REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN E DUCACIÓN SUPERIOR INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO CARIPITO ESTADO MONAGAS
Propuesta Propuesta para el Diseño de un Sistema Sistema de Almacenamiento Almacenamiento y Distribución Distribución de Agua Potable para el Sector “Guire” Municipio Bolívar, Caripito, Estado Monagas. Trabajo Especial de Grado presentado como requisito parcial para obtener el Título de Ingeniero de Mantenimiento Mecánico
Victor Brito Brito Autores: TSU Victor TSU Perez Pedro Tutor: Ing. Ing. Luis Luis Ruiz Ruiz
Maturín, Junio de 2011 2011
APROBACIÓN DEL TUTOR
En mi carácter de Tutor del Trabajo Especial de Grado titulado: Propuesta
para el Diseño de un Sistema de Almacenamiento y Distribución de Agua Potable para el Sector “Guire” Municipio Bolívar Caripito Estado Monagas,
presentado presentado por por los ciudadanos ciudadanos TSU. TSU. Victor Brito Cédula de identida identidad d Nº 16.938.722, 16.938.722, y TSU Perez Perez Ped Pedro ro,, Cédu Cédula la de de iden identi tida dad d Nº 16.938.722, 16.938.722, para para optar optar al títu título lo de de Ingeniería en Mantenimiento Mecánico, considero que éste reúne los requisitos y méritos suficientes para ser sometido a presentación pública y evaluación por parte del jurado examinador que se designe. En la ciudad ciudad de Caripit Caripito, o, a los los 15 días días del del mes mes de de Julio Julio de 2011
Ing. Ing. Luis Luis Ruiz Ruiz C. I. 6.522.825
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN SUPERIOR INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO CARIPITO ESTADO MONAGAS Propuesta para el Diseño de un Sistema de Almacenamiento y Distribución de Agua Potable para el Sector “Guire” Municipio Bolívar, Caripito, Estado Monagas. Línea de Investigación: Diseño Mecánico TSU Víct Víctor or Brit Brito o Autores: TSU TSU TSU Pére Pérezz Pedr Pedro o Ing. Luis Luis Ruiz Ruiz Tutor: Ing.
RESUMEN El siguiente Trabajo Especial de Grado tuvo como propósito el diseño de un sistema sistema de Almacenamien Almacenamiento to y Distribución Distribución de agua potable para la comunidad comunidad del Guire, Guire, Estado Estado Monagas Monagas con la la finalid finalidad ad de servir servir como como base para para la construc construcció ción ny realización de la ingeniería de detalle. Para lograr el objetivo anteriormente planteado se cumpliero cumplieron n las siguientes siguientes etapas: etapas: Se estudió estudió el principio principio de funcionamient funcionamiento o de estaciones de almacenamiento y distribución de agua con el propósito de establecer los criterios de diseño, luego se establecieron establecieron los patrones de construcción como base para realizar el diseño y selección de los distintos equipos que conforman el sistema, por último se realizó una estimación de costo clase V para estudiar la viabilidad de la construcción. construcción. Al final final se logró logró un documento documento que servirá como como guía en en la construcción construcción del del sistema que que mejorará mejorará la calidad calidad de vida de las personas personas de la comunidad. Almacenamiento, to, Agua potable, potable, distribución. distribución. Descriptores: Diseño, Almacenamien
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INTRODUCCIÓN El agua es uno de los recursos naturales importantes para la existencia del ser humano, a pesar de su abundancia en nuestro planeta solo un bajo porcentaje se puede consumir. En Venezuela se cuenta con grandes ríos que proporcionan del vital líquid líquido, o, pero pero el aume aumento nto de de la poblaci población ón ha sido sido vertig vertigino inoso so además además del creci crecimie miento nto de la industria industria ha contribuido contribuido a que el el flujo de agua agua sea escaso y deficien deficiente. te. El Estado Monagas no escapa de esta problemática, la creciente demandad de adquisición de viviendas, la conformación de múltiples barios, el uso indiscriminado del del vit vital al líqui líquido do en la ind indust ustri ria, a, ha contr contrib ibui uido do a la la escas escasez ez del del mismo mismo.. En En el el municipio Bolí var, var, específicamente específicamen te en el el sector “Guire ” este problema se hace sentir, como un sector de apenas 3 años habitado cuenta con una deficiente distribución de agua potable debido al crecimiento de la población y de las múltiples tomas incorrectas incorrectas existentes. existentes. En este sentido se propone realizar el diseño de un sistema sistema de almacenamie almacenamiento nto y distribució distribución n de agua adecuada adecuada para para que toda la comunidad disfrute del vital líquido. El trabajo está estructurado como: Capítulo I (El Problema), está conformado por la contextualización del problema, los objetivos generales y específicos y la justificación del proyecto. Capítulo II (Marco Referencial), se hace referencia en este capítulo a los antecedentes de esta investigación, los fundamentos
teóricos
necesarios, la conceptualización de las variables y por último los términos básicos. Capítulo III (Marco Metodológico), incluye el tipo, modalidad y nivel de la investigación, los procedimientos, las muestras, la población y la operacionalización de las variables, variables, técnicas técnicas e instrumentos instrumentos de recolecc recolección ión de datos. datos. Capítulo Capítulo IV (Resultados Obtenidos), en este capítulo están inmersos los resultados obtenidos durante la investigación, a través del cumplimiento de los objetivos planteados. Conclusiones y Recomendaciones, Esta parte del proyecto incluye en forma sintetizada parte de los resultados obtenidos. Bibliografía, Listado de referencias bibliográficas utilizadas para la elaboración del proyecto.
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CAPÍTULO I
EL PROBLEMA Y SUS GENERALIDADES En Esta parte del proyecto trata los asuntos relacionados con el planteamiento del problema, los objetivos de la investigación, delimitaciones, limitaciones y justificación.
Planteamiento del Problema Con la población del mundo duplicándose cada cuatro décadas, los recursos hidráulicos se están volviendo uno de sus más importantes. El agua es esencial para el consumo humano y la salud, para la manufactura de muchos productos industriales y elaboración de fibras y alimentos. El agua se controla y regula para servir a una amplia variedad de propósitos. El abastecimiento de agua es un ejemplo de la utilización utilización del del agua para propósito propósitoss benéficos. benéficos. Este recurso recurso es limitado, limitado, ya que solo solo el 3% de toda el agua del mundo es dulce, el restante 97% es agua salada que no sirve para beber beber ni para para la agricultur agriculturaa de ese 3%, un 1% 1% está en estado estado líquido, líquido, conformado conformado por los ríos y lagos. El 2% restante se encuentra formando casquetes o banquisas en las latitudes próximas a los polos. Actualmente existen problemas de abastecimiento de agua blanca en muchas ciudades, poblaciones y barriadas del mundo, al igual que en Venezuela en el estado Monagas existe una problemática de escasez, volumen permanente, potabilidad y distribución distribución adecuada adecuada del vital vital líquido, líquido, todo esto esto aunado al crecimi crecimiento ento de la población y de las múltiples actividades que se realizan en el estado. 2
De igual forma En el municipio Bolívar Caripito Estado Monagas específicamente específicamente en el sector “Guire ”
hay un suministro suministro i nsuficiente y falta de
continuidad en el agua potable, tanto en cantidad y presiones de trabajo adecuadas; los pobladores de tan importante sector se ven afectados por cuanto no cuentan con el vital vital líquido líquido en la cant cantida idad d just justaa de de acuer acuerdo do a las normas normas de consumo consumo,, que que establece un mínimo de 200 litros por persona y por día para satisfacer las necesidades básicas de consumo e higiene ya que solo existen tomas inexactas que se realizaron cuando se comenzó a habitar este sector y en lo sucesivo la continuación de tomas inadecuadas por el incremento de las familias que habitan actualmente empeorando empeorando así la la deficienc deficiencia ia en en la distribución distribución del agua. Por esta razón se presenta el diseño de un Sistema de Almacenamiento y Distribución de Agua Potable para el Sector “Guire” Municipio Bolívar, Caripito, Estado Monagas
que permita la
apropiada apropiada distribuci distribución ón del líquido líquido garantizando garantizando así que que esta pueda llegar llegar a todos todos los hogares de cada familia de este sector.
Objetivos de la Investigación. Objetivo General.
Proponer el Diseño de un Sistema de Almacenamiento y Distribución de Agua Potable para el Sector “Guire” Municipio Bolívar, Caripito, Estado Monagas.
Objetivos Específicos
1. Inves Investi tiga garr
los los
funda fundame ment ntos os
teó teóri rico coss
refer referen ente tess
a
las las
esta estaci cione oness
de
Almacenamiento y Distribución de Agua Potable Determinar la demanda de agua existente en la zona para la población, actuales y proyectados.
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2. Realizar Realizar el diseño y cálculo cálculo de Almace Almacenamient namiento o y Distribución Distribución de Agua Agua Potable Potable Seleccionar los materiales adecuados para el proyecto. 3. Realizar Realizar una Estimac Estimación ión Nivel Nivel V de los costos costos asociados asociados a la Implantación Implantación del proyecto
Justificación
Hay que indicar que actualmente el sector del Guire cuenta con un servicio de agua restringido por la deficiente distribución y el colapso de la tubería existente por lo que muchas familias no disfrutan del vital líquido regularmente por lo que el sumini suministr stro o de agua agua potab potable le ya ya no es sufi suficie ciente nte para para la toda toda la comuni comunidad dad..
Es
importante importante presentar presentar una propuesta de de Almacenamiento Almacenamiento y Distribución Distribución de Agua Potable Potable para este sector ya que solventara solventara la problemát problemática ica existente existente y logrará logrará que cada familia que habita este sector cuente con el vital líquido.
Limitaciones
•
No se encuentra documentación adecuada del sistema de agua potable.
•
Falta de información de un personal técnico especializado.
Delimitación
•
El trabajo de campo se realizará realizará en el sector del Guire Municipio Bolívar, Caripito Estado Monagas.
•
Es allí donde se enfoca el problema planteado ya que se trata de brindar una posible solución a los problemas de agua de dicho sector.
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CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO Antecedentes de la Investigación Investigaciones previas al presente trabajo sobre la distribución de agua potable, permiten dar un enfoque general sobre lo que se quiere lograr en este proceso investigativo. Revisando literaturas de la biblioteca del Instituto Universitario de Tecnol Tecnología ogía Caripi Caripito, to, se logró logró encont encontrar rar sopo soporte rte apar aparaa esta esta invest investiga igació ción n entre entre las las cuales esta:
Alexander Gil y Jorge Moya (2009). Propuesta para mejorar la distribución de agua potable potable en el sector sector el Rincón Rincón de Caripito, Caripito, Estado Monagas. Monagas. T.E.G.I T.E.G.I.U.T. .U.T. Caripito. Esta fue presentada con la finalidad de solventar dichas necesidades que
presenta dicha población. Este proyecto fue de gran importancia ya que nos ayudo mucho en nuestra investigación por presentar casos similares.
Frontt, Richard Richard y García Lisandro, Lisandro, (2008). (2008). Propuesta para la elaboración de un plan de mantenimiento preventivo a las unidades de bombeo de alta presión de la empresa empresa petro- sand (PETROCON). (PETROCON). S.A. T.E.G.I.U.T.C T.E.G.I.U.T.C., ., Lo planteado fue como
están formadas las bombas, indicando completamente sus partes y funciones junto con el plan de mantenimiento, indicando con dos diagramas de grantt, especificando las tareas tareas y cuando habían de realizarse. realizarse. Con la visión visión fundamental fundamental de mejorar mejorar la capacidad de producción mediante la aplicación del mantenimiento preventivo y el equipo es una boba reciprocarte. Esto aporta buena información a este proyecto, ya que permite ampliar las ideas y conocimiento con las beses teóricas de los diferentes tipos de planes de de planes de mantenimiento aplicables a este estudio.
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Bases teóricas Sistemas De Bombeo Un sistema de bombeo consiste en un conjunto de elementos que permiten el transporte a través de tuberías y el almacenamiento temporal de los fluidos, de forma que se cumplan las especificaciones de caudal y presión necesarias en los diferentes sistemas sistemas y procesos. procesos. Esta publicación publicación se limita al estudio del transporte transporte de fluidos newtonianos incompresibles, y más concretamente de líquidos. líquidos.
Elementos Típicos Y Ejemplos
En un sistema típico, además de las tuberías que enlazan los puntos de origen y destino, destino, son necesarios otros elementos. elementos. Algunos Algunos de ellos proporcionan proporcionan la energía necesaria necesaria para el transporte transporte:: bombas, bombas, lugares lugares de almacenamie almacenamiento nto y depósitos. depósitos. Otros Otros son elementos de regulación y control: válvulas y equipos de medida.
Problemas de diseño y operación
La especificación básica que debe satisfacer un sistema de bombeo es el transporte deun caudal de un determinado fluido de un lugar a otro. Además, suele ser necesario necesario que el fluido llegue llegue al lugar de destino destino con una cierta cierta presión, presión, y que el sistema sistema permita permita un rango de variación variación tanto del caudal caudal como como de la presión. El diseño de un sistema sistema de bombeo consiste consiste en el cálculo cálculo y/o selección selección de las tuberías, tuberías, bombas, etc, que permitan cumplir las especificaciones de la forma más económica posible. De todas formas, aunque el dinero suele ser una parte muy importante al final de un diseño, diseño, para que esté correctamente correctamente realizado es necesario necesario contemplar otros aspectos aspectos como la seguridad, fiabilidad, facilidad de mantenimiento, impacto ambiental y otros factores humanos, que en muchos casos quedan fuera del ámbito del presente estudio. En cuanto a la operación de un sistema de bombeo, hay que tener en cuenta los sistemas sistemas de regulación regulación y control que permitan permitan obtener obtener el caudal y la presión
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deseados, así como los problemas de cavitación, inestabilidades y transitorios que se puedan producir.
Sistemas De Bombeo De Tanque A Tanque
Este sistema consiste por ejemplo en un tanque elevado en la azotea del edificio; edificio; con una altura altura que permita permita la presión presión de agua estableci establecida da según las normas normas sobre sobre la pieza pieza más desfavo desfavorab rable. le. Desde Desde el tanqu tanquee elevad elevado o se hace hace descen descender der una una tubería vertical de la cual surgirá para cada piso, una ramificación a los apartamentos correspondien correspondientes tes al mismo, dándose de esta forma el suministro suministro por gravedad. Este sistema requiere del estudio de las presiones de cada piso, asegurándose con este que las mismas no sobrepasen los valores adecuados. En la parte inferior de la edificación existe un tanque, el cual puede ser superficial, semi-subterráneo o subterráneo y en el que se almacenará el agua que llega del abastecimiento público. Desde este tanque un número de bombas bombas establecido establecido (casi siempre una o dos), conectadas conectadas en paralelo paralelo impulsarán el agua al tanque elevado.
Consideraciones Generales Para El Cálculo
El cálculo del sistema de bombeo de tanque a tanque requiere de dos pasos previos, previos, del cálculo cálculo de la dotación dotación diaria diaria (y caudal de bombeo) bombeo) y de la carga dinámica dinámica total de de bombeo. bombeo. Sin embargo se se hace necesario necesario la coordin coordinación ación de algunos algunos parámetros, parámetros, los cuales se explican en los párrafos siguientes: siguientes: -
Cuando Cuando fuere fuere necesari necesario o emplear emplear una una combin combinaci ación ón de tanqu tanquee bajo, bajo, bomba bomba de de elevación y estanque elevado, debido a presión insuficiente en el acueducto público, y/o a interrupciones de servicio frecuentes, el volumen utilizable del estanque bajo no será menor de las dos terceras (2/3) partes de la dotación diaria y el volumen utilizable del estanque elevado no será menor de la tercera (1/3) parte de dicha dotación.
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-
La tuberí tuberíaa de aducci aducción ón desde desde el abaste abastecim cimien iento to públic público o hasta hasta los estan estanque quess de almacenamiento, deberá calcularse para suministrar el consumo total diario de la edificación en un tiempo no mayor de cuatro (4) horas, teniendo como base la presión de suministro, diámetro y recorrido de la aducción.
-
La tube tubería ría de bombe bombeo o entre entre un estanque estanque bajo y el elevad elevado o deberá deberá ser ser independiente dela tubería de distribución, calculándose el diámetro para que pueda llenar llenar el estanque elevado elevado en un máximo de dos (2) horas, previendo en esta que la velocidad esté comprendida entre 0.60 y 3.00 m/seg.
El Agua Potable
Se denomina agua potable al agua que puede ser consumida sin que exista peligro para nuestra salud, el agua potable no debe contener sustancias o micro organismos que puedan provocar enfermedades o perjudicar nuestra salud. El término se aplica al agua que cumple con las normas de calidad promulgadas por las autoridades autoridades locales locales e internacionales. internacionales. En la Unión Europea la normativa normativa 98/83/EU 98/83/EU establece valores máximos y mínimos para el contenido en minerales, diferentes iones como cloruros, nitratos, nitritos, amonio, calcio, magnesio, fosfato, arsénico, etc., además de los gérmenes patógenos. El pH del agua potable debe estar entre 6,5 y 8,5. Los controles sobre el agua potable suelen ser más severos que los controles aplicados sobre las aguas minerales embotelladas. En zonas con intensivo uso agrícola es cada vez más difícil encontrar pozos cuya agua se ajuste ajuste a las exigencias exigencias de las normas. normas. Especialmen Especialmente te los valores valores de nitratos y nitritos, además de las concentraciones de los compuestos fitosanitarios, superan a menudo el umbral de lo permitido. La razón suele ser el uso masivo de abonos minerales o la la filtración de purines. El nitrógeno nitrógeno aplicado de esta manera, que no es asimilado por las plantas es transformado por los microorganismos del suelo en nitrato y luego arrastrado por el agua de lluvia al nivel freático. (Tomado de: http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potable)) http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_potable
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Sustancias Peligrosas del Agua Potable
Arsénico
La presencia de arsénico en el agua potable puede ser el resultado de la disolución del mineral presente en el suelo por donde fluye el agua antes de su captación para uso humano, por contaminación industrial o por pesticidas. La ingestión de pequeñas cantidades de arsénico puede causar efectos crónicos por su acumulación en el organismo. Envenenamientos graves pueden ocurrir cuando la cantidad tomada es de 100 mg.
Cadmio
El cadmio puede puede estar presente en el agua potable a causa de la contaminación contaminación industrial o por el deterioro de las tuberías galvanizadas. El cadmio es un metal altamente tóxico y se le ha atribuido varios casos de envenenamiento alimenticio.
Cromo
El cromo hexavalente (raramente se presenta en el agua potable el cromo en su forma trivalente) es cancerígeno, y en el agua potable debe determinarse para estar seguros de que no está contaminada con este metal. La presencia del cromo en las redes de agua potable puede producirse por desechos de industrias industrias que utilizan sales de cromo, en efecto para el control de la corrosión de los equipos, se agregan cromatos a las aguas de refrigeración. refrigeración. Es importante importante tener tener en cuenta la industria de curtiembres curtiembres ya que allí utilizan grandes cantidades de cromo que luego son vertidas a los ríos donde kilómetros más adelante son interceptados por bocatomas de acueductos.
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Nitratos y nitritos
Se sabe desde hace tiempo que la ingestión de nitratos y nitritos puede causar metahemoglobinemia, es decir, un incremento de metahemoglobina en la sangre, que es una hemoglobina modificada (oxidada) incapaz de fijar el oxígeno y que provoca limitaciones de su transporte a los tejidos. En condiciones normales, hay un mecanismo
enzimático
capaz
de
restablecer
la
alteración
y
reducir
la
metahemoglobina otra vez a hemoglobina. Los nitritos presentes en la sangre, ingeridos directamente o provenientes de la reducción de los nitratos, pueden transf transforma ormarr
la la
hemoglo hemoglobin binaa
en
metahem metahemogl oglobi obina na
y
pueden pueden
causar causar
metahemoglobinemia. Se ha estudiado también la posible asociación de la ingestión de nitratos con el cáncer. Los nitratos no son carcinogénicos para los animales de laboratorio. Al parecer los nitritos nitritos tampoco lo son para ellos, ellos, pero pueden reaccionar reaccionar con otros compuestos (aminas y amidas) y formar derivados N-nitrosos. Muchos compuestos N-nitrosos se han descrito como carcinogénicos en animales de experimentación. Estas reacciones de nitrosación pueden producirse durante la maduración o el procesamiento de los alimentos, o en el mismo organismo (generalmente, en el estómago) a partir de los precursores. En la valoración del riesgo de formación de nitrosaminas y nitrosamidas, se ha de tener en cuenta que a través de la dieta también también se pueden ingerir ingerir inhibidores inhibidores o potenciadores potenciadores de las reacciones reacciones de nitrosación.
Zinc
La presencia del zinc en el agua potable puede deberse al deterioro de las tuberías de hierro galvanizado y a la pérdida del zinc del latón. En tales casos puede sospecharse
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también la presencia de plomo y cadmio por ser impurezas del zinc, usadas en la galvanización. También puede deberse a la contaminación con agua de desechos industriales
Potabilización del Agua
El proceso de potabilización del agua es la realización de un proceso que se la realiza al agua con la finalidad de convertirla en apta para el consumo humano, para ello se debe tratar mediante un seria de pasos que tienen como función eliminar todos aquellos rastros de impurezas y sustancias peligrosas mencionadas anteriormente que le confieren al agua el carácter de no apta para el consumo humano. La potabilización del agua ocurre en tres procesos que son.
Pretratamiento
Busca acondicionar el agua agua residual para facilitar los tratamientos y preservar la instalación de erosiones y taponamientos. Incluye equipos tales como rejas, tamices, desarenadores y desengrasadores.
Tratamiento primario o tratamiento tratamiento físico-químico físico-químico
Busca reducir la materia suspendida por medio de la precipitación o sedimentación, con o sin reactivos, o por medio de diversos tipos de oxidación química —poco utilizada en la práctica, salvo aplicaciones especiales, por su alto coste.
Tratamiento secundario o tratamiento tratamiento biológico
Se emplea de forma masiva para eliminar la contaminación orgánica disuelta, la cual es costosa de eliminar por tratamientos físico-químicos. Suele aplicarse tras los 11
anteriores. Consisten en la oxidación aerobia de la materia orgánica en sus diversas variantes de fangos activados, lechos de partículas, lagunas de oxidación y otros sistemas o su eliminación anaerobia en digestores cerrados. Ambos sistemas producen fangos en mayor o menor medida que, a su vez, deben ser tratados para su reducción, acondicionamiento y destino final
Tratamiento terciario, de carácter físico-químico o biológico:
Desde el punto de vista conceptual no aplica técnicas diferentes que los tratamientos primarios o secundarios, sino que utiliza técnicas de ambos tipos destinadas a pulir o afinar el vertido final, mejorando alguna de sus características. Si se emplea intensivamente pueden lograr hacer el agua de nuevo apta para el abastecimiento de necesidades agrícolas, industriales, e incluso para potabilización.
Toma del río
Punto de captación de las aguas; REJA. Impide la penetración de elementos de gran tamaño (ramas, troncos, peces, etc.).
Desarenador
Es una estructura estructura diseñada diseñada para retener retener la arena que que traen las las aguas servidas servidas o las aguas superficiales superficiales a fin fin de evitar evitar que que ingresen ingresen
al canal de aducción, aducción, y lo
obstaculicen creando serios problemas en las bombas.
Bombeo de baja
Bombas también llamadas de baja presión. Toman el agua directamente de un río, lago o embalse, enviando el agua cruda a la cámara de mezcla.
Cámara de mezcla.
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Donde se agrega al agua productos productos químicos. químicos. Los principales principales son los coagulantes coagulantes (sulfato de alúmina), alcalinizantes (cal). Decantador
El agua llega velozmente a una pileta muy amplia donde se aquieta, permitiendo que se depositen las impurezas en el fondo. Para acelerar esta operación, se le agrega al agua coagulante que atrapan las impurezas formando pesados coágulos. El agua sale muy clarificada y junto con la suciedad quedan gran parte de las bacterias que contenía.
Filtro
El agua decantada llega hasta un filtro donde pasa a través de sucesivas capas de arena de distinto grosor. Sale prácticamente potable.
Desinfección
Para asegurar aún más la potabilidad del agua, se le agrega cloro que elimina el exceso de bacterias y lo que es muy importante, su desarrollo en el recorrido hasta las viviendas.
Normas Generales para la Potabilización del Agua
Es necesario determinar las demandas futuras de una población para prever en el diseño las exigencias, de las fuentes de abastecimiento, líneas de conducción, redes de distribución, equipos de bombeo, planta de potabilización y futuras extensiones del servicio. Por lo tanto, es necesario predecir la población futura para un número de años,
que
será
fijada
por
los
(http://www.bvsde.paho.org/bvsacg/).
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períodos
económicos
del
diseño.
Cuando se trata de diseñar un sistema de abastecimiento de agua potable, es obligatorio fijar la vida útil de todos los componentes del sistema; debe definirse hasta que punto estos componentes pueden satisfacer las necesidades futuras de la localidad; qué partes deben considerarse a construirse en forma inmediata, y cuáles serán las previsiones que deben de tomarse en cuenta para incorporar nuevas construcciones al sistema. Para lograr esto en forma económica, es necesario fijar los períodos de diseño para cada componente del sistema.
Fuentes de Abastecimiento
Deben recopilarse los datos existentes que se indican a continuación:
1.
Hidrológicos
2.
Geológicos
3.
Calidad del agua a utilizar
4.
Fuentes de contaminación
5.
Usos de de la las ag aguas que que estén tén en en co confl nflicto
6.
Legislación sobre las aguas
7.
Propiedad de la tierra
8.
Plan Planos os topo topogr gráfi áfico cos: s: Se usar usarán án los los pla plano noss topo topogr gráfi áfico coss exi existe stent ntes es para para los los
9.
estudios preliminares.
10.
Condici Condicione oness y calida calidad d del del terreno terreno:: Plan Planos os y datos datos exist existent entes es de calida calidad d de de suelos y sub-suelos.
11. 11.
Tran Transp spor orte te y com comun unic icac acio ione nes: s: Cam Camin inos os,, carr carret eter eras as,, ríos ríos,, aero aeropu puer erto tos, s, ferrocarriles,
telégrafos,
teléfono,
etc.,
facilidades
disponibles
para
construcción, mantenimiento y operación de los sistemas. 12.
Suminist Suministro ro de Energí Energíaa Eléc Eléctri trica: ca: Suminis Suministro tro de energía energía disponi disponible ble de los servicios públicos.
13.
Planos Planos de servici servicios os público públicos: s: Planos Planos de los sistema sistemass actua actuales les de agua agua potabl potable, e, alcantarillado, servicio eléctrico, de gas y de teléfono.
14
14.
Dispon Disponibi ibilid lidad ad de mano de obra local: local: Para constru construcci cción ón manten mantenimi imient ento o y operación.
Investigación complementaria
En caso de que los datos obtenidos estén incompletos ó no sean suficientes para la correcta elaboración del proyecto: 1.
Debe Deberán rán compl complem emen entar tarse se con con inv inves esti tiga gaci cion ones es sobre sobre el terre terreno no hecha hechass por por el proyectista. Por ejemplo deberán efectuarse para diferentes épocas del año, aforos de la fuente, toma de muestras análisis fisicoquímicos, etc.
2.
Dete Determ rmin inac ació ión n en labor laborat atori orios os de proce proceso soss uni unita tari rios os que comp compren renda dan n coagulación, floculación, sedimentación, filtración, desinfección.
Requisitos sobre la calidad
El agua de fuente de abastecimiento deberá ser examinada con el objeto de determinar las características siguientes: 3.
Bacteriológicas
4.
Físicas
5.
Químicas
6.
Biológicas
El agua de la fuente debe ser tal calidad que no requiera un tratamiento que sea excesivo o antieconómico.
Aguas Subterráne Subterráneas as
Para el abastecimiento por aguas subterráneas se debe obtener la siguiente información:
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7.
Geol Geológ ógica ica:: Info Informa rmaci ción ón geo geológ lógica ica y estrat estratig igráf ráfic ica. a. Cara Caract cterí erísti stica cass físi física cass de los acuíferos (magnitud, espesor, límites, etc). Propiedades físicas de los acuíferos (permeabilidad, rendimiento específico, permeabilidad de los acuíferos adjuntos, coeficiente de almacenamiento, etc).
8.
Hidro Hidroló lógi gico co:: Nive Nivell piez piezom omét étri rico co para para el cual cual es neces necesari ario o cono conocer cer la profundidad y los cambios de altura de las capas freáticas.
9.
Preci Precipi pita taci ción ón anu anual al,, escor escorre rent ntía ía y posi posibl bles es reca recarga rgass al sub-s sub-suel uelo, o, pér pérdi dida dass por por evaporación, transpiración y descargas de aguas subterráneas.
10. 10.
Cali Calida dad d del del agua agua:: Carac Caracter terís ísti tica cass mine minera rale less del agu aguaa de cada cada acuí acuífer fero. o.
11. 11.
Inves Investi tiga gaci ción ón de de fotog fotograf rafía íass aérea aéreas: s: Se Se usará usarán n las las fotog fotograf rafía íass aére aéreas as disponibles y planos geológicos para hacer un avalúo tentativo, a fin de determinar las condiciones de los acuíferos utilizables. Los planos de suelos y fuentes superficiales que hayan sido preparados en base a las fotografías aéreas, pueden ser utilizados para localizar los acuíferos poco profundos.
Bombas
Las bombas son dispositivos que se encargan de transferir energía a la corriente del fluido impulsándolo, desde un estado de baja presión estética a otro de mayor presión. Están compuestas por un elemento rotatorio denominado impulsor, el cual se encuentra encuentra dentro de una calcasa calcasa llamada voluta. voluta. Inicialmen Inicialmente te la energía es transmitida como energía mecánica a través de un eje, para posteriormente convertirla en energía hidráulica. El fluido extra axilarmente a través del ojo del impulsor, pasando por los canales de este y suministrándosele energía cinética mediante los alabes que se encuentran el impulsor posteriormente descargar el fluido en la voluta, el cual se expande gradualmente, disminuyendo la energía cinética adquirida para convertirse en presión estética.
Válvulas
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Son dispositivos que sirven para controlar el ritmo del flujo, la dirección o presión de un líquido no importando su viscosidad.
Clasificación de las Válvulas
Se clás clásif ific icaa en: en: 1)
2)
3)
Serv Servic icio io de cort cortee y paso paso.. ·
Válvulas de compuerta.
·
Válvula de bola.
·
Válvula macho.
Serv Servic icio io de estr estran angu gula laci ción ón.. ·
Válvulas de globo.
·
Válvula de de ma mariposa.
·
Válvula de diafr afragma agma..
·
Válvula de co compresió sión.
Prevenci nción de flujo inver verso. ·
Válv Válvul ulaa de de rete retenc nció ión n (che (check ck). ).
Válvula de compuerta.
Son aquellas en las que el elemento de sierre es un disco acuñado que desliza en un Angulo recto respecto al flujo, a lo largo de una guía lateral echa en el cuerpo de la válvula. Esta válvula son para servicios donde se requiere bloqueo, para servicio de limpiar, condenación de vapor, aislamiento de línea y toques que no se pueden utilizar para controlar bien el flujo.
Válvulas de retención (check).
Las válvulas de retención, conocida como válvulas check están diseñadas para prevenir la inversión de flujo, en esta válvula el elemento de sierre es actuado por su propio peso o por el cambio de dirección de flujo.
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Este elemento de flujo lo constituye una bola o placa, un disco o un pistón, esta placa o bola es movible y está ajustada a un resorte que cubre el asiento de la válvula. La válvula. La fuerza mantiene la placa abierta, pero cuando deja de pasar flujo la placa vuelve a su posición sobre el asiento de la válvula por la comparación del flujo inverso.
Filtrado.
Es uno de los mecanismos más clásicos de purificar el agua se emplea amenudeo en regiones mixtas con otro sistema de de purificación y deforma aislado en algunos casos. Consiste en mantener una notable cantidad de agua durante cierto tiempo sobre una superficie porosa, que puede ser un lecho de arena, que permita la filtración del líquido y que se retiene todo las partículas acompañantes.
Tipos de filtros.
Dentro de los tipos de filtros tenemos: 1)
Filtro de arena.
2)
Filtro lentos de arena.
3)
Filtro rápido de arena.
4)
Filtro tipo dual ual, mixto o de material grueso ueso y pro profundo. do.
5)
Filtro de gravedad.
6)
Filtro de presión.
Acero A-36
El acero A36 es una aleación de acero al carbono de propósito general muy comúnmente usado. La denominación A36 fue establecida por la ASTM (American Society for Testing and Materials). Como la mayoría de los aceros, el A36, tiene una densidad de 7850 kg/m³ (0.28 lb/in³). El acero A36 en barras, planchas y perfiles
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estructurales con espesores menores de 8 plg (203,2 mm) tiene un límite de fluencia mínimo de 250 MPa (36 ksi), y un límite de rotura mínimo de 410 MPa (58 ksi). Las planchas planchas con espesores espesores mayores de 8 plg (203,2 mm) tienen tienen un límite límite de fluencia fluencia mínimo de 220 MPa (32 ksi), y el mismo límite de rotura. El acero A36 se produce en una amplia variedad de formas, que incluyen:
-
Planchas
-
Perfiles estructurales
-
Tubos
-
Barras
-
Láminas.
Las piezas hechas a partir de acero A36 son fácilmente unidas mediante casi todos los procesos de soldadura. Los más comunmente usados para el A36 son los menos costosos y rápidos como la Soldadura por arco metálico protegido (SMAW, Shielded metal arc welding), Soldadura con arco metálico y gas (GMAW, Gas metal arc welding), y soldadura oxiacetilénica. El acero A36 es también comúnmente atornillado y remachado en las aplicaciones estructurales: edificios, puentes, torres, etc.
Diseño Diseño en la Ingeniería Ingeniería Mecánica Mecánica
Incluye Incluye el Diseño Diseño Mecánico Mecánico,, con el Dibujo Dibujo Técnico Técnico como lenguaj lenguajee gráfico, gráfico, pero en un estado de mayor amplitud, que abarca todas las disciplinas de la Ingeniería Mecánica, la Física, Matemática y las Ciencias Técnicas y de los Fluidos, entre otras. En el mismo se emplean técnicas alcanzadas con estudio, experiencia y práctica, en las que se aplican la utilización eficaz de los materiales y las fuerzas de la naturaleza, con una optimiza optimización ción de los recursos materiales materiales y financieros financieros para llevar llevar a cabo, en
19
función de resolver un problema social planteado. Por lo que el diseño en la ingeniería mecánica se apoya en el Diseño Mecánico.
Efecto de la viscosidad en el flujo de fluidos
La viscosidad se puede definir como una medida de la resistencia de un fluido a ponerse en movimiento. Se puede considerar a nivel microscópico como efecto de las fuerzas de atracción intermoleculares. Matemáticamente se define (y también se puede medir físicamente) por el esfuerzo cortante requerido para producir una cierta velocidad respecto de una superficie sólida en reposo.
Esta definición operativa conduce a la analogía con un factor de rozamiento rozamiento entre el fluido fluido y la superficie sólida, sólida, pero dicha analogía analogía es sólo un aspecto engañoso del problema ya que como se dijo la viscosidad está ligada a fuerzas de atracción entre partículas y por lo tanto su efecto se manifiesta aún en ausencia de superficies sólidas o en zonas muy alejadas alejadas de las mismas; por por ejemplo ejemplo es la que produce los torbelli torbellinos nos y vientos en la atmósfera a distancias enormes de la causa que los origina. Cuando un fluido que está en contacto con una superficie sólida se pone en movimiento sufre un retardo debido a la viscosidad que se puede considerar similar a un rozamiento. Las que están en contacto con la pared están en reposo; las partículas inmediatamente cercanas tienen velocidad casi nula, y a medida que se aleja de la pared la velocidad crece. En las inmediaciones de la superficie la forma de flujo está organizada siguiendo los contornos de la superficie, y las partículas siguen un esquema ordenado deslizándose en láminas o capas con movimiento uniforme y velocidad igual para todas las partículas que pertenecen a una misma capa, es decir, las velocidades se distribuyen en niveles isocinéticos a distancias fijas e iguales de la superficie. Esta pauta de flujo se denomina flujo laminar o viscoso por ser característica de los fluidos muy viscosos como la miel o el aceite. Si se representan las partículas como esferas la situación es análoga como se puede observar en la figura 1.
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Bases Legales Descripciones fundamentales.
Ley de reforma parcial de la ley orgánica para presentaciones de los servicios de agua potable y saneamiento. Gaceta oficial número 38763 del año 2007 establece lo siguiente:
Artículo 1: la presente ley tiene por objeto regular la presentación de los servicios públicos de agua potable y de saneamiento, establecer el régimen de fiscalización, control y evaluación de tales servicios y promover su desarrollo, en beneficio general de los ciudadanos ciudadanos de la salud pública, pública, la preservación preservación de los recursos hídricos hídricos y la protección del ambiente, en concordancia con la política sanitaria y ambiental que en esta materia dicte el poder Ejecutivo Nacional y con los planes de desarrollo económico y social de la nación. Sujetos de la ley de los derechos ambientales.
Articulo 2. Las disposiciones de esta ley se aplican a todos los prestadores de los servicios de agua potable y de saneamiento sean públicos, privados o mixtos, así como también a todos los suscriptores y usuarios de estos servicios en todo el territorio nacional.
Articulo 8. El poder Ejecutivo Nacional, estadal y municipal ejercerán de manera armónica y coordinada sus competencias en el desarrollo de los servicios del agua potable y de saneamiento, de acuerdo con lo establecido en esta ley, su reglamento y la normativa aplicable. Competencias de Poder Ejecutivo Nacional.
Articulo 11. Corresponde a los municipios y distritos metropolitano, la prestación y el control de los servicios de agua potable y de saneamiento.
Articulo 17. La Oficina Nacional para el Desarrollo de los Servicios de Agua Potable y de saneamiento, tendrá las siguientes competencias: a) Diseñar y aprobar aprobar las las políticas políticas y planes planes estratégi estratégicos cos de desarrollo desarrollo del sector y definir las respectivas fuentes de financiamientos.
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b) Diseñar Diseñar y aprobar aprobar las las normas que regulen regulen los subsidios subsidios de los servicios servicios objeto objeto de esta ley, los cuales deberán estar ajustados a los principios establecidos en ella. c)
Coordin Coordinar ar y gestiona gestionarr la asignaci asignación ón y admini administra stració ción n de recursos recursos para para la
ejecución de inversiones en el sector. d) Administrar Administrar el fondo fondo de asistenci asistenciaa financiera. financiera. e) Brindar Brindar asistencias asistencias técnicas para el fortalecimie fortalecimiento nto instituciona institucionall de los prestadores de los servicios. f)
Promove Promoverr la invest investiga igació ción n a fin de desar desarrol rollar lar tecno tecnologí logías as apropi apropiadas adas y acord acordes es
con las características y modalidades de gestión de los servicios. g) Desarrollar Desarrollar y mantener mantener sistemas sistemas de información información de los los servicios. servicios. h) Coordinar Coordinar programas programas de cooperación cooperación técnica y de investigac investigación, ión, orientados orientados al al mejoramiento de la prestación de los servicios, incluyendo programas de capacitación y educación sanitaria. i)
Diseña Diseñarr y promo promover ver moda modalid lidade adess para para la prest prestaci ación ón efic eficien iente te de los serv servici icios os en
aéreas de desarrollo no controlado y rural. j) j)
Reco Recopi pila lar, r, actua actuali lizar zar y dif difun undi dirr infor informa maci ción ón rel relat ativ ivaa a tecn tecnol olog ogía íass y
modalidades de gestión de los servicios. k) Aprobar los estatutos estatutos y el régimen régimen de funcionamient funcionamiento o de la la oficina. oficina.
Articulo 104. Las actividades inherentes al Sistema de Financiamiento Sectorial serán responsabilidad del director nacional de la oficina nacional para el desarrollo de los servicios de agua potable y de saneamiento, quien definirá la estructura operativa que se requiera para el cumplimiento de estos objetos.
Articulo 134. La Compañía Anónima Hidrológica Venezuela (HIDROVEN) será el organismo responsable, en todo el territorio nacional, de la transferencia de los servicios prestados por el poder ejecutivo nacional a los distritos metropolitanos o municipios, la cual no podrá durar más de cinco (5) años a partir de la publicación de la presente ley. Ley de los derechos Ambientales establece lo siguiente:
Articulo 304.
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Todas las aguas son bienes de dominio público de la nación, insustituibles para la vida y el desarrollo. desarrollo. La La ley establec establecerá erá las disposiciones disposiciones necesarias necesarias a fin fin de garantizar su protección, aprovechamiento y recuperación, respetando las fases del ciclo hidrológico y los criterios de ordenación del territorio.
En la gaceta Oficial de la República de Venezuela del año 1988 número 4044 extraordinario, aun vigente plantea en los artículos siguientes: Articulo 157. Los estanques de almacenamiento de agua potable deberán ser diseñados y construidos para ser operados y mantenidos en forma tal que no afecte la potabilidad del agua en todo tiempo y que no permita la entrada de lluvia y acceso9 de insectos y/o roedores.
Definición Términos Básicos Ablandamiento: La eliminación del calcio y el magnesio de un agua para reducir su dureza. (Letterman, 2003, p. 33.)
Absoluto: El grado del micrón de un filtro Indica que cualquier partícula más grande que un tamaño específico será atrapada dentro del filtro. (Letterman, 2003, p. 47.)
Absorción: Cuando un sólido toma las moléculas en su estructura. (Letterman, 2003, p. 12.)
Acidez: La capacidad cuantitativa del agua de neutralizar una base, expresada en equivalente de carbonato de calcio en PPM o del mg/E El número de los átomos de hidrógeno que están presente determina esto. Es medido generalmente por medio de una valoración con una solución de hidróxido sódico estándar. (Letterman, 2003, p. 27.)
Acuífero: Una capa en el suelo que es capaz de transportar un volumen significativo de agua subterránea. (http://www.cepis.ops-oms.org/bvsacd/scan/027757/027757(http://www.cepis.ops-oms.org/bvsacd/scan/027757/02775713.pdf).
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Decantar : Retirar la capa superior de un líquido después de que materiales pesados (un
sólido
o
cualquier
otro
líquido)
se
haya
depositado.
http://www.updce.ipn.mx/ae/guiasem/elaboracrusticaclorol.pdf
Densidad: El peso de una cierta cantidad de agua. Esta es usualmente expresada en kilogramos por metro cúbico. http://www.updce.ipn.mx/ae/guiasem/elaboracrusticaclorol.pdf
Desgasificación: El proceso de eliminación de gases disuelto en agua, usando aspiración o calor. http://www.updce.ipn.mx/ae/guiasem/elaboracrusticaclorol.pdf Desinfección: La descontaminación de fluidos y superficies. Para desinfectar un fluido o una superficie una variedad de técnica están disponible, como desinfección por ozono. A menudo desinfección significa eliminación de la presencia de microor microorgan ganism ismo o con un biocida biocida.. (Lette (Letterman rman,, 2003, p. 33.)
Evaporación: El proceso de pasar el agua de forma líquida a gaseosa. Ibidem p.21. Evapotranspiración: Pérdida de agua del suelo a través de la vaporación, por vaporación directa y por la transpiración de las plantas. Ibidem p.52
Expulsión: El flujo de agua en un medio en una dirección opuesta al flujo normal. El flujo es vuelto a menudo al sistema por expulsión, si las aguas residuales en un sistema de la purificación se contaminan seriamente. Ibidem p.33
Flujo. El ratio del caudal de un recurso, expresado en volumen por unidad de tiempo. Flujo entrante: Una corriente de agua que entra en cualquier sistema o unidad de tratamiento.
Flujo laminar: Flujo en el cual las rápidas fluctuaciones están ausentes. Flujo turbulento: Flujo que contiene posibles fluctuaciones rápidas. Fuente puntual: Localización estacionaria desde la cual los contaminantes son descargados. Es una fuente identificable individual de contaminación, Como los sistemas de tuberías y las fábricas.
24
CAPITULO III MARCO METODOLOGICO. En este capítulo se menciona, de manera clara, el tipo de investigación y con ellos el nivel de estudio de la misma. También se señala las técnicas de recolección de datos, las técnicas del análisis y el diseño de la investigación, como se ha aplicado anteriormente, se pretende hacer el diseño de la red de distribución de agua potable en el sector Guire ubicada en el municipio Bolívar Caripito edo. Monagas. Por lo tanto tanto se hace conveniente una descripción de la red de sistema, además se pretende realizar un recorrido por la tubería de agua existente.
Tipo de investigación La siguiente investigación es de tipo proyectiva, según Barrera Morales (2002) “este tipo de investigación intenta proponer soluciones a situaciones
determinada a partir de un proceso previo de investigación” (pag. 61). Implica explorar, describir, explicar y proponer alternativa de campo, mas no necesariamente ejecutar propuesta dentro de esta categoría entrar los “proyectos factibles” todas las
investigaci investigaciones ones que conllevan conllevan al diseño o creación de algo, con base de un proceso investigativo. Esta investigación de acuerdo al diseño se corresponde con la investigación de campo esta misma la define fideas (1992) “su objetivo es describir e
interpretar las causas y efectos d un problema” (pag.31) los datos se recogen directamente de la realidad que se estudia, y el investigador se puede valer de algunas técnicas de investigaciones para el desarrollo de las mismas. Algunos ejemplos de esta son: encuesta, estudio casual, investigación acción, bibliográfico, costo beneficios, lingüísticos geográficos.
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Nivel de investigación La investigación un nivel descriptivo, ya que se realiza un análisis de las características d cada uno de los elementos que conforman el sistema de estudio. Según Selltiz y Jhoda (1997) un estudio a nivel descriptivo “es aquel cuyo objetivo es
la descripción, con mayor precisión, de las características de indeterminado individuo, situaciones o grupo, con un sin especificaciones de hipótesis iníciales acerca de la naturaleza de tales características” (pag.68) según Jacqueline Hurtado de Barra (1998) “una vez tomada la decisión el investigador debe continuar cerrando el
foco, hasta dejar el tema a investigar delimitado. Así mismo, mismo, debe precisa precisarr el alcance alcance de estudio, describir describir el contexto contexto y plantearse los objetivos que desea alcanzar” (pag.49) según Jacqueline Hurtado de
Barras (1998) el estudio a nivel descriptivo.
Tiene que ver con la la explicaci explicación ón del enfoque teórico teórico que va utilizar utilizar el investigador para orientar la investigación e interpretar datos. Expresa la forma cómo define los hechos o situaciones que pretende estudiar y el soporte conceptual de la investigación. (pag.50). Esta describe características fundamentales de diferentes fenómenos para determinar la estructura o comportamiento del sistema de suministro de agua potable, siendo por medio del del estudio estudio que se puede puede ubicar ubicar cual es la raíz raíz del problema problema y por qué está ocurriendo, para luego plantear la solución que amerita.
Población y Muestra. La población población representa representa la cantidad de habitantes habitantes del sector sector y la elaboración del diseño se realizara en base a la misma. La población en la presente investigación está referida a todos aquellos objetos o elementos de estudio, al respecto arias F. (2004) expresa “la población se refiere al
26
conjunto para la cual serian validas las conclusiones que se obtengan” (pag.49) como
muestra se refiere a un subconjunto representativo de la población o universo, en la referida investigación como se tiene acceso a toda la población en estudio la muestra será igual igual a la población según información información suminist suministrada rada por el consejo consejo comunal del Guire el mismo sector costa con una población de 580 habitantes aproximadamente.
Técnicas de Recolección de Datos Las técnicas técnicas de recolección de datos son definidas definidas por victor morle (1998) (1998) procedimiento o conjunto estructurado de actividades mediante las cuales se observan observan hechos de realidad, realidad, se recogen recogen datos o se analizan analizan los resultado resultadoss de una investigación. Observac Observación ión Directa. Directa.
Se refiere al conocimiento visual que se pueda obtener del caso en estudio, y fue empleada con el fin de indicar todas las percepciones utilizadas para el registro de las respuestas.
Entrevista no Estructurada.
Consiste en todas y cada una de las reuniones que se llevaron a cabo con el personal que labora en la planta, donde a través del dialogo y establecido de una interacción con los entrevistados; se puede obtener datos he información sobre los aspectos tales como contexto operacional, realidad de la función del mantenimiento, causas o efectos de la condición actual del sistema así como la perspectiva de cada uno de los entrevistados con respecto a los estudios desarrollados. Según Hurtado Barrera (2002) “la entrevista no estructurada consiste en formular preguntas de manera libre, con beses de las respuestas que emite el interrogado. No existe formularios estándar y las preguntas varían de un entrevistado
27
a otro” (pag.462) Esta herramienta repres enta la fuente más nutrida para la
recolección de datos. La encuestase realizo con la finalidad de obtener los datos necesarios para el desarrollo de la investigación esas técnicas han permitido realizar un estudio al sistema de servicios y evaluar las necesidades reales de la comunidad, obteniendo así, una proyección clara para el mejor funcionamiento de la red de distribución de agua potable.
Procedimiento y Presentación de Información. La información es referente a un estudio realizado en la distribución de agua en el sector Guire , ya que se complemento el procedimiento basado en la observación de los los comp compon onent entes es que que ben benefi efici cian an el inv inves esti tiga gador dor como como a la com comun unid idad ad.. Para Para el procedimiento de los datos obtenidos se hizo el uso de las siguientes técnicas:
Clasificación
después de haber obtenido los datos estos fueron analizados y organizados en el orden cronológico para saber qué hacer con cada uno de los datos.
Tabulación terminada de la Clasificación
Estos datos fueron redondeados para obtener un cronograma de actividades a realizar para mejorar la distribución de agua antes mencionada.
Diseño de Análisis
28
Dependiendo del tipo de investigación, la clase da datos obtenidos y el uso de nivel de medida de las variables en estudio, se selecciona las técnicas de análisis más adecuado. Las técnicas de análisis utilizadas para la interpretación de los datos recogidos durante el desarrollo del presente trabajo son de campo. Según Jacqueline Hurtado de Barreras (1998) “se utiliza cuando el investigador tiene acceso directo a las fuentes
vivas o la observación directa del evento y no existe documentos o registros que permitan complementar la información” (pag.244)
29
CAPÍTULO V RESULTADOS Estaciones de Bombeo Un sistema de bombeo consiste en un conjunto de elementos que permiten el transporte a través de tuberías y el almacenamiento temporal de los fluidos, de forma que se cumplan las especificaciones de caudal y presión necesarias en los diferentes sistemas sistemas y procesos. En un sistema sistema típico, típico, además además de las las tuberías tuberías que que enlazan enlazan los puntos de origen origen y destino, destino, son necesarios necesarios otros otros elementos. elementos. Algunos Algunos de ellos ellos proporcionan proporcionan la energía energía necesaria necesaria para el el transporte transporte:: bombas, bombas, lugares lugares de almacenamiento y depósitos. Otros son elementos de regulación y control: válvulas y equipos de medida. La especificación básica que debe satisfacer un sistema de bombeo es el transporte de un caudal de un determinado fluido de un lugar a otro. Además, suele ser necesario que el fluido llegue al lugar de destino con una cierta presión, y que el sistema permita un rango de variación tanto del caudal como de la presión. El diseño de un sistema de bombeo consiste en el cálculo y/o selección de las tuberías, bombas, etc, que permitan permitan cumplir las especificacio especificaciones nes de la forma más económica posible. posible. En cuanto a la operación de un sistema de bombeo, hay que tener en cuenta los sistemas de regulación y control que permitan obtener el caudal y la presión deseados, deseados, así como los problemas problemas de cavitación, inestabilidad inestabilidades es y transitorios transitorios que se puedan producir.
30
Figura 1. Sistema Típico de Sistema de Distribución de Agua Potable Comunidad del Guire
La comunidad del Guire es una pequeña comunidad ubicada a las orillas de la carretera nacional Caripito-Carupano, cuenta con 3000 ha aproximadamente y se puede considerar considerar como del tipo Semi-urbana, cercana a población urbana (Caripito). (Caripito). A continuación se muestra una vista aérea de la zona del Guire:
31
Figura 2. Toma aérea de la comunidad del Guire. Tomado desde Google Earth Demanda de Agua Agua de la Comunidad Comunidad del Guire Guire Las obras de agua potable no se diseñan para satisfacer solo una necesidad del momento actual, sino que deben prever el crecimiento de la población en un periodo de tiempo prudencial que varía entre 10 a 40 años. Para el caso del presente proyecto las previsiones serán para 20 años.
Población Futura
Periodo de Diseño
En la determinación del tiempo para el cual se considera funcional el sistema, intervienen una serie de variables. Para determinar el periodo de diseño se consideran factores como: durabilidad o vida útil de la instalación, factibilidad de construcción y posibilidades de ampliación sustitución. A continuación se indican algunos rangos de valores asignados asignados para los diversos componentes componentes de los sistemas de abastecimiento abastecimiento de agua potable para poblaciones urbanas:
32
-
Obra Obrass de capt captac ació ión: n: 20 años años..
-
Cond Conduc ucci ción ón:: de de 10 10 a 20 años años..
-
Reser servorio: 20 20 año añoss.
-
Redes: 10 10 a 20 añ años.
El Ministerio del Poder Popular para la Salud recomienda que el periodo de diseño de 20 años.
Método de Cálculo para el Consumo de Agua Potable
Para el cálculo del consumo se utilizará un método analítico, que presupone que el cálculo de la población para una región dada es ajustable a una curva matemática matemática y dependerá de la población censada. censada. La metodología metodología aplicada será la aritmética. La formula de crecimiento aritmético es:
=
1+
. 1000
Donde, Pf : Población Futura (ha). Pa: Población Actual (ha). r: Coeficiente de crecimiento anual por cada 1000 ha. t: Tiempo en años.
Para el cálculo del coeficiente de crecimiento anual se utilizaron los datos del Ministerio de Planificación y el censo realizado en el 1995y 2010 en el Municipio Bolívar. A Continuación se muestra una tabla de con los datos relacionados con el crecimiento de la población:
33
Tabla 1 Datos de crecimiento de la población del Municipio Bolívar 1 995
Población (ha) 2 9.1 5 0
2 010
4 8.2 7 9
Años
Años
P (Pf – Pa)
Pa . t
r (P/Pa.t)
5
1 9. 1 2 9
1 4 5. 7 5 0
0, 0 7 2 9
r = 0,0729 (72 por cada 1000 ha) En la Urbanización del Guire actualmente hay 3000 ha residentes, reemplazando la información para la ecuación para el diseño a 20 años:
= 3000 000 1 +
, .
ñ
= 7374 h , para e 2021
Demanda de Agua
Los factores factores que afecta el consumo consumo de agua son: tipo de comunidad comunidad,, factores económicos y sociales, factores climáticos y tamaño de la comunidad. La dotación de agua para la zona del tipo tipo urbana como la Urbanización Urbanización del Guire Guire es de 80 a 100 l/hab/día. Se tomará el promedio de 90 l/hab/día para el diseño y cálculo del caudal.
Consumo Promedio Diario Anual (Qm)
El consumo promedio diario anual (Qm), se define como el resultado de una estimación del consumo per cápita para la población futura del periodo de diseño, expresada en litro por segundo (l/s) y se determina mediante la siguiente ecuación:
=
.
ó 86400 / í
7374 .90 / = 86400 / í
34
= 7,6 7,68 /
Consumo Máximo Máximo Diario (Qmd) y Consumo Máximo Horario (Qmh)
El consumo máximo máximo diario se define como el día de máximo consumo de una serie de registros registros observados observados durante los 365 días del año; mientras mientras que el consumo máximo horario, se define como la hora de máximo consumo. Para el consumo máximo diario (Qmd) se considerará entre el 120% y 150% del consumo promedio anual (Qm), recomendándose el valor promedio de 130%. En el caso de del consumo máximo horario (Qmh) se considera 150% de Qm para poblaciones urbanas. -
Qmd Qmd = 1,3 1,3 x 7,68 7,68 l/s l/s = 9,98 9,98 l/s. l/s.
-
Qmh Qmh = 1,5 1,5 x 7,68 7,68 l/s l/s = 11,5 11,52 2 l/s l/s..
El Qmd será será conducido conducido por la la la linea de conducción conducción y el el Qmh ingresará ingresará por la línea de aducción.
Diseño de Tanque de Almacenamiento
Códigos Aplicables
En Venezuela, el diseño y cálculo de tanques de almacenamiento, se basa en la publicación que realiza el "Instituto Americano del Petróleo", al que esta institución designa como "STANDAR A.P.I. 650", para tanques de almacenamiento a presión atmosférica y "STANDAR A.P.I. 620", para tanques de almacenamiento sometidos a presiones internas cercanas a 1 Kg / cm2 (14lb / pu lg2 ). El estándar A.P.I. 650 sólo cubre aquellos tanques en los cuales se almacenan fluídos líquidos y están construidos de acero con el fondo uniformemente soportado por una cama de arena, grava, concreto, asfalto, etc, diseñados para soportar una presión de operación atmosférica o presiones internas que no excedan el peso del techo por unidad de área y una temperatura temperatura de operación operación no mayor de 93 °C (200 °F), y que no se usen para servicios de refrigeración.
35
Los tanques de almacenamiento para zonas cercanas a poblaciones urbanas deben tener una autonomía de 3 dias, por lo que el volumen del tanque será:
=
3 í
= 9, 9,98 /
86400 / í
3 í
= 2.586.816
86400 / í
2.600.000 ≈ 2.600 3
Dicho tanque operará a presión atmosférica y temperatura ambienta. Las laminas laminas para la construcci construcción ón del tanque tanque son de las que que cumple con con las normas normas ASTM-A ASTM-A-36/ -36/ ASTM-A ASTM-A-286 -286 grado grado C/ ASTM-A ASTM-A-572 -572 con condi condicio ciones nes de 2.400 2.400 mm por 6.000 6.000 mm. En el diseño diseño del tanque tanque se trata que que la altura sea una relación relación del ancho de las laminas con el propósito de realizar cortes innecesarios y debilitar el material, también se desea que la altura y el diámetro sean números cercanos. Inicialmente se asumirá 7 anillos del tanque por lo que la altura será:
= 2,4 /
∗7
= 16, 16,8 El diámetro del tanque quedará representado por la siguiente ecuación:
4
=
=
2.600 3 4 = 14,03 16,8
36
Los datos para el diseño serán:
-
Diám Diámet etro ro del del tanqu anque: e: 14,0 14,03m 3m
-
Altu Altura ra del del tan tanqu que: e: 16,8 16,8m m
-
Corro Corrosi sión ón Allo Allowa wanc ncee : segú según n la la ASMI ASMI B31. B31.1. 1. La La corro corrosi sión ón per permi miti tida da para para un un tanque de almacenamiento de agua es 625 in (0,15875 mm) para un tiempo de servicio de 20 años.
-
Materi Material al ASTM-A ASTM-A-36 -36// ASTM ASTM-A-A-286 286 grado grado C/ ASTM-AASTM-A-572. 572.
-
Esfue Esfuerzo rzo de de dise diseño ño para para el mat mater eria ial: l: 1.4 1.410 10 kg/c kg/cm2. m2.
-
Esfue Esfuerzo rzo de de prueba prueba hid hidros rostá táti tica ca:: 1.58 1.580 0 kg/c kg/cm2 m2
-
Fluido: ag agua.
-
Dens Densid idad ad rel relat ativ ivaa (G): (G): 100 1000 0 kg/c kg/cm3 m3
Calculo de esfuerzo del cuerpo
El esfuerzo de la pared del cuerpo requerido requerido para resistir resistir la carga hidrostática hidrostática será mayor que el calculado por condiciones de diseño. De acuerdo a la norma API650 para diámetro de tanques ˂ 15,24m el espesor mínimo recomendado es 4,76mm. El cálculo de espesores del cuerpo se realizará mediante el método del Pie, el cual es aplicable a tanques con diámetro iguales o menores a 60,960 mm que es el caso del proyecto. En esta técnica se calcula por condiciones de diseño el espesor requerido a una sección sección transversal transversal ubicada ubicada a 304,00 mm (1 pie) pie) por debajo debajo de la unión de cada cada cuerpo. cuerpo. La ecuación queda definida definida de la siguiente siguiente manera:
=
0,0005
( − 30,48)
0,0005
( − 30,48)
+
y
=
37
+
Donde:
:
ó
:
ñ (
)
(
)
ó
:
(
:
)
ñ
(
)
: :
ó
20 ñ
ñ
:
ñ (
:
/
2) á
(
Cálculo Cálculo del del espesor espesor del del primer primer anillo anillo
Espesor por condiciones de diseño:
=
0,0005 1.403
(1. (1.680 1.410
− 30,48
)
+ 0,16
= 0,94
El espes espesor or comer comerci cial al reque requeri rido do es e1 =10 mm
Cálculo del espesor del segundo anillo
Espesor por por condiciones condiciones de diseño: diseño:
=
−
= 1.680 − 1 240 = 1.440 0,0005 1.403 (1. (1.440 − 30,48 ) = + 0,16 1.410 El espeso espesorr comerci comercial al requeri requerido do e2 =10 mm
38
= 0,86
/
2)
Cálculo del espesor del tercer anillo
Espesor por condiciones de diseño:
= 1.680 − 2 240 = 1200 0,0005 1.403 (1. (1.200 − 30,48 ) = + 0,16 1.410
= 0,74
El espes espesor or comer comerci cial al reque requeri rido do es e3 =8 mm
Cálculo del espesor del cuarto anillo
Espesor por por condiciones condiciones de diseño: diseño:
= 1.680
=
0,0005 1.403
− 3 ∗ 240
(96 (960 1.410
− 30,48
= 960 )
+ 0,16
= 0,62
El espeso espesorr comerci comercial al requeri requerido do e4 = 8 m m
Cálculo del espesor del quinto anillo
Espesor por condiciones de diseño:
= 1.680 − 4 ∗ 240 = 720 0,0005 1.403 (72 (720 − 30,48 ) = + 0,1 0,16 1.410 El espesor requerido e5 =6 mm
39
= 0,503
Cálculo del espesor del sexto anillo
Espesor por condiciones de diseño:
= 1.680 − 5 ∗ 240 = 480 0,0005 1.403 (48 (480 − 30,48 ) = + 0,16 1.410
= 0,38
El espeso espesorr comerci comercial al requeri requerido do e6 =5 mm
Debido a que 5 mm es el espesor mínimo comercial los cálculos para el séptimo anillo se obvian ya que el espesor colocado será el mínimo necesario.
Cálculo del espesor del piso
Para el piso se recomienda utilizar el espesor del anillo mas critico que en este caso es de 10mm.
Cálculo y selección del techo
Debido a que el tanque tiene un diámetro considerable se recomienda el uso del techo cónico soportado. Se colocará laminas con el mínimo espesor de 5mm y una pendiente de acuerdo a la norma API 650 de 19:305 (3.6°).
Diseño de estación de rebombeo
De acuerdo a experiencias similares en otros lugares con características similares a las encontradas en el Guire, se propone el siguiente diseño para la estación de rebombeo.
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Requisitos previos para el diseño
Para el diseño de la estación de bombeo se deben conocer los siguientes aspectos: -
Fuente Fuentess de abastec abastecimi imiento ento:: la la fuent fuentee está está asegu asegurada rada por las disponi disponibil bilida idades des del agua potable de la red urbana del municipio Bolívar, Caripito.
-
A donde donde se impu impulsar lsaráá el agua: agua: el el sistem sistemaa tendrá tendrá dos dos puntos puntos de de impuls impulsor, or, el el primero que llevará el agua hasta el tanque y el siguiente transportará el agua hasta las casas.
-
Consumo Consumo de de agua agua potable potable:: este este consumo consumo fue deter determin minado ado en en las secci secciones ones anteriores.
-
Poblaci Población ón benef beneficia iciada da por por el proyect proyecto: o: la la poblaci población ón actu actual al y futu futura ra que que será será beneficiada por este proyecto se cálculo en las secciones anteriores.
Capacidad Capacidad de Estación Estación de Bombeo Bombeo
La determinación del caudal de bombeo se realizó sobre la base de la concepción básica del sistema de abastecimiento de las etapas para la implementación de las obras y del régimen de operación previsto. Los factores a considerar son los siguientes: -
Peri Periodo odo de de bombe bombeo: o: Por Por razon razones es econó económi mica cass y operat operativ ivas, as, es es conven convenie ient ntee adoptar un periodo de bombeo de ocho (8) horas diarias, que serán distribuidos en el horario más ventajoso.
-
Tipo Tipo de de abas abasteci tecimie miento: nto: Debido Debido a que que el el sist sistema ema incluy incluyee un reservor reservorio io de de almacenamiento posterior a la estación de bombeo; la capacidad de la tubería de succión, equipos de bombeo y la tubería de impulsión deben ser calculados en base al caudal máximo diario y el número de horas de bombeos.
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24
= Donde:
:
(/ ) :
á
(/ )
: ú
( )
Por lo tanto:
24
= 9,98 /
= 29,94 /
Carga manométrica o altura manométrica total
La altura dinámica puede ser definida como el incremento total de la carga del fluido a través de la bomba. Es la suma de la carga de sección más la carga de impulsión
=
+
Donde:
: : :
á
( ) ó ( ) ó ( )
La carga de succión está limitada por la presión del agua en la red de suministro que sumi suminis nistra tra la la alcal alcaldía día del del Muni Municip cipio io Bolí Bolívar var a 10 psig psig es decir decir 7 m en la la toma toma seleccionada.
42
Carga de impulsión
El sistema de bombeo debe suministrar la suficiente presión para elevar el agua hasta una altura de 35m, que asegurará el suministro a todas las unidades de la urbanización. urbanización. Asumiendo Asumiendo que las pérdidas pérdidas primarias y secundarias secundarias corresponda corresponda al 30% de la carga dinámica, se puede decir que la altura de bombeo e impulsión es el siguiente:
= ( 40 + 0,3 0,3 40) = 52 = ( 52 − 10 ) = 42 Potencia del equipo de bombeo
El cálculo de la potencia de la bomba y del motor debe realizarse con la siguiente ecuación:
=
76 ∗
:
(
:
)
(/ )
:
é
( )
: Por lo que;
=
29,94 / 42 = 23,63 76 0,7
43
25
Cálculo del diámetro de tuberías
En todo momento se debe garantizar que la velocidad del fluido debe estar entre 3 y 5 m/s con el propósito propósito que primero primero los sólidos sólidos se depositen depositen en el fondo de la tubería, además de evitar erosiones y ruidos excesivos. Se asumirá inicialmente un diámetro de tubería de 4” (0,1016 m), por lo que la velocidad será:
í
=
Donde: í
:
í ( / )
: :Á
(/ ) (
)
Por lo tanto í
=
0,02994 / = 3, 3,69 ( / ) (0,1016 ) 4 (0,
Lo que se Concluye que si cumple con los requisitos de velocidad.
Número de bombas
Para determinar el número primero se debe seleccionar una de acuerdo a las característi características cas del proceso. proceso. Se realizó una revisión revisión en el el mercado mercado las bombas bombas para las siguientes condiciones:
Datos para la selección de la bomba: a. Presi Presión ón de de entr entrada ada:: 10 psig psig.. b. Presi Presión ón de descar descarga ga:: 42 m (60 (60 psig psig))
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c. Fluj Flujo o de agua agua 12 lps. lps. (720 (720 lpm lpm,, 43,2 43,2 m3 /h) d. Diámetro de tubería: 4” e. Flui Fluido do de trab trabaj ajo: o: Agua. Agua. f. Temp Temper erat atura ura del del agua: agua: 32 °C °C (Prom (Prom.) .)
Revisand Revisando o los catálog catálogos os disponi disponible bless de la empresa empresa Ebara Ebara se selecci selecciona ona la siguiente bomba:
Figura Figura 3. Selección Selección de la Bomba
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La bomba seleccionada es la 50-200/9.2. Las características de la bomba se muestran a continuación:
Figura 3. Tabla de Características de la Bomba
De la tabla anterior se puede obtener la siguiente información: 1. La poten potenci ciaa de de la la bom bomba ba es 9,2 9,2 kW kW.. 2. El amperaje amperaje de la bomba bomba @400 v es es 17,4 A. Esto es importante importante a la la hora de de diseñar sistema de distribución eléctrica del sistema de rebombeo. 3. Para 42 m de altura altura manomét manométrica rica se puede obtener obtener 700 700 lpm de agua. agua.
Curvas Características de la Bomba Altura Total General
Figura 4. Altura General de la Bomba
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La bomba tendrá una altura hidrostática total de 48 m
Potencia y eficiencia de la Bomba
Figura 5. Potencia y Eficiencia de la Bomba
La potencia potencia de la bomba será de 9,5 kW y la eficiencia eficiencia de 70%.
Dimensión de la Bomba
Las dimensiones generales de la bomba se muestran continuación:
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Figura 6. Dimensiones Generales de la Bomba
Se propone utilizar dos (02) bombas de este modelo de manera de poder tener un respaldo en caso de mantenimiento mantenimiento y fallo de una de las bombas.
Flowsheet del Sistema de Distribución
De manera de garantizar la operatividad del sistema se propone el siguiente diagrama de proceso:
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Figura 7. Esquema General General del suministro de agua y flowsheet de proceso proceso
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Ubicación Ubicación de la Instalación Instalación
Se realizaron varias propuestas para la ubicación del sistema de distribución de agua de acuerdo a la distancia de la toma de agua principal, la cercanía con la urbanización y la altura del terreno con la cota de las casas. Se llegó a la conclusión que la siguiente ubicación es la más factible.
Figura 7. Propuestas e Ubicación del Tanque de Almacenamiento Almacenamiento
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Análisis de Costos Nivel V
Costo del Tanque
Según la API 650 y la Norma Norma PDVSA MEC–300–04–01 para un tanque de capacidad 2.600 m3 (16.353 Mbls) el costo costo de instalac instalación ión es: es: CT = 13, 53 * (capacidad) (capacidad)0,63 CT = 13, 53 * (16,3 (16,353) 53)0,63 = 78,6 78,67 7 MMBs MMBs.. (925. (925.00 000 0 $)
Actu Actual aliz izad ado o a una una depre depreci ciac ació ión n prome promedi dio o anu anual al para para el dóla dólarr de 0,05 0,05 % el costo actual es:
CTA = 925.000 925.000 $ + 0,05*16* 0,05*16*925 925.00 .00 $ = 1.665. 1.665.000 000 $ (7.159. (7.159.000 000 BsF. BsF. @ 4,3 BsF. BsF. El El Cambio)
Para desarrollar las correlaciones de costos y sus respectivas curvas, se obtienen precios referenciales de empresas fabricantes de tanques y esferas, los cuales cuales incluyen los siguientes renglones:
Material: - Lámi Lámina nass
Accesorios básicos - Escalera Escalera tipo tipo espiral espiral – Fabricación en taller – Ingeniería, procura, gastos administrativos y ganancia – Transporte – Instalación en campo – Limpieza y pintura – Fundación tipo anillo de concreto
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– Pruebas hidrostáticas
Para obtener el costo total del Sistema de Almacenamiento se incluyen las siguientes facilidades auxiliares:
– Obras civiles
- Movimiento Movimiento de tierra tierra - Drena Drenaje je – Tubería
- Tuberí Tuberíaa de entrada entrada - Tuberí Tuberíaa de salida salida - Válv Válvul ulas as – Instrumentación básica del tanque o esfera y de las tuberías asociadas. – Sistema contra incendio – Protección catódica
Las correlaciones de costos están desarrolladas para los materiales más usuales en la IPPCN: – Acero al carbono A–36 para tanques construidos bajo la norma API–650 y API–620 – Acero al carbono A–516–70 para las esferas.
Costo de las Bombas
Según el distribuidor de las bombas el Skid del sistema para dos bombas tiene un costo de 2.500.000 BsF. Incluyendo sistemas de seguridad, operación y control con una garantía de tres (03) años.
Costo Total del Proyecto = (7.159.000 + 2.500.000) BsF. = 9.659.000 BsF.
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CONCLUSIÓNES 1. Un sistema sistema de bombeo consiste consiste en un conjunto conjunto de elementos elementos que permiten permiten el transporte a través de tuberías y el almacenamiento temporal de los fluidos, de forma que se cumplan las especificaciones de caudal y presión necesarias en los diferentes diferentes sistemas sistemas y procesos. procesos.
2. La especifica especificación ción básica básica que que debe satisfacer satisfacer un sistema sistema de bombeo bombeo es el el transporte de un caudal de un determinado fluido de un lugar a otro. Además, suele ser necesario que el fluido llegue al lugar de destino con una cierta presión, y que el sistema permita un rango de variación tanto del caudal como de la presión. El diseño de un sistema de bombeo consiste en el cálculo y/o selección de las tuberías, bombas, etc, que permitan cumplir las especificaciones de la forma más económica posible.
3. Para el cálculo del consumo consumo se utilizará utilizará un método analítico, analítico, que que presupone presupone que el cálculo de la población para una región dada es ajustable a una curva matemática y dependerá de la población censada. La metodología aplicada será la aritmética. Para el cálculo del coeficiente de crecimiento anual se utilizaron los datos del Ministerio de Planificación y el censo realizado en el 1995y 2010 en el Municipio Bolívar. El Qmd será conducido por la la linea de conducción y el Qmh ingresará por la línea de aducción.
4. El tanque tanque operará operará a presión atmosférica atmosférica y temperat temperatura ura ambiental ambiental.. Las láminas láminas para la construcción del tanque cumplen con las normas ASTM-A-36/ ASTMA-286 grado grado C/ ASTM-A-572 ASTM-A-572 con condici condiciones ones de 2.400 2.400 mm por por 6.000 mm.
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En el diseño del tanque tanque se trata que la altura sea una relación relación del ancho de las láminas con el propósito de realizar cortes innecesarios y debilitar el material, también se desea que la altura y el diámetro sean números cercanos. El tanque tendrá siete (07) anillos de contención. 5. Se propone utilizar utilizar dos dos (02) (02) bombas bombas de este modelo de manera manera de poder poder tener tener un respaldo en caso de mantenimiento y fallo de una de las bombas. El sistema de bombeo debe suministrar la suficiente presión para elevar el agua hasta una altura de 35m, que asegurará el suministro a todas las unidades de la urbanización. Asumiendo que las pérdidas primarias y secundarias corresponda al 30% de la carga dinámica, las bombas seleccionadas son Ebara 50-200 -9,8 que garantizaran garantizaran el llenado del tanque. tanque. 6. El costo costo de constr construcci ucción ón del del sistem sistemaa de distri distribuci bución ón de agua agua es 10.000.000
Bsf aproximadamente a un costo del dólar de 4,3 BsF.
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RECOMENDACIONES
1. Implantar Implantar el proyecto proyecto de manera manera de asegurar el suministro suministro de de agua a toda la la comunidad. Del Guire.
2. Realizar Realizar la ingenier ingeniería ía de detalle detalle del del proyecto proyecto de manera manera de obtener obtener costos costos más precisos. 3. Utilizar Utilizar mano mano de obra de la comunidad comunidad para disminuir disminuir los costos costos de construcción. 4. Luego de la implantaci implantación ón del proyecto, proyecto, realizar realizar cursos cursos de adiestram adiestramiento iento a la la comunidad de manera que ellos realicen el buen mantenimiento y la correcta operación del sistema.
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REFERENCIA BIBLIOGRAFICAS Abranovich, B. (2005). Calidad del agua, calidad de vida. Mc. Graw-Hil Graw-Hill, l, ed. 2.
AB Asesor Asesores. es. Morgan Morgan Stanle Stanley y Dean Dean Witter. Witter.-- Reform Reformaa de DIMA. DIMA. Memorando de Información. Concesión de los servicios de Agua Potable y Alcantarillado Sanitario. San Pedro Sula, Honduras. Abril 2000.
Corrales, M.- Cambio Institucional en los Servicios Públicos . El caso de los servicios de agua en América Latina. CAF/Hidrocapital. Caracas, 1998.
Gonzáles, K (2.008), Diseño de una potabilizadora de agua casera con energía solar . Trabajo de ascenso presentado en la Excelentísima Universidad de Bogotá.
Hurtado, J (2000). Metodología de la Investigación Holistica . Venezuela. Fundación Sypal.
Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño” (2006), Manual de Trabajo Especial de Grado . Caracas, Venezuela.
Ochoa, R. Ambiente Económico Financiero del Subsector Agua y Saneamiento. SANAA, Dirección de Investigación. Informe No.150, Honduras, Honduras, 1998.
Organización Panamericana de la Salud, Grupo Colaborativo de Agua y Saneamiento. Análisis del Sector Agua Potable y Saneamiento. Diagnóstico Básico. Caracas, nov.2002
56
Organización Panamericana de la Salud. OPS/OMS. División de Salud y Ambiente. Lineamientos Metodológicos para la realización de análisis sectoriales de agua potable y saneamiento. Agosto 1999.
Salas, G. (2.007). Diseño y Construcción de una potabilizadora de agua mediante el método método de de osmosi osmosiss inver inversa. sa. Trabajo Especial de Grado presentado ante la
Universidad de Oriente como requisito parcial para Optar al Título de Ingeniero Químico.
Zapata, C. (2007). Diseño de una Planta potabilizadora de agua rodada. Trabajo Especial de Grado presentado ante la Universidad del Zulia.
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