Proyecto de Gas
GAS LICUADO DOMICILIARIO
LOCAL 6 NORTE 3 PONIENTE 501 VIÑA DEL MAR MEMORIA DE CÁLCULO GAS Y VENTILACION SECTOR COCINA
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SEPTIEMBRE 2014 1.- DISPOSICIONES GENERALES 1.1 OBJETIVOS El presente documento se refiere a los trabajos relacionados con la instalación de gas licuado y ventilación para el proyecto “RESTAURANT LOCAL 6 NORTE”, ubicada en 3 Poniente 501, Viña del Mar, Región de Valparaíso.
2.- CONDICIONES TÉCNICAS GENERALES 2.1.-DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO Se ejecutara una instalación de G.L. (Gas Licuado) en cañerías de cobre tipo “L”, para dos calefón Marca JUNKERS de 16 lts ionizado de tiro forzado con una Pn (Potencia Nominal) de 20.421 Mcal/hr cada uno, además de 2 Churrasqueras, MODELO 6EA45, MARCA MAIGAS de 11,178 Mcal/hr, 2 freidoras MODELO 6EA59, MARCA MAIGAS de 14,187 Mcal/h y una cocina MODELO 6EAGG, MARGA MAIGAS de 36,973 Mcal/hr que resulta una potencia total instalada de 128, 53 Mcal/hr.
2.2.-PRESIÓN DE SERVICIO Y PÉRDIDA DE CARGA MÁXIMA. Para Gas Licuado tiene una presión de servicio y pérdidas de carga máximas admisibles. La pérdida de carga máxima admisible es el valor referencial que nos permitirá determinar los diámetros de tuberías mínimos admisibles para determinado consumo.
Tabla 1 Presión de Servicio en B. P. Y Pérdida de Carga Máxima Tipo de gas
Presión de Servicio (Kpa)
Licuado
Presión Nominal : 1,8 Presión Mínima : 1,5 Presión Máxima : 2,2
Pérdida máxima de Presión aceptable (Pa) 120
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Descripción
Entre el medidor, y cada uno de los artefactos
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Las Presiones de Servicio se entenderán medidas en el punto de entrega a la instalación interior cuyo suministro se desea controlar, que será a la salida del medidor o regulador, según corresponda.
2.3. DIMENSIONAMIENTO DE CAÑERÍAS DE LAS INSTALACIONES INTERIORES DE GAS LICUADO EN MEDIA PRESIÓN. 2.3.1 PROPIEDADES FÍSICAS Y CONDICIONES DE REFERENCIA. Para fines de cálculo, las propiedades físicas y sus respectivas condiciones de referencias se ilustran en la siguiente tabla.
TIPO DE GAS
NATURAL
CIUDAD
PROPIEDADES FÍSICAS
TODO EL PAÍS
CONDICIONES DE REFERENCIA
DENSIDAD RELATIVA
PODER CALORÍFICO SUPERIOR, PCS
288,16 K (15-C)
0.71
16.75 MJ/m3 (4.00 Mcal/m3)
101,3 KPa (760 mm Hg)
NOTA : 1 Mcal = 4.1868 MJ 2.3.2 DIMENSIONAMIENTO. Para el dimensionamiento de la cañería se utilizara la siguiente formula. -5
5
P= 2.68 x 10 x K x [(D x ∆P)/(d x L)]
(1/2)
x PCS
DONDE: P = Potencia de cálculo, en Kw. K = Factor de Fricción (ver tabla) D = Diámetro interior de la cañería, en cm ∆P = Perdida de presión en Pa d = Densidad relativa del gas 3 PCS = Poder Calorífico Superior en MJ/m L = Longitud de la cañería en m
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VALOR DEL FACTOR DE FRICCIÓN “K” 3/8” a 1” 1.800 1 ¼” a 1 ½” 1.980 La formula de pérdida o caída de presión de Pole modificada para Gas Licuado medido en Pascal es la siguiente: 5 1/2
∆
2
P = L x [(P/(0.0017621 x K x ((D ) ))]
DONDE: P = Caída de presión en Pa L = Longitud de la cañería en m P = Potencia a consumir, en Mcal/h K = Factor de Fricción (ver tabla) D = Diámetro interior de la cañería, en cm ∆
3.- CALCULO 3.1 CALCULO DE DIÁMETROS SEGÚN LAS CONDICIONES REALES DEL PROYE CTO. Como la perdida máxima admisible es de 150 Pa para el total de las caídas parciales de los distintos tramos, se procederá a calcular, en una primera tentativa, los proporcionales de los tramos de acuerdo con la expresión siguiente: PPROPORCIONAL =
∆
P
x Long. Tramo Long. Total
∆ MAXIMO
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En seguida se calculan los diámetros, en una primera aproximación, mediante el uso de la tabla “GAS NATURAL, COBRE TIPO L” PERDIDA DE CARGA ADMISIBLE TIPO DE GAS CONSTANTE TRAMO
L (mt)
1‐ 2 2‐ 3 3‐ 4 4‐ 5 5‐ 6 6‐ 7
5,4 4,5 1 1 1 1
2‐ 8 8‐ 9
5 1,5
120
Pa
NATURAL 0,0011916 ∆P
Ø
P. REAL (Mcal/h)
pulg.
Int. En cm.
46,6 38,8 8,6 8,6 8,6 8,6
128,53 87,71 50,74 36,55 22,36 11,18
1 1/4 1 1 1 1 3/4
50,4 15,1
40,84 20,42
1 3/4
PROPORCIO
∆P
K
(D^5)^(0,5)
3,213 2,604 2,604 2,604 2,604 1,995
1980 1800 1800 1800 1800 1800
18,504 10,942 10,942 10,942 10,942 5,622
46,80 62,85 4,67 2,43 0,91 0,86
46,80 109,65 114,32 116,75 117,66 118,52
2,604 1,995
1800 1800
10,942 5,622
15,14 4,30
15,14 19,44
Parcial
Total
Este ajuste resulta adecuado para el proyecto.
Conexión a la red interior de gas: Utilizar tubos de alimentación y accesorios de cobre, resistentes a la corrosión, de diámetro según los planos del proyecto, dispuestos de tal manera, que no queden expuestos a esfuerzos de tracción. La conexión de entrada de gas desde la red al artefacto deberá ser metálica y roscada, la que deberá quedar firmemente sujeta por sus dos extremos, accesible para ser inspeccionada en toda su longitud y estar dispuesta de manera tal que facilite el montaje y desmontaje del artefacto a gas, como asimismo no pueda ser deteriorada por la normal operación del artefacto. Tuberías flexibles para la conexión de artefactos a la red interior de gas. Además de la utilización de tuberías metálicas, flexibles, se permite el uso, como conectores, de Tubos flexibles de elastómero con cubierta de protección metálica, Tipo e, debidamente certificados. La instalación deberá contar con una válvula de paso o de corte inmediatamente antes del inicio de la tubería flexible, aguas arriba, de la cocina, equipo o instrumental al que preste servicio.
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Válvulas de Paso. Las tuberías de suministro de gas a los artefactos, deberán contar con una válvula de paso, para establecer e interrumpir el flujo de gas, sólo al artefacto a gas que presta servicio; válvula que deberá estar instalada en el mismo recinto en que se encuentre dicho artefacto, en un lugar de fácil acceso, accesibilidad grado 1, y a la vista, a una altura de hasta 1,6 (m) medida desde el piso de dicho recinto. Para instalar o conectar un artefacto a gas a una red de gas, entre otros, de la primera familia o manufacturado, se deberá verificar que cuente con una trampa de sedimentos.
Sistemas de Calentamiento de Agua - Calentadores de Agua (Calefón). Se deberán instalar, siempre, con un conducto de evacuación de gases producto de la combustión al exterior. No se deberán emplazar directamente sobre otros artefactos a gas, ni tampoco sobre artefactos sanitarios. Se deberá verificar que el suministro de agua del artefacto tenga la presión adecuada para el funcionamiento integral de éste. Su instalación en compartimentos en que se instalaran los calefón, deberán ser exclusivos a ese fin y contar con aberturas de ventilación en el nivel inferior y superior, compartimiento que en ningún caso deberá estar al interior de baños o dormitorios. Con el propósito de evitar que se almacenen objetos, el compartimiento bajo el artefacto, deberá tener un plano inclinado con una pendiente de al menos 45°.
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4.- CALCULO DE SUMINISTRO DE AIRE Y VENTILACION. 4.1 VENTILACIONES. 4.1.1 Ventilación Directa. Abertura con una superficie igual o mayor a la requerida para el recinto al cual pertenece, que permite su comunicación permanente y directa con el exterior o con un patio de ventilación, para lo cual se podrán emplear conductos, individuales o colectivos, ventilación que deberá ser proporcionada por medio de algunos de los siguientes sistemas u otro de similares características, según la tabla siguiente. Superficie libre mínima de la ABERTURA o conducto de ventilación S (cm 2) DIRECTA INDIRECTA S≥100 S≥125 S≥Pt(Kw)*4 S≥Pt(Kw)*5
POTENCIA TOTAL Kw Pt ≤25 Pt>25
PISO
RECINTO
ARTEFACTOS
CALEFONT N°1 1
1
PATIO
COCINA
CALEFONT N°1 CHURRASQUERA N° 1 CHURRASQUERA N°2 FREIDORA N°1 FREIDORA N°2 CALEFONT N°1 CALEFONT N°1 COCINA 6P
AREA REAL INF (cm ) TIPO
CONSUMO TOTAL (Kw)
AREA DIRECTA MINIMA (cm2)
23.8
95.2
100
23.8
95.2
100
80.93
323.72
400
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CELOSIA 10X10 CELOSIA 10X10
CELOSIA 20X20
AREA REAL SUP (cm2)
126.68 126.68
506.7
TIPO
DUCTO 5” DUCTO 5”
CAMPANA Y DUCTO 10”
CONDICION
CUMPLE CUMPLE
CUMPLE
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Campana de ventilación. Deberán estar situadas encima del artefacto, de manera tal que su proyección vertical cubra los quemadores del artefacto. Deberá estar unida a un conducto de evacuación vertical, individual, y desembocar directamente al exterior, con una abertura de sección libre de al menos 730 cm2 (12” de Diámetro)
Ducto de Ventilación Calefón. Deberá estar unido al artefacto y desembocar directamente al exterior, con una abertura de sección libre de al menos 126.68 cm2 (5” de Diámetro) Sombreretes. El diseño del sombrerete considera lo siguiente: a) Facilitar la dispersión de los gases producto de la combustión en la atmósfera o espacio exterior. b) Disminuir la influencia adversa del viento en el normal funcionamiento del conducto de evacuación de gases producto de la combustión al cual presta servicio. c) Impedir la introducción de aguas lluvia, materiales, insectos o animales que puedan obturar el conducto de evacuación de gases producto de la combustión al cual presta servicio. Entre los diferentes tipos de sombreretes se opta por considerar el Sombrerete sencillo. Este se ilustra en la Figura. en la cual, se muestran las dimensiones y las relaciones entre éstas.
Ubicación de los terminales del conducto de evacuación y sombrerete. a) Los terminales y sombreretes de los conductos de evacuación de gases producto de la combustión, para artefactos a gas, nuevos o de reemplazo, se deberán ubicar de modo tal que tales gases se dispersen en forma segura, según se establece en esta sección.
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Techumbre- Ubicación del Terminal del Conducto y Sombrerete a tres (3) metros o menos del Caballete.
Techumbre - Ubicación del Terminal del Conducto y Sombrerete a más de tres (3) metros del Caballete.
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5.‐ PRUEBA DE HERMETICIDAD.
La prueba de hermeticidad es una prueba de presión reglamentaria, exigida por la Superintendencia de Electricidad y Combustibles, SEC. Para realizar la prueba de Hermeticidad se utiliza una simple bomba de aire, aquella empleada para inflar las cámaras de los neumáticos y un manómetro.
El manómetro debe estar calibrado en divisiones no mayores de 1/100 de kgf/cm 2, o bien, 1/10 lb/pulg2, graduado de 0 a 1 kgf/cm2 ó 0 a 15 lb/pulg 2. Nota: 1lb/ pulg2 = 1psi 1. Válvula de aire cámara vehículo. 2. Copla reducción 3/8" x 1/4" SO. 3. Te de 3/8" SO. 4. Terminal 1/2" x 3/8" HE ‐ SO. 5. Terminal 1/2" x 3/8" HI ‐ SO. 6. Bushing 1/2" x 1/4" HE ‐ HI. 7. Manómetro.
La práctica demuestra que el resultado de la prueba de hermeticidad es en función de la presión y el tiempo.
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La prueba de hermeticidad, para instalaciones de baja presión, se debe realizar de acuerdo con el siguiente procedimiento: 1. Los puntos de alimentación de los artefactos deben estar correctamente obturados. 2. En la cañería sin llave de paso y artefactos, se utiliza una presión igual o superior a 70 kPa, o su equivalente, 0,7 kgfcm 2 a 10 lb/pulg2. Sin embargo, esta presión debe ser inferior a 100 kPa, o su equivalente, 1 kgf/cm2 ª 15 lb/pulg2. La presión elegida para la prueba debe mantenerse fija durante 5 minutos con 10 a 15 lb/pulg2. 3. En la instalación terminada, con los artefactos conectados y las llaves de paso cerradas, se utiliza una presión igual o superior a 15 kPa ó 0,15 kgf/cm 2. Pero esta presión debe ser inferior a 20 kPa ó 0,2 kgf/cm2. La presión elegida debe mantenerse durante 10 minutos con 2,1 a 2,8 lb/pulg 2. 4. Cabe señalar que los puntos de unión de los artefactos deben estar debidamente conectados sin la instalación del regulador. Este punto debe estar correctamente obturado.
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6.- Instalación Eléctrica. 6.1 Las conexiones eléctricas de los equipos a gas y la instalación eléctrica del edificio, deberán cumplir con "NCh E/ec. 4/2003" o disposición que la reemplace. 6.2 Las conexiones hacia el artefacto quemador, deberán ser realizadas con cable flexible o conductores en tubería flexible. 6.3 La instalación eléctrica deberá ser canalizada en tubería plástica rígida o tubería de acero con accesorios de fijación de tubos y las cajas de derivación se deberán mantener con tapa. El tablero eléctrico del recinto deberá contar con tapa y las lámparas e interruptores del recinto se deberán mantener en buen estado. La prueba de hermeticidad debe realizarse sólo en forma individual, por departamento o casa habitación. Se prohíben las pruebas de hermeticidad colectivas, por el llamado sistema «peineta». El sistema denominado «peineta» consiste en verificar, en conjunto, la hermeticidad de todas las instalaciones de los departamentos de un edificio previamente interconectados.
Las fugas de aire de las conexiones se localizan con una solución jabonosa. Esta se aplica a las conexiones empleando una brocha, a fin de que las burbujas detecten las fugas. Una vez hecha la reparación y si aún hubiera escape, se repetirá la prueba de presión hasta que no decaiga la presión en un intervalo de 10 minutos.
EDUARDO GONZÁLEZ MILLÁN ING. CIVIL
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