa en lugarde dos); sin embargo, ello dificulta el mantenimiento y requiere el uso de unpasahombre de más en el plato por paso.

Por otro lado, los requerimientos de llenado del bajante pueden requerir el uso deun espaciamiento entre platos mayor que el mínimo requerido. Espaciamientohasta 910 mm (36 pulg) puede ser usado para permitir una mayor velocidadsuperficial del vapor.




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Mínimo Espaciamiento entre Platos, mm(pulg)***

Diámetro de la Torre mm (pie) ServicioLimpio

Servicio Sucio

1 paso 2 ó máspasos

� 1520 (5 ó menos) 304 (12)* 457 (18)* –> 1670 � 2300 (5 1/2 a 7 1/2) 304 (12)* 530 (21)* 457 (18)*> 2430 � 3050 (8 a 10) 380 (15)* 609 (24) 530 (21)*> 3200 � 6000 (10 1/2 a 19 1/2) 457 (18)* 680 (27) 609 (24)> 6090 ** (20 y más) 530 (21)* 760 (30) 680 (27)

* Sin pasa–hombres entre platos. El mínimo espaciamiento entre platos con pasa–hombre(manhead) presente es 609 mm (24 pulgadas) ó 152 mm (6 pulg), más que el diámetro delpasa–hombres, cualesquiera sea el mayor.

** Para torres de diámetro mayor de 6000 mm (30 pies) se deben utilizar armaduras del tiporejilla para facilitar el mantenimiento y una buena distribución de vapor (Ver documentoPDVSA MDP–04–CF–08 donde se muestra un dibujo de una armadura enrejada).

*** Para convertir de mm a pulg., divida entre 25.4.

Diámetro de la Torre – El diámetro preliminar de la torre, Dt, es calculado con laecuación (2a). Este valor, posiblemente requiera ajustes hacia arriba o haciaabajo, cuando se evalue el diametro de la torre contra las limitaciones potencialesoperación. La ecuación (2a) es una ecuación simplificada para el cálculo de lacapacidad de los platos tipo válvula, la cual fue desarrollada a partir de datosproporcionados por FRI y por datos comerciales sobre platos tipo válvulas y platosperforados.

Tamaño Preliminar del Plato – El área superficial preliminar, As, es calculada apartir del diámetro preliminar Dt. En este punto Adi y Ado (Paso 2) deben serevaluadas para asegurar que Ado ≥ 0.068As. Si Adi > 0.12As para Platos de pasosimple ó si Adi > 0.10As para platos de 2 pasos, considere el uso de un bajanteinclinado o escalonado. Si la suma de Adi + Ado excede 60% de As, el diámetrode la torre debe ser incrementado, en cuyo caso KHL, Af y Dt deben ser corregidos,ya que . KHL es función del flujo de líquido por metro de longitud del vertedero desalida y cambiará si el diámetro varía. Adicionalmente, para bajantessegmentados, use la longitud proyectada del vertedero y no la longitud total delvertedero.

Número de Pasos de Líquido – El número de pasos debe ser seleccionado deacuerdo con los criterios dados en la Tabla 1.

Si el cambio en el diametro final de la torre, Dt, no es considerable, respecto aldiametro calculado preliminalmente, es probable que el número de pasoscalculados en este punto se mantenga




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Vertederos – Los criterios para la selección de la altura del vertedero y el espaciolibre en el bajante están dados en la Tabla 1. La altura de líquido claro, hc, en elplato debe ser evaluada a los flujos máximos de líquido, para asegurar el sello delbajante (Ver discusión previa sobre el sellado del bajante). Si no se puede lograrel sello, considere la posibilidad de utilizar una mayor altura del vertedero desalida, una caja de entrada hueca, un menor espacio libre del bajante, ó un bajantecon borde perfilado.

Para las relaciones geométricas del plato, ver documento PDVSAMDP–04–CF–10 y las Figuras 9 y 10. de este documento.

Espaciamiento entre Platos, Tamaño y Configuración Final (Paso 3)

Diámetro de la Torre – Para evaluar el diseño preliminar, definido en el paso 2,contra las limitaciones de inundación por chorro, las diferentes areas de la torredeben ser calculadas a partir de ese diseño preliminar (ver paso 3a en el formatode cálculo

Capacidad máxima.– El factor de la carga de vapor correspondiente a lacapacidad máxima es calculada con la ecuación (2c). La relación entre los flujosde vapor de diseño y la capacidad máxima deben mantenerse por debajo del 90%.

Inundación por chorro.– El factor de la carga de vapor para la inundación porchorro es calculado con las ecuaciones (3c) o (3d). La relación entre el factor dela carga de vapor de diseño y el factor de inundación por chorro no debe excederlos porcentajes recomendados en la Tabla 2. Para sistemas no incluidos en laTabla 2, el fabricante debe ser consultado para obtener el valor adecuado.

Probabilidad de una operación exitosa.– La correlación de capacidad dada eneste documento es la más precisa actualmente disponible para platos tipo válvula,para sistema de hidrocarburos y no–hidrocarburos. Es más precisa y menosconservadora que las correlaciones suministradas por fabricantes de platos tipoválvula. Sin embargo, esta correlación debe ser usada con precaución, porque noconsidera ningún factor de seguridad. A manera de ilustración, a medida que elporcentaje de inundación por chorro predicho aumente desde 85 a 90 a 100 a110%, el porcentaje de los casos en que la torre operará bien varía desde 96 a 91a 57 a 15%, respectivamente.

Adicionalmente, estas probabilidades están basadas en la suposición que elllenado del bajante y la velocidad de entrada al bajante son iguales ó menores quelos límites permitidos. Si éste no es el caso, consulte al fabricante. Es importantemantener los lineamientos y recomendaciones dadas en la Tabla 2 para elporcentaje de inundación por chorro predicho para usarse en un servicio dado.

Platos con Colectores de Retiro – Un colector de retiro generalmente crea unagran área de desperdicio (Aw) en el plato. Esta área debe ser tomada enconsideración para el cálculo del área de burbujeo (Ab) y del área libre (Af)




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promedio. La siguiente figura muestra cómo determinar Ab para un plato con uncolector de retiro y Af para un plato debajo del colector de retiro. Debido a que elárea libre es reducida, el espaciamiento entre plato debajo del colector de retiropuede ser incrementado para favorecer la capacidad.

Ab

AfS

S/2

Revisión de las Limitaciones del Proceso (Paso 4)

Area Abierta y Configuración – Puesto que el plato tipo válvula es undispositivode área abierta variable, no es necesario evaluar el diseño final para verificar si haygoteo. Sin embargo, los platos tipo válvula pequeña pueden gotear y su ocurrenciaes una función de la fracción del número total de válvulas, las cuales permanecenabiertas bajo las condiciones de flexibilidad operacional (turndown). Estacondición se discute en el siguiente punto.

El fabricante de los platos tipo válvula se le debe solicitar evaluar el diseño finaldel plato para verificar si hay goteo (Glitsch usa el criterio de que el goteo ocurrecuando la caída de presión en el plato seco,en pulgadas de líquido caliente,excede el 20% del espaciamiento entre platos).

Area Abierta y Requerimientos de Flexibilidad Operacional

Hay dos métodos para especificar del área abierta de los platos tipo válvula: (1)definir el área abierta real o el número de válvulas deseadas con base en loscálculos de caída de presión efectuados por el diseñador; ó (2) especificar la caída




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de presión máxima en el plato seco requerida para satisfacer los requerimientosde flexibilidad operacional e indicar al fabricante, en una tabla, las cargas máximasy mínimas de los platos. Para los diseños nuevos, se prefiere la segundaalternativa, ya que el diseñador no conoce qué tipo de válvula será usada hastaque la licitación del equipo sea terminado. Mediante la especificación de la caídade presión máxima del plato seco, el diseñador puede completar los cálculos decaída depresión y llenado del bajante y de esta forma determinar el espaciamientoentre platos a ser usados.

La caída de presión máxima especificada en el plato seco, varía desde,aproximadamente, 25 hasta 100 mm (1 hasta 4 pulg) de líquido caliente y debe serdeterminada por la flexibilidad operacional de vapor requerida. Los fabricanteshan indicado que los platos tipo válvula trabajan bien (sin fugas, ni goteo)únicamente cuando una fracción mínima de válvulas están abiertas (f = fraccióndel total de válvulas abiertas). Los siguientes valores son los mínimos valores def recomendados para evitar el goteo a las condiciones de flexibilidad operacional.

Platos de 1 paso f = 0.35Platos de 2 pasos f = 0.50Platos de 3 y 4 pasos f = 0.70La siguiente ecuación determina el valor de f para las válvulas Koch o Glitsch.

f(1) �K2

K1 ��1,35 tm �m

V20 (min) �v

��donde:


En unidadesinglesas

V0 (min) = �dm3�s min103 total Ao, m2

�pie3�s min103 total Ao, pie2

(1) = K1, K2, m a partir de la Tabla 3tm = Espesor de la válvula mm (pulg.)

Esta ecuación fue derivada mediante la igualación de las ecuaciones de la caídade presión en el plato seco parcialmente abierto para el número total de válvulas(total Ao) y la caída de presión en el plato seco totalmente abierto para una fracciónde válvulas (f).

De esta ecuación podemos determinar la flexibilidad operacional para un plato tipoválvula, dada la caída de presión en el plato seco a flujos máximos cuando lasválvulas están totalmente abiertas (�Pfo) y la fracción deseada de las válvulasabiertas a flujos mínimos (f).




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t � Flexibilidad operacional �VL(máx)VL(min)

��Pfo �L �1–f2

K1

K2

1, 35 f2 tm �m

�Por lo tanto, la siguiente ecuación puede ser utilizada para determinar la máximacaída de presión en el plato seco a ser especificada para un plato tipo válvula, sila flexibilidad operacional es conocida.

�Pfo �1, 35 t2 f2 tm �m

�L�1–f2

K1

K2

Observe que todas las ecuaciones presentadas anteriormente fueron derivadaspara válvulas GLITSCH y KOCH únicamente. Sin embargo, ellas pueden serusadas en diseños nuevos para determinar una caída de presión máximarazonable en el plato seco, y así especificar la flexibilidad operacional requerida.Para ello se asume el espesor de las válvulas, densidad del metal de las válvulasy el espesor de la plataforma del plato. De la Figura 5 se puede estimar una caídade presión máxima razonable en el plato seco, para un plato tipo válvula típicocomo una función de la flexibilidad operacional.

Observe que si la flexibilidad operacional deseada no puede obtenerse con platostipo válvula estándares, los fabricantes pueden diseñar platos con válvulasespeciales (por ejemplo, dos etapas de apertura (GLITSCH A–1) ó arreglosespeciales de válvulas (ejemplo: variando el peso de las válvulas) para lograr unamayor flexibilidad operacional. Debido a que los fabricantes de los platos tipoválvula tienen estascapacidades de diseño, se sugiere, una vez más, queúnicamente debe especificarse: (1) Una máxima caída de presión razonable enel plato seco, (2) las cargas al plato y (3) indicar, mediante una nota, que laspulsaciones de las válvulas deben ser minimizadas a baja capacidad. Estainformación da al fabricante suficiente flexibilidad en el diseño del mejor arreglode las válvulas para los requerimientos definidos para los platos. Si la flexibilidadoperacional requerida es muy grande (cerca de 10 a 1), válvulas con dos etapasde apertura, más costosas (tales como la GLITSCH A–1), deben serespecificadas.

Cuando se suministre las cargas máximas y mínimas al fabricante de los platostipo válvula, la torre debería ser dividida en secciones en el cual la flexibilidad delvapor en cada sección no sea preferiblemente mayor de 3 ó 4 a 1.




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Además, con el objetivo de asegurar la vida máxima de las válvulas, en todas lasespecificaciones de platos tipo válvula debe incluirse una nota que diga que: “elarreglo de los platos tipo válvula debe ser diseñado de tal forma que se evite laspulsaciones de las válvulas cuando se opere a cargas mínimas de vapor”. Elfabricante puede lograr esta condición mediante sellado, abriendo menosagujeros, usando válvulas de varios pesos o cambiando el arreglo de los agujeros.

cálculo del Area Abierta dadas las Dimensiones del Plato tipo válvula

Para válvulas redondas típicas (GLITSH, HYDRONYL, KOCH, etc.), el díametrodel orificio es de aproximadamente 39 mm (1.53 pulg). El área abierta en metroscuadrados puede ser determinada por la siguiente ecuación:

Ao, m2 (pie) � Número de válvulaF10

Para válvulas NUTTER (Rectangulares), el cálculo del área abierta es más difícil.NUTTER hace dos tipos de válvula: (1) una válvula completa,llamada BDP, la cualtiene aproximadamente 127 mm (5 pulg) de largo y (2)una media válvula, llamadaBDH, la cual tiene aproximadamente 64 mm (2 1/2pulg) de largo. El área abiertade un plato tipo válvula NUTTER es calculado con la siguiente ecuación:

Ao, m2 (pie) �(Número de válvulas) (Altura neta de la pata de la válvula) (Kn)

F11

donde:


En unidadesinglesas

Kn = Para válvulas BDP 245 mm 9,66 pulgKn = Para válvulas BDH 116 mm 4,575 pulgF10 = Factor cuyo valor depende de la unidades

usadas845 78.5

F11 = Factor cuyo valor depende de la unidadesusadas

10.76 144

Altura neta de la pata de la válvula (net leg lift)= altura total de la pata de la válvula(gross leg lift) – espesor de la bandeja del plato




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La altura total de la pata de la válvula (gross leg lift) es generalmente definida porun número que sigue el tipo de válvula. Por ejemplo:

Número de identificación Altura total de la pata de la válvulamm (pulg.)*

313 7,94 (0.3125)375 9,52 (0.3750)438 11,11 (0.4375)

* Para convertir de mm a pulg divida entre 25.4

Hidráulica del Plato y Llenado del Bajante (Paso 5)

Esta parte del formato de cálculo permite calcular los diferentes componentes dela caída de presión y el llenado del bajante. Los valores recomendados para elllenado de los bajantes expresados como una función del porcentaje delespaciamiento de los platos, para servicios específicos está dada en la Tabla 2.Para todos los otros servicios utilice los valores obtenidos de la Figura 7.

Eficiencia de los Platos (Paso 6)

La eficiencia de los platos debe ser calculada por el procedimiento dado en eldocumento PDVSA MDP–04–CF–14, suponiendo un diámetro del orificio de 13mm (1/2pulg) y una relación Ao/Ab de 8%, sin importar el verdadero valor de Ao/Abpara el plato. El número de platos reales requerido y el número de platos teóricosse cálcula a partir de este valor de eficiencia.

Información Requerida por el Fabricante de Platos tipo válvula

Una especificación típica de diseño para un plato tipo válvula debe incluir laespecificación de la geometría de todo el plato (altura de los vertederos espaciolibre del bajante, altura del bajante, etc), pero no requiere información sobre el tipoy el número de válvulas a ser usadas en el plato.

En su lugar, se debe suministrar una tabla con los valores de las cargas máximasy mínimas de líquido y vapor al plato con sus densidades para las diferentessecciones de la torre. Adicionalmente debe incluir las siguientes notas con losdibujos del plato:

Notas de los dibujos:

1. El número de válvulas en un plato dado en cada sección de la torredebería ser diseñado de tal forma que la caída de presión en el plato secoa carga máxima de vapor esté cerca pero no exceda los valoressiguientes en mm (pulg) de líquido caliente.

Número de Platos Máxima caída de presión en el plato seco(lista) (lista)




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2. El arreglo de las válvulas debería ser diseñado para evitar pulsación de lasválvulas a cargas mínimas de vapor en cada sección. Esto es para asegurarla vida máxima de las válvulas.

Para todas las especificaciones de los platos tipo válvula, sea o no el áreade la válvula especificada, las siguientes notas deben ser incluidas:

3. Todos los dibujos de los platos tipo válvula deben ser sometidos a la revisióndel propietario, antes que la aprobación para construcción sea otorgada.

4. Las válvulas deben ser construídas sin orificios a menos que se especifiqueotra cosa.

5. El diseño mecánico de los platos y la selección del material debe estar deacuerdo con con los manuales técnicos de PDVSA..

6. El fabricante debe evaluar el arreglo para verificar las limitaciones del“arrastre”.

Otros tipos de Platos tipo válvula

Algunos fabricantes hacen platos cuyos orificios aparentan ser válvulas, pero semantienen fijas en posición totalmente abiertas (ejemplo,GLITSCH V–0, NUTTERV–GRID). La flexibilidad operacional de estos dispositivos es generalmente mejorque la de los platos perforados, pero no tan buenos como la de los de los platostipo válvula; pero si menos costosos

También éstos son generalmente menos costosos que los platos tipo válvula.Pruebas en los platos tipo NUTTER V–GRID están documentadas en un reportede R&D (EE.22E.73).

“KOCH” fabrica platos tipo válvulas, conocidos como, “Flexi–perf”, el cual consistede válvulas y cubiertas de orificios perforados. La flexibilidad operacional de esteplato se encuentra entre el plato perforado y el plato tipo válvula y es menoscostoso que el plato tipo válvula.

Hay otros fabricantes que hacen platos con válvulas propias (como Wyatt,Metawa). En general, las ecuaciones presentadas en el formato de cálculos deeste documento pueden ser usadas para diseñar cualquier plato tipo válvula, auncuando el método para el cálculo de la caída de presión en el plato seco (y por lotanto la presión total en el plato y el llenado del bajante) difiera plato a plato. Losfabricantes de platos pueden ser contactados para mayor información en relaciónal diseño y uso de platos tipo válvula no cubiertos en este documento.




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Platos en Cartuchos

Para torres de diámetros pequeños ( 760 mm (2.5 pie) de diámetro) es másconveniente tener juegos de platos prefabricados de tal forma que ellos puedanser insertados en una carcasa de la torre. Esto elimina la necesidad de soldaranillos de soportes en un área pequeña y facilita el mantenimiento. Variosfabricantes ofrecen estos platos prefabricados en cartuchos, pero nuestraexperiencia muestra que los platos “NUTTER CARTRIDGE” son superiores a losplatos de la competencia. Esto se debe a que este tipo de plato usa un tipo de metalpara sellar los anillos que resulta en un mejor sellado de la circunferencia que losotros dispositivos en el mercado.

Los platos estándares del tipo NUTTER CARTRIDGE se encuentran disponiblesen el mercado para torres de diámetro interno que van desde 304 hasta775 mm(12 hasta 30.5 pulg). El panel del plato puede ser equipado con válvulas BDH deNUTTER, NUTTER V–GRID, u orificios perforados. La Tabla 4 suministrainformación para cada paquete de plato estándar tipo “NUTTER CARTRIDGE”.

Note que el diseñador tiene la opción de especificar cualquier altura del vertedero,espacio libre del bajante y el espaciamiento entre platos queel desee. El tambiénpuede especificar el número de válvulas BDH o V–GRIDpor plato, mientras queéstas sean menor que el número máximo especificado en la Tabla 4.

Los programas de simulación comerciales disponibles en el mercado no puedenser utilizados directamente para diseñar este tipo de platos en cartuchos, ya queestos tienen un area de desperdicio y bajantes no convencionales. En estos casoses mejor consultar a los fabricantes de platos al respecto.

El área de burbujeo, área del bajante y longitud del vertedero (la cual es tambiénla longitud en el bajante excepto para diseños de dos bajantes inclinados) listadosen la Tabla 4 pueden ser usados, solamente, para propósitos de cálculo de diseño.El área libre es igual al área de burbujeo más el área del bajante (usar el áreapromedio del bajante en el diseño de bajantes inclinados).




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8 NOMENCLATURAA = Area , m2 (pie2)Ab = Area de burbujeo, m2 (pie2) (ver Figura 9.)Adi = Area de entrada al bajante, m2 (pie2)Ado = Area de salida del bajante, m2 (pie2)Af = Area libre promedio de la torre, m2 (pie2) (área superficial menos el promedio

aritmético de las áreas de entrada y salida del bajante(s) arriba del plato menos elárea de desperdicio); para platos de pasos múltiples, utilice el valor más pequeñode Af (ver Figura 10.). Para platos debajo de la caja de retiro, ver “ProcedimientoDetallado de Diseño, Paso 3, Platos con Colectores de Retiro”

Ao = Area abierta, m2 (pie2)As = Area (total) superficial de la torre (total), m2 (pie2)Aw = Area de desperdicio, m2 (pie2) (normalmente, cero para estos platos).c = Espacio entre el plato y el bajante de entrada al plato, mm (pulg)D = Diámetro, mm (pie)Dt = Diámetro preliminar, mm (pie)Eo = Eficiencia global porcentaje, %

Fi = Factor que depende de las unidades usadas (ver tabla al final)

f = Fracción de las válvulas abiertas a condiciones de flexibilidad operacionalG = Flujo másico del vapor, kg/s (lb/s)H = Espaciamiento entre platos, mm (pie)hc = Altura del líquido claro en el plato, mm (pulg) de líquido calientehd = Llenado del bajante, mm (pulg) de líquido calientehed = Caída de presión efectiva en plato seco, mm (pulg) de líquido calientehi = Cabezal de entrada al plato, mm (pulg) de líquido calienteht = Caída de presión total en el plato, mm (pulg) de líquido calientehud = Caída de presión en el bajante, mm (pulg) de líquido calientehwi = Altura del vertedero de entrada, mm (pulg)hwo = Altura del vertedero de salida, mm (pulg)KHL = Espaciamiento entre platos – factor de capacidad de flujo de líquido,

adimensional (ver Figura 1.)Kn = Constante para el cálculo de área abierta para válvulas rectangulares NUTTERK�� = Tensión superficial – factor de capacidad de flujo de líquido, adimensional (ver

Figura 3.)K1 = Coeficiente para �Ppo (ver Tabla 3)K2 = Coeficiente para �Pfo (ver Tabla 3)L = Flujo másico de líquido, kg/s (lb/s)LL = Flujo de líquido, (pie3/s) a las condiciones de operación (Sistema Inglés)LL(min) = Flujo mínimo de líquido, pie3/s a condiciones de operación (Sistema inglés)




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�fp = Longitud de la trayectoria del flujo (distancia entre los bajantes de entrada ysalida, mm (pie) (ver Figura 9.)

�i = Longitud del vertedero de entrada, mm (pulg) (ver Figura 9.)�o = Longitud del vertedero de salida , mm (pulg) (ver Figura 9.)�ud = Longitud del borde del fondo del bajante, mm (pulg) (ver Figura 9.)Np = Número de pasos de líquido�Pfo = Caída de presión en el plato seco, con las válvulas completamente abiertas, mm

(pulg) de líquido caliente�Ppo = Caída de presión en el plato seco, con las válvulas parcialmente abiertas, mm

(pulg) de líquido calienteQL = Flujo de líquido dm3/s (pie3/s) a condiciones de operaciónQL(min) = Flujo mínimo de líquido dm3/s (pie3/s) a condiciones de operaciónS = Distancia entre el fondo de la bandeja de retiro y el plato inferior. Ver

“Procedimiento Detallado de Diseño”, Paso 3, “Platos con Colectores de Retiro”t = Relación de flexibilidad operacional = V L (máx)/VL (min0

tm = Espesor del metal de la válvula, mm (pulg) (ver Tabla 3)Vdi = Velocidad permitida del líquido claro en la entrada del bajante, m/s (pie/s)Vf = Velocidad del vapor, basado en el área libre promedio de la torre m/s (pie/s)Va = Velocidad permitida del vapor basada en el área superficial de la torre, m/s (pie/s)

VL(Lim) = Carga de vapor de diseño � dm3

s �pie3

s �V�L �V�

VL(Lim) = Capacidad máxima de vapor dependiente de las propiedades del sistema, dm3/s(pie3/s)

Vo = Velocidad del vapor a través del área abierta, m/s (pie/s)VL(Min) = Velocidad del vapor a través del área total abierta a cargas mínimas de vapor m/s

(pie/s)�L = Viscosidad del líquido a condiciones de operación, mPa. s (cp)ρL = Densidad del líquido a condiciones de operación, kg/m3 (lb/pie3)ρm = Densidad del metal de la válvula, kg/m3 (lb/pie3) (ver Tabla 3)ρv = Densidad del vapor a condiciones de operación, kg/m3 (lb/pie3)�L = Tensión superficial del líquido a condiciones de operación mN/m�std = Tensión superficial estándar del líquido, nM/m (ver Figura 2.)

� =10�1,68 0,244

��L0,55




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En unidadesinglesas

F2 = (Fig. 8.) 25,4 1,0

F8 = (Ec. 3c) 0,088392 0,29

F9 = (Ec. 3d) 0,06096 0,20

F10 845 78,5

F11 10,76 144

9 PROGRAMAS DE COMPUTACIONEn PDVSA se encuentran disponibles simuladores de proceso, tales comoPROII de la empresa Simulation Sciences Inc. and Hysim de la empresaHyprotech, que permiten un diseño preliminar de platos tipo válvulas.

El simulador PROII en su sección de hidráulica de columnas cuenta con unaopción de dimensionamiento y evaluación de platos tipo válvulas que puedeutilizarse para predimensionar dichos platos.

Fabricantes como “KOCH”, GLISHT, SULZER, NUTTER etc.suministranprogramas que permiten el calculo preliminar del plato.




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TABLA 1. PRINCIPIOS DE DISEÑO DE PLATOS TIPO VALVULA

Características deDiseño

ValoresSugeridos

RangoPermitido Comentarios

Calidad delos DatosRespaldo

1. Tamaño de lasVálvulas yConfiguración

El área abierta no necesita ser especificada por eldiseñador. En su lugar; una tabla con las cargas y la caídade presión máxima permitida en el plato seco puede ser

Buena

a. Relación del áreaabierta a área deburbujeo, Ao/Ab,porcentaje

8 a 12 5 a 15especificada y el fabricante del plato seleccionará elnúmero y el tipo de válvula requerida (Ver discusión en lacaída de presión en el plato seco). En general, una menorárea abierta da una mayor caída de presión, una eficienciaun poco mejor y una mayor flexibilidad.

b. Caída de presión enel plato seco, hed,mm (pulg) de líquidocaliente

75 mm(3 pulg)

25 a 100 mm(1 a 4 pulg)

Como fue discutido en el texto, la caída de presión máximarequerida en el plato seco es una función del rango deflexibilidad operacional. La Figura 5. puede ser usada paraobtener un valor aproximado para especificar válvulastípicas, aun cuando un rango de flexibilidad operacionalpuede ser alcanzado con una menor caída de presión en elplato seco, si válvulas o arreglos especiales son usadospor los fabricantes.

Regular

c. Tamaño de la válvulay arreglo

Dado por el fabricante

d. Distribución de lasválvulas

El área abierta debe ser distribuida uniformemente en elárea de burbujeo. No se deben colocar válvulas a unadistancia menor de 50 mm (2 pulg) del bajante.

e. Area de burbujeo Ab 40 a 90%de As

La selección de la relación Ao/Ab (del rango dado arriba)debería ser tal que el área de burbujeo sea maximizada.Ab/As menor de 40% o mayor de 90% no deben serusadas, porque se encuentran fuera del rango donde existeinformación disponible. Para platos que tienen un áreaconsiderable de desperdicio, la relación Ab/As está basadaen la división de (Ab + An) por As, siempre que el área dedesperdicio se encuentre uniformemente distribuida en elplato.

Buena

f. Eficiencia del plato La eficiencia del plato tipo válvula es mejor o igual a aquelladel plato perforado, siempre que no exista arrastre oinundación. La eficiencia debe ser calculada con elprocedimiento dado en el documento PDVSAMDP–04–CF–14, suponiendo un diámento de orificio iguala 13 mm (1/2 pulg) y una relación Ao/Ab de 8% sin importarel valor real de la misma.

g. Obturación deVálvulas

Calculada La obturación no es requerida generalmente, a menos quela torre esté siendo diseñada para un servicio futuro demayor capacidad o si algunos de los platos tienen carga devapor menor en el resto de la torre; (como los platossuperiores de absorbedoras y detanizadoras y los platosinferiores de despojadores con vapor para hidrocarburospesados). Para mantener una mejor eficiencia, obtureuniformemente dentro del área de burbujeo, no en losalrededores de la periferia.

Buena




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Calidad delos DatosRespaldoComentarios

RangoPermitido

ValoresSugeridos

2. Espaciamientoentre platos

304–760 mm12 a 30 pulg)

203–910 mm(8 a 36 pulg)

Generalmente es económico utilizar los valores mínimos,limitados por el llenado de los bajantes y los requerimientosde mantenimiento. Utilice espaciamiento variable paracompensar los cambios de carga de una sección a otra yasí minimizar la altura de la torre.

Buena

3. Número de pasos delíquido

1 1 – 4 Para diámetros menores o iguales a 1500 mm Regularlíquido (5 pie), utilice un solo paso. Para diámetros mayoresde 1500 mm (5 pie), utilice 2 pasos si el flujo de líquidoexcede 17 dm3/s por metro (5000 gph/pie) de diámetro y de1 paso si el flujo de líquido es igual o menor de 17 dm3/spor metro (5000 gph/pie) de diámetro. Para el diseño final,utilice el número de pasos que minimiza el costo total de latorre (ej: diámetro y altura de la torre) Cuando la distancialineal entre los bajan tes excede 4500 mm (15 pie), sedeben usar platos de paso múltiple o escalonados.

Regular

4. Bajantes yVertederos

a. Velocidad permitidaen la entrada del

Calculada La velocidad de entrada al bajante debe tener un valorinferior al determinado por la Figura 6. o el dado en la Tabla2, cualquiera sea el menor. A medida que la densidad delvapor se acerca a la densidad del líquido, la separación delvapor se hace más difícil y una mayor área del bajante

Buena

bajante, m/s (pie/s) delíquido claro

vapor se hace más difícil y una mayor área del bajantedebe ser utilizada (menor velocidad de entrada al bajante).Esto es especialmente crítico para torres que operan apresiones mayores de 1400 kPa manométrica (200 psig).Para sistemas espumosos, utilice velocidades deentrada al bajante muy bajas ( 0.06 m/s) (0.2 pie/s).

b. Tipo de bajante Tipo decuerda

Segmentado La longitud de la cuerda debería ser al menos 65% deldiámetro del plato para una buena distribución del líquido.Bajantes inclinados pueden ser utilizados para altos flujosde líquido, con velocidades máximas de salida de dosveces la velocidad de entrada ó 0.18 m/s (0.6 pie/s),cualquiera sea menor. Alternativamente, para proveermayor área de burbujeo (y mayor capacidad), se puedenusar bajantes segmentados (de arco modificado, de 6 pulgde ancho), pero son algo más costosos.

Buena

c. Ancho del bajanteInterno (entrada ysalida) deflectorespara evitar mezclado

203 mm(8 pulg)mínimo

Cada vez que el flujo de líquido exceda 10 dm3/s por metro(3000 gph/pie) de diámetro por paso, utilice una placadeflectora para torres para evitar mezclado de 355 a 406mm (14 a 16 pulg), sostenida a lo largo de la longitud en elcentro del bajante interno y extendiendo la longitud delbajante, para prevenir posible sobresalto por espuma queentre al bajante desde lados opuestos. La base de la placadeflectora para evitar mezclado debería estar al nivel de losvertederos de salida.

Buena

d. Altura del vertederode salida

50 mm(2 pulg)

0–100 mm(0–4 pulg)

La altura del vertedero puede variar con el flujo de líquidopara dar un cabezal total de líquido en el plato (hc) en elrango de 50 a 100 mm (2 a 4 pulg). Valores menores sonsugeridos para torres de vacío y valores mayores paracasos donde se requiera un mayor tiempo de residencia.Una altura excesiva del vertedero de salida puede causaruna fuga prematura y por lo tanto debe ser evitada.

Buena




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Calidad delos DatosRespaldoComentarios

RangoPermitido

ValoresSugeridos

e. Espacio libre delbajante

38 mm(1,5 pulg)

25 mm(1 pulg y más)

Ajuste el espacio libre para que de una caída del cabezalde aproximadamente 25 mm pulg.) y mas (1 pulg). Valoresmás altos pueden ser utilizados si es necesario paragarantizar el sello del bajante. Si existen flujos altos delíquido, considere el uso de bajantes perfilados con unacaja de receso o un vertedero de entrada. La pérdida decabezal con un borde de bajante perfilado no debe excederde 38 mm, para prevenir velocidades excesivas de líquidoen el lado de entrada al plato.

Buena

f. Sello del bajante Vertedero deentrada ocaja deentradahueca

En la mayoría de los casos, el nivel del líquido sobre elplato puede ser lo suficientemente alto para sellar elbajante mediante el uso de un vertedero de salida. Sinembargo, si la suma de la altura del líquido claro en laentrada del plato (hi) y la pérdida de cabezal (hud) en elbajante es menor que el espacio libre del bajante a lascapacidades máximas, el bajante no será sellado. Si estoocurre, considere la posibilidad de incrementar la altura delvertedero de salida o use un vertedero de entrada o unacaja de entada de receso. Vertedero de entrada además dellenado del bajante en algunos casos pueden ser deseadasen platos de 3 y 4 pasos para asegurar una distribuciónuniforme del líquido. Las cajas de entradas de receso sonmás costosas, pero pueden ser necesarias en algunoscasos cuando un sello operante requiere una alturaexcesiva del vertedero de salida. También es deseabletener sellado el bajante a las capacidades mínimas.

Buena

g. Llenado del bajantecomo % delespaciamiento entreplatos

Vercomentarios

Ver Figura 7. para sistemas de hidrocarburos y criterios enla Tabla 2 para sistemas acuosos




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TABLA 2. CRITERIOS DE DISEÑO PARA TORRES ESPECIFICAS

Torres para Hidrocarburos Livianos y OtrosSistemas no Acuosos*

Porcentaje de Inundación por Chorro (Jetflood) (Ver Ec. 3c)

Desmetanizadoras (y sistemas donde �L > 2,0) 70

Deetanizadoras 80

Absorbedoras y deetanizadoras;absorbedor–depropanizadora 90

Separadores etano/etileno, separadorasdespropanizadoras, C3/C4 85

Absorbedores de hidrocarburos (P � 3450 kpaman (500 psig)) 80

Absorbedores de hidrocarburos (P < 3450 kpaman (500 psig)) 85

Otros sistemas de hidrocarburos 90

Sistemas no hidrocarburos (�L < 40 mN/m(dinas/cm)) 90

Sistemas no hidrocarburos (�L � 40 mN/m(dinas/cm))

Usar una correlación para sistemasacuosos, donde aplique. En caso contrarioconsultar a fabricantes de platos.

Torres para Hidrocarburos pesados * Porcentaje de Inundación por Chorro(Jet flood) (Ver Ec. 3c)

Fraccionamiento Critico

Fraccionamiento No Critico

Destiladoras atmosféricas, corrientes dedespojadores para destilación atmosférica alvacío 90 95

Fraccionadores de craqueo catalítico;fraccionadores primarios de craqueo convapor 90 95

Prefraccionadores, torres de vaporizaciónsúbita (“flash”) 90 95

Destilación al vacío �80 80 a 85

Despojadores de fondo para destiladorasatmosféricas y al vacío 50 50




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TABLA 2 (CONT.)

Sistemas Acuosos% de Inundación(Ec. 3d) Chorro

Velocidad deEntrada en elBajante, m/s(pie/s)**

% de Llenado delBajante

Despojadores con Cáusticay amina 60 0.09 (0.30) 40

Regeneradores de amina 75 0.075 (0.25) 50

Absorbedores Catarcarb:

Lean 60 0.075 (0.25) 40

Bulk 40 0.10 (0.35) 40

Despojadores Catarcarb:

Lean 70 0.075 (0.25) 50

Bulk 60 0.11 (0.35) 50

Despojadores de aguasácidas 75 0.11 (0.35) 40

Secciones de lavado deagua 75 012 (0.40) 50

Otros líquidosacuosos/despojadores convapor 80 0.12 (0.40) 50

Otros sistemas acuosos consulte suplidores.* Para el criterio de velocidad de entrada en el bajante y llenado del bajante, ver los puntos

4a y 4g de la Tabla 1.** Para convertir m/s a pie/s divida entre 0.3048




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TABLA 3. ECUACIONES PARA DETERMINAR LA CAIDA DE PRESION EN EL PLATOSECO PARA PLATOS TIPO VALVULAS (1,2)

Válvulas Parcialmente Abiertas

�Ppo � 1, 35 tm ��m��L � K1 V2

o ��V��L Ec. (4a)

Válvulas Completamente Abiertas

�Pfo � K2 V2o ��V��L

Ec. (4b)

COEFICIENTE PARA LA CAIDA DE PRESION EN EL PLATO SECO (SISTEMA METRICO)

K1 K2(4)

Espesor de la Bandeja 2,0 mm 2,8 mm 3,5 mm 6,0 mm

Tipo de Válvula

Normal 55 281 245 221 163

Vacío(3) 27 137 137 137 –

(SISTEMA INGLES)

K1 K2(4)

Espesor de la Bandeja 0,074” 0,104” 0,134” 0,25”

Tipo de Válvula

Normal 0.2 1,05 0,92 0,83 0,58

Vacío(3) 0.1 0,50 0,50 0,50 –

Densidad del Metal de las Válvulas Espesor de la VálvulaMetal �m, kg/dm3 �m, (lb/pie3) Catálogo tm, pulg.

Acero al Carbón 7,7 480 20 0,037

Acero Inoxidable 8,2 510 18 0,050

Niquel 8,9 553 16 0,060

Monel 8,8 553 14 0,074

Titanio 4,5 283 12 0,104

Hasteloy 9,0 560 10 0,134

Aluminio 2,7 168 8 0,250

Cobre 9,0 560

Plomo 11,3 708

NOTAS:1. Basados en válvulas Glitsch, pero también aplica a las válvulas Koch. El número de las ecuaciones

se refiere al formato de cálculos. Use el valor dado por la ecuación (4a) ó (4b), cualquiera sea elmayor.




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2. Para la aplicación de los símbolos, ver la Nomenclatura.3. Contiene inserto especial en los orificios para aplicaciones de baja caída de presión.4. Valores de K2 para otras válvulas

Válvulas Hydronyl : K2 �150 mm de líquido caliente

�m�s2

(0, 55 pulg. de líquido caliente)

�pie�s2

Válvulas Nutter, Malla–V, y Glitsch V–0 : K2 �101 mm de líquido caliente

�m�s2

(0, 37 pulg. de líquido caliente)

�pie�s2

5. Para convertir pulg. en mm multiplique por 25,4




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TABLA 4. DATOS DEL PAQUETE DE PLATOS ESTANDARES NUTTER

NºIndice AB, m2 (3) ADC, m2 (3)

Nº Máx. deVálvulas BDH

Nº Máx. deUnidades V–Grid

Longitud delVertedero mm

(4)

DiámetroMáx. de laTorre (4)

DiámetroMín. de laTorre (4)

1 0,0340 0,0065 5 4 248 330 305

2 0,0406 0,0156 6 5 362 395 370

3 0,0525 0,0130 6 5 321 395 370

4 0,0620 0,0099 10 8 298 395 370

5 0,0674 0,0075 10 8 286 395 370

6 0,0756 0,0049 10 8 257 395 370

7 0,0567 0,0214 7 6 381 445 420

8 0,0658 0,0185 12 10 362 445 420

9 0,0795 0,0147 12 10 362 450 425

10 0,0873 0,0122 12 10 333 450 425

11 0,1039 0,0088 16 14 308 450 425

12 0,0866 0,0276 12 12 416 495 470

13 0,1033 0,0210 14 12 394 495 470

14 0,1192 0,0149 19 16 365 495 470

15 0,1342 0,0094 19 17 327 495 470

16 0,1458 0,0054 24 20 286 495 470

17 0,1657 0,0141 32 28 381 570 545

18 0,0772 0,0535 9 8 549 605 580

19 0,0973(1) 0,0447 18 16 549(2) 605 580

20 0,1349 0,0367 18 16 514 605 580

21 0,1503(1) 0,0305 25 21 514(2) 605 580

22 0,1619 0,0283 27 24 486 605 580

23 0,1779 0,0242 27 24 445 605 580

24 0,1904 0,0190 32 28 419 605 580

25 0,2024 0,158 32 28 394 605 580




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NºIndice

DiámetroMín. de laTorre (4)

DiámetroMáx. de laTorre (4)

Longitud delVertedero mm

(4)

Nº Máx. deUnidades V–Grid

Nº Máx. deVálvulas BDHADC, m2 (3)AB, m2 (3)

26 0,2889 0,0215 52 47 467 735 710

27 0,3382 0,0118 58 52 400 735 710

28 0,2155 0,0584 44 40 603 750 725

29 0,2281 0,0517 44 40 587 750 725

30 0,2378 0,0451 44 40 568 750 725

31 0,2592 0,0391 44 40 549 750 725

32 0,2741 0,0327 52 47 527 750 725

33 0,2889 0,0269 52 47 502 750 725

34 0,3010 0,0216 52 47 473 750 725

35 0,3177 0,0164 60 54 441 750 725

36 0,3289 0,0119 60 54 403 750 725

37 0,2750 0,0394 56 51 552 760 735

38 0,3368 0,0223 52 47 492 775 770

NOTAS:

1. Area promedio del bajante con un diseño de bajante inclinado.2. Para índice Nº 19; longitud por debajo de el bajante � 514 mm (20,25 pulg). Para el índice Nº 21;

longitud por debajo de el bajante � 445 mm (17,50 pulg).3. Para convertir de m2 a pie2 divida entre (0,3048)2 � 0,09294. Para convertir de mm a pulg divida entre 25,4




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Fig 1.a FACTORES KHL PARA LAS ECUACIONES DE INUNDACION DE CHORRO(SISTEMA DE HIDROCARBUROS)

Fig 1b FACTORES KHL PARA LAS ECUACIONES DE INUNDACION DE CHORRO(SISTEMAS ACUOSOS)




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Fig 2. TENSION SUPERFICIAL ESTANDAR

Fig 3. FACTOR K�� PARA LAS CORRELACIONES DE INUNDACION POR CHORRO




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Fig 4. COMPARACION ENTRE LOS PLATOS PERFORADOS Y TIPO VALVULA(EFICIENCIA DEL PLATO VS FLUJO DE VAPOR A REFLUJO TOTAL)




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Fig 5. CAIDA DE PRESION EN EL PLATO SECO NECESARIA PARA LOGRAR LAFLEXIBILIDAD OPERACIONAL REQUERIDA(1)




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Fig 6. VELOCIDAD PERMITIDA DE ENTRADA AL BAJANTE(No extrapolar. Usar 0.15 m/s (0.5 pie/s))

Fig 7. LLENADO PERMITIDO DEL BAJANTE PARA PLATOS TIPO VALVULA(PARA TODOS LOS SISTEMAS NO CUBIERTOS EN LA TABLA 2)




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Fig 8. BALANCE DE PRESION PARA UN PLATO TIPO VALVULA DE DOS PASOS




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Fig 9. NOMENCLATURA DE LOS PLATOS




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Fig 10. DEFINICIONES DE AREA LIBREPLATOS DE UN SOLO PASO




.– Paso 1

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APENDICE I

FORMATO DE CALCULO PARA PLATOS TIPO VALVULA (PARTE 1 DE 10)




(a) Líquido al Plato (Cont.)

.– Paso 2

Ec. (2b)

Flujo de Líquido, QL, dm3

s � 1000 L�L

Ec. (1b)

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.– Paso 3

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(Ver doc. PDVSA MDP–04–CF–10)

(Ver doc. PDVSA MDP–04–CF–10) i; mm

(c) Inundación por chorro (Ver Figuras 1 a 3 )Longitud del vertedero externo m = λo/1000(Use λo también para platos de 2 pasos, nouse vertedero interno longitud λo*). Para ba-jantes segmentados, use la cuerda que unelos extremos de los bajantes segmentados.

QLW dm3/s por metro de vertedero externopor paso

KHL, espaciamiento entre platos – factor decapacidad de flujo de líquido


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.– Paso 4

= 0.06096

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K1 = Coeficiente para el cálculo de �Ppo (Tabla 3)

K2 = Coeficiente para el cálculo de �Pfo (Tabla 3)

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.– Paso 5

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(g) Sellado del bajante, hud, (Cont.)

Eficiencia global, E0 (documento PDVSAMDP–04–CF–14)

.– Paso 6

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.– Paso 1

Carga de vapor G, lb/h

Flujo de vapor pie3/s = G3600�V

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APENDICE II





(a) Líquido al Plato (Cont.)

.– Paso 2

Ec. (2b)

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.– Paso 3

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(c) Inundación por chorro (Ver Figuras 1 a 3 )Longitud del vertedero externo m = λo/1000(Use λo también para platos de 2 pasos, nouse vertedero interno longitud λo*). Para ba-jantes segmentados, use la cuerda que unelos extremos de los bajantes segmentados.

QLW dm3/s por metro de vertedero externopor paso

KHL, espaciamiento entre platos – factor decapacidad de flujo de líquido


(Ver doc. PDVSA MDP–04–CF–10) i; pulg

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.– Paso 4

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K1 = Coeficiente para el cálculo de �Ppo (Tabla 3)

K2 = Coeficiente para el cálculo de �Pfo (Tabla 3)

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.– Paso 5

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(g) Sellado del bajante, hud

Eficiencia global, E0 (documento PDVSAMDP–04–CF–14)

.– Paso 6

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mdp 04 cf-12 platos tipo válvula

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