Especificaciones Bomba Contra Incendios

DIVISION 15 - MECANICA

- SISTEMA DE BOMBEO CONTRA INCENDIOS

SISTEMA DE BOMBEO CONTRA INCENDIOS TIPO PAQUETE 1. Parte – General 1.1.

PUBLICACIONES REFERIDAS: Las publicaciones listadas a continuación forman parte de esta especificación.

1.1.1. NATIONAL FIRE PROTECTION ASOCIATION (NFPA) 1.1.1.1. NFPA 20 - (Instalación de Bombas Estacionarias de Protección contra Incendios). 1.1.1.2. NFPA 25 - (Inspección, Prueba y Mantenimiento de Sistemas de Protección Contra Incendios a Base de Agua) 1.1.1.3. NFPA 70 - Código Nacional Eléctrico. 1.1.2. UL Laboratorio de Aseguradores (Underwriter Laboratories) 1.1.3. NEMA Asociación Nacional de Fabricantes de Equipos Eléctricos (National Electrical Manufacturers Association NEMA) 1.1.3.1. NEMA –MG- 1 1.1.4. ANSI American National Standard Institute. 1.1.5. F.M - Factory Mutual 1.2.

TRABAJO REQUERIDO: El Contratista suministrará toda la mano de obra, materiales, herramientas, equipo, transporte, insumos y todo lo necesario para proveer, instalar y realizar las pruebas necesarias para los sistemas de bombeo contra incendios en el que se incluyen la bomba principal tipo turbina vertical, controlador e interruptor de transferencia automática, bomba reforzadora de presión centrífuga(jockey pump), controlador de la bomba reforzadora de presión, incluyendo todos los accesorios y equipos especificados aquí, indicados en los planos y/o requeridos por dicho servicio. Los materiales y equipos deben ser nuevos y entregados en la obra completamente en excelentes condiciones, probados y listos para su instalación. La instalación debe ser hecha de acuerdo con los requisitos del fabricante, de acuerdo a la NFPA 20, NFPA 25 y también de las condiciones del proyecto. El sistema de bombeo contra incendios debe incluir lo siguiente: 1.2.1. Todos los accesorios montados, incluyendo instrumentos de control, manómetros, sensores de flujo, detector de nivel de agua, válvulas de alivio de circulación, liberador automático de aire, filtros de succión, y cualquier otro equipo indicado o necesario para el correcto funcionamiento del sistema de bombeo contra incendios. El proponente debe proveer los circuitos necesarios en un tablero de distribución dedicado para proveer la electricidad en emergencias de todos los circuitos de iluminación, controladores, sensores, bombas, tomacorrientes en fin todos los componentes que requieren de electricidad para funcionar correctamente.

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1.2.2. Cualquier otro componente, accesorio, parte, prueba, documento y servicio necesario para cumplir con los requisitos de funcionamiento de esta especificación. 1.3.

ACEPTACION: 1.3.1. Fabricantes: El conjunto completo constará de bomba, acoplamiento, cubierta de acoplamiento, motor eléctrico, base del motor, válvula automática de alivio de aire, filtro de succión (strainer), tuberías y accesorios requeridos. Todo el equipo mencionado estará debidamente instalado en su base listo para funcionar. 1.3.2. Soporte técnico: El fabricante debe proveer servicio técnico entrenado y las piezas de repuesto a través de un distribuidor que mantiene relaciones comerciales regulares en el área de la instalación. Y debe tener una experiencia mínima de 10 años en la manufactura de este tipo de equipos. Cualquier desviación de los requerimientos de esta especificación deberá ser mencionada como tal, en las ofertas.

1.3.3. Literatura y dibujos: El fabricante debe proveer literatura impresa original describiendo el equipo especificado, incluyendo la data de funcionamiento y requisitos del medio en que debe funcionar la bomba contra incendios. Debe proveer planos y manual de instalación, y los diagramas típicos de interconexión del sistema. El fabricante debe proveer literatura impresa conteniendo diagramas, lista de número de piezas, y descripción suficiente para que el personal residente o contratado pueda operar el equipo y darle el mantenimiento necesario. 1.4.

PRUEBAS Y AJUSTES 1.4.1. Los ajustes y alineamientos de los acoples entre la bomba y el motor así como con el sistema de la estación y la fundación deben ser realizados según lo indicado por las normas que apliquen y según las instrucciones del fabricante.

1.4.2. La bomba debe ser aislada de las pruebas hidrostáticas de la línea. 1.4.3. Cuando la instalación esté lista y revisada, la bomba debe arrancarse y probarse. Se deben observar detalles de vibración, posibles fugas, etc.; y debiendo asegurarse de los ajustes requeridos.

1.5.

MATERIALES Y EQUIPOS: 1.5.1. Como requisito indispensable para la instalación del equipo de bombeo, el contratista deberá proveer una grúa de una capacidad adecuada. 1.5.2. El Contratista debe utilizar los materiales de la mejor calidad para las labores de instalación.


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1.5.3. Para los ajustes de acoples y nivelaciones, el Contratista debe tener todos los instrumentos y herramientas necesarias. 1.5.4. Deberá mantener las normas de seguridad durante las labores. 1.5.5. El cliente podrá rechazar cualquier material o equipo suministrado por el Contratista que según su criterio no reúna las condiciones exigidas.

1.6.

GARANTIAS: Todos los productos deben ser garantizados contra defectos en material y funcionamiento por un período de un año desde el día que se haga la prueba de aceptación. La garantía debe cubrir las piezas y mano de obra para remover y reinstalar los productos.

2. PRODUCTOS: 2.1.

BOMBA CONTRA INCENDIOS - TURBINA VERTICAL Sistema tipo Paquete de succión sencilla, Listada por Underwriters Laboratories UL y aprobada por Factory Mutual (FM), para una capacidad de 500 USGPM y una presión operación de 120 PSIG. 2.1.1. Características Generales: La bomba será tipo turbina vertical, de una o más etapas, lubricada con agua, Estándar para trabajo pesado continuo. La curva de funcionamiento deberá subir continuamente hasta el punto de cierre de la bomba desde la capacidad especificada. La presión de cierre no deberá exceder del 140% de la presión especificada. Cada bomba deberá tener capacidad para un caudal equivalente al 150% del caudal especificado, cuando opera a no menos del 65% de la presión especificada. Las bombas, acoplamientos, bases y accesorios podrán estar diseñados y construidos de acuerdo con la última edición del NFPA No. 20. El acoplamiento previsto deberá ser del tipo que permita el reemplazo de los sellos y empaques sin necesidad de desarmar la bomba. 2.1.2. Válvula de Alivio Para Aire: Se suministrará una válvula con flotador o equivalente, de primera calidad, para la purga automática de aire de la bomba, de acuerdo con el NFPA No.20. 2.1.3. Carcaza: La carcaza de las bombas será de material adecuado para manejar agua dulce. La presión de trabajo máximo permisible de la carcaza no debe ser menor que la presión de descarga máxima desarrollada en el punto de cierre de la bomba (shut-off


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head) con el impulsor con el máximo diámetro posible más 30 psig por golpe de ariete. 2.1.4. Toberas y Bridas Las toberas y las bridas deben ser fundidas integralmente con la parte inferior de la carcaza. La brida de descarga será para ANSI 150 y estará perforada de acuerdo al ANSI Bl6.1 para paso total de los pernos. La brida se colocará en la superficie y no sumergida o dentro del pozo. 2.1.5. Cabezal El cabezal de las bombas serán del tipo "sobre superficie" (overground) y será diseñado de tal forma que soporte la columna de la bomba, la tensión de la tuerca del tubo de lubricación o dispositivo de contención de la empaquetadura. Será fabricada en material adecuado para colocación a la intemperie en ambiente cálido y húmedo. 2.1.6. Impulsor Los impulsores serán del tipo cerrado y balanceados hidráulicamente en funcionamiento. Se proveerán cuñas para asegurar el o los impulsores al eje durante el funcionamiento, incluso cuando haya rotación inversa y se proveerán además medios para impedir el desplazamiento lateral. 2.1.7. Anillos de Desgaste Se proveerán anillos de desgaste en la carcaza y en el impulsor. Los anillos de la carcaza y del impulsor se fijarán debidamente, de preferencia con tornillos Allen de acero inoxidable o monel. 2.1.8. Eje El eje deberá ser maquinado y pulido con precisión y tendrá un diámetro constante entre las tuercas de los manguitos o aumentará gradualmente de diámetro de tal manera que permita remover con facilidad los impulsores pero reduciendo a un mínimo las concentraciones de esfuerzos. Se proveerán camisas o manguitos de protección del eje a todo lo largo de este y que se extiendan hasta el extremo exterior de las estoperas. Estos manguitos estarán debidamente fijados y tendrán medios que impidan la penetración de agua hasta el eje. El extremo para el acoplamiento será maquinado en conicidad para desmontaje fácil del acople correspondiente. Todo el conjunto rotatorio incluyendo el eje con el medio acople montado, el impulsor, etc., deberá ser estática y dinámicamente balanceados. El desplazamiento radial máximo del eje en el extremo de la estopera no excederá de 0.002" cuando la bomba esté funcionando en el punto de cierre.

2.1.9. Rodamientos PROYECTO: MUB Mosaic

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Los rodamientos estarán lubricados con grasa o en baño de aceite y serán del tipo antifricción de esferas o rodillos. 2.1.10. Estopera Las estoperas deberán ser profundas y deberán estar provistas con empacaduras de teflón moldeado (o equivalente) de la mejor calidad y fácilmente removible sin causar perturbaciones en la instalación del motor. Se suministrarán anillos de cierre hidráulico (lantern ring) de bronce para la inyección de agua. Las estoperas serán de diseño tal que permitan la instalación de sellos mecánicos cuando sea requerido. Los prensa-estopas serán del tipo partido de bronce. Las líneas de agua desde la descarga de la bomba hasta la estopera estarán de acuerdo al ANSI B31.1 y tendrán como mínimo 1/2" de diámetro, serán cédula 80, de acero compatible con la carcaza de la bomba, roscadas y soldadas, exceptuando las conexiones a la bomba que serán roscadas únicamente de acuerdo con el ANSI B2.1. Si se requiere deberán instalarse orificios en estas líneas. Si el empaque Estándar del fabricante no es adecuado para las presiones estipuladas, se suministrarán sellos mecánicos apropiados y en este caso se deberá garantizar en la estopera una presión mayor que la de la succión. 2.1.11. Acoplamiento: La bomba será accionada mediante motor eléctrico vertical.

2.2.

MOTOR ELÉCTRICO: La bomba contra incendio debe ser acoplada a un motor eléctrico, listado por UL, Nema - MG – 1, a un voltaje 120/208V, trifásico, 60 Hz. El motor deberá ser listado para uso en bomba contra incendios. El motor eléctrico debe ser de tipo abierto, eficiencia Estándar con un factor de servicio de 1.15.

2.3.

CONTROLADOR E INTERRUPTOR DE TRANSFERENCIA AUTOMÁTICA: NOTA: El controlador y el interruptor de transferencia automática debe ser listado UL 218, aprobado por F.M., respectivamente. 2.3.1. DESCRIPCIÓN GENERAL: La función básica del Controlador de Bomba Contra Incendios es la de arrancar el motor de la bomba para mantener la presión del sistema de agua. El controlador arrancará automáticamente el motor de la bomba por medio de una baja de presión del agua en la TUBERÍA DE DESCARGA, o por medio de varias otras señales de demanda.


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La unidad puede ser arrancada automáticamente, manualmente, o por medios manuales remotos, pero no se puede parar por control remoto. El controlador puede ser programado para pararse automáticamente, o para requerir un paro manual después de un arranque automático. El controlador deberá ser de servicio completo con arrancador del tipo EstrellaDelta transición abierta para motores de hasta 40 HP y arrancador tipo Arranque Suave (SOFT STARTER) para motores mayores a 50 HP. Pero en ningún caso el arranque del motor no puede provocar más del 15% de caída de voltaje en el sistema eléctrico. El interruptor de transferencia automática debe se listado UL 218 y UL 1008 para el uso de bombas contra incendios. El gabinete debe cumplir con UL 50, por lo menos tipo Nema 2, el interruptor de transferencia automática debe tener capacidad en amperios para no menos del 115 por ciento de capacidad de plena carga y capaz de conmutar en corriente de motor bloqueado. El montaje del tablero controlador e interruptor de transferencia automática deberá ser del tipo auto soportado y deberá cumplir con NFPA 20. El interruptor principal del sistema de bombeo contra incendios solamente se disparará cuando se detecte un 600% de corriente mayor que la corriente máxima de plena carga durante un período de entre 8 a 20 segundos. 2.3.2. FUNCIONES: 2.3.2.1. Arranque Automático por: 2.3.2.1.1. Baja de presión en el nivel del agua en la tubería de descarga de la bomba principal. 2.3.2.1.2. Operación de la válvula de flujo. 2.3.2.1.3. Pérdida de energía supervisora. 2.3.3. ALARMAS Y SEÑALES El equipo debe contar con las siguientes alarmas y señales: 2.3.3.1. 2.3.3.2. 2.3.3.3. 2.3.3.4. 2.3.3.5. 2.3.3.6. 2.3.3.7. 2.3.3.8. 2.3.3.9.

Indicación remota de operación de la bomba. Pérdida de energía al controlador. Pérdida de fase. Inversión de fase de energía al controlador. Sobrecarga de Motor. Luz piloto de corriente ENCENDIDA. Luz piloto de inversión de fase. Luz piloto de Motor Disparado. Cierre de Motor.

2.3.4. ARRANQUE SECUECIAL: El controlador debe proveer esta característica para permitir un retraso de tiempo, entre una baja de presión y el tiempo real del arranque del motor, para evitar PROYECTO: MUB Mosaic

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arranques falsos. También debe permitir arranques múltiples de motores, a intervalos de tiempo con retrasos, para reducir sacudidas invasivas en la línea eléctrica.

2.4.

BOMBA SOSTENEDORA DE PRESION (JOCKEY PUMP) : 2.4.1. CONDICIONES DE OPERACIÓN: 2.4.1.1.

Instalación.

La bomba Jockey será instalada en paralelo con la bomba de incendios y bombeará agua dulce. La bomba funcionará de manera intermitente permanentemente para mantener la presión residual de la red de agua contra incendio. 2.4.1.2.

Curva de operación

La curva de operación aumentará continuamente hasta el punto de cierre (shuttoff). La Presión de descarga en el punto. 2.4.2. CONDICIONES GENERALES La bomba podrá estar en las listas de los Underwriters Laboratories (UL) y de Factory Mutual Engineering Corporation (FM) o cualquier institución europea similar que por lo menos garantice lo mismo de su contraparte estadounidense. Para un caudal de 10 GPM US y una presión de operación según parámetros de operación de la bomba principal dados por NFPA 20. La bomba succionará agua dulce y bombeará hacia la red. El conjunto completo constará de bomba centrífuga, acoplamiento, cubierta de acoplamiento, motor, base común motor - bomba, válvula automática de alivio de aire tuberías y accesorios requeridos. Todo el equipo mencionado estará debida mente instalado en la base y estará listo para funcionar. La bomba será accionada con motor eléctrico el cual estará de acuerdo a la especificación general Nema. La potencia del motor deberá cubrir toda la curva de funcionamiento de la bomba. El fabricante de la bomba deberá tener una experiencia no menor de 10 años en la manufactura de este tipo de equipos. Cualquier desviación de los requerimientos de esta especificación deberá ser mencionada como tal, en las ofertas. El suministro del conjunto de bombeo de acuerdo con esta especificación no libera al fabricante de la responsabilidad de suministrar los equipos, materiales y acabado apropiados para cumplir con las condiciones de operación especificadas.


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2.4.3. Diseño: 2.4.3.1.

Características Generales: La bomba será centrífuga, para trabajo pesado continuo y para servicio a la intemperie. La bomba estará diseñada de acuerdo al NFPA 20.

2.4.3.2.

Carcaza:

La presión de trabajo máxima permisible de la carcaza no debe ser menor que la presión de descarga máxima desarrollada en el punto de cierre de la bomba con el impulsor, con el diámetro máximo. La carcaza tendrá las perforaciones necesarias para venteo, drenaje, recirculación, etc. El espesor de la carcaza deberá incluir 1/8" adicional para corrosión. 2.4.3.3.

Toberas y Bridas:

Las toberas y las bridas deberán ser fundidas integralmente con la parte inferior de la carcasa. La brida de descarga será para ANSI 150 y estará perforada de acuerdo al ANSI B16.1 para paso total de los pernos 2.4.3.4.

Impulsor:

El impulsor será del tipo cerrado, y balanceados Hidráulicamente en funcionamiento. Se proveerán cuñas para asegurar el ó los impulsores al eje durante el funcionamiento incluso cuando haya rotación inversa y se proveerán además medios para impedir el desplazamiento lateral. 2.4.3.5.

Cabezal:

El cabezal de la bomba será del tipo “sobre superficie”. (OVERGROUND) y será diseñado de tal forma que soporte la columna de la bomba, la tensión de la tuerca del tubo de lubricación o dispositivo de contención de la empaquetadura. Será fabricada en material adecuado para colación a la intemperie. 2.4.3.6.

Anillos de Desgaste:

Se proveerán anillos de desgaste en la carcaza y en el impulsor. Los anillos se fijarán debidamente, preferiblemente con tornillos Allen de acero inoxidable o monel. 2.4.3.7.

Eje:

El eje deberá ser maquinado y pulido con precisión de tal manera que permita remover con facilidad el impulsor, pero reduciendo a un mínimo las concentraciones de esfuerzos. Se proveerá un manguito bien pulido para protección del eje a todo lo largo de éste y que se extienda hasta fuera de la estopera. El PROYECTO: MUB Mosaic

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manguito deberá estar debidamente fijado al eje. El extremo para el acoplamiento será maquinado en conicidad, para desmontaje fácil del acople correspondiente. 2.4.3.8.

Rodamientos:

Los rodamientos serán lubricados con grasa o en baño de aceite y serán del tipo Antifricción de esferas o rodillos. 2.4.3.9.

Estopera:

La estopera deberá ser profunda y deberá estar provista con empacadura de asbesto grafitado moldeado (o equivalente) de la mejor calidad y fácilmente removible sin causar perturbaciones en la instalación del motor. Se suministrará un anillo tipo "linterna" de bronce para la inyección de agua. No se permiten mangueras para reemplazar las líneas metálicas a las estoperas. El prensaestopas será del tipo "partido" de bronce.

2.4.4. CONTROLADOR DE BOMBA “JOCKEY” El controlador debe estar listado UL 508, Alambrado y probado con arrancador tipo estrella delta transición abierta, combinado para arranque automático y manual. El gabinete del controlador debe cumplir con UL 508, NEMA 250 por lo menos tipo 2, montaje de pared. 2.4.4.1.

ALARMAS Y SEÑALES

El equipo debe contar con las siguientes alarmas y señales: 2.4.4.1.1. 2.4.4.1.2. 2.4.4.1.3. 2.4.4.1.4. 2.4.4.1.5. 2.4.4.1.6. 2.4.4.1.7. 2.4.4.1.8. 2.4.4.1.9. 2.4.4.1.10. 2.5.

Medio de desconexión. Interruptor de presión. Selector de encendido Manual, Apagado y Automático. Luz Piloto. Reloj indicador del periodo de operación. Indicador remoto de operación de la bomba. Pérdida de energía al controlador. Pérdida de fase Inversión de fase de energía al controlador. Señal de Alarma por baja de presión de agua.

ACCESORIOS: 2.5.1. Acople flexible para la conexión de la tubería de succión y la salida del tanque principal para almacenamiento de agua, clase 150 8 NPS. 2.5.2. Válvula de compuerta de vástago ascendente OS&Y para la tubería de succión.


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2.5.3. Reducción excéntrica si la tubería es de un diámetro mayor a la brida de succión de la bomba. 2.5.4. Manómetro de glicerina, ubicado en la brida de succión. 2.5.5. Válvula de alivio de aire. 2.5.6. Manómetro de glicerina, ubicado en la brida de descarga. 2.5.7. T de descarga para la válvula de alivio de sobre presión. 2.5.8. Válvula de alivio de sobre presión (UL/FM), debe ser de tipo operada por piloto o resorte de 8 NPS. 2.5.9. Cono de descarga. 2.5.10. Válvula anti retorno. 2.5.11. Válvula de compuerta de vástago ascendente OS&Y o mariposa para la tubería de descarga. 2.5.12. Toda la tubería deber ser aprobada y resistir una presión de operación de 11,04 Kg/cm² (175 psi). 2.5.13. La tubería y accesorios deben estar acoplados según la tabla 4.26 (a) [20, 2010].

2.6.

MANOMETROS: Los manómetros deben ser listados UL 393, de 3-1/2” a 4-1/2” (90 mm a 115 mm) de diámetro en el dial con rango de [0 a 250 psig] (0 a 1725-kPa) [0 a 300 psig] (0 a 2070 kPa) mínimo. Debe indicar que son para AGUA en la cara del dial. El medidor de presión en la succión debe estar compuesto de medición de presión y vacío con un dial de por lo menos 3-1/2” de diámetro y con escala de medición de presión de por lo menos dos veces el máximo de presión de la succión.

2.7.

PRUEBAS DE ACEPTACION 2.7.1. La presión de la prueba hidrostática de la carcaza debe ser por lo menos dos veces la presión de operación de la bomba por un periodo de 5 minutos. La prueba de funcionamiento se efectuará durante por lo menos una hora operando en el rango de 150% de la capacidad, 120% de presión especificada. Los procedimientos para las pruebas deberán estar conformes con el Código de Pruebas del “Hydraulic Institute” para Bombas Centrífugas.


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2.7.2. Al finalizar la instalación el Contratista debe ejecutar y documentar en un formato aprobado o indicado por NFPA 25, 20 las pruebas del sistema y todas las pruebas deben estar certificadas por el Fabricante del sistema de bombeo y en siempre con la presencia del Propietario. 2.7.3. Para la prueba del controlador de cada bomba del sistema de bombeo contra incendios el Contratista debe ejecutar y documentar en un formato aprobado o indicado por NFPA 25, 20 las pruebas realizadas en los controladores. El contratista debe demostrar una operación aprobada de los controladores para 10 arranques automáticos y 10 arranques manuales. Al menos la mitad de los arranques en automático y en manual deben ser ejecutados mientras la bomba esta conectada al generador de emergencias. 2.7.4. El contratista debe ser el encargado y el responsable para obtener los servicios y los honorarios o de cualquier costo en que se deba incurrir para realizar las pruebas requeridas por el fabricante, NFPA 25 y NFPA 20. 2.7.5. La aceptación de las pruebas de taller no excluye la responsabilidad del fabricante en cuanto a los resultados de las pruebas de la bomba en sitio según las condiciones especificadas.


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Especificaciones Bomba Contra Incendios

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