MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 TABLA DE CONTENIDO Página 1. OBJETO ...................................................................................................................................................................... 4 2. ALCANCE ................................................................................................................................................................... 4 3. GLOSARIO ................................................................................................................................................................. 4 4. DOCUMENTOS DEROGADOS .................................................................................................................................. 4 5. REFERENCIAS NORMATIVAS .................................................................................................................................. 5 5.1. MARCO LEGAL ....................................................................................................................................................... 5 5.2. MARCO LEGAL AMBIENTAL ................................................................................................................................. 5 5.2.1. Generales .............................................................................................................................................................. 5 5.2.2. Recurso Agua ....................................................................................................................................................... 5 5.2.3. Recurso Aire ......................................................................................................................................................... 6 5.2.4. Residuos sólidos ................................................................................................................................................. 9 5.2.5. Control de Ruido ................................................................................................................................................ 10 5.2.6. Derrame de hidrocarburos. ............................................................................................................................... 10 5.2.7. Manejo de Productos Químicos ....................................................................................................................... 11 5.2.8. Calidad de los Combustibles ............................................................................................................................ 11 5.3. NORMAS Y PRÁCTICAS DE INDUSTRIA ............................................................................................................. 12 6. CONDICIONES GENERALES .................................................................................................................................. 13 7. DESARROLLO.......................................................................................................................................................... 13 7.1. CRITERIOS PARA DETERMINAR LAS CONDICIONES DE DISEÑO .................................................................. 13 7.1.1. Caudal ................................................................................................................................................................. 13 7.1.2. Presión ................................................................................................................................................................ 14 7.1.2.1. Sistemas de Vapor y Vapor-Líquido Protegidos por Discos de Ruptura ................................................... 14 7.1.2.2. Sistemas de Vapor y Vapor-Líquido Protegidos con Válvulas de Seguridad (Alivio) .............................. 15 7.1.2.3. Sistemas Totalmente Líquidos....................................................................................................................... 16 7.1.2.4. Temperatura de Diseño ................................................................................................................................... 17 7.2. CRITERIOS PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE LÍNEAS DE PROCESO. ......................................................... 19 7.2.1. Casos Generales ................................................................................................................................................ 21 7.2.2. Líneas para Líquidos ......................................................................................................................................... 22 7.2.3. Casos Especiales de Líneas de Líquidos ........................................................................................................ 23 7.2.4. Líneas para Gases y Vapores ........................................................................................................................... 27 7.2.5. Casos Especiales de Líneas de Gas o Vapor .................................................................................................. 28 ECP-CNE-G-GEN-FT-001 2/56 MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 7.2.6. Líneas Flujo Multifasico .................................................................................................................................... 32 7.2.7. Líneas de Relevo / Venteo/ Despresurización ................................................................................................. 33 7.2.8. Criterios Especiales ........................................................................................................................................... 33 7.3. CRITERIOS PARA EL DIMENSIONAMIENTOS DE EQUIPOS ............................................................................. 33 7.3.1. Separadores........................................................................................................................................................ 33 7.3.2. Intercambiadores de Calor ................................................................................................................................ 35 7.3.3. Aeroenfriadores.................................................................................................................................................. 37 7.3.4. Paquetes de Compresión .................................................................................................................................. 37 7.3.5. Bombas ............................................................................................................................................................... 38 7.3.6. Teas ..................................................................................................................................................................... 40 7.3.7. Válvulas de Control ............................................................................................................................................ 41 7.4. CRITERIOS PARA SISTEMAS DE PROTECCIÓN POR SOBREPRESIÓN.......................................................... 42 7.4.1. Sistemas a Presión ............................................................................................................................................ 42 7.4.1.1. Causas de Sobrepresión ................................................................................................................................ 43 7.4.1.2. Válvulas de Alivio de Presión ......................................................................................................................... 43 7.4.1.2.1. Válvula Convencional ................................................................................................................................... 43 7.4.1.2.2. Válvula Balanceada ...................................................................................................................................... 44 7.4.1.2.3. Válvula Operada por Piloto .......................................................................................................................... 44 7.4.1.2.4. Disco de Ruptura .......................................................................................................................................... 44 7.4.1.2.5. Alivio Térmico ............................................................................................................................................... 44 7.4.1.3. Consideraciones Generales de Diseño ......................................................................................................... 44 7.4.1.4. Cálculos de Sobrepresión .............................................................................................................................. 45 7.4.1.4.1. Contrapresión Permisible ............................................................................................................................ 45 7.4.1.4.2. Determinación de Cargas de alivio para la Protección de Equipos, Tanques y Líneas ........................ 45 7.4.1.4.3. Determinación del Área de Descarga Efectiva Requerida ........................................................................ 46 7.5. HERRAMIENTAS DE CÁLCULO ........................................................................................................................... 48 8. REGISTROS.............................................................................................................................................................. 48 9. CONTINGENCIAS..................................................................................................................................................... 48 10. BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................................................................... 48 11. ANEXOS.................................................................................................................................................................... 49 ECP-CNE-G-GEN-FT-001 3/56 MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 1. OBJETO Establecer los criterios de diseño para la disciplina de Ingeniería de Procesos, los cuales serán aplicables en el desarrollo de proyectos en Ecopetrol S.A. 2. ALCANCE El presente documento define la referencia normativa, el marco legal y las condiciones generales a tener en cuenta para el desarrollo de proyectos de ingeniería de Ecopetrol S.A. Igualmente, señala los criterios para la definición de las condiciones de diseño de los diversos sistemas componentes del proceso y para el dimensionamiento de los mismos. Los criterios señalados en este documento serán aplicables para el diseño de plantas e instalaciones de Ecopetrol S.A. y sus filiales incluyendo sistemas de producción, refinación y transporte. 3. GLOSARIO • • • • • • • • • • API: AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE (Instituto Americano del Petróleo) ASME: AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos) Contrapresión: Es la presión existente a la salida del dispositivo de relevo de presión como resultado de la presión en el sistema de descarga. Presión de relevo o alivio: Es la suma de la presión de set del dispositivo de relevo de presión y la sobrepresión. Presión de Set: Es la presión de entrada en psig a la cual la válvula de relevo de presión está establecida para abrir bajo condiciones de servicio. Para los nuevos proyectos, la presión de set es generalmente igual a la presión de diseño de los equipos instalados en el sistema protegido por la válvula de relevo. En instalaciones existentes protegidas por válvulas de relevo de presión, la presión de operación puede aumentar por el incremento en la presión de set de la presión de diseño o MAWP de los equipos y tubería instalada. Si más de una válvula de relevo es requerida por razones de capacidad, las válvulas pueden ser fijadas a presiones diferentes para asegurar una operación estable. Punto de Burbuja: Temperatura a la cual se forma la primera burbuja de vapor de un material liquido. Rehervidores: Son intercambiadores de calor que, conectados a la base de una columna de destilación proporcionan el calor necesario para devolver el vapor al fondo de la columna y permitir que se lleve a cabo la destilación. Shut-Off (o presión de cierre): Es la presión de descarga de la bomba centrifuga con la máxima de succión y cerrada la descarga del sistema. Sobrepresión: Es el incremento de presión sobre la presión de set del dispositivo de relevo de presión durante la descarga y expresado usualmente, en porcentaje de presión de set. Steamout: Servicio de limpieza con vapor. 4. DOCUMENTOS DEROGADOS • • VRP-DPY-M-101 Manual de Criterios de Condiciones de Diseño VRP-DPY-M-102 Manual de Criterios para Dimensionamiento de Líneas de Proceso ECP-CNE-G-GEN-FT-001 4/56 MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 5. REFERENCIAS NORMATIVAS 5.1. MARCO LEGAL • • DECRETO 1056 DE 1953: Expide el "CODIGO DE PETROLEOS" de acuerdo con lo dispuesto en el artículo 120 de la Constitución Nacional y en la Ley 18 de 1952. El código reglamenta sobre la propiedad, utilidad y forma de explotación de las mezclas naturales de hidrocarburos que se encuentran en la tierra, cualquiera que sea su estado físico y que componen el petróleo crudo, lo acompañan o se derivan de él. RESOLUCIÓN 2543 DE DICIEMBRE 14 DE 1984: Señala los trámites para la aprobación de los contratos de exploración y explotación de hidrocarburos. Estos contratos requieren para su validez la aprobación mediante resolución del Ministerio de Minas y Energía. 5.2. MARCO LEGAL AMBIENTAL Este Marco Legal Ambiental resume las principales normas, leyes, decretos y resoluciones de carácter ambiental que aplican en el territorio colombiano para la prevención de la contaminación y el aprovechamiento sostenible de los recursos naturales. La aplicación de este Marco deberá validarse teniendo en cuenta la vigencia de la legislación, de las regulaciones ambientales y las políticas de Ecopetrol pertinentes. 5.2.1. Generales • Ley 9 de 1979 Código Sanitario Nacional. • Ley 23 de 1973, Principios fundamentales sobre prevención y control de la contaminación del aire, agua y suelo y otorgó facultades al Presidente de la República para expedir el Código de los Recursos Naturales. • Ley 2811 de 1974, Código nacional de los Recursos Naturales renovables y de Protección del medio ambiente, que regula integralmente la gestión ambiental y el manejo de los recursos naturales renovables (agua, bosques, suelo, fauna etc.) y es el fundamento legal de los decretos reglamentarios en lo referido a permisos, autorizaciones y concesiones. • Ley 99 de 1993, Por la cual se crea el Ministerio del Medio Ambiente y se reordena el sector público encargado de la gestión y conservación del medio ambiente y los recursos naturales renovables, se reorganiza el Sistema Nacional Ambiental, SINA, y se dictan otras disposiciones. En materia de emisiones atmosféricas y ruido contiene la siguiente normatividad, aplicable al sector termoeléctrico. Resolución 1845 del 2 de Septiembre de 2009, del Ministerio de Minas y Energía, tiene por objeto regular y controlar las actividades relativas a la exploración y explotación de hidrocarburos, maximizar su recuperación final y evitar su desperdicio. • • Decreto 2820 del 5 de Agosto de 2010, Por el cual se reglamenta el Título VIII de la Ley 99 de 1993 sobre licencias ambientales, sobre licencias con el objetivo de fortalecer el proceso de licenciamiento ambiental, la gestión de las autoridades ambientales y promover la responsabilidad ambiental en aras de la protección del medio ambiente. 5.2.2. Recurso Agua • Decreto 1541 de 1978 (Ministerio de Agricultura) En todos los casos en que se requiera la autorización de agua de corrientes superficiales o subterráneas para el desarrollo de las actividades del proceso constructivo. Art. 36: Concesión de Aguas (literales a. y d.) Art. 87: Permiso de Extracción de Material de Arrastre. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 5/56 55 aguas superficiales. 31. Por el cual se reglamenta parcialmente el título 1 de la Ley 9 de 1979. Adopta y describe el método de la Pararosanilina para la evaluación de dióxido de azufre en el aire ambiente. 40. Normas de Calidad y Métodos de Medición.2. en la combustión en hornos y calderas de combustibles sólidos o líquidos que contengan dióxido de azufre Art. normas de emisión de partículas para calderas a base de carbón y altura mínima de chimenea requerida. Vivienda y Desarrollo Territorial). • Resolución 2308 de 1986.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Art. Establece y describe el método gravimétrico (Alto Volumen) como método de referencia para el análisis de partículas en suspensión en el aire ambiente.Libro 2 y el Título 3 de la Parte 3 – Libro 1. • Resolución 19622 de 1985. en el aire ambiente.3. por medio del cual se establecen normas de calidad del aire. 20: Sustancias de Interés Sanitario. 70. Recurso Aire • Decreto 02 de 1982: Emisiones Atmosféricas. (Método EPA Apéndice B Parte 50) [16]. 98: Registro de Vertimientos. expresado como SO2. Norma de Calidad Local. Art. 69 a 79: potabilización de agua • Decreto 2858 de 1981. Art. (Método EPA Apéndice F Parte 50) [16]. (Método EPA Apéndice A Parte 50) [16]. Modifica el Decreto 1541 de 1978 • Decreto 1594 de 1984 (Ministerio de Salud). Art. 51 a 54: Control y prevención de las aguas para consumo humano. Art. Normas de Emisión para Otras Industrias. • Resolución 03194 de 1983. 74: Concentración para el Control de la Carga de las sustancias de Interés Sanitario. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 6/56 . Ministerio de Ambiente. instrumentos básicos y frecuencias del sistema de control y vigilancia para la calidad del agua para consumo humano 5. Art. Art. Por medio de la cual se señalan características. Art.del decreto. 32. Establece y describe el método colorimétrico como método de referencia para el análisis de dióxido de nitrógeno (24 horas). Art. Altura Mínima de Descarga. Por el cual se establece el sistema para la protección y control de la calidad del agua para consumo humano. Art. altura mínima de chimenea. así como el capítulo 2 del Título 6-Parte 3. Art. Art. 72: Normas de Vertimiento. • Decreto 605 de 1996. 102: Plan de Cumplimiento. • Resolución 2115 de 2007 (Ministerio de la Protección Social. 104: Permiso de Ocupación de Cauces. los métodos y frecuencias para la medición de contaminación del aire.Ley 2811 de 1974 en cuanto a uso de Agua y residuos líquidos. Reglamenta los procedimientos de potabilización y suministro de agua para consumo humano • Ley 373 de 1997 Uso eficiente y ahorro del agua • Decreto 3102 de 1998 Instalación de equipos de bajo consumo de agua • Decreto 1575 de 2007 (Ministerio de la Protección social). Art. Por medio del cual se modifica parcialmente el Decreto 948 de 1995 que contiene el reglamento de protección y control de la calidad del aire. 42. 43. 45. 18: Clasificación de Fuentes Contaminantes. 73: Casos que Requieren Permiso de Emisión Atmosférica. para cumplir con los requisitos y fines previstos en el Art. • Resolución 1351 de 1995. 74. 42. evitar y reducir el deterioro del medio ambiente. 72: Permisos de Emisión para Fuentes Fijas. 97 del decreto 948/95: vigilancia y control del cumplimiento de las normas para fuentes fijas. Señala lo relacionado con el control de emisiones de ruido. los recursos naturales renovables y la salud humana. los artículos 33. ocasionados por la emisión de contaminantes químicos y físicos al aire.Ley 2811 de 1974. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 7/56 . Art. 46. Art. los artículo 41. • Resolución 898 de 1995: por la cual se regulan los criterios ambientales de calidad de los combustibles líquidos y sólidos utilizados en hornos y calderas de uso comercial e industrial y en motores de combustión interna de vehículos automotores. por la cual se adopta la declaración denominada Estado de Emisiones (IE-1). 75 y 76 del Decreto. Ley 9 de 1979 Código Sanitario Nacional • Decreto 948 de 1995: Por el cual se reglamentan parcialmente la Ley 23 de 1973. 73. en relación con la Prevención y control de la contaminación atmosférica y la protección de la calidad del aire. Art. (modificados por el Decreto 2107/95): Fecha límite para la rendición del informe del estado de emisiones para termoeléctricas y otras industrias y para la fijación de normas y estándares a que se deben sujetar las fuentes fijas de emisión de contaminantes.56. • Decreto 2107 de 1995. 44. Define el marco de acciones y los mecanismos de que disponen las autoridades ambientales para mejorar y preservar la calidad del aire. • Resolución 1619 de 1995: se desarrollan parcialmente los artículos 97 y 98 del decreto 948/95. 63. que se adjunta a esta resolución. 48 y 49 de la Ley 9ª de 1979. y la ley 99 de 1993. 89.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Figura 1. Figura 2. Dado que en Colombia no existen normas para la emisión de óxidos de nitrógeno de los procesos de combustión. • Resolución 0619 de 1997: establece cuales son las industrias. Por el cual se modifican los artículos 7. Ley 99 de 1993 • Guías del Banco Mundial. 93. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 8/56 . 94 y 108 del Decreto 948 de 1995. para fuentes fijas. actividades o servicios que requieren permiso de emisión atmosférica y se establecen parcialmente los factores a partir de los cuales se requiere dicho permiso. • Resolución 415 de 1998: establece los casos en los cuales se permite la combustión de los aceites de desecho y las condiciones técnicas para realizar la misma. el cual fija como fecha límite el 1 de Junio/97 para expedir las normas para fuentes fijas de emisión. 898/95 que regula los criterios ambientales de calidad de los combustibles utilizados en hornos y calderas y en motores de combustión interna • Decreto 979 de 2006. Se presentan además. las normas del Banco Mundial. a continuación se presentan. como una guía. obras. 10. las normas de emisión de partículas y dióxido de azufre determinadas específicamente para plantas termoeléctricas. • Resolución 0623 de 1998: modifica parcialmente la Res.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 • Resolución 441 de 1997: revoca el artículo 2 de la resolución 1619 de 1995. • Resolución 909 de 2008: Establece normas y estándares de emisión admisibles de contaminantes a la atmósfera por fuentes fijas y se dictan otras disposiciones. materiales concreto y agregados sueltos de construcción. descargue. transporte y disposición final de residuos sólidos • Ley 430 de 1998. almacenamiento y disposición final de escombros. del Ministerio de ambiente. • Decreto 605 de 1996 Reglamenta la ley 142 de 1994. Art 71: Localización del sitio de muestreo. los criterios de identificación. por la cual se establece la norma de calidad de aire o nivel de inmisión para todo el territorio nacional en condiciones de referencia. Establece planes de cumplimiento vigilancia y seguridad. Art 94: Combustible utilizado. Art 23: Estándares de emisión admisibles de contaminantes de aire para las actividades nuevas de productos de fabricación de productos de refinación del petróleo. Diciembre de 2005. • Resolución 541 de 1994 Reglamenta el cargue. tratamiento y registro. Convenio de Basilea sobre el control de los movimientos transfronterizos de los desechos peligrosos y su eliminación.4: Estándares de emisión para actividades industriales. Por la cual se dictan normas prohibitivas en materia ambiental referentes a los desechos peligrosos y se dictan otras disposiciones. Art 6: Actividades Industriales y contaminantes industriales a monitorear por actividad industrial. Por la cual se adopta el protocolo para el control y vigilancia de la contaminación atmosférica generada por fuentes fijas. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 9/56 . 5. Políticas sobre manejo de residuos sólidos • Ley 253 de 1996. Art 8: Estándares de Emisión admisibles para equipos de combustión externa nuevos. En cuanto al manejo. Por el cual se reglamenta el título III de la Parte 4 del libro 1 del Decreto-Ley 2811 de 1974 y los Título 1 y 11 de la ley 9 de 1979 en cuanto al Manejo y Disposición de Residuos Sólidos. • Decreto 2811 de 1974. Ministerio de ambiente. Código nacional de recursos naturales renovables y del medio ambiente • Ley 09 de 1979 Medidas sanitarias sobre manejo de residuos sólidos • Decreto 2104 de 1983.4. • Resolución 2309 de 1986 Define los residuos especiales.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 • Resolución 601 de 2006. Art 69: Obligatoriedad de construcción de un ducto o chimenea. Residuos sólidos • ECP-DRI-D-004 Directriz de gestión de residuos industriales y estructuración del plan de gestión integral de residuos peligrosos • Política ambiental para la gestión integral de residuos o desechos peligrosos. • Documento CONPES 2750 de 1994. Art 89: Cumplimiento de estándares de emisión admisibles. • Resolución 760 de 2010. Art.2. transporte. vivienda y desarrollo territorial. Art 70: Determinación de la altura del punto de descarga. vivienda y desarrollo territorial. • OSHAS 18001: 2007 “Occupational Health and Safety Management Systems”.2. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 10/56 . • Ley 99 de 1993. 5. Control de Ruido • Resolución 8321 de 1983 (Ministerio de Salud). se reordena el sector público encargado de la gestión y conservación del medio ambiente y se organiza el Sistema Nacional Ambiental. las de emisión de ruido y olores ofensivos. en el sentido de que en cada actividad a realizarse. control y atención de episodios por contaminación del aire. los instrumentos y medios de control y vigilancia. Por el cual se reglamenta parcialmente la prevención y manejo de los residuos o desechos peligrosos generados en el marco de gestión integral. Gestión integral de residuos peligrosos.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 • Decreto 1609 de 2002. El presente Decreto contiene el reglamento de Protección y Control de la Calidad del Aire. • Decreto 321 de 1999. generada por fuentes contaminantes fijas y móviles. Por el cual se reglamenta el Título VIII de la Ley 99 de 1993 sobre Licencias Ambientales. los mecanismos de prevención. • ECP-DRI-D-001 Directriz responsabilidad de atención y respuesta en caso de derrame o escape de hidrocarburos • Ley 23 de 1973.6. mediante el cual se establecen las normas y principios generales para la protección atmosférica. se regulan el otorgamiento de permisos de emisión. • Decreto 948 de 1995. Niveles máximos permisibles. el régimen de sanciones por la comisión de infracciones y la participación ciudadana en el control de la contaminación atmosférica • Resolución 0627 de 2006 (Ministerio de Ambiente.2. • Decreto 919 de 1989. las normas básicas para la fijación de los estándares de emisión y descarga de contaminantes a la atmósfera. Establece las normas sobre protección y conservación de la audición. Transporte terrestre de sustancias peligrosas • Resolución 18-1304 de 2004 del Ministerio de Minas y Energía • Decreto 4741 de 2005. las directrices y competencias para la fijación de las normas de calidad del aire o niveles de inmisión. Sistemas de Gestión de Salud y Seguridad Laboral. Por medio de la cual se crea el Ministerio del Medio Ambiente. Estándares máximos permisibles a nivel de ruido expresado en decibeles DB(A). • Decreto 1180 de 2003. de alcance general y aplicable en todo el territorio nacional. por causa de la producción y emisión de ruidos. normas de emisión de ruido para fuentes emisoras y valores límite permisibles para ruido de impacto. Por medio debe cual se reglamenta el Sistema Nacional para la Prevención y Atención de Desastres de Colombia.5. se debe hacer una evaluación de las posibles contingencias que puedan presentarse y tomar las acciones correctivas o preventivas según sea del caso. Por el cual se dictan normas sobre protección y conservación de la audición de la salud y el bienestar de las personas. 5. relacionado con el Plan Nacional de contingencias contra derrames accidentales de hidrocarburos o cualquier otra sustancia nociva para la salud. Derrame de hidrocarburos. Por medio de la cual se conceden facultades extraordinarias al Presidente de la República para expedir el Código de Recursos Naturales y de Protección del Medio Ambiente. Vivienda y Desarrollo territorial). Manejo de Productos Químicos • Ley 9 de 1979.8.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 • Decreto 1220 de 2005. • • Resolución 898 de 1995. • Decreto 2622 de 2000 Modifica el artículo 40 del decreto 948 de 1995 y el art 2 del Decreto 1697 de 1997. 1983 5. 5. diesel y fuel oil No 6. • Decreto 1530 de 2002 Modifica el artículo 40 del decreto 948 de 1995. • Resolución 068 de 2001 Modifica parcialmente la resolución 898 de 1995 sobre calidad de gasolinas. Normas para preservar. por el cual se aprueba el “convenio Número 170 y la recomendación número 177 sobre la seguridad en la utilización de los productos químicos en el trabajo”. • Resolución 2400 de 1979. • Decreto 1224 de 1996 Exceptúa el cumplimiento del artículo 40 del decreto 948 de 1995 sobre prohibición de plomo y restricción de azufre en la gasolina en zonas de frontera. • Ley 55 de 1993.7. Art 104 Control y disposición de productos químicos. Ginebra. adoptados por la 77ª reunión de la conferencia general de la O. Calidad de los Combustibles • Decreto 2107 de 1995 Modifica el art 25 del Decreto 948 de 1995 sobre prohibición del uso de crudos pesados.2. Resolución 125 de 1996 Adiciona a la resolución 898 de 1995 sobre calidad del Diesel. • Convenio internacional sobre responsabilidad por daños causados por la contaminación de aguas del mar con hidrocarburos (1969) y protocolo "CLC 69/76 (1976) • Convenio sobre la constitución de un fondo internacional de indemnización de daños causados por la contaminación del mar con hidrocarburos (1971) y su protocolo "El Fondo 71/76" (1976) • Protocolo de cooperación para combatir derrames de hidrocarburos en la región del Gran Caribe. Art 213 Rotulado de recipientes con sustancias químicas. conservar y mejorar la vida de los individuos en sus labores. Cartagena. Art 102 Divulgación sobre manejo de productos químicos. el art 2 del Decreto 1697 de 1997 y el Decreto 2622 de sobre calidad de los combustibles. Art 101 Medidas de prevención para evitar presencia de agentes químicos en altas concentraciones. del Ministerio del medio Ambiente.2. Reglamento de la Ley 99 de 1993. higiene y seguridad industrial en establecimientos de trabajo. por la cual se regula los criterios ambientales de calidad de los combustibles líquidos y sólidos utilizados en hornos y calderas de uso comercial e industrial y en motores de combustión interna de automotores. Disposiciones sobre vivienda. 1990.T. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 11/56 .I. • Resolución 623 de 1998 Modifica parcialmente la resolución 898 de 1995 sobre calidad del carbón. • Decreto 1697 de 1997 Modifica el artículo 40 del decreto 948 de 1995 sobre prohibición de plomo y restricción de azufre en la gasolina. gasolinas y diesel. • Resolución CREG 054 de 2007 Por el cual se complementan las especificaciones de calidad del gas natural inyectado al sistema nacional de transporte. Selection and Installation of Pressure –Relieving Devices in Refineries Part I –Sizing and Selection. • Resolución 18 0782 de 2007 por la cual se modifican los criterios de calidad de los biocombustibles para su uso en motores diesel como componente de la mezcla con el combustible diesel de origen fósil en procesos de combustión.1 ” Power Piping”. “Venting Atmospheric and Low-Pressure Storage Tanks” • API 650.4 “Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons and Other Liquids” • ASME B31. • ASME B31. • ASME B31. • ASME B31. definidas en la Resolución CREG 071 de 1999. • • Resolución 1289 de 2005 Modifica parcialmente la resolución 898 de 1995 sobre calidad del biodiesel Resolución 1180 de 2006 Modifica parcialmente la resolución 898 de 1995 sobre calidad del etanol anhidro combustible.8 “Gas transmission and Distribution Piping System” • NFPA 30. debe ser considerada la última edición del código o norma aplicable. • API STD 2000. gasolinas. Sizing. 1990.3 “Process Piping”. “Flammable and Combustible Liquids Code”. A menos que sea especificado lo contrario. Guide for Pressure Relieving and Depressuring Systems • API Specification 12J.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 • Resolución 447 de 2003 Modifica parcialmente la resolución 898 de 1995 sobre calidad de gasolinas y el etanol anhidro. 5. • API Recommended Practice 521. Specification for Oil and Gas Separators. • ASME Boiler and Pressure Vessel Code. • Resolución 1565 de 2004 Modifica parcialmente la resolución 898 de 1995 sobre calidad del etanol anhidro combustible. • Resolución CREG 071 de 1999: Por el cual se establece el Reglamento único transporte del gas natural “RUT”. Section I “Power Boilers”. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 12/56 . diesel y biodiesel. “Pressure Vessels”. Welded Steel Tanks for Oil Storage • ASME Boiler and Pressure Vessel Code.3. Section VIII. NORMAS Y PRÁCTICAS DE INDUSTRIA • API Recommended Practice 520. Division 1. para lo cual los equipos deben estar protegidos por dispositivos de relevo de presión. CRITERIOS PARA DETERMINAR LAS CONDICIONES DE DISEÑO Los equipos y sistemas de tubería deben estar diseñados mecánicamente para conservar su y resistir las combinaciones más desfavorables de presión y temperatura esperadas durante la puesta en marcha. de los planes de desarrollo y del patrón de flujo deseado. se deben determinar las condiciones mínimas y máximas de la combinación de cada uno de los procesos. prevalecen los criterios de seguridad sobre cualquier otro factor establecido 7. etc.1. deben considerarse funciones instrumentadas de protección. 7. fuego. un margen de sobrediseño del 10% será aplicado al máximo caudal de operación para obtener el caudal de diseño empleado en el dimensionamiento de equipos y sistemas de tubería. DESARROLLO 7. operación normal y parada de emergencia o normal de los mismos.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 6. Caudal A menos que se especifique lo contrario.1. los cuales serán ajustados a las condiciones propias de cada proyecto y serán avalados por el equipo de ingeniería del proyecto. A continuación se esbozan los criterios de diseño para caudal. En caso de integración de unidades mediante sistemas de intercambio térmico o por operación en serie (por ejemplo la Unidad de Destilación Atmosférica seguida de la Unidad de Destilación a Vacío) el proyecto deberá definir el mínimo nivel de operación estable en la planta. Las condiciones más severas de operación determinarán los requerimientos de temperatura y presión y los niveles de diseño mecánico. CONDICIONES GENERALES No Aplica. presión y temperatura. Todas estas excepciones deberán ser definidas por el proyecto y avaladas por el ingeniero de proceso. Para unidades o plantas paquete se tendrá un turn-down de 50% como valor esperado. Cuando los equipos o parte de ellos están diseñados para diferentes procesos o tipos de fluidos. En cualquier caso. condiciones de emergencia. Los niveles de diseño mecánico pueden ser excedidos bajo condiciones anormales. calentamiento de líquidos. el margen de sobrediseño dependerá de los criterios de estandarización de cada campo.1. limitaciones económicas del proyecto y posibles ampliaciones futuras. Para los sistemas de recolección y líneas de flujo de pozos. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 13/56 . Sin embargo. En casos donde la aplicación de estos dispositivos es imposible o impráctico. Se prevén excepciones a este criterio de sobrediseño basado en la proyección de manejo de fluidos. causadas por error en la instrumentación. Los equipos deben tener un margen de seguridad para condiciones anormales de operación. operaciones erróneas. este margen de sobrediseño se calculará buscando alcanzar el criterio de dimensionamiento establecido (por ejemplo: velocidad o caída de presión) buscando el óptimo económico del proyecto. falla en servicios industriales. golpe de ariete.2. se deberá definir la presión de diseño teniendo en cuenta que la presión máxima de operación es igual a la presión de vapor obtenida a la temperatura máxima de operación (incluyendo casos de falla) y evaluando la composición. Cuando la presión de diseño se relaciona con la presión de cima del equipo. se debe especificar una presión máxima de operación más elevada. La presión de operación es la que prevalece dentro del equipo y tubería durante la operación normal del sistema. La razón de este incremento debe ser aclarado en los documentos pertinentes La presión de diseño es la máxima presión establecida en el equipo en operación que se usa como base para determinar el espesor mínimo del equipo a la temperatura de diseño. más la cabeza estática del fluido.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 7.Su uso está limitado a situaciones especiales.1. Presión La definición de las presiones de operación.3. Se deben estudiar las aplicaciones de presión de diseño que son apreciablemente más elevadas que las que se especifican en los puntos anteriores ya que pueden reducir los costos globales generando un diseño “intrínsecamente seguro” o “full rating”. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 14/56 . Los discos de ruptura pueden ser muy útiles en diseños donde la descarga rápida de fluidos es deseable. parada u otras operaciones específicas incluyendo casos de falla. Para determinar la presión de diseño de equipos que manipulan polvos explosivos. caída de presión del sistema. cabeza estática.8. temperatura ambiente. Para aceptar variaciones ocasionales en los niveles de diseño de presión y/o temperatura de los sistemas de tubería se hace referencia al ASME B31. Para sistemas de transporte (ductos y estaciones asociadas) se deberá tener en cuenta la cabeza estática y dinámica del sistema para la determinación de la presión de diseño. Para el almacenamiento de GLP presionado. el cual elimine la necesidad de dotar de sistemas de protección por sobrepresión y redes de venteo o quema de alivios. etc. 7. Para evitar una falla temprana debido a efectos de corrosión. se requiere un margen adecuado entre la máxima presión de operación y la presión mínima de ruptura especificada.2. ASME B31. los sistemas de tubería deben cumplir por lo menos con las condiciones de diseño del equipo al cual está conectado. Si el margen de control no es suficiente en la puesta en marcha.4 y ASME B31. La presión de diseño es inicialmente seleccionada por el ingeniero de procesos y determinada en conjunto con el ingeniero mecánico. se debe buscar consejo de un especialista. máxima y de diseño es competencia del ingeniero de proceso y atenderá a criterios de seguridad y operatividad de los sistemas.1. ASME B31.5 de este documento). movimientos pequeños y fatiga. un intervalo amplio se debe permitir entre la presión de operación máxima y la presión de diseño de la vasija. presión de shutoff de la bomba o compresor. a menos que se especifique la presión de diseño como la presión en la cima de una vasija.1.1. Sistemas de Vapor y Vapor-Líquido Protegidos por Discos de Ruptura Para equipos protegidos por discos de ruptura. Sin embargo. para las otras partes o elementos del equipo el diseñador debe establecer la caída de presión máxima que causa el flujo a través de equipo. La presión máxima de operación es la presión más alta esperada en el proceso y está basada en consideraciones de variaciones debido al cambio en la presión de vapor. (Para el diseño y selección de los discos de ruptura ver información en el ítem 4. En un sistema presionado solo mediante este medio. la última puede aceptarse si la válvula de alivio que se usa es ajustada con precisión a la presión. se protegerá a la presión de diseño aguas abajo de esas válvulas. Una presión de diseño más alta permite presiones de relevo más altas resultando en dispositivos de alivio de presión más pequeños. las presiones de relevo más altas habilitan contrapresiones ajustadas haciendo sistemas de alivio más pequeños.2. debe ser lo suficientemente alta para prevenir la apertura de las válvulas de alivio de presión durante la ecualización después de que el compresor ha fallado. se deberá especificar para servicio resistente a fuego para garantizar una apertura entre las dos secciones durante el evento. Cuando la presión de diseño es de 110% la presión máxima de operación.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 7. si la válvula de no-retorno se localiza en un área de fuego. La proporción de alivio puede ser exponencial. Selección de la presión de Diseño para sistemas protegidos con válvulas de Seguridad Presión máxima de operación (psig) >15 ≤250 >250 ≤2000 > 2000 Presión de Diseño (psig) Opción A 110% Presión máxima de operación 110% Presión máxima de operación 105% Presión máxima de operación Opción B Presión de operación + 15 psig ó 50. Si un sistema presionado contiene una o más válvulas que aseguran el no-retorno. Sin embargo. la presión de diseño es determinada normalmente de la máxima presión de operación con las siguientes reglas: Tabla 1. Además. Debe permitirse un margen suficiente con respecto a la presión máxima de operación. Para reactores o equipos en los cuales pueda ocurrir una reacción indeseable por error en la operación.1. en caso incontrolado. Para la determinación del margen entre la máxima presión de operación y la presión de diseño. tener en cuenta las funciones de protección instrumentadas de alta presión aplicadas para prevenir la apertura de las válvulas de relevo. con el fin de evitar la operación anticipada o escapes del dispositivo de alivio de presión.0 psig. Esto es sujeto a aprobaciones del Líder de Ingeniería. con el fin de prevenir la apertura de los dispositivos de relevo de presión debido a las fluctuaciones de presión. considerando que el aumento de la capacidad de dispositivo de alivio sólo es proporcional al aumento de presión. Sistemas de Vapor y Vapor-Líquido Protegidos con Válvulas de Seguridad (Alivio) Para los sistemas llenos de fluidos diferentes a líquidos con relevo de vapor a una tea (flare).2. es substancialmente más costosa que una presión de diseño de 105%. la presión de diseño debe ser suficientemente alta. tendrá una presión de diseño de por lo menos 50. común o un sistema de venteo. todos los productos de la reacción son contenidos sin exceder los límites de presión permitidos aceptados por el Líder de Ingeniería. La presión de diseño de la succión del compresor centrífugo y de sistemas de etapas intermedias. En tal caso la condición de alivio incontrolada puede ignorarse para el dimensionamiento del sistema de alivio. En los equipos y tubería al lado de la descarga de los compresores y bombas de desplazamiento positivo.0 psig. la que resulte mayor Los equipos que son parte de un sistema de presión protegido por una válvula de alivio que descarga en una tea (flare) o el sistema de venteo combinado. la parte aguas arriba será ECP-CNE-G-GEN-FT-001 15/56 . Para reacciones discontinuas podría seleccionarse la presión de diseño tal que. generalmente se fija una presión superior en la válvula de alivio produciendo una rata de alivio más alta. La presión de shut-off se determina por la siguiente ecuación: P shut off = SP+ PHS+ PDO + PHD SP = Presión de set del dispositivo de alivio de presión en el sistema de succión de la bomba. si ellos pueden ser sellados mientras las bombas de cargas continúan en operación. estos podrían llenarse completamente en un periodo corto de tiempo. Como guía. (Nota 1).(Nota 3). En otros casos. operación ECP-CNE-G-GEN-FT-001 16/56 .3. Sistemas Totalmente Líquidos Los sistemas líquidos deben diseñarse para resistir la presión de shut-off. el sistema de presión necesita ser dividido en por lo menos dos sub-sistemas. Cada caso se debe estudiar individualmente y estar de acuerdo a los requerimientos del Líder de Ingeniería. falla en instrumentos. Vea el API RP 521. no tendrá en cuenta la falla estructural de las paredes de separación. Los intercambiadores de calor con servicio de vapor deben estar diseñador para vacío total en el compartimiento de vapor. o superiores. se deberá evaluar cuidadosamente ya que puede influir considerablemente en la presión de diseño. la velocidad máxima posible de arrancada y durante la operación. disminución en la carga. Los equipos deben estar diseñados para vacío total si pueden someterse a presión subatmosférica. cada uno con su propio dispositivo de alivio. Para determinar la presión de diseño del lado de baja presión de los intercambiadores de calor se debe considerar la regla de los “diez-treceavos” de acuerdo con el ASME.2. (Nota 1 y 2). Si la presión disminuye por debajo de la presión atmosférica debido a falla de servicios industriales. − Para bombas impulsadas por turbina de vapor y las impulsadas por motor eléctrico de velocidad variable. la acción del operador puede asumirse en 30 minutos después de una advertencia de sobrellenado. La Presión de diseño mínima es la presión de diseño externa o presión sub-atmosférica en el tope del equipo en operación. PDO = Presión diferencial de la bomba a condición de flujo cero. La selección para el diseño del equipo con una sobrepresión externa más baja o instalarse un dispositivo rompe vacío requieren la aprobación del Líder de Ingeniería. 7. a máxima velocidad de la bomba y a la más alta densidad según el diseño de proceso.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 protegido por el dispositivo de alivio en la parte del sistema aguas abajo. PHS = Presión hidrostática del líquido sobre la succión de la bomba. Notas: − En el caso que la condición de presión de shut-off y la de alivio tengan una causa común. La presión de shut-off es la presión de descarga de la bomba centrífuga con la presión máxima de succión y cerrada la descarga del sistema. la presión de relevo debe tomar este valor (shut-off) para la presión de set. Para vapores con punto del rocío a presión atmosférica de 32ºF (0ºC) incluyendo vapor de agua. Diferencias mayores de 25% entre la cabeza diferencial a la velocidad de operación normal y a la velocidad máxima de operación no son extrañas. PHD = Presión hidrostática del líquido en la descarga de la bomba. La presión de diseño para equipos multi-etapa o multi-compartimiento.1. − Se debe considerar que al diseñar sistemas que no son totalmente líquidos. excepto para los tubos de los intercambiadores de calor. se debe verificar ya que el equipo puede desarrollar vacío si falla la entrada de calor al equipo o se presenta condensación del fluido. Esta es usada para determinar el espesor mínimo de las partes del equipo a la temperatura de diseño. debido a bajos volúmenes de vapor o a altos caudales bombeados. Lo cual significa que la presión de diseño del lado de baja presión debe ser mayor o igual a 10/13 de la presión de diseño del lado de alta presión. temperatura máxima de operación o temperatura de diseño de emergencia. En diseños nuevos. En caso de salida de fluido por un sistema de drenaje o bombeo. parada.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 inadecuada. En equipos existentes la MAWP a veces es re-calculada para permitir una presión de operación más alta como resultado de modificaciones del proceso.1.2. Cualquier cambio propuesto en la temperatura máxima de operación será evaluada para evaluar la calidad prolongada del material. La temperatura puede variar al caso de operación normal durante la puesta en marcha. • Temperatura máxima de operación Es la temperatura más alta la cual provee suficiente flexibilidad de control a la operación está determinada por el ingeniero de procesos en conjunto con el ingeniero de control de procesos. En muchos casos no se requiere esta flexibilidad. etc. cualquiera que sea más alta.4. − La temperatura máxima de operación es usada como base para la selección de materiales con respecto a la corrosión permitida y/o degradación del material. Notas: − La temperatura escogida. la cual inicialmente es seleccionada por el ingeniero de procesos y finalmente determinada en conjunto con el ingeniero mecánico. situaciones de bloqueo u otras razones. Operaciones que podrían generar vacío como “steamout” o de drenajes. la presión mínima deber estar especificada en los documentos de diseño mecánico. la temperatura de diseño es igual a la temperatura de ebullición correspondiente a la presión de diseño y evaluada con la composición del GLP. La Presión de trabajo máxima permitida (MAWP) es la presión máxima permisible en los equipos y sistemas de tubería en operación y a la temperatura de diseño. las cuales se deben considerar individualmente y la razón de la especificación deberá aclararse en los documentos relacionados. Estas temperaturas podrían especificarse y utilizarse como temperatura de operación. la MAWP es igual a la presión de diseño. regeneración. secado. Para el almacenamiento de GLP presurizado. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 17/56 . Temperatura de Diseño • Temperatura de operación Es la temperatura que prevalece dentro del equipo y la tubería durante operación normal y es determinada por el ingeniero de procesos. • Temperatura de diseño Es la temperatura más alta a la cual el equipo puede estar expuesto a la más alta y/o más baja presión de diseño (condiciones más severas). en conjunto con la presión para determinar el espesor de la pared puede ser diferente a la temperatura asumida para la selección del material. es la temperatura máxima de recibo en el almacenamiento o la temperatura evaluada al clima pertinente. por lo tanto la temperatura máxima de operación es igual a la temperatura de operación. ya que deben estar cubiertas por procedimientos adecuados de operación. 7. ensuciamiento de intercambiadores de calor. Para almacenamiento de GLP presurizado la temperatura máxima de operación. La temperatura de diseño está por encima de la temperatura de operación y no debe ser más baja que la temperatura máxima de operación. falla en el medio de enfriamiento. calentamiento a máxima temperatura ambiente. se deberán proveer las protecciones por generación de vacío o se deberá diseñar para esta condición. by-passing del intercambiador de calor. decoquizado con vapor-aire. no necesitan ser considerados. Notas: − El diseño mecánico está basado normalmente en cortos tiempos de corrosión y/o efectos de degradación del material. − Equipos y tubería sujetos a “steamout”. la temperatura de diseño es determinada por las reglas especificadas anteriormente o por la temperatura máxima calculada de piel del tubo. En relación con recipientes aislados externamente. Temperatura mínima de diseño del material es igual a la temperatura ambiente mínima promedio o según aprobación del Líder de Ingeniería. la cual es seleccionada por el ingeniero de proceso y finalmente determinada por el ingeniero mecánico. En esto casos. − Para tubos en equipos calientes. • Temperatura mínima de diseño Es la temperatura más baja a la cual el equipo puede estar sometido a la presión de diseño. La auto-refrigeración ha sido eliminada como criterio de diseño por el diseñador. la cual debe ser registrada en los documentos respectivos. cualquiera que sea más alta. despresurización u otras operaciones. Temperatura para plantas de gas. Temperatura de diseño > 120ºF Temperaturas de operación hasta de 850ºF: Normalmente la temperatura de diseño se establece adicionando 50ºF a la temperatura de operación. Nota: Si existe entrada de calor y la temperatura es mayor a 120ºF no es necesario establecer la temperatura mínima del material. Tabla 2. Los materiales de construcción se deben seleccionar para prevenir la fractura bajo condiciones de puesta en marcha. se puede seleccionar una temperatura de diseño 9ºF (5ºC) mayor a la temperatura de operación. aunque la resistencia del material es suficiente a la temperatura de diseño. almacenamiento presurizado de productos. por ejemplo. almacenamiento de propano. sin entrada de calor. deben contemplar esta temperatura en las especificaciones de diseño. Por lo tanto se debería considerar aislamiento interno o equipos con aceros especiales. parada. la temperatura inferior de diseño debe considerar la temperatura mínima del fluido contenido en el recipiente a la condición de operación. La temperatura de diseño mínima del material es igual a la temperatura de equilibrio a una presión igual al 20% de la presión de diseño o la temperatura producto de la autorefrigeración. Temperaturas > 850ºF: A estas temperaturas el estrés permitido decrece y los costos se aumentan notoriamente. Vasijas Presionadas La temperatura de diseño del material para las vasijas que son aisladas internamente Aislamiento: se fija a 650ºF normalmente. puede que no lo sea para operaciones prolongadas. Esto debe estar incluido en las especificaciones (o como se especificó anteriormente para el GLP). Por lo tanto. En casos excepcionales. donde sea requerido un material de aleación más alta por oxidación o arrastre. El aislamiento reduce la temperatura del casco a ECP-CNE-G-GEN-FT-001 18/56 . cualquier cambio propuesto en la temperatura máxima de operación debe ser evaluado para confirmar la capacidad del material.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 La temperatura de diseño es usada para el diseño mecánico de los equipos y tubería. En el caso de recipientes no aislados debe considerarse las condiciones de operación y del ambiente durante las operaciones de “shutdown”. Parámetros para selección de la temperatura de Diseño Caso Temperatura menor a la temperatura ambiente Temperatura de operación mayor a la temperatura ambiente. La temperatura mínima de diseño del material es igual a la temperatura ambiente mínima promedio. secado de gas. Temperatura de operación menor o igual a 120ºF a presión reducida. Temperatura de Diseño ≤ 120ºF Consideraciones Temperatura de diseño basa en la temperatura mínima de operación. con un valor de diseño al menos de 302ºF (150ºC) que es la temperatura de condensación típica del “steamout”. El tiempo de duración de la emergencia para la selección del material y sus condiciones limitantes. debe consultase con el Líder de Ingeniería. reconociendo que estas condiciones prevalecen por un período limitado de tiempo y no indefinidamente.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Caso Servicios Cíclicos: Otros Gradientes de Temperatura: Tubería Para tuberías externamente aislados: Para tuberías sin aislante externo y sin recubrimiento interno (unlined): Para tubería con recubrimiento interno (lined) y aislamiento externo: • Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Temperatura de Diseño ≤ 120ºF Consideraciones aproximadamente 250-400ºF dependiendo de la temperatura del proceso. excepto por condiciones de emergencia externas de fuego. Cuando se escoge un tamaño de línea. lo cual involucra un estudio del sistema con los cálculos respectivos de la transferencia de calor para establecer la temperatura de diseño del metal. Las condiciones de emergencia deberán asumirse para que prevalezca sólo en el tiempo requerido para corregir la situación. CRITERIOS PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE LÍNEAS DE PROCESO. condiciones ambientales y aislamiento. por consiguiente la temperatura de diseño del material se especifica a 650ºF para mantener al contingencia de puntos calientes. Vasijas en las que se presentan gradientes de temperatura muy grandes como resultado de cambios rápidos de temperatura. Los servicios cíclicos requieren de consideración especial ya que en cada uno de ellos las condiciones de arrancada y parada pueden ser diferentes. deben ser acordadas con el Líder de Ingeniería.2. Temperatura de emergencia de diseño Es la máxima temperatura que puede alcanzarse de imprevisto. es necesario considerar tanto la caída de presión como la velocidad del flujo. Estas condiciones deben tenerse en cuenta en la selección de materiales (corrosión y/o degradación) y en el diseño mecánico. reducida por los siguientes porcentajes: • Tubos y accesorios soldados y válvulas soldadas = 5% • Válvulas y accesorios bridados = 10% • Bridas = 10% La temperatura de diseño del material de cada accesorio debe estar basada en experiencias pasadas o calcular la temperatura. son clasificadas como servicio crítico y tiene consideraciones especiales. 7. Estas oscilaciones de temperatura y presión no son significantes si son menos del 20% de las condiciones de diseño. La temperatura de diseño del material normalmente se establece adicionando 50ºF a la temperatura de operación La temperatura de diseño de material puede utilizara dos criterios: 1) adicionando 50ºF a la temperatura de operación 2) aplicar la temperatura máxima del fluido. Si las variaciones de temperatura son de ± 150ºF en un intervalo de tiempo de un minuto o menores. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 19/56 . presiones y temperaturas en todos los posibles casos de operación. determinado a partir de un análisis de los flujos. Temperaturas resultado de reacciones incontrolables o por descomposición térmica de materiales inestables. Normalmente se proporcionan medios de despresurización manuales con apoyo automático para reducir la presión cuando aumenta la temperatura. La tubería debe ser dimensionada con base en el caso más representativo. ésta temperatura puede ser muy importante como criterio de diseño para la vida útil del equipo. Pueden existir puntos calientes debido al flujo de gas caliente a través del revestimiento de refractario como resultado de la caída de presión del lecho de catalizador o al deterioro del refractario. − Si el volumen específico del vapor cambia significativamente en la línea debido al ΔP. Es recomendable realizar un diagrama del sistema con el fin de visualizar el perfil de presión de este. el fluido también debe mantenerse por encima de cierta velocidad para minimizar la posibilidad de “slugs”. Como regla general. − Cuando se excede la velocidad sónica en una tubería. y en algunos casos para evitar la deposición de partículas sólidas. utilice el volumen específico promedio. − Para montajes en bancos de tubería y en montajes entre soportes y por consideraciones de resistencia. La densidad de vapor se expresará en lb/ft3.. etc. para un valor típico de Cp/Cv de 1. − Las propiedades adicionales usadas en el dimensionamiento de líneas serán la gravedad específica. si el ΔP para una longitud conocida de tubería es menor al 10% de la presión absoluta aguas arriba. El volumen específico de vapor se expresará en ft3/lb. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 20/56 . Esta velocidad. tales como líneas de transferencia de hornos de vacío y tubería de sistemas de alivio de presión. ruido y golpes hidráulicos. las buenas prácticas limitan el diámetro nominal de la línea a 2”. Si el ΔP se encuentra entre el 10% y el 40% de la presión aguas arriba.1. la velocidad expresada en pies por minuto (ft/s). densidad de vapor y volumen específico de vapor. En una tubería de diámetro constante. será un factor importante a tener en cuenta. se deben tener en cuenta las limitaciones ocasionadas por la velocidad sónica. y es un número adimensional determinado por la relación de la densidad del líquido a la temperatura del fluido con la densidad del agua a la temperatura de su máxima densidad. En algunos casos. A continuación se presentan una serie de criterios de dimensionamiento para líneas de proceso.5 − La velocidad sónica se expresa en ft/s y es proporcional a (Cp/Cv)0. para el cálculo del ΔP puede utilizarse o el volumen específico de la condición aguas arriba o el volumen específico de la condición aguas abajo.33*(Temperatura (°R)/Peso Molecular) 0. por otro lado. apagada.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 El diámetro de una línea también debe ser dimensionado para una velocidad mínima y una máxima permitida. que puedan tener una influencia significativa en el perfil de presiones de la planta. la presión aguas abajo en la línea se incrementará hasta que la densidad incrementada permita que el flujo alcance exactamente la velocidad sónica. − En ciertos problemas de dimensionamiento de líneas. identificar los posibles efectos de la cabeza estática sobre las consideraciones de presión contempladas en el dimensionamiento de la línea. La gravedad específica normalmente se refiere a líquidos. resultando en un ΔP calculado menor que el existente. La limitación de la velocidad sónica puede superarse fácilmente. − El dimensionamiento de líneas se basará en las condiciones de flujo y presión normales contempladas en el diseño del proceso. se deben tener en cuenta las condiciones de flujo máximo. un fluido compresible no puede moverse más rápido que la velocidad del sonido en ese fluido. y a su vez. es igual a: 233. divida la línea en secciones para los propósitos de cálculo. El fluido debe mantenerse bajo determinada velocidad para prevenir problemas como erosión. Si el ΔP total es superior al 40% de la presión aguas arriba. de arrancada. Este incremento de presión aguas abajo podría entonces ser usado en un cálculo de ΔP total en lugar de utilizar una presión un poco más baja en un recipiente conectado a la línea. los cuales deben interpretarse sólo como una guía debido a que la selección final de un diámetro de línea depende fundamentalmente de las condiciones particulares del fluido a transportar y de las características del proceso y del sitio: − El principal criterio para el dimensionamiento de líneas será la caída de presión.5/ 60. de diseño. expresada en psi por cada 100 ft de longitud equivalente de la línea (ΔP/100 ft). Sin embargo. se requiere realizar ciertas correcciones al cálculo del ΔP. se utiliza el diagrama 5 del anexo A.0 máximo. excepto para alivio de presión: − 100% Líquido ΔP/100’ (psi) = 7. − Las especificaciones de tubería estarán determinadas por las clases de tubería de Ecopetrol S. Este diagrama está basado en un método desarrollado para flujo horizontal. Para los diámetros de tubería más pequeños. Este aspecto debe ser tenido en cuenta cuando se trabaje con sistemas de tubería a alta presión o cuando se requieran altos valores de tolerancia a la corrosión. Velocidad (ft/s) = 11. − El diagrama 1 del anexo A es utilizado para el dimensionamiento de líneas para fluidos líquidos. Para fluidos mas viscosos. Velocidad (ft/s) = 100/(ρv)0.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 − Se recomienda que los diámetros de tubería tales como 1¼. Sin embargo prácticamente todas las aplicaciones de flujo en dos fases encontradas en las tuberías de proceso o en líneas de flujo de pozos se encuentran en regímenes de flujo de alta velocidad tales como anular. el área de flujo se reduce. − Los diagramas 2. El diagrama está basado en un líquido de cuya viscosidad cinemática es de 0. − Cuando se diseñen líneas de flujo ascendente en dos fases. seleccionando el diámetro apropiado de la línea que satisfaga los criterios de caída de presión y velocidad definidos.0 máximo. este diagrama contiene líneas separadas para diferentes “Schedule” o cédulas y espesores de pared de tubería.1. 5. 3 y 4 ubicados en el anexo A son utilizados para el dimensionamiento de líneas de vapor. Este factor aplica únicamente para flujo turbulento (Número de Reynolds mayor a 2000). el diagrama 6 del anexo A puede ser usado para determinar la condición de flujo aproximada. se debe tener en cuenta que la tolerancia de espesor de tubería es ±12. El ΔP y la velocidad determinados en el diagrama deben ser multiplicados por el volumen específico para determinar el ΔP y la velocidad corregida. 21/56 . 3½.0 máximo.6 centistokes. La caída de presión determinada en el diagrama puede ser multiplicada por la gravedad específica del fluido para determinar el ΔP en PSI. Por lo tanto. 2½.25 máximo.5% en tuberías de hasta 24” sin costuras. Casos Generales • Alta Caída de Presión disponible (25 Psi o más disponibles para Fricción de Tubería dentro de Límites de Batería) Criterio: Use lo requerido.A. − Vapor más líquido Notas: ECP-CNE-G-GEN-FT-001 ΔP/100’ (psi) = 5. Inicialmente se define sobre la abscisa el flujo en cuestión y se traza una línea vertical. − Las tuberías tienen un diámetro exterior constante. spray o espuma.7 máximo. donde µ está dado en centistokes. 7 pulgadas y otros de difícil consecución comercial normalmente serán evitados.6)0.2. − 100% Vapor ΔP/100’ (psi) = 7. con el fin de reducir los problemas de construcción y de compras y reduciendo los requerimientos de inventarios. la velocidad del fluido debe mantenerse lo suficientemente alta para prevenir el flujo bala. La tolerancia del espesor de tubería es normalmente reducida a ±0. se asume que los ΔP por fricción y el tipo de régimen de flujo no se ven muy afectadas por la orientación de la tubería a estas velocidades. tales como alimentación de columnas. − Para cálculos de ΔP que involucran flujos en 2 fases. 7.2.01” para tuberías soldadas y de diámetros mayores a 24” cuando estas son fabricadas de láminas enrolladas. el ΔP del diagrama debe ser multiplicado por el factor de corrección (µ/0. sin exceder la caída de presión disponible. Por lo tanto cuando el espesor de la pared se incrementa. También tenga en cuenta las siguientes limitaciones. retornos de rehervidores y condensadores. − Cuando se considere el espesor de la pared de la tubería para requerimientos de presión o tolerancia a la corrosión. el ruido y la vaporización. Tabla 3. 7.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 − Permita altas caídas de presión en la tubería. se recomienda una velocidad mínima de 3 pies/segundo.5 0. velocidad (ft/s) = 100/(ρv)0. para minimizar la deposición de arena en las líneas.5 a 1. − Sí la línea es diferente a las indicadas anteriormente: ΔP/100’ (psi) = 3*100/(114+10*d) máximo.5 a 4 Flujo por Gravedad 0. − Sí la línea tiene alta caída de presión disponible (25 psi o mas disponibles para fricción de tubería). − Sí el flujo es 100% líquido.2.2.5 máximo. aplique los criterios Descargas de bomba los cuales se explican en el numeral 4. aplique los criterios para evitar flujo tapón. Para materiales evaporables.3. se plantea como solución tomar (y tener en cuenta) más caída de presión.33 máximo. donde el límite de velocidad máxima será de 8.5 ΔP (psi/100ft) Mínima = 3 Máxima = 15 Agua otros servicios 3a8 Drenajes 1. excepto para el caso de líquido 100%. API RP 14E. − Si es flujo en dos fases.5 a 1. Criterios de dimensionamiento de líneas para líquidos en general Servicio Velocidad (ft/s) Todos Promedio = 4 a 6. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 22/56 .33 ft/s. donde el límite de velocidad máxima será de 8. • Alimentación a una Columna − Si la línea es la descarga de una bomba o se encuentra aguas abajo de la descarga de una bomba.1 de esta documento. excepto para el caso de líquido 100%.33 ft/s. utilice las condiciones aguas abajo para el cálculo de caída de presión. pero tenga en cuenta la erosión. Arnold.2. o revisar las cantidades relativas de vapor y líquido para especificar más vapor. velocidad (ft/s) = 8. Kellogg y Rules of thumb for chemical engineers En sistemas con presencia de arena. Líneas para Líquidos Las siguientes tablas resumen los criterios de velocidad de flujo y caídas de presión máximas usados para el dimensionamiento de líneas de líquido de proceso.2 Máximo Criterios de Ludwig. Si es imposible satisfacer tanto este criterio como el de caída de presión de este ítem. aplique los criterios para este caso explicados anteriormente en este documento. − Sí el flujo es 100% vapor.5 0. 35 máximo. • Líquido a 50 °F o más por debajo del punto de burbuja Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. dependiendo de si la línea de descarga de la bomba será considerada de bajo o alto nivel de presión.20 psi. Comentario: para líneas de diámetro de 3” y menores. • Descarga de bombas A.20 máximo. se debe garantizar una velocidad de 3 ft/s a fin de evitar el depósito de sólidos. Casos Especiales de Líneas de Líquidos • Líquido en el punto de burbuja o a menos de 50 °F por debajo de este Criterio: si no son fondos de la columna principal de una FCC o corrientes con contenido de sólidos similares ΔP/100’ (psi) = 0. Para flujo laminar. prestando especial atención a la limitación de un ΔP máximo corregido por viscosidad de 5 psi/100’.0. El bajo nivel de presión incluye líneas de descarga de bombas cuyas condiciones de diseño son 1400 psig y 150 °F (u otras combinaciones de presión y temperatura que requieran iguales o menores espesores de tubería y rating de bridas). El número de Reynolds puede ser determinado de la siguiente manera: ECP-CNE-G-GEN-FT-001 23/56 . Debido a los altos costos de las tuberías de mayor espesor y a las bridas más robustas.6 centistokes. Descarga de Bomba de Línea Sencilla Criterio: ΔP/100’ (psi) = 5 máximo. debido a los muy altos costos de estos materiales de aleaciones. Si se excede el ΔP/100’ = 0. Velocidad (ft/s) = 11. El nivel de alta presión incluye las combinaciones de presión y temperatura de diseño que requieran espesores de tubería y rating de bridas superiores a las mencionadas anteriormente. una velocidad de 3 ft/s generará un ΔP/100’ que excede los 0. Comentario: tenga en cuenta la viscosidad cuando esta sea ≥2 centistokes. Mientras el flujo permanezca en régimen turbulento. punto en el cual la caída de presión podría ser hasta un 27% mayor que la calculada usando una viscosidad de 0. y turbulento para valores ≥2000.3.7 máximo. y además con una consideración económica de los costos del material de la tubería comparados con los costos de bombeo. el dimensionamiento óptimo esta dado por las curvas adicionadas al diagrama 1 para gravedades específicas desde 0. Comentario: las líneas de descarga de bombas en acero al carbón están dimensionadas dentro de los límites de los criterios mencionados anteriormente. Para líneas de descarga de bombas en este rango de temperatura y presión.20 psi utilice un diámetro de tubería mayor que aun garantice la velocidad de 3 ft/s.2. lo cual puede ser permitido teniendo en cuenta el NPSH disponible. preferiblemente se dimensionaran al límite de los criterios mencionados anteriormente o un poco por encima de estos. el dimensionamiento óptimo para una rata de flujo dado es prácticamente independiente de la viscosidad. si se utiliza el diagrama 6 para el cálculo de la caída de presión.6 hasta 1. pero se sugiere que de todos modos sean usados para el dimensionamiento.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 7. las líneas de descarga de bombas de alta presión preferiblemente se dimensionan con criterios muy cercanos a los criterios mencionados arriba. Si la corriente son fondos de la columna principal de una FCC o similar a esta. Para tuberías de descarga de bombas fabricadas en aleaciones. las curvas superiores del diagrama 1 no representan exactamente los diámetros óptimos. Se asume que el flujo es laminar para números de Reynolds menores de 2000. 7 máximo. La bomba podría ser requerida para suministrar la suficiente presión de descarga que satisfaga la caída de presión de la derivación de baja capacidad. velocidad (ft/s) = 100/(ρv)0. tales como alimentación a una columna o entrada a un horno de crudo. Si es 100% líquido. deben ser similares a los mencionados para la descarga de bombas de línea sencilla. Si es imposible satisfacer este criterio (debido a un diámetro máximo permisible) al igual que las limitaciones a y b de este listado. Comentario: Estos sistemas serán dimensionados en conjunto con la línea de retorno del mismo rehervidor. en aleación de materiales. y se desea minimizar la temperatura de salida del calentador.5% de la presión absoluta del fondo de la columna. C. Si se trata de la línea de transferencia de un horno. ΔP/100’ (psi) máximo = 2. Comentario: Las consideraciones económicas involucradas en el dimensionamiento de sistemas de tubería para descarga de bombas. y los sistemas de tubería para descarga de bombas. mientras las válvulas de control en las líneas de alta capacidad podrían manejar estas caídas de presión superiores a las deseadas en esta parte del sistema. b.20. ΔP/100’ (psi) = 5 máximo. Si es 100% vapor. se plantea como solución tomar (y tener en cuenta) más caída de presión. Si el material en la línea es un flujo de dos fases en dirección vertical ascendente. Es posible que una derivación de baja capacidad pueda ser dimensionada para una alta caída de presión mientras las derivaciones de alta capacidad requieren una baja caída de presión. velocidad (ft/s) = 11. e. Línea Aguas Abajo de la Descarga de una Bomba con Condiciones Diferentes a las de la Bomba Criterio: a.5 a.15 a 0. Derivaciones desde la descarga de una bomba Criterio: Aplicar los criterios para Descargas de Bombas de líneas Sencilla Comentario: se debe terne en cuenta que la bomba debe satisfacer la caída de presión de todas y cada una de las derivaciones del sistema de descarga. c. en acero al carbón y altos y bajos niveles de presión. Tipo Kettle ECP-CNE-G-GEN-FT-001 24/56 . ρv = densidad del fluido en lb/ft3. verifique las condiciones para evitar el flujo tapón. • Líquido a Rehervidores de Circulación Natural Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. de un rehervidor u otro tipo de rehervidor con bombeo.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Número de Reynolds = 3160*Q d*μ Donde Q = flujo en GPM d = diámetro interno en pulgadas μ = viscosidad en cSt B. • Retorno del Rehervidor a La Columna A. d. o revisar las cantidades relativas de vapor y líquido para especificar más vapor. 20 máximo. Tipo termosifón o de un paso.10 a 0. B.33 máximo.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. Velocidad (ft/s) = 3. y al menos un diámetro mayor que la entrada de cualquier válvula de alivio en el reservorio. Base los cálculos de dimensionamiento de la línea solamente sobre la porción de vapor del flujo. Este es un aspecto importante en sistemas de cima de columnas donde trazas de un líquido más pesado. Esta situación se presenta cuando el alivio de presión se realiza mediante un venteo o alivio en el reservorio en lugar de hacerse mediante una válvula de alivio en la línea de vapores de cima o propiamente sobre la columna. No obstante.20 máximo. se deben tener en cuenta los comentarios para las lienas de condensación Total un sola fase para el análisis de las líneas aguas abajo del condensador cuando estas son parte de un sistema de alivio de presión. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 25/56 . En casos como este.10*(p)0. Condensación Total. B. La línea aguas abajo del condensador debe ser al menos tan larga como un venteo. p = presión del sistema de recibo. Determinar la presión de salida del horno. circulación natural (no forzados o bombeados) o diferentes al Kettle Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. psia. Velocidades más altas tienden a mantener la línea libre de bolsillos de líquido más pesado. la línea aguas abajo del condensador debe ser al menos de un diámetro mayor que el diámetro cuya área de sección transversal interna sea igual a la suma de las áreas de entrada de las válvulas de alivio. la cual muchas veces es aproximadamente 3 psia. • Línea Aguas Bajo del Condensador de Cima de una Columna A. Comentario: Se debe prestar especial atención a la línea aguas abajo del condensador si esta es parte de una ruta de alivio de presión. • Línea de Transferencia del Horno de una Unidad de Vacio El método de dimensionamiento consiste en: determinar la longitud equivalente de la línea. Si se cuenta con varias válvulas de alivio cumpliendo con esta función en el reservorio. tal como agua o HF pueden llegar a acumularse en los puntos bajos de la línea aguas abajo del condensador.78*d) máximo. con Trazas de un Segundo Líquido Presente y un Arreglo de Tubería que podría permitir la acumulación de Bolsillos de la Fase del Segundo Líquido Criterio y comentario: Los condensadores de cima de las columnas muchas veces se encuentran ubicados a un nivel inferior del reservorio con el fin de proporcionar una caída de presión que permita operar un by pass de vapores calientes. una alta velocidad moderada se podría presentar en la línea aguas abajo del condensador (5. d = diámetro interior. Use la mitad de la caída de presión limitante mencionada anteriormente para columnas donde la mínima presión es crítica. pulgadas.83 ft/s).3+2.5*100/(53. cuya función es proteger la columna. Condensación Total Una Fase Criterio: Ecuaciones limitantes: ΔP/100’ (psi) = 0. El conflicto entre la necesidad de una adecuada velocidad de líquido durante la operación normal y la necesidad de una baja caída de presión durante el alivio de presión puede influenciar el diseño del sistema de alivio. pero en los cálculos de caída de presión y velocidad utilice como diámetro el 98% del diámetro actual para tener en cuenta la presencia de líquido. 5 máximo. • Agua de Enfriamiento Criterio: 0 – 650 GPM: ΔP/100’ (psi) = 1. Velocidad (ft/s) = 11.3 psi/100’ esta basado en un ΔP/100’ obtenido mediante el diagrama 1.33 ft/s máximo. • Aceite Combustible a Hornos Tabla 4.9. 2801 – 7000 GPM: Velocidad = 8.9 1½ 80 20 – 34.33 ft/s. Si se incrementa la presión al final de la línea aguas abajo debido a la limitación de la velocidad sónica. La gravedad específica se encuentra alrededor de 0.7 máximo. Si se utiliza un sistema de protección contra la corrosión de tipo fílmico. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 26/56 . esto con el fin de evitar la vaporización antes de la válvula.9 1 80 6 – 19. • Tubería Revestida de Mortero para Transporte de Agua Criterio: Velocidad (ft/s) = 3 a 10 máximo.300 4 40 Comentario: Use tres volúmenes recirculados por un volumen quemado.33 ft/s máximo. Note que este es flujo laminar. la máxima velocidad debe reducirse a un rango de 350 a 8.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Acatando la limitación por velocidad sónica y permitiendo los cambios de presión a lo largo de la longitud total de la línea. Comentario: El criterio de 1. Considere la longitud de la línea. La caída de presión después de un largo periodo de operación puede llegar a ser hasta el doble. la línea dimensionada consume la caída de presión entre el calentador y la zona flash. La caída de presión debido a la fricción debe estar bien abajo del incremento de cabeza estática en presión debido a la menor elevación de la válvula de control.66 ft/s máximo.9 2 80 35 – 100 3 40 101 . Use una temperatura de fluido tal que garantice una viscosidad de 50 centistoke. • Líquido en su Punto de Burbuja hacia una Válvula de Control o una Trampa de Vapor Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0.5 a 1. Más de 7000 GPM: 11. Comentario: Considere las elevaciones de la superficie del líquido y la válvula de control. 651 – 2800 GPM: Velocidad = 8. Use los mismos criterios para líneas de retorno a tanques de almacenaje o sistemas de aceite combustible de refinería.3 psi máximo. la boquilla a la entrada de la columna podría agrandarse hasta alcanzar la velocidad sónica o una velocidad menor en la boquilla al nivel de presión de la zona de flasheo. Condiciones de Flujo para Aceite Combustible a Hornos Flujo (GPM) Diámetro (pulgadas) Schedule 0 – 5. 2.5 Gas seco 100 0.0 Líneas a vacío 0.1 a 1. • Consideración de Carga Estática.5 Máxima = 50 0. Para el caso de agua cruda se recomienda no exceder una velocidad de 8 ft/s.5 Gas húmedo 60 0. se presentan incrementos de velocidad. El dimensionamiento de la línea debe garantizar que la caída de presión no sobrepase la caída de presión disponible del sistema. Esta consideración es particularmente importante cuando se manejan materiales tales como kerosene o jet hacia los tanques de almacenamiento. Arnold.5 Salida rehervidor (mezcla liq/vap) 15 a 30 Vapor a condensador 15 a 80 0. los cuales no deben exceder de 20 ft/s.3 Líneas a vacío (<50mmHg) 5% de la presión absoluta Criterios de Exxon. API RP 14E. ft Q = Flujo de líquido. Criterios de dimensionamiento de líneas para gases y vapores (Excluye líneas de venteo) Servicio Gases en general Gases con CO2 1 Velocidad 2 ΔP (ft/s) (psi/100ft) Mínima = 10 a 15 Máxima = 60 a 80 0. Para este mismo tipo de fluidos se recomienda carga inferior sumergida. Para otros fluidos como etileno y ácidos se deberá verificar el criterio de aislamiento y contención de derrames 7.1 a 1. Para líneas nuevas este valor es de 140. Comentario: Cuando el hidrocarburo transportado es un material cuya presión de vapor es tal que forma una mezcla explosiva al mezclarse con el aire. GPM d = Diámetro interno de la tubería.85 L = Longitud total de la línea.4.1 a 0. Debido a la disminución de diámetro que se presenta en los drenajes de los sistemas de agua construidos en este tipo de tubería. Líneas para Gases y Vapores La siguiente tabla resume los criterios de velocidad de flujo y caídas de presión máximas usados para el dimensionamiento de líneas de gas de proceso: Tabla 5.442*d2. ya que el material suspendido puede generar abrasión sobre el mortero.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Comentario: el valor máximo de velocidad del criterio anterior puede ser permitido en sistemas de agua limpia (agua potable).66 máximo. pulgadas c = Constante adimensional. se debe limitar la velocidad del fluido con el fin de minimizar la creación de carga estática.63*c)]1. El cálculo de la caída de presión para una línea nueva se determina mediante la fórmula de Hazen-Williams: ΔP = L*[Q/(0.5 100 0. Ludwig y Rules of Thumb for Chemical Engineers ECP-CNE-G-GEN-FT-001 27/56 .0 Aire/Nitrógeno Gas combustible 0. Criterio: Velocidad (ft/s) = 6.02 a 0. 2. Si se presenta esta condición de flujo se plantea como solución tomar (y tener en cuenta) más caída de presión. d = diámetro interior. Se debe usar la mitad de la caída de presión calculada para columnas donde la presión mínima es crítica. Estas ecuaciones han sido desarrolladas para tuberías de ECP-CNE-G-GEN-FT-001 28/56 . psia. − Generalmente se recomienda evitar velocidades mayores de 60 ft/s para minimizar los problemas por ruido y corrosión en las tuberías.10 máximo. Para rehervidores de tipo diferente al Kettle (Flujo en dos fases) se debe verificar que en la línea no se presente flujo tapón. Vapor de cima de la columna principal de una FCC Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. lb/ft3. pulgadas. Para todas las Líneas de Vapor Diferentes a las Mencionadas en los ítems a) y b). Para flujo intermitente donde no entra en consideración la caída de presión. Para velocidades por encima de este límite el inhibidor pierde progresivamente su efectividad. Si el diámetro calculado es superior a este número. − Para flujo continuo no se debe exceder la velocidad erosional. B.0 ρv = densidad del flujo de vapor de cima. o revisar las cantidades relativas de vapor y líquido para especificar más vapor.5. Velocidad (ft/s) = 100/((ρv)0.20*(p)0. Casos Especiales de Líneas de Gas o Vapor • Retorno del Rehervidor a la Columna Tipo Circulación Natural (No Forzados o Bombeados) Criterio: aplicar los criterios para las líneas de Agua Debajo de las descarga de una bomba con condiciones diferentes a las de la bomba. C. El dimensionamiento de la línea debe ser tal que la caída de presión sobre la longitud total de la línea no sea mayor que el 7% de la presión absoluta de la zona de flasheo.34*d) máximo.5*100/(160+8. 7. la velocidad no debe exceder 100 ft/s. Comentario: el diámetro máximo permisible es de 30” nominal. Comentario: El dimensionamiento planteado esta basado en una aproximación a la optimización económica dentro de las limitaciones de caída de presión y velocidad fijadas. divida el flujo a la mitad y dimensione para este flujo reducido. • Vapor de Cima de una Columna A. Criterio: Ecuaciones limitantes: ΔP/100’ (psi) = 0.5 máximo. p = presión del sistema de recibo. limitado a presiones de la zona de flasheo ≥35 mm Hg. Vapor de Cima de una Columna de Vacío El método de dimensionamiento consiste en: determinar la longitud equivalente de la línea.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Notas: − La velocidad de los gases con contenido de dióxido de carbono y humedad no debe exceder 50 ft/s en donde sean usados inhibidores de corrosión. 043*(p)0. Comentario: Para determinar la cantidad de vapor a través del by pass de vapor caliente. pero manteniendo los criterios dentro de las ecuaciones limitantes. ΔP/100’ (psi) = 1. lb/ft3 Comentario: La línea está definida como si se encontrara entre un tambor de succión (o una vasija que opere como un tambor de succión) y el compresor.043*(p)0. Compresor Reciprocante Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 acero al carbón. se debe utilizar la fórmula: W = [(mol/h)1 + 0. Compresor Centrífugo Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. psia ρv = densidad del gas.8/PM)0. Compresor Reciprocante Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0.25 máximo. p = presión de la línea.33*(28.5 máximo.5 máximo. Velocidad (ft/s) = 50*(28.5 máximo. • By Pass de Vapor Caliente en Columnas Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. Las líneas de entrada a los cilindros individuales también deben ser dimensionadas de acuerdo al criterio mencionado anteriormente.5 máximo. B. psia PM = peso molecular del gas Comentario: La línea está definida como si se encontrara entre un tambor de succión (o una vasija que opere como un tambor de succión) y el compresor.0 máximo.5 máximo. Velocidad (ft/s) = 59/(ρv)0. lb/h (mol/h)1 = moles normales/h de gas neto (mol/h)2 = moles normales/h brutas de vapores de cima de la columna M2 = peso molar de los vapores brutos de cima • Succión de Compresores A. • Descarga de Compresores A. Las líneas de vapor de cima en aleación de metales deben ser dimensionadas muy en el límite de los criterios debido a los muy altos costos del material. ΔP/100’ (psi) = 1.0 máximo. Velocidad (ft/s) = 33. p = presión de la línea.8/PM)0. psia PM = peso molecular del gas ECP-CNE-G-GEN-FT-001 29/56 .0 máximo. ΔP/100’ (psi) = 1. p = presión de la línea.043*(p)0.06*(mol/h)2]*[M2] W = vapor en el by pass.5 máximo. un enfriador o una vasija. teniendo en cuenta el siguiente criterio de velocidad: ECP-CNE-G-GEN-FT-001 30/56 .7 a 100 máximo. psia − Sobrecalentado. − Saturado o sobrecalentado. p = presión. psia • Línea de Vapor Exhosto de Turbina de Condensación El método de dimensionamiento consiste en: determinar la longitud equivalente de la línea.0 máximo. Valores mayores a estos son permisibles cuando se cuenta con altas caídas de presión disponibles. Compresor centrífugo. La línea dimensionada consume la diferencia de presión entre la turbina y el condensador.7 ft/s.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Comentario: La línea está definida como si se encontrara entre el compresor y la unión con una línea de transporte de otros fluidos. psia ρv = densidad del gas. Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. p = presión de la línea.5 máximo. Velocidad (ft/s) = 100 a 166.25 máximo.043*(p)0. Velocidad (ft/s) = 100/(ρv)0. Velocidad (ft/s) = 108. Velocidad (ft/s) = 66. pero se debe tener en cuenta que la velocidad no puede sobrepasar de 166.1 máximo. de 30 a 150 psig: ΔP/100’ (psi) = 0.33 a 250 máximo. B. Las líneas de salida de los cilindros individuales también deben ser dimensionadas de acuerdo al criterio mencionado anteriormente. Por conveniencia los cálculos deben basarse en el peso total del flujo desde la turbina como si este tuviera una calidad de vapor del 100%.02*p máximo. ΔP/100’ (psi) = 1.7 máximo.012*p máximo. lb/ft3 Comentario: La línea está definida como si se encontrara entre el compresor y la unión con una línea de transporte de otros fluidos. p = presión. • Vapor de Agua Criterios y comentarios: − Saturado. a menos de 30 psig: ΔP/100’ (psi) = 1. de 150 psig en adelante: ΔP/100’ (psi) = 0. La presión de operación del exhosto de la turbina y la entrada al condensador deben ser conocidas. un enfriador o una vasija. excepto que p corresponde a la presión manométrica en el cabezal Comentario: La cantidad de gas puede calcularse de la especificación de proceso de carga térmica del horno usando una eficiencia y un poder calorífico del gas adecuados. lb/ft3 Comentario: Considere la longitud de la línea. Comentario: Use de 3 a 4 libras de vapor por galón de aceite combustible quemado. Aplican los criterios aplicados para del ítem A. ρv = densidad del flujo de gas. pueden usarse los siguientes valores estándar: − − Para gas con LHV de 500 BTU/SCF o más: 10 psig. • Vapor de Atomización a Hornos y Calderas Criterio: Usar los criterios para sistemas de vapor.05*p máximo. use una presión máxima de 75 psig después de esta. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 31/56 . Tome la caída de presión más pequeña para líneas largas. ρv = densidad del flujo de vapor a la entrada del condensador. Después de la Válvula de Control ΔP/100’ (psi) = 0. B. Si se cuenta con válvula.0 máximo. Antes de la Válvula de Control.05*p máximo. lb/ft3 • Gas de Reposición a un Proceso con Consumo de Hidrógeno Criterio: ΔP/100’ (psi) = 1.05*p máximo. p = presión manométrica después de la válvula.5 máximo. Si más de una corriente de proceso es calentada en el mismo horno. Para gas con LHV menor de 500 BTU/SCF: 20 psig. • Gas Combustible a Hornos A.5 máximo. Cabezal ΔP/100’ (psi) = 0. p = presión manométrica antes de la válvula.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Velocidad (ft/s) = 20/(ρv)0. ΔP/100’ (psi) = 0. p = presión manométrica antes de la válvula. C. Velocidad (ft/s) = 100/(ρv)0. se debe realizar una determinación cuidadosa de la cantidad de calor entregada por cada set de quemadores. Si no se conoce la presión. Líneas Flujo Multifasico Las altas velocidades en líneas que manejan dos fases pueden causar un desgaste acelerado por erosión. los valores sugeridos de C. se muestran en ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.15 16 – 20 ½ ¾ 1 1½ 7. lb/ft3 Para tuberías de acero al carbón. de no ser posible evadir la zona de flujo en slugs debido a la restricción por velocidad erosional. Un procedimiento de cálculo recomendado para el dimensionamiento de líneas para transporte de gas-líquido es: a) Calcular la velocidad erosional y determinar el tamaño mínimo de tubería requerido para evitar problemas por erosión. δ m = Densidad de la mezcla.. b) Verificar el patrón de flujo para asegurar que se evite el flujo en slugs. Ve = C δm 1 2 Ve = Velocidad erosional ft/s.10 11 . sin embargo. La velocidad para la cual la erosión se convierte en un factor importante puede ser calculada con los lineamientos de la API RP 14E. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 32/56 . En este último caso se debe prestar especial consideración al diseño isométrico de la línea y su soportería. para tubería de acero al carbón. Tabla 6 Valores sugeridos de la constante C de la ecuación de velocidad erosiva.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 • Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Tubería de Aire de Instrumentos Criterio: Los cabezales principales de suministro de aire deben ser de 1½” o mayores.6. Para el dimensionamiento de derivaciones del cabezal: Número de tomas Diámetro (pulgadas) 1-5 6 . SERVICIO CONTINU O FLUIDO NO CONTINUO • • CORROSIVO C NO CORROSIVO • 100 • 125 • • • 200 • 250 Criterios del API RP 14E (1991).2. entonces este patrón de flujo debe ser aceptado con sus consecuentes peligros de pulsación / vibración en la línea. la velocidad límite para estos sistemas corresponde a un número Mach.2. se recomienda usar varias líneas de diámetro menor en paralelo o revisar el arreglo del sistema de alivio de presión. niveles de alarma y parada de emergencia. psia d = diámetro interior.2.8. 7.7. CRITERIOS PARA EL DIMENSIONAMIENTOS DE EQUIPOS 7. esto solo si no hay restricción por caídadepresión en la línea. tiempo de retención del gas (velocidad del gas) vs. el porcentaje de llenado al cual se va a trabajar el equipo. Normalmente no es el factor controlante. tiempo de residencia de los fluidos líquidos. la solución será analizar el arreglo de tubería teniendo como premisa una exigencia menor en el criterio de la caída de presión. tal como se describe en para líneas con condensación total (una fase) se presentan conflictos entre el diámetro requerido para el alivio de presión y el requerido para evitar el flujo tapón. Separadores El tamaño de los equipos de separación debe ser determinado considerando la fase controlante (líquido o gas).5*100/(53. con Presencia de Vapor y Líquido Criterio: ΔP/100’ (psi) = 0. Se debe prestar especial atención a la línea aguas abajo del condensador en los casos en que esta hace parte de la ruta de alivio de presión. pero en general es una buena práctica evitar caídas de presión mayores a 5 psi/100 ft. hasta que se elimine la condición de flujo tapón. Líneas de Relevo / Venteo/ Despresurización Como criterio general de diseño. No obstante.5. Las recomendaciones y criterios señalados en la norma API 520 partes I y II y en la API 521 son aplicables y serán tenidos en cuenta para el diseño de este sistema.3. Criterios Especiales • Línea Aguas Bajo del Condensador de Cima de una Columna A.máximo de 0. los tamaños estándares o cualquier otra limitación identificada. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 33/56 .3+2.1.3. 7. 7.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 c) Calcular la caída de presión. la relación de esbeltez.78*d) máximo. Como recomendación general se tiene que para líneas que manejan flujo en dos fases la velocidad sea superior a10ft/s para minimizar los baches de líquido en los equipos de separación. Si se presenta este tipo de flujo. el tiempo de sedimentación de la gota (velocidad de caída de la gota).10*(p)0. Condensación Parcial. Use la mitad de la caída de presión limitante mencionada anteriormente para columnas donde la mínima presión es crítica. p = presión del sistema de recibo. se debe verificar que no se presente flujo tapón. si es imposible satisfacer tanto el criterio de flujo tapón como el de caída de presión. pulgadas Comentario: Debido a que esta línea podría ser de flujo vertical ascendente. se debe seleccionar un diámetro más pequeño. Estos separadores normalmente no llevan eliminadores de neblina con el fin de evitar taponamientos y crear condiciones inseguras. • Tamaño de las gotas Es normal diseñar el separador para retirar gotas con tamaño de 140 micrones en la sección de sedimentación. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 34/56 . Para los tambores de las teas es común diseñar los separadores para que separen gotas de líquido entre 300 y 500 micrones. Tiempo de retención separadores trifásicos Gravedad API Temperatura (°F) > 35 < 35 Tiempo de retención (min) 3–5 100 5 – 10 80 10 – 20 60 20 – 30 Para más detalle ver API 12 J apéndice C. se pueden usar los valores que se listan en la siguiente tabla. Tiempo de retención separadores bifásicos Gravedad API Tiempo de retención (min) > 35 1 20 -30 1a2 10 – 20 2a4 Tabla 8.2. ítems C. Si la corriente tiene un contenido de CO2 > 1%. utilizar un tiempo de retención como mínimo de 5 min. Tabla 7. Si no hay información de laboratorio.2.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 • Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Tiempo de Retención Un tiempo de retención entre 1 y 3 minutos es generalmente adecuado para obtener la separación satisfactoria de crudo y gas si no hay presencia de espuma. el tiempo de retención debe aumentarse en un factor de 2 a 4 dependiendo de la estabilidad de la espuma y del diseño del separador.1. Cuando se separa un crudo con espuma. y de 10 y 140 micrones en el eliminador de neblina para evitar su sobrecarga.7 y C. − En caso de requerirse desempeño adicional.25 y máxima de 2 y el numero de pasos preferido es par. fluido con mayor volumen. incluyendo: carga térmica. Intercambiadores de Calor El diseño de los equipos debe considerar pero no limitarse a los siguientes aspectos: − Los intercambiadores de calor deben ser diseñados para la máxima condición operativa que impacte en el desempeño del equipo. − La temperatura mínima de aproximación depende del nivel de temperaturas que se tenga en la operación.75 pulg de diámetro externo. temperatura y presión de operación.165ºC. − La longitud de tubos debe basarse en lograr el diseño más económico. − Las dimensiones globales de los intercambiadores deben ser definidas considerando el área disponible en campo para su instalación. aunque las restricciones de altura pueden hacer que se escojan relaciones menores. en el caso especifico de condensadores el desempeño del equipo se afecta por un inapropiado diseño. corrosivo. alta temperatura o con potencial ensuciamiento debe fluir del lado tubo. − Los factores de ensuciamiento a considerar deben estar basados en la experiencia para servicios similares. flujos. es común escoger la relación de esbeltez menor de 4. este diámetro variará en función del ensuciamiento esperado para el fluido.3. − La máxima temperatura para agua de enfriamiento debe estar limitada a 120 °F y la máxima temperatura de pared en tubo debe limitarse a 140 °F. restricción de caída de presión o con bajo coeficiente de transferencia de calor es recomendable ubicarlo del lado coraza.5 ºC 10 ºC 28 ºC Temperatura de Operación Por debajo de T ambiente T ambiente . a excepción que se tenga alguna restricción específica para el proyecto. − En general para equipos de tipo coraza y tubos de 0. Aproximación 5. este requerimiento adicional debe ser especificado como un porcentaje de incremento en los flujos y en la carga térmica.2. para mantener la altura de líquido en un valor razonable.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 • Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Relación de esbeltez Separadores horizontales Lo usual es que la relación L/D esté entre 3 y 4 aunque debe revisarse que no ocurra reentrada de líquido en el gas. Separadores verticales En los separadores verticales cuyo dimensionamiento se hace con base en la capacidad de líquido. − La relación arreglo/diámetro debe ser mínima de 1. Temperaturas mayores − Para intercambiadores de tubo y coraza debe cumplirse: 130% PDiseño (lado de baja presión)>= PDiseño (lado de alta presión) Para la Caída de Presión se deben considerar los siguientes aspectos: ECP-CNE-G-GEN-FT-001 35/56 . − Los intercambiadores de calor deben ser diseñados con facilidades de venteo y drenajes apropiadas. La experiencia indica que cuando la capacidad del gas gobierna la separación y la relación de esbeltez (L/D) es mayor de 4 ó 5 se presentan problemas de re-entrada de líquido en el gas. − En el caso de equipos tipo tubo y coraza la decisión para ubicar el fluido debe considerar: fluido de alta presión. y en caso de no disponer de data histórica se deben utilizar los indicados en los Estándares TEMA (Tubular Exchanger Manufacturers Association). propiedades del fluido. Valores entre 3 y 4 son comunes. 7. 3) 4.0) Aleaciones Ni-Fe-Cr 1 (3.3) 1.3) 2. Admiralty brass 1 (3. y para aleaciones basadas en cobre 8.3) 3.0) Acero Inoxidable Austenítico 1 (3.4.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 − Siempre que sea posible el diseño debe favorecer una caída de presión (lo cual resulta en un incremento de los coeficientes de transferencia de calor al incrementarse la velocidad) dentro de los límites permisibles en el equipo en lugar de disipar la presión a través de las válvulas asociadas al sistema.5 m/seg) − Líquidos con sólidos suspendidos deben tener una velocidad mínima de 3.5 (5.3) 3.5 (5.2 y 0.6 (15.0) − La máxima velocidad en los tubos para gases debe ser: 125 pie/seg (38 m/seg).4 (8. Para la Velocidad se deben considerar los siguientes aspectos: − Para aplicaciones con agua de enfriamiento las velocidades en tubo deben mantenerse en los siguientes limites: Tabla 9.3) 1.2 pie/seg (2.0) Acero al carbono 1 (3.0) Acero al carbono con recubrimiento de protección de naturaleza orgánica 1 (3.3) 2.0) Cupro-nickel 70/30 1 (3.1 (7.0 (10.1 (7.0) Aluminio Bronce 1 (3.4 (8.5 (15. − Para equipos sin cambio de fase la caída de presión permisible es 5 a 10 psi. − Las caídas de presión en rehervidores oscilan entre 0.0) Aluminium brass 1 (3.3) 4. − A menos que se especifique lo contrario la máxima velocidad en líquidos para tubos de acero al carbono debe ser 9.0) Monel 1 (3.7 (12.3 pie/seg. Max.3) 4.0) Aluminio o Cobre 1 (3.0) Titanium 1 (3. Para corrientes sin líquidos o sólidos.3) 2.0) Cupro-nickel 90/10 1 (3.3) 3. y no debe excederse el 10% de la presión operativa.25 psi y 1 psi.6 (15. Límite de Velocidad en Tubos de Intercambiadores (Agua de enfriamiento) Material Límite de velocidad m/s (ft/s) Min.0 m/seg). la velocidad no debe exceder 66 pies/seg (20 m/seg).3) 2. o la velocidad límite para evitar erosión en los demás componentes del sistema. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 36/56 . − Los rehervidores de tipo termosifón vertical son diseñados normalmente para que la fracción de salida de vapor oscile entre 0. − Los condensadores usualmente son especificados para una caída de presión entre 1 y 5 psi.0 (10. Para corrientes en las cuales se anticipa la presencia de partículas o gotas de líquido.8 pie/seg (3. − La mínima temperatura de aproximación debe ser 10 ºC.5 veces el diámetro del ventilador para permitir una buena mezcla de aire.4 – 0.3.4. raramente se logra justificar una aproximación de temperatura menos igual a 10-11°C (18 -20°F). • Criterio de Dimensionamiento Como caso de diseño la temperatura mínima de las corrientes de proceso enfriadas con aire se tomará como 120°F. • Cabezal de Succión y Descarga Los cabezales deben ser calculados para el flujo de diseño y están basados sobre el valor más bajo de presión estática en el punto de succión y el más alto valor de presión estática en el punto de descarga. − La distancia entre los tubos y el ventilador debe ser entre 0. Una variación en el 10% del flujo de aire causa una variación del 35% en la potencia requerida por el ventilador asumiendo una eficiencia del motor similar.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 7. Paquetes de Compresión • Flujo de Diseño El flujo de diseño debe ser 110 % del flujo normal de operación a la temperatura y presión de entrada normal. • Número de etapas El número de etapas dependerá principalmente de la relación de compresión establecida para cada etapa.4 7. • Presión de Diseño − Presión de Diseño = MPO11 + 30 psig for MPO ≤ 290 psi g − Presión de Diseño = MPO + 10% for MPO > 290 psi g. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 37/56 . En la siguiente tabla se muestra el número de etapas.3.3. Aeroenfriadores Una consideración importante en el diseño de una aeroenfriador es el costo asociado a la potencia requerida para el funcionamiento de los ventiladores. El costo total de un aeroenfriador es muy sensible a la aproximación de las temperaturas de entrada del aire y la temperatura de salida del fluido enfriado. − Se requiere dentro del paquete la inclusión de PSV's. si se establece una relación de compresión máxima de cuatro por cada etapa y asumiendo una relación de calores específicos de 1. La mayoría de los aeroenfriadores usan una aproximación de 22-28°C (40 -50°F) con la temperatura ambiente del aire. − La relación entre el área del anillo del ventilador y el área de los tubos no debe ser inferior a 0.4. pueden operar a bajas presiones de succión. Para el manejo de hidrocarburos y sus derivados y para equipos de alta gama como bombas de inyección a pozos. sustancias abrasivas. se utiliza el código API 610. etc.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Tabla 10. − Su uso es práctico para lograr altas presiones sólo cuando existen altas ratas de flujo.3. − La eficiencia permanece alta independientemente de la velocidad de la bomba. − Las velocidades de operación son muchos menores en comparación a las bombas centrífugas. Debido a que los efectos de cavitación pueden ser altamente severos. Son comunes eficiencias del orden de 85 a 95%. − Para una velocidad dada. − Tienen eficiencias máximas bajas en comparación a las bombas reciprocantes. el caudal es constante independientemente de la cabeza de presión. Para aguas y otros servicios se utilizan el código ANSI B73. las bombas reciprocantes pueden ser de acción simple (un movimiento de succión y descarga en cada ciclo) o de acción doble (dos movimientos de succión y descarga en cada ciclo). Los aspectos más importantes que determinan la elección de este tipo de bombas son los siguientes: − Tienen capacidad de manejar líquidos con suciedad. En caso de tener una diferencia entre NPSHA y NPSHR menor a 3. − Debido a la poca caída de presión y a la ausencia de pequeños espacios libres entre la brida de succión y el impulsor. por lo que son más apropiadas para la manipulación de fluidos viscosos. Comúnmente se presentan valores entre 55 y 75%. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 38/56 . • Bombas Reciprocantes El principio de funcionamiento de este tipo de bombas consiste en que un dispositivo sólido (émbolo o pistón) desplaza un volumen igual de líquido en cada carrera o movimiento realizado al interior de un cilindro. El fluido obtiene energía útil en gran cantidad. gracias a los cambios de velocidad que sufre a medida que fluye a través del impulsor y de los pasajes internos de la bomba. − Se recomienda que el NPSH disponible exceda el valor de NPSH requerido en 3 a 5 ft. De acuerdo al ciclo de bombeo. La bomba está limitada solamente por la energía del motor y la fuerza de sus partes. Bombas • Bombas Centrífugas Son máquinas en las cuales el flujo y la presión son generados dinámicamente. se recomienda solicitar una prueba de NPSH. este tipo de bomba se ajusta automáticamente a cambios de cabeza de presión. por lo tanto el caudal puede controlarse sobre un amplio rango a una velocidad constante. es recomendable que la especificación la bomba se realice con un valor de NPSH requerido inferior en 3 – 5 ft al NPSH disponible. aunque tiende a disminuir ligeramente con el aumento de ésta. Criterio número de etapas de compresión PRESIÓN SALIDA / PRESIÓN ENTRADA NÚMERO DE ETAPAS <4 1 4 a 16 2 16 a 64 3 64 a 256 4 7. Las principales ventajas que ofrece el uso de este tipo de bombas son: − La eficiencia de operación es alta independientemente de cambios en la cabeza de presión requerida. sólidos grandes. − Debido a la forma de la curva cabeza – caudal.5. en algunas ocasiones se requiere un estudio mediante simuladores eléctricos. una vez se tengan las curvas de operación se debe revisar que el flujo de operación este dentro del rango del 70% al 120% del flujo en el BEP (“Best Efficiency Point”). Tabla 11. normalmente no deberían exceder 0. • Líneas de descarga Las pérdidas totales de la tubería de descarga de las bombas deberían calcularse mínimo para el flujo de diseño. Debe revisarse el NPSH disponible y compararse con los requerimientos típicos de NPSH para bombas de vendedores aceptados.3 bpd) µ < 1000 cp SIN LIMITES Presión máxima de operación Flujo máximo de operación Limitación por alta viscosidad del fluido • Flujo de Diseño En general las bombas deben ser diseñadas para el 110% del flujo normal atendiendo al criterio de caudales de diseño. el cálculo del NPSH es el criterio dominante para determinar el diámetro final de la línea.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 − En comparación con las bombas centrífugas. y exactamente el requerido para el caso de bombas reciprocantes. las pérdidas de presión por la fricción y la presión de vapor del fluido a la máxima temperatura de operación. las bombas reciprocantes presentan desventajas debido a la naturaleza de su construcción. calculado a un 125 % del flujo normal de la bomba asociada. − Debido al flujo pulsante y a la caída de presión a través de las válvulas. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 39/56 . El NPSH disponible debería ser al menos 3 pies más que el requerido por la bomba para el caso de bombas centrífugas. Sin embargo. Algunas de estas son: − El flujo pulsante requiere de atención especial en el diseño de las tuberías de succión y descarga para eliminar vibraciones acústicas y mecánicas. El nivel de líquido para el cálculo del NPSH se deberá tomar desde la línea tangente del fondo del recipiente o desde la parte superior de la boquilla de salida si la misma se encuentra ubicada en la parte lateral del recipiente. • Cabeza neta de succión positiva (NPSH) Se deberá disponer de suficiente NPSH para permitir una flexibilidad razonable en la selección de la bomba.3 bpd) (205714. se requieren altas presiones en la succión (NPSH) para eliminar la cavitación. • Líneas de succión Las pérdidas totales a la succión de las bombas. El NPSH disponible se calculará con base en la elevación de los recipientes.5 psi. Comparación entre diferentes tipos de bombas TIPO DE BOMBA CARACTERÍSTICA CENTRIFUGA RECIPROCANTE Manejo de líquidos con presencia de sólidos RECOMENDADA NO RECOMENDADA P < 5000 psig P < 90000 psig Q < 90000 gpm Q < 6000 gpm (3085714. 5 Mach.1. la cabeza estática es la única fuente del NPSH. Además se debe seleccionar un tipo de bomba que se adecue a estas condiciones.5 Mach para las descargas máximas (hasta 0. Para líquidos en punto de burbuja utilizar un factor de 1. manteniendo 0. En la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.6.3. Se debe aplicar un factor de seguridad para el NPSH calculado como se muestra a continuación: NPSH disponible especificado = NPSH disponible calculado / Factor de seguridad Para la mayoría de diseños de servicios nuevos utilizar un factor de 1.2 • Métodos para Incrementar el NPSH disponible − − − − − − − − − − • Mantener el más alto nivel de líquido posible en la fuente de succión Subir físicamente la fuente o tanque de succión Subir artificialmente la presión de la fuente o tanque de succión Reducir la presión de vapor del líquido mediante el enfriamiento del líquido en la fuente de succión Cambiando el arreglo de la tubería de succión Incrementando el diámetro de la tubería Moviendo la bomba más cerca a la fuente de succión Cambiando el tamaño de los accesorios y tipos de válvulas Revisión de todos diámetros interiores de los empaques de las bridas Instalación de bombas booster. Se debe verificar la caída de presión para la altura y diámetro determinados.2 y 0.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Para líquidos en su punto de ebullición. debido a que se trata de situaciones de emergencia). Para el presente caso. Teas El parámetro principal para determinar el diámetro de la Tea es la velocidad del gas en la misma. Adicionalmente. se indica el tiempo en el cual se alcanza el umbral del dolor en un humano. la cual se deberá encontrar entre 0.pie2 en la base de la misma cuando se presente la máxima descarga. Métodos para Reducir el NPSH Requerido − − − − Reducir la velocidad de la bomba Usar bombas con impulsores de doble succión en la primera etapa Usar bombas verticales tipo turbina Instalar inductores 7. dicha altura no deberá ser inferior a la altura mínima permitida de acuerdo con la legislación ambiental vigente. de la cual depende la altura de la Tea.7 Mach). se exigirá que la altura de la Tea sea tal que se obtenga una radiación máxima permitida de 500 BTU/h. se puede permitir una velocidad por encima de 0. Para el caso en que se cuente con información sobre las descargas normales y máximas (estas últimas deberán ser poco frecuentes y en periodos cortos.2 Mach para las descargas normales. en función de la intensidad de radiación. Se debe proporcionar suficiente cabeza estática elevando el recipiente. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 40/56 . asegurando que la presión disponible para la base de la Tea es suficiente para el flujo de gas a través de la misma. Relación entre la intensidad de radiación y el tiempo para alcanzar el umbral del dolor. Niveles de Radiación Solar: Máximo 310 Btu/h ft2 Mínimo 231 Btu/h ft2 7. − El 10% de la presión estática del sistema dentro del cual se está descargando. los siguientes valores mínimos deben ser especificados al flujo de diseño: • Válvulas de Control en Líneas de Líquido: − Si aguas arriba o aguas abajo la presión es interdependiente: 10% de la caída de presión del circuito. excluyendo la válvula.3. la caída de presión será la definida por las condiciones de proceso. Tabla 7 La localización de la Tea y el encerramiento depende de las siguientes condiciones de radiación mostradas en la ¡Error! No se encuentra el origen de la referencia.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Tabla 12.pie ) 440 Tiempo para alcanzar el umbral del dolor (segundos) Infinito 550 60 740 40 920 30 1500 16 2200 9 3000 6 3700 4 6300 2 Fuente: API RP 521. reflujo de las bombas) Sin embargo.7. Cuarta edición. ó 10 psi. se toma el valor mayor. 22 psig para presiones desde 220 psig hasta 440 psig. (Estos valores deben incluir la radiación solar. a condiciones de flujo normal: − El 20% de la caída de presión del circuito. por ejemplo. − En los demás casos: 5% de la presión en la descarga de la vasija o10 psi. • Válvulas de Control en Líneas de Gas − ΔPmín: 3 psi − Para líneas de baja presión o reguladoras. valores tomados del API 521). ECP-CNE-G-GEN-FT-001 41/56 . Intensidad de la Radiación 2 (BTU/h. 5% para presiones por encima de 440 psig (a no ser que la línea de descarga esté directamente conectada con la línea de succión. Válvulas de Control • Caída de Presión: La caída de presión en válvulas de control debe ser calculada como la suma de los siguientes ítems. Sistemas a Presión Un sistema presionado consiste en equipos de proceso tales como columnas. − Válvula de mariposa: para control en manejo de gas o líquido con bajo requerimiento de precisión. el montaje del dispositivo de relevo de presión debe estar localizado en la parte más cercana al origen de la sobrepresión o en la sección aguas arriba.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 • Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Flujo en Válvulas Como regla general. − Se debe considerar elevaciones reales que pueden producir presiones diferentes de diseño bajo condiciones de falla donde el equipo repentinamente se llena de líquido. Un ejemplo de presión diferente dentro el límite del sistema presionado es el acumulador de cima. normalmente las válvulas se deben seleccionar para que trabajen entre un 30% y 70% de apertura. etc. Para la protección de los equipos. ensuciamiento. 7. en las condiciones de alivio máximas. − Válvula de Globo: para líquidos donde la presión disponible permita una caída de presión en la válvula de 10 psi o superior. es la ubicación de los dispositivos de alivio. aguas abajo del enfriador de la columna de destilación. El resultado de este análisis. vasijas. el dimensionamiento de las válvulas y el diseño del sistema de alivio de presión.1. • Porcentaje de Apertura Para lograr un buen control. sublimación.4. daño de internos. Se emplea también para aplicaciones de control en líneas de gas. CRITERIOS PARA SISTEMAS DE PROTECCIÓN POR SOBREPRESIÓN Para el dimensionamiento de las válvulas de alivio se requiere analizar las situaciones de emergencia o escenarios de alivio que puedan exponer peligrosamente por sobrepresión a los equipos. − Válvula de Bola: para líquidos donde la presión disponible requiera una caída de presión en la válvula inferior a 10 psi. las válvulas de control deben ser especificadas para las siguientes condiciones de operación: − Flujo máximo: 150% del máximo flujo de operación o de acuerdo con el equipo conectado. • Tipo de Válvula El tipo de válvula de control a seleccionar obedece a las características particulares de cada sistema como el fluido a manejar y la presión disponible. − Flujo mínimo: 50% del mínimo flujo de operación. interconectados por tuberías. Notas: − Si un sistema presionado ha sido definido según los requisitos anteriores. objetos diferentes al proceso..4. intercambiadores de calor. solidificación. 7. se debe establecer la presión de diseño de cada pieza del equipo en el sistema presionado. En este caso cualquier parte del sistema presionado nunca se excederá la presión de diseño del equipo. Después de que el perfil de presión más desfavorable has sido evaluado con las conexiones abiertas del equipo. etc. Un sistema presionado puede protegerse con una o un juego de válvulas de relevo y asegurar que dentro de sus límites no ocurra taponamiento o bloqueo por congelamiento. puede ser que no todas las partes del equipo posean igual presión de diseño. sin embargo. en orden a garantizar el correcto funcionamiento en los extremos del rango de operación. El acumulador de cima está localizado relativamente un poco más abajo de la válvula de relevo de la columna de ECP-CNE-G-GEN-FT-001 42/56 . como sugerencia general se tienen los criterios presentados a continuación. exclusivamente.1. No se recomienda el uso de las mismas si en su posición cerrada. − Falla en los equipos tales como bombas y compresores. sistemas de control. etc. válvulas de control. 7. el cual abre en forma gradual en proporción al incremento de presión.1. la presión de diseño de la vasija puede presentar cabeza de líquido cuando el sistema está lleno de líquido. puede exponerse una contrapresión sobrepuesta variable.3. balanceadas y pilotadas. cabezales de servicios.4. falla de aire de instrumentos.1. lo cual ocasiona de forma indirecta un aumento de presión a través de vaporización del fluido o por expansión térmica. y − Un aumento de presión debido a una mayor fuente de presión. presión de cierre y la capacidad de relevo) son directamente afectadas por los cambios de la contrapresión en la válvula.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 destilación. Las causas de sobrepresión en un sistema o equipo son desarrolladas por la energía neta introducida. Válvulas de Alivio de Presión Una válvula de alivio de presión es un dispositivo automático de relevo de presión.3 del API 521 del numeral 2.1. − Fuego − Reacciones fuera de control. Una sobrepresión del sistema es ocasionada por una o por ambas fuentes de energía. apertura de válvula manual. entonces la diferencia de elevación de 10 a 20 metros puede requerir el aumento presión de diseño en el tambor. En la sección 2. es decir. Las características de operación (presión de apertura. Una válvula de alivio se utiliza en el manejo de líquidos. Válvula Convencional La válvula de seguridad−alivio convencional tiene la cámara del resorte ventilada hacia la descarga (salida) de la válvula.2. Su uso es recomendado para contrapresiones generadas inferiores al 10% de la presión de ajuste.4.2.16 se muestran causas de sobrepresión de forma específica.4. vaporizadores y condensadores. calentadores y enfriadores. a través de una tubería corta. Las dos formas de energía más comunes son: − La entrada de calor al sistema. vacío.2 al 2.1. falla de agua de enfriamiento. 7.2 del API RP 520. se presentan las principales características de las válvulas de alivio convencionales. Parte I. se recomienda su instalación cuando descargan a la atmósfera. En sistemas de baja presión. 7. si se tiene en cuenta que falla el sistema de relevo y se llena con líquido. o cuando descargan a sistemas de muy baja presión. expansión térmica. Causas de Sobrepresión Los escenarios de sobrepresión deben ser identificados claramente durante la etapa de diseño de los sistemas de protección por sobrepresión y alivios.3. En el numeral 2. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 43/56 . Las fuentes comunes de presión corresponden a: − Fallas operacionales: Salida bloqueada. falla de energía. Como principal base referencia para el dimensionamiento de dispositivos de alivio de presión se utiliza el API RP 520 parte I “Dimensionamiento.2.3.1. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 44/56 . Consideraciones Generales de Diseño a. el pistón auxiliar de balanceo.1. para una rápida despresurización hasta la presión atmosférica.2. 7. Tales equipos incluyen intercambiadores de calor.1. c.4. Se recomiendan para contrapresiones entre un 30 – 50% de la presión de ajuste y deben ser utilizadas cuando la contrapresión es sobrepuesta y variable. típicamente en tanques de reacción. etc. en los que la válvula principal es combinada y controlada por una válvula de alivio auxiliar.1.2. presión de cierre y la capacidad de relevo). radiación de teas. líneas calientes adyacentes. Se requieren alivios térmicos para equipos si el fluido puede quedar atrapado entre las válvulas de entrada y salida y si suficiente calor puede ser suministrado al fluido para incrementar su presión por encima de la presión de diseño del equipo. creando un aumento sustancial en la presión interna.” b. Algunos de estos medios son: el fuelle. restricción del levante o la combinación de éstos.4.3.2. 7.1. 7.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 7.4. Para fluidos extremadamente viscosos o químicamente reactivos. usando las ecuaciones apropiadas para cada fluido.2. recipientes y bombas. Esta válvula puede ser usada con fluidos limpios. Son capaces de soportar contrapresiones superiores al 30% de la presión de ajuste. estos pueden ser dimensionados de igual forma que una válvula de alivio de presión. Disco de Ruptura Cuando el disco de ruptura es utilizado como el único dispositivo de alivio de presión con descarga a la atmosfera. Este caso se presenta cuando una sección de tubería llena de líquido se encuentra expuesta al calentamiento debido a condiciones ambientales.4. Válvula Operada por Piloto Son dispositivos de seguridad o de alivio. Selección e instalación de dispositivos de alivio de presión en refinerías. − Para servicios en los cuales la válvula de alivio se puede ver afectada por la corrosión o por el depósito de material que puede afectar la operación de la válvula. − Para materiales tóxicos para los cuales no se tolera ningún tipo de fuga. heat tracing. Cualquier equipo sujeto a sobrepresión debe ser protegido con dispositivos de alivio mecánicos o venteos abiertos. no corrosivos. Válvula Balanceada Una válvula balanceada es aquella que incorpora los medios necesarios para minimizar los efectos de la contrapresión sobre las características de operación (presión de apertura. ocasionando un incremento en la temperatura y el líquido se expande.5. Los dispositivos de alivio o cualquier otra protección por sobrepresión deben ser seteados a la presión de diseño del componente más débil en el sistema que está siendo protegido. Los intercambiadores de calor deben estar provistos de un alivio térmico si el lado frío puede ser bloqueado entre las válvulas de entrada y salida con flujo en el lado caliente.4. El disco de ruptura se prefiere a las válvulas de alivio cuando: − La presión de alivio incrementa demasiado rápido en comparación con la presión normal de las válvulas de alivio.4. Alivio Térmico Una válvula de alivio "de expansión térmica" se utiliza cuando se necesita descargar una pequeña cantidad de líquido.. 7. A continuación los criterios básicos para determinar las cargas de alivio de equipos. Determinación de Cargas de alivio para la Protección de Equipos. h.4. La tubería de descarga del venteo debe ser dimensionada apropiadamente.1. Tanques y Líneas En la sección 3 del API 521 se muestran las bases para determinar los volúmenes de flujos de alivio requeridos para diferentes causas de sobrepresión y corresponde al máximo flujo que debe ser liberado para proteger el equipo.1.4. no debe exceder los valores dados en la siguiente tabla.2. siempre y cuando el recipiente se haya diseñado bajo código ASME.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 d. tanques y líneas: ECP-CNE-G-GEN-FT-001 45/56 . Tabla 13. división 1. deben extendidas hasta lugares donde la descarga de gas no represente peligro. Cálculos de Sobrepresión La presión de ajuste y la sobrepresión. 7. Las líneas de venteo de sistemas de alivio de gas. no deben ser conectados al mismo sistema de venteo. expresadas como porcentaje de la presión de diseño (PD) del equipo protegido. estas deben ser “locked open”. sujeta a los códigos aplicables. En caso de instalarse válvulas de aislamiento intermedias para propósitos de mantenimiento a ser usadas durante las paradas de planta.1. sección VIII. Las válvulas de alivio y los venteos de mantenimiento de gas. deber ser adecuada para soportar las cargas generadas durante la operación de la válvula de alivio.4. para prevenir contrapresiones que puedan reducir la capacidad de alivio del dispositivo de alivio de presión. La tubería de salida debe ser no menor al diámetro de la brida de salida de la válvula. g. Sets de presión y presión acumulada máxima permitida para válvulas de seguridad sobre recipientes diseñados bajo código ASME-Sección VIII-División1. f. Contrapresión Permisible Tabla 14.4. e. La instalación de las válvulas de alivio y su tubería de venteo asociada.1. Número de válvulas Una válvula Múltiples válvulas Presión acumulada máxima permitida Set de presión Alivio de presión 100% de PD Al menos una válvula al 100% de PD Máximo set de las demás 105% de PD Caso Incendio 100% de PD Alivio de presión Caso Incendio 110% de PD 121% de PD 116% de PD 121% de PD 110% de PD 7. 7. Máximas contrapresiones permisibles para el funcionamiento de la Válvula de Alivio Tipo de válvula de alivio Contrapresión permisible % Presión de ajuste al 10% de sobrepresión Convencional 10% Balanceada 30% Piloteada No afecta el desempeño de la válvula El uso de válvulas convencionales se recomienda únicamente para sistemas abiertos (venteo atmosférico) y sistemas con una única fuente de sobrepresión.4.4. Determinación del Área de Descarga Efectiva Requerida Cuando el tipo de válvula ha sido seleccionado y la contrapresión se conoce. por un dispositivo de alivio de vacío si la presión puede ser reducida por debajo de la presión de diseño y un venteo abierto a la atmósfera. h) Los dispositivos de alivio para tanques de almacenamiento que operan a o cerca de la presión atmosférica deben ser diseñados de acuerdo con la norma API STD 2000. e) Compresores centrífugos y de Desplazamiento positivo en los cuales la presión durante el “surge” o la descarga cerrada pueden exceder la MAWP de la tubería. 7. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 46/56 .10 para alivio de gas o vapores. se debe verificar que la presión y temperatura en la succión del compresor y el fluido de proceso. compresores. está limitada a la sección de líquido dentro del recipiente a una altura igual o menor de 7. se calcula el área de descarga efectiva requerida de acuerdo con lo indicado en el API RP 520.6 a 3. k) El cálculo del área mojada se realiza con el nivel de líquido dentro del límite de altura del fuego externo y la orientación del recipiente. l) El calor absorbido por el líquido es calculado según las ecuaciones del API RP 521. no exceda sus límites máximos de operación segura. En caso de bloqueo de una válvula aguas abajo del lado frío de un intercambiador de calor mientras permanece el medio de calentamiento. por no tener un límite superior en la presión de descarga.1.4. Si los sistemas aguas abajo de la bomba son diseñados para la presión de shut-off. se debe sumar el flujo correspondiente a la fuente de entrada al intercambiador y la carga correspondiente a la expansión térmica del fluido dentro del equipo de calentamiento. que tienda a flujo cero. j) El flujo de alivio para la contingencia fuego externo es calculado teniendo en cuenta el área mojada del recipiente. el calor absorbido por el líquido y el calor latente de vaporización del líquido contenido en el recipiente. y cuando no existen los sistemas adecuados. de acuerdo al API STD 521. deben estar provistas de válvulas de alivio de presión externas.3. debe realizarse de acuerdo con el API Std 2510. etc)a condiciones de ajuste de la válvula. si el sistema o algún equipo en particular no ha sido diseñado para esta condición. d) El bloqueo de una válvula aguas abajo de una bomba centrífuga causará en primer lugar que a bomba entre en shut-off. es decir. b) Cuando se presente sobrepresión por salida bloqueada de equipos sin calentamiento. g) La carga de alivio para bloqueo de líneas o recipientes a presión corresponde al flujo de operación. i) La protección por sobrepresión para sistemas de almacenamiento de LPG. La determinación del vapor generado durante un fuego externo. c) Las bombas de desplazamiento positivo. secciones 3. la carga de alivio debe ser leída sobre la curva característica del equipo a la presión de ajuste de la válvula. Parte 1. se requiere ubicar una válvula de alivio la cual ha de dimensionarse para una carga equivalente al flujo que corresponde sobre la curva característica de la bomba a la presión de diseño de la línea.4. sistema o equipo en cuestión. bien sea para instalaciones con sistemas adecuados de combate de incendio y drenaje. alivio de líquidos. alivio de fluidos multifásicos y alivios de vapor de agua. equipos o el casing.6 m (25 ft) por encima de la fuente del fuego.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 a) Los intercambiadores de calor de tubo y coraza deben ser protegidos con dispositivos de alivio de acuerdo con los requerimientos indicados en el código ASME Sección VIII. Si la válvula de alivio descarga a la succión del compresor. deben estar provistos de un dispositivo de alivio de presión. f) En el caso de compresores reciprocantes la carga de alivio corresponde al flujo normal de descarga del equipo. Deben ser protegidos con un venteo de emergencia. la capacidad de la válvula de alivio debe ser por lo menos igual a la capacidad de la fuente de presión ( bombas. no se requiere protección por sobrepresión. En el caso de compresores centrifugas. diseñadas para manejar el caudal total de descarga de la bomba. 2.2 del API 520 Parte I.2. (sección D. el área de flujo puede ser calculado de acuerdo al API RP-520.7 del API. El ASME B31-3 establece la presión de ajuste de las TRVs como el 110% de la máxima presión permisible de la línea (MAWP). DIVISION 1.3).2. • Alivio térmico Una válvula de alivio de expansión térmica es generalmente pequeña ¾” x 1” (de conexiones roscadas) y por lo general su descarga nominal es suficiente para aliviar el incremento de presión. En el API 520 Parte I sección 3. se debe tener en cuenta que actualmente no hay válvulas de alivio con certificado de capacidad para flujo bifásico.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 • Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Válvulas para alivio de Gases o Vapores Para el dimensionamiento de Válvulas de alivio de gases o vapores se debe tener definido si el fluido a través del dispositivo de alivio es flujo Crítico o Subcrítico.9.6.6. si la válvula no requiere de este certificado podrá ser dimensionada con las ecuaciones de la sección 3.4. División I. Por otra para las válvulas de alivio de presión en sistemas de vapor de agua el dimensionamiento será realizado siguiendo la ecuación de la sección 3. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 47/56 . En este apéndice D del API. [1].2) − Dimensionamiento de válvulas de alivio de presión para fluido bifásico con vaporización rápida y gas no condensable a través de la válvula. • Válvulas para alivio de líquidos / gases Un método recomendado para dimensiona las válvulas de alivio de presión para sistemas de dos fases deben utilizar las ecuaciones mostradas en el apéndice D del API 520 parte I. (sección D.110 in2. • Válvulas para alivio de líquidos Según el código ASME sección VIII.6.8 del API 520 parte I.11 y Apéndice. Para el dimensionamiento de válvulas de alivio de presión que requieren certificado de capacidad se debe seguir las ecuaciones mostradas en el numeral 3. Si las circunstancias indican que se requiere más exactitud en el diseño.3 o 3.6. • Disco de Ruptura Para el dimensionamiento del disco de ruptura se deberá tener en cuenta los requerimientos citados en el ASME SECTION VIII. de lo contrario se deberán dirigir a la sección 3.1 se indica el procedimiento para determinar si el flujo a través de la válvula de alivio será Crítico o Subcritico. se presenta la metodología para dimensionamiento de las válvulas de alivio para los siguientes casos: − Dimensionamiento de válvulas de alivio de presión para fluido bifásico con vaporización rápida o sin vaporización a través de la válvula. en vez de la MAWP. ya que no existen métodos para de prueba para certificar estas válvulas. las válvulas de alivio de presión para líquidos requieren de un certificado de capacidad. Para el diseño se empleará la presión de diseño de la línea. (sección D. UG-127 y el API RP 520 parte.1) − Dimensionamiento de válvulas de alivio de presión para líquidos subenfriados a la presión de entrada de la válvula. Si el fluido es crítico para el dimensionamiento de la válvula se debe seguir las ecuaciones indicadas en la sección 3. el procedimiento para obtener este certificado incluye pruebas para determinar el coeficiente de descarga de la válvula con un 10 % de sobrepresión. El área del orifico empleado no debe exceder 0. Sección 3. I. la cual es 1 inch de agua (0. las cuales deben ser acordadas entre el diseñador y el Ingeniero de Proceso del proyecto: HERRAMIENTA Software propietario del diseñador ASPENHYSYS V 7. Herramienta de simulación hidráulica de redes de tubería el cual nos permite realizar análisis nodal de los sistemas y optimización de los mismos.5 de esta norma.1 PIPESIM DESCRIPCIÓN Debidamente validado por métodos de cálculo convencionales. 10.5.0361 psig = 0. REGISTROS No aplica.2. BIBLIOGRAFÍA No aplica.58 oz/inch2) para tanques sin diseños especiales. Herramienta de simulación de procesos.3. 7. Ésta válvula abrirá a una presión por debajo de la presión de diseño y su cálculo no riguroso está regido por el numeral 4.3.MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 • Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Válvulas de Presión y Vacío El dimensionamiento de las válvulas de presión y vacío se determina de acuerdo con las recomendaciones de la norma API Std 2000. 9.2 del API std 2000. estipulado en el numeral 5. 8. la cual sugiere considerar una capacidad total de venteo normal de al menos la suma de los requerimientos de venteo por movimiento de líquido (entrada y salida) y por efecto térmico (expansión y contracción del gas). • Válvulas de Emergencia De acuerdo a la Norma API std 2000 la válvula de emergencia se dimensiona cuando se requiere proteger el tanque en caso de ser expuesto a fuego (numeral 4.2. ECP-CNE-G-GEN-FT-001 48/56 . simulación hidráulica di líneas con fluidos monofásicos y multifásicos. dimensionamiento preliminar de equipos y tuberías Se puede simular en estado estacionario y/o dinámico dependiendo de la necesidad del diseño. estimación de propiedades de fluidos.3. CONTINGENCIAS No se prevén contingencias en este Manual.5 psig = 40 Oz/inch2) y la máxima presión de vacío permisible para tanques diseñados bajo API 650 edición 11 de junio 2007. La selección de los sets de presión y vació se realiza con respecto a la máxima presión permisible por los tanques (2. HERRAMIENTAS DE CÁLCULO Para el desarrollo de simulaciones de procesos y cálculos rutinarios se podrán utilizar las siguientes herramientas u otras requeridas.3) donde la rata de venteo debe exceder la rata resultante de la combinación entre los requerimientos de venteo por movimiento de líquido y por efecto térmico. ANEXOS N° 1 2 3 4 Anexo Flujo de Líquido a través de Tubería de acero comercial Flujo de vapor a través de tubería de acero comercial Flujo en dos fases en tubería horizontal Modelos aproximados de flujo en dos fases ECP-CNE-G-GEN-FT-001 49/56 .MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 11. MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Anexo 1. Flujo de Líquido a través de Tubería de acero comercial ECP-CNE-G-GEN-FT-001 50/56 . Flujo de vapor a través de tubería de acero comercial ECP-CNE-G-GEN-FT-001 51/56 .MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Anexo 2. MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 ECP-CNE-G-GEN-FT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 52/56 . MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 ECP-CNE-G-GEN-FT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 53/56 . Flujo en dos fases en tubería horizontal ECP-CNE-G-GEN-FT-001 54/56 .MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Anexo 3. Modelos aproximados de flujo en dos fases ECP-CNE-G-GEN-FT-001 55/56 .MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Anexo 4. MANUAL TÉCNICO DE CRITERIOS DE DISEÑO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA DE PROCESO VICEPRESIDENCIA DE SERVICIOS Y TECNOLOGÍA CORPORATIVO DE NORMAS Y ESTÁNDARES CÓDIGO CNE ECP-VST-P-PRO-MT-001 Elaborado 10/12/2010 Versión 1 Para mayor información sobre este documento dirigirse a quien lo elaboró. 51131 Dependencia: VEP – GTD – SPI ECP-CNE-G-GEN-FT-001 56/56 . en nombre de la dependencia responsable: Elaboró: Mauricio Antonio Goyeneche Bermúdez Teléfono: 57-1-2344000 Ext.
Report "ECP-VST-P-PRO-MT-001 Manual de Criterios de Diseno de La Especialidad Ingenieria de Proceso"