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INGENIERA Y PROYECTOS

- documentos tcnicos -

DESCRIPCION DEL CONTENIDO

PROYECTO: AUMENTO CAPACIDAD DE BOMBEO A 180 MBPD INGENIERIA BASICA

GERENCIA DE INGENIERIA Y CONSTRUCCIN SAN TOM

MEMORIA DE CALCULO DE PROTECCION CONTRA DESCARGAS ATMOSFERICAS

DISCIPLINA ELECTRICIDAD N B015332210BE62801

Rev: 0

FECHA

190701

REV.FECHABREVE DESCRIPCION DEL CAMBIOPAG.REC.ORIG.REV.APROB. POR

19-07-01EMISION FINAL12D.C.D.C.J.B

12-07-01EMISION PARA COMENTARIOS PDVSA12D.C.D.C.J.B

EMBED MSDraw \* MERGEFORMAT12-07-01EMISION PARA REVISIN INTERNA Y&A12D.C.D.C.J.B

MEMORIA DE CALCULO DE PROTECCION CONTRA

DESCARGAS ATMOSFERICAS

AUMENTO DE CAPACIDAD DE BOMBEO A 180 MBPD

PROYECTO N B-0-153

CONTENIDO

Pgina

41.OBJETIVO

2.ALCANCE43.CODIGOS Y NORMAS APLICABLES44.CONDICIONES AMBIENTALES55.CRITERIOS56.CALCULOS11

1. OBJETIVO

Disear el sistema para proteccin contra descargas atmosfricas de las estaciones de bombeo Mor-Ero y rebombeo Ero, en las instalaciones elctricas asociadas a la Ingeniera Bsica del proyecto Aumento de Capacidad de Bombeo a 180 MBPD ubicados en Morichal, Estado Monagas.

2. ALCANCE

Se utilizaran pararrayos tipo punta Franklin para proteccin de contra descargas atmosfricas en:

MOR-ERO:

Galpn de bombas y edificio de la subestacin elctrica.

ERO:

Galpn de bombas.

3. CODIGOS Y NORMAS APLICABLES

El diseo realizado est basado en los siguientes cdigos y normas:

Manuales PDVSA (Petrleos de Venezuela, S.A.)

Volumen 4-I, Especificacin de Ingeniera, Obras Electricas, N-201

Volumen 4-II, Guia de Ingeniera, Anlisis de Cargas, 90619.1.050

Cdigo Elctrico Nacional (COVENIN 200)

International Electrical and Electronic Engineers (IEEE)

NFPA 780, Standard for the Installation of Lightning Protection Systems

4. CONDICIONES AMBIENTALES

Las condiciones ambientales para todos los estudios sern:

Temperatura Ambiente Mxima:40 C

Temperatura Ambiente Mnima:15C

Humedad Relativa (Mxima):100%

Altitud sobre el Nivel de Mar:menor de 1.000 mts.

Zona Ssmica (COVENIN 1756):Zona 3

5. CRITERIOS

Para el diseo de la proteccin contra descargas atmosfricas se utilizaron los siguientes criterios:

Terminales areos (Puntas Pararrayos)

La altura del terminal areo no debe ser menos de 25 cm por encima del objeto a ser protegido si estn distanciados a un intervalo mximo de 6 m, y no menos de 0,6 m para intervalos mximos de 7,5 m.

Aquellos terminales que superen los 0,6 m de altura debern estar soportados con brazos para garantizar su rigidez. Los brazos soportantes no deben quedar por debajo de la mitad de la longitud de la punta del pararrayo.

Las puntas ubicadas en los bordes de los techos (planos o irregulares), deben estar dentro del rea descrita por una circunferencia de radio 0,6 m cuyo centro se ubica en el borde del techo (incluyendo las esquinas).

Los techos planos o que presenten pendientes suaves, que superen los 15 m de ancho deben tener terminales areos adicionales a intervalos que no superen los 15 m en las partes planas del techo, para lo cual se utilizaran conductores corridos a lo largo del rea a proteger.

Distancias mximas y conductores utilizados en los distintos tipos de techos.

Sitio o Estructura Punta PararrayoConductor

AlturaEspaciamiento

Bordes de Techos25 cm

60 cm6,0 m

7,5 mPrincipal

Principal

Areas Planas60 cm15 mPrincipal

Puntas Muertas60 cm7,5 mSecundario

Bordes Irregulares25 cm

60 cm6,0 m

7,5 mSegn el caso

ChimeneasEntre 45 y

60 cm2,4 mPrincipal

En las siguientes figuras se pueden observar algunas de las reglas anteriores aplicadas a estructuras de uso comn. Ver figuras N 1, 2 y 3:

Nota: La Tabla fue tomada de la NFPA 780, Standard for the Installation of Lightning Protection SystemsFIGURA N 1

Mtodos de Proteccin para distintos Tipos de Techos

Nota: La Figura N 1 fue tomada de la NFPA 780, Standard for the Installation of Lightning Protection Systems

FIGURA N 2

Ubicacin de pararrayos en techo inclinado (a dos aguas)

Nota: La Figura N 2 fue tomada de la NFPA 780, Standard for the Installation of Lightning Protection Systems

FIGURA N 3

Ubicacin de pararrayos en techo plano

Zonas de proteccin

Los edificios que no superen los 7.6 m de altura sobre el nivel de terreno se consideraran protegidos por el techo superior en una proporcin de 1:2 (ver figura N 4).

El cono cuyo vrtice es la punta y cuya base es el circulo de base igual a dos veces la altura de la punta se considera protegido.

Nota: La Figura N 3 fue tomada de la NFPA 780, Standard for the Installation of Lightning Protection Systems

FIGURA N 4

Zona de proteccin de edificios que no superan los 7.6 m de altura

Conductores

Los conductores deben interconectar todos los TERMINALES AEREOS (PUNTAS PARARRAYOS) y deben formar dos caminos desde cada uno de ellos para la conexin con los terminales de tierra.

Los conductores ubicados en techos deben cruzar a lo largo de las ondulaciones o sobre el pliegue de los techos a dos aguas, alrededor de los techos planos, por detrs o por encima de las obstrucciones y a travs de los espacios llanos de los techos. Sobre los techos planos o que presenten pendientes suaves, el conductor debe formar un lazo cerrado.

Todas las curvas que formen cualquiera de los conductores del sistema de proteccin atmosfrica tendrn un radio no menor de 20 cm y un ngulo mayor a 90.

Nmero de bajantes

Como mnimo deben ser dos (2), pero si el permetro del rea a proteger supera los 76 m entonces debe haber un bajante por cada 30 m o fraccin equivalente del permetro.

Cada bajante debe conectarse con un terminal a tierra (barra o conductor de compensacin).

Nota: La Figura N 4 fue tomada de la NFPA 780, Standard for the Installation of Lightning Protection SystemsConexin a tierra

Las conexiones a tierra deben tratar de obtener el contacto mximo posible entre el metal y el terreno para que permita la disipacin de la descarga del rayo, sin causar daos.

Se utilizaran placas de tierra o dispersores de descargas atmosfricas en las esquinas.

El sistema de proteccin contra descargas atmosfricas deber estar interconectado con el sistema de puesta a tierra de la estacin. El propsito de esta interconexin es el de igualar las tierras dentro y alrededor de la estructura, para disminuir la probabilidad del salto de chispa de un sistema de tierra a otro.

6. CALCULOS

UbicacinTechoPararrayos

TipoAnchoLargoAltoSeparacinCantidad

Galpn de bombas

MOR-EROA dos aguas12 m55 m 7.4 m 6.725 m9

Caseta subestacin

MOR-EROPlano14 m16 m5.75 m 7.4 m

6.4 m8

Galpn de bombas

EROA dos aguas12 m55 m 7.4 m 6.725 m9

Galpones de bomba MOR-ERO y ERO:

Separacin mxima (SMpp) = 7.5 m (entre pararrayos)

Separacin mxima (SMpb) = 0.6 m (entre pararrayo y borde del techo)

Cantidad de secciones (CS) = (Largo - 2 x SMpb)/SMpp = (55-2 x 0.6)/7.5 ( 7.17

CS= 8 ( Separacin calculada entre pararrayos (Spp)= (Largo - 2 x SMpb)/ (CS)

Spp = (55 - 2 x 0.60) / 8 m = 6.725 m

Cantidad de pararrayos (CP) = CS+1 = 8 + 1 ( CP = 9

Caseta subestacin MOR-ERO:

CS = (Largo - 2 x SMpb)/SMpp = (16-2 x 0.6)/7.5 = 1.97

CS = 2 ( Separacin calculada entre pararrayos (Spp)= (Largo - 2 x SMpb)/ (CS)

Spp = (16 - 2 x 0.60) / 2 m = 7.4 m

Cantidad de pararrayos (CP) = CS+1 = 2 + 1 ( CP = 3 a lo largo

CS = (Ancho - 2 x SMpb)/SMpp = (14-2 x 0.6)/7.5 = 1. 7

CS = 2 ( Separacin calculada entre pararrayos (Spp)= (Largo - 2 x SMpb)/ (CS)

Spp = (14 - 2 x 0.60) / 2 m = 6.4 m

Cantidad de pararrayos (CP) = CS+1 = 2 + 1 ( CP = 3 a lo ancho

Cantidad Total de pararrayos = 8

La ubicacin de los pararrayos se muestra en los planos para proteccin contra descargas atmosfricas MOR-ERO y ERO N B015332210BE44701, B015332210BE44706 y B015332210BE44711.

A

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REVISADO POR PDVSAFECHAAPROBADO POR PDVSAFECHA

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NOMBRE: ING. A. LANDAETANOMBRE: ING. J. VILLARROEL

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