Tesis Ing de Detalle en Planta ARU SWS.pdf - Saber UCV ...
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INDICE<br />
INTRODUCCIÓN.......................................................................................................6<br />
CAPITULO I<br />
EL PROBLEMA .......................................................................................................10<br />
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................10<br />
1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ..........................................................12<br />
1.3 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN .....................................................13<br />
1.3.1 Objetivo G<strong>en</strong>eral................................................................................................13<br />
1.3.2 Objetivos Específicos.........................................................................................13<br />
1.4 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA..........................................................14<br />
1.5 LIMITACIONES...........................................................................................15<br />
CAPITULO II<br />
MARCO TEÓRICO ...............................¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN¡ERROR!MARCADOR NO<br />
DEFINIDO.<br />
2.2 AMINAS.................................................. ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.3 PROCESO DE REMOCIÓN DE AZUFRE¡ERROR!MARCADOR NO<br />
DEFINIDO.<br />
2.3.1 Variables <strong>de</strong>l Proceso.........................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.3.2 Consi<strong>de</strong>raciones <strong>de</strong> Operación ..........................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.4 SEPARACIÓN DE AGUAS ACIDAS O SOUR WATER STRIPPER<br />
(<strong>SWS</strong>) ...................................................... ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.4.1 Descripción <strong>de</strong>l proceso .....................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.4.2 Proceso Químico ................................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.4.3 Variables <strong>de</strong>l Proceso.........................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.4.4 Consi<strong>de</strong>raciones <strong>de</strong> Operación ..........................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.5 PROCESO DE RECUPERACIÓN DE AZUFRE¡ERROR!MARCADOR NO<br />
DEFINIDO.<br />
2.6 ESTRUCTURAS DE LAS AMINAS ..... ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.7 TIPOS DE AMINAS ............................... ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.7.1 Metanolamina (MEA)........................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.7.2 Dietanolamina (DEA) ........................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.7.3 Trietanolamina (TEA) .......................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.7.4 Diglicolamina (DGA) .........................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
1
2.7.5 Disopropanolamina (DIPA)...............................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.7.6 Metildietanolamina (MDEA).............................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.8 CONCENTRACIONES DE LA SOLUCION¡ERROR!MARCADOR NO<br />
DEFINIDO.<br />
2.9 PROCESOS MONOETANOLAMINA Y DIETANOLAMINA<br />
........................................................................... ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.10 INVERSION DE CAPITAL.................... ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.10.1 Gastos <strong>de</strong> Operación ........................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.11 SUMARIO DEL PROCESO DE AMINA¡ERROR!MARCADOR NO<br />
DEFINIDO.<br />
2.12 INGENIERIA DE CONSULTA.............. ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.13 PDS .......................................................... ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
2.13.1 Configuración <strong>de</strong>l Sistema PDS ......................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.13.2 Datos <strong>de</strong> Refer<strong>en</strong>cia .........................................¡Error!Marcador no <strong>de</strong>finido.<br />
2.14 MAQUETAS DE DISEÑO ..................... ¡ERROR!MARCADOR NO DEFINIDO.<br />
CAPITULO III<br />
METODOLOGÍA .....................................................................................................75<br />
3.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN............................................................75<br />
3.1.1 Organización <strong>de</strong> los Proyectos..........................................................................76<br />
3.2 EL PROCESO DE INGENIERÍA .................................................................78<br />
3.2.1 <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Conceptual ......................................................................................79<br />
3.2.2 <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Básica ..............................................................................................80<br />
3.2.3 <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>Detalle</strong>.........................................................................................81<br />
3.3 PLANIFICACIÓN DE LAS ACTIVIDADES..............................................82<br />
3.4 FASES DE DISEÑO .....................................................................................86<br />
3.5 DOCUMENTOS O PRODUCTOS GENERADOS POR LA DISCIPLINA<br />
DE TUBERIAS .............................................................................................97<br />
3.5.1 Plano <strong>de</strong> Sito o Site Plan...................................................................................99<br />
3.5.2 Plano <strong>de</strong> Implantación o Plot Plan ..................................................................99<br />
3.5.3 Plano Clave o Key Plan...................................................................................102<br />
3.5.4 Plano Maestro .................................................................................................104<br />
3.5.5 Plano <strong>de</strong> V<strong>en</strong><strong>de</strong>dores.......................................................................................109<br />
3.5.6 Esquemas, Planos <strong>de</strong> Arreglos <strong>de</strong> Tuberías y Elevaciones ...........................112<br />
3.5.7 Isometricos <strong>de</strong> Líneas......................................................................................117<br />
3.5.8 Especificaciones <strong>de</strong> Materiales o Piping Class ..............................................120<br />
3.5.9 Listas <strong>de</strong> Líneas, Equipos e Interconexiones <strong>de</strong> Tuberías.............................121<br />
3.5.10 Soportes <strong>de</strong> Tuberías .....................................................................................126<br />
3.5.11 Elem<strong>en</strong>tos o Accesorios Especiales ..............................................................127<br />
3.5.12 Requisiciones <strong>de</strong> Materiales ó RFQ .............................................................128<br />
2
3.5.13 Análisis <strong>de</strong> Esfuerzo y Flexibilidad ..............................................................129<br />
3.5.14 Trazas <strong>de</strong> Vapor.............................................................................................131<br />
3.5.15 Sistemas Contra Inc<strong>en</strong>dios ...........................................................................135<br />
3.5.16 Filosofía <strong>de</strong> Mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to..........................................................................136<br />
3.6 DOCUMENTOS O PRODUCTOS GENERADOS POR OTRAS<br />
DISCIPLINAS.............................................................................................137<br />
3.6.1 Diagrama <strong>de</strong> Flujo <strong>de</strong> Procesos o PFD..........................................................138<br />
3.6.2 Diagrama <strong>de</strong> Tuberías e Instrum<strong>en</strong>tación o P&ID .......................................138<br />
3.6.3 Hojas <strong>de</strong> Datos o Data Sheet ..........................................................................140<br />
3.7 ELEMENTOS DE DISEÑO........................................................................140<br />
3.7.1 Listas <strong>de</strong> Chequeo ...........................................................................................141<br />
3.7.2 <strong>Detalle</strong>s Típicos ...............................................................................................142<br />
3.7.3 Tablas, Normas y Estándares <strong>de</strong> Diseño........................................................143<br />
3.7.4 Hojas para Bocetos o Sketch y Conteo Preliminar <strong>de</strong> Materiales ................144<br />
3.8 ANALISIS DE RIESGOS (HAZOP) ..........................................................145<br />
3.9 CRITERIOS DE DISEÑO..........................................................................146<br />
3.10 MODELO ELÉCTRONICO DE LA PLANTA DE AMINA .....................149<br />
CONCLUSIONES...................................................................................................151<br />
RECOMENDACIONES.........................................................................................153<br />
BIBLIOGRAFÍA.....................................................................................................156<br />
GLOSARIO .............................................................................................................159<br />
INDICE DE FIGURAS<br />
FIGURA 2.1………………………………………………………………………. 22<br />
FIGURA 2.2………………………………………………………………………. 23<br />
FIGURA 2.3………………………………………………………………………. 31<br />
FIGURA 2.4………………………………………………………………………. 36<br />
FIGURA 2.5………………………………………………………………………. 44<br />
FIGURA 2.6………………………………………………………………………. 59<br />
FIGURA 2.7………………………………………………………………………. 61<br />
FIGURA 2.8………………………………………………………………………. 62<br />
FIGURA 2.9………………………………………………………………………. 64<br />
FIGURA 2.10……………………………………………………………………… 65<br />
FIGURA 2.11……………………………………………………………………… 68<br />
FIGURA 2.12……………………………………………………………………… 69<br />
FIGURA 2.13……………………………………………………………………… 70<br />
3
FIGURA 2.14……………………………………………………………………… 71<br />
FIGURA 3.1………………………………………………………………………. 82<br />
FIGURA 3.2………………………………………………………………………. 84<br />
FIGURA 3.3………………………………………………………………………. 90<br />
FIGURA 3.4………………………………………………………………………. 95<br />
FIGURA 3.5……………………………………………………………………… 100<br />
FIGURA 3.6……………………………………………………………………… 102<br />
FIGURA 3.7……………………………………………………………………… 105<br />
FIGURA 3.8……………………………………………………………………… 107<br />
FIGURA 3.9……………………………………………………………………… 107<br />
FIGURA 3.10….………………………………………………………………… 110<br />
FIGURA 3.11……………………………………………………………………. 112<br />
FIGURA 3.12……………………………………………………………………. 114<br />
FIGURA 3.13……………………………………………………………………. 115<br />
FIGURA 3.14……………………………………………………………………. 118<br />
FIGURA 3.15……………………………………………………………………. 122<br />
FIGURA 3.16……………………………………………………………………. 124<br />
FIGURA 3.17……………………………………………………………………. 132<br />
FIGURA 3.18……………………………………………………………………. 133<br />
FIGURA 3.19……………………………………………………………………..135<br />
FIGURA 3.20……………………………………………………………………..147<br />
INDICE DE TABLAS<br />
TABLA 2.1…………………………………………………………………… … 49<br />
INDICE DE ANEXOS<br />
ANEXO # 1 ESPECIFICACIONES DE MATERIALES: AA1………………… 165<br />
ANEXO # 2 ESPECIFICACIONES DE MATERIALES: 1C01A……………… 167<br />
ANEXO # 3 ESTANDAR DE SOPORTES.……..……………………………… 169<br />
ANEXO # 4 ELEMENTOS ESPECIALES...…….……………………………… 171<br />
ANEXO # 5 REQUISICIONES DE MATERIALES DE TUBERÍAS.….……… 173<br />
ANEXO # 6 ANALISIS DE FEXIBILIDAD…………………….……………… 175<br />
ANEXO # 7 FILOSOFÍA DE MANTENIMIENTO.………….………………… 177<br />
ANEXO # 8 DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCEOS PFD…….……………… 179<br />
ANEXO # 9 DIAGRAMA DE TUBERÍAS E INSTRUMENTACIÓN P&ID..… 181<br />
ANEXO # 10 HOJA DE DATOS………..………………………………………. 183<br />
ANEXO # 11 LISTA DE CHEQUEO.…………..………………………………. 185<br />
ANEXO # 12 DETALLES TÍPICOS DE TUBERÍAS.….………………………. 188<br />
ANEXO # 13 CÓDIGOS Y ESTÁNDARES DE TUBERÍAS.…………………. 190<br />
ANEXO # 14 HOJAS PARA SKETCH Y CONTEO DE MATERIALES..……. 193<br />
4
ANEXO # 15 VISTA DEL MÓDELO ELECTRÓNICO.………………………. 200<br />
5
INTRODUCCIÓN<br />
En la actualidad no existe mucha información sobre las activida<strong>de</strong>s<br />
relacionadas con el estudio <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle para un proyecto<br />
<strong>de</strong>terminado y especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> proyectos <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> tuberías para la<br />
industria petrolera. En la carrera <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería mecánica no se contempla<br />
este tipo <strong>de</strong> información, la cual únicam<strong>en</strong>te es manejada por empresas<br />
<strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong> realizar los proyectos <strong>de</strong> diseño <strong>en</strong> ing<strong>en</strong>iería. Vemos<br />
<strong>en</strong>tonces como <strong>en</strong> el campo laboral se pres<strong>en</strong>ta una situación al profesional<br />
<strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> contar con poca información y con material idóneo que le<br />
sirva <strong>de</strong> guía para su trabajo, t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do que improvisar y apr<strong>en</strong><strong>de</strong>r <strong>en</strong> la<br />
medida que obti<strong>en</strong>e experi<strong>en</strong>cia profesional. Los profesionales que trabajan<br />
específicam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> proyectos para la industria <strong>de</strong> hidrocarburos y <strong>de</strong>rivados<br />
<strong>en</strong> empresas <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> consulta, observan como existe muy poca<br />
información sobre conceptos y activida<strong>de</strong>s relacionadas con su trabajo. La<br />
mayor parte <strong>de</strong> los ing<strong>en</strong>ieros que realizan los proyectos <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong><br />
tuberías son ing<strong>en</strong>ieros mecánicos y se v<strong>en</strong> obligados <strong>en</strong> gastar mucho<br />
tiempo para apr<strong>en</strong><strong>de</strong>r nuevos conceptos, aplicaciones y conocimi<strong>en</strong>tos <strong>en</strong><br />
esta área, ya que la misma no se contempla como parte <strong>de</strong> apr<strong>en</strong>dizaje y<br />
<strong>de</strong>sarrollo universitario.<br />
No se pret<strong>en</strong><strong>de</strong> con esta obra alcanzar un nivel académico ni<br />
ci<strong>en</strong>tífico. Simplem<strong>en</strong>te se <strong>de</strong>sea, que la misma sea una herrami<strong>en</strong>ta útil para<br />
6
proyectistas, técnicos e ing<strong>en</strong>ieros, que <strong>de</strong>sarroll<strong>en</strong> a diario proyectos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería y específicam<strong>en</strong>te <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, pudi<strong>en</strong>do precisar los<br />
mismos con s<strong>en</strong>tido práctico, realista y sobre todo simple.<br />
El lector podrá obt<strong>en</strong>er <strong>de</strong> este trabajo, información g<strong>en</strong>eral acerca<br />
<strong>de</strong> los aspectos más relevantes <strong>en</strong> el área <strong>de</strong> tuberías, la aplicación <strong>de</strong><br />
ejemplos prácticos, formatos y tablas extraídas <strong>de</strong> catálogos y proyectos<br />
efectuados por varias empresas consultoras.<br />
Usando como mo<strong>de</strong>lo una planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y su<br />
unidad separadora <strong>de</strong> aguas ácidas, se realizará el estudio <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>talle <strong>de</strong> los sistemas <strong>de</strong> tuberías, don<strong>de</strong> se pres<strong>en</strong>tarán y serán analizados<br />
los conceptos que intervi<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> esa etapa concerni<strong>en</strong>te, a las activida<strong>de</strong>s<br />
que <strong>de</strong>sarrolla un ing<strong>en</strong>iero mecánico. Todos estos conceptos serán<br />
manejados <strong>de</strong> manera clara y didáctica, lo cual permitirá obt<strong>en</strong>er una mejor<br />
compr<strong>en</strong>sión <strong>de</strong>l proyecto y al mismo tiempo po<strong>de</strong>r adquirir los conocimi<strong>en</strong>tos<br />
necesarios que servirán como una base para la realización <strong>de</strong> proyectos<br />
similares.<br />
La realización <strong>de</strong> este trabajo se basa <strong>en</strong> la formación <strong>de</strong>l ing<strong>en</strong>iero,<br />
con relación al tópico <strong>en</strong> estudio y <strong>en</strong> especial a la especialización: “Diseños<br />
<strong>de</strong> Sistemas <strong>de</strong> Tuberías”, dictada <strong>en</strong> la Universidad C<strong>en</strong>tral <strong>de</strong> V<strong>en</strong>ezuela.<br />
En virtud <strong>de</strong> que la información pres<strong>en</strong>tada resulta nueva <strong>en</strong> algunos casos<br />
para el lector, y por tanto <strong>de</strong>be hacerse una búsqueda selectiva <strong>de</strong>l tema con<br />
el objeto <strong>de</strong> recolectar y seleccionar la información necesaria a objeto <strong>de</strong><br />
7
cubrir los aspectos más utilizados <strong>en</strong> esta etapa <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería. Finalm<strong>en</strong>te<br />
se complem<strong>en</strong>tará el estudio con el aporte propio y la colaboración <strong>de</strong><br />
algunos colegas ing<strong>en</strong>ieros, diseñadores y proyectistas, expertos <strong>en</strong> diseños<br />
<strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> tuberías, t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do un cont<strong>en</strong>ido practico y s<strong>en</strong>cillo que pue<strong>de</strong><br />
ser manejado fácilm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el trabajo <strong>de</strong> diseño.<br />
8
CAPITULO I<br />
EL PROBLEMA<br />
9
CAPITULO I<br />
EL PROBLEMA<br />
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA<br />
En V<strong>en</strong>ezuela, al igual que <strong>en</strong> los <strong>de</strong>más países <strong>de</strong> América Latina,<br />
el diseño <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> tuberías ha sufrido un crecimi<strong>en</strong>to extraordinario<br />
como consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>l <strong>de</strong>sarrollo industrial y tecnológico <strong>en</strong> esta última<br />
década. Actualm<strong>en</strong>te V<strong>en</strong>ezuela, es uno <strong>de</strong> los principales países<br />
exportadores <strong>de</strong> crudo <strong>en</strong> el mundo y vemos que existe un mayor crecimi<strong>en</strong>to<br />
<strong>en</strong> la <strong>de</strong>manda petrolera y por lo tanto <strong>de</strong> los sistemas <strong>de</strong> tuberías lo que<br />
repres<strong>en</strong>ta el elem<strong>en</strong>to más importante <strong>de</strong> las plantas <strong>de</strong> proceso. Por esto,<br />
que se quiere compartir conocimi<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> el área <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong><br />
tuberías y su aplicación para el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> proyectos multidiciplinarios.<br />
La experi<strong>en</strong>cia ha <strong>de</strong>mostrado que <strong>en</strong> la realización <strong>de</strong> un proyecto<br />
multidisciplinario, los sistemas <strong>de</strong> tuberías repres<strong>en</strong>tan <strong>en</strong>tre el 40 y 55 % <strong>de</strong>l<br />
costo total <strong>de</strong>l mismo y <strong>de</strong>bido al <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> la industria petrolera, la<br />
<strong>de</strong>manda <strong>de</strong> personal capacitado <strong>en</strong> el área <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> sistema <strong>de</strong><br />
tuberías se ha increm<strong>en</strong>tado y seguirá <strong>en</strong> asc<strong>en</strong>so. Actualm<strong>en</strong>te están <strong>en</strong><br />
<strong>de</strong>sarrollo nuevos proyectos <strong>de</strong> <strong>en</strong>vergadura para la extracción <strong>de</strong> crudos<br />
pesados y extrapesados tales como: Petrozuata, Sincor, Cerro Negro,<br />
Lasmo, Hamaca y Valcor <strong>en</strong>tre otros; Los cuales <strong>de</strong>bido a su complejidad y<br />
10
<strong>en</strong>orme capacidad <strong>de</strong> producción requier<strong>en</strong> <strong>de</strong> gran cantidad <strong>de</strong> personal<br />
especializado <strong>en</strong> el área <strong>de</strong> tuberías, es <strong>de</strong>cir “<strong>Ing</strong><strong>en</strong>ieros <strong>de</strong> Tuberías”, que<br />
<strong>en</strong> la mayoría <strong>de</strong> los casos por no conseguir <strong>en</strong> el país profesional con este<br />
perfil, son contratados <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el exterior por las empresas <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong><br />
realizar el proyecto. Adicionalm<strong>en</strong>te a esto se pres<strong>en</strong>ta la <strong>de</strong>manda <strong>en</strong> los<br />
sectores: industrial, agroindustrial, tecnológico, naval, académico, etc.<br />
contando solam<strong>en</strong>te con muy poco personal realm<strong>en</strong>te capacitado para<br />
cubrir las necesida<strong>de</strong>s <strong>en</strong> el mercado nacional.<br />
Podríamos citar <strong>en</strong> lo refer<strong>en</strong>te a la <strong>en</strong>señanza <strong>en</strong> nuestro medio,<br />
que la mayor parte <strong>de</strong> las universida<strong>de</strong>s <strong>de</strong>l país y <strong>de</strong> acuerdo con los<br />
p<strong>en</strong>súm <strong>de</strong> estudio establecidos <strong>en</strong> V<strong>en</strong>ezuela para el área <strong>de</strong> la <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería<br />
Mecánica no existe una materia (electiva) que proporcione los conocimi<strong>en</strong>tos<br />
para el estudio <strong>de</strong>l diseño <strong>de</strong> los sistemas <strong>de</strong> tuberías. Esta situación inci<strong>de</strong><br />
directam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el profesional egresado, ya que los conocimi<strong>en</strong>tos e<br />
información impartidos están dirigidos a formar <strong>Ing</strong><strong>en</strong>ieros más <strong>en</strong> el área <strong>de</strong><br />
diseño, estudios <strong>de</strong> calor, mecanismos, procesos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería,<br />
mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> equipos, etc. y muy poco <strong>en</strong> el diseño <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong><br />
tuberías.<br />
En algunos casos el profesional <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería es formado<br />
directam<strong>en</strong>te por las empresas <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollar tales proyectos,<br />
resultando para ellas muy su formación y <strong>en</strong> la mayoría <strong>de</strong> los casos no<br />
repres<strong>en</strong>ta r<strong>en</strong>tabilidad para las empresas ofrecer una formación completa al<br />
11
profesional sobre esta materia, prefiriéndose <strong>en</strong>tonces contratar a personas<br />
con experi<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> proyectos realizados por empresas <strong>de</strong> la compet<strong>en</strong>cia.<br />
Esta necesidad <strong>de</strong> conocer mas sobre el tópico adquiere aún<br />
características más relevantes con relación a la <strong>en</strong>señanza <strong>en</strong> nivel superior,<br />
parti<strong>en</strong>do por la especialización <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> tuberías, <strong>en</strong> don<strong>de</strong><br />
se pue<strong>de</strong> apreciar esta inquietud. De allí surge la i<strong>de</strong>a <strong>de</strong> realizar una tesis<br />
<strong>de</strong> grado que permita ofrecer información adicional, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> usando como<br />
ejemplo una planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y su unidad <strong>de</strong> separación <strong>de</strong><br />
aguas ácidas, explicaremos los aspectos <strong>en</strong> materia <strong>de</strong> tuberías relacionados<br />
con el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> la planta, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> el planteami<strong>en</strong>to y la metodología a<br />
seguir servirán como herrami<strong>en</strong>ta <strong>de</strong> estudio para la compr<strong>en</strong>sión <strong>de</strong><br />
conceptos y adquisición <strong>de</strong> criterios y practicas <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>en</strong> el área <strong>de</strong><br />
tuberías; ofreci<strong>en</strong>do a<strong>de</strong>más una completa información actualizada <strong>de</strong>l<br />
proyecto, la cual pueda servir como base para el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> otros<br />
proyectos similares por la industria, basado todo esto <strong>en</strong> una estructura <strong>de</strong><br />
conceptos, tablas, mo<strong>de</strong>los, etc. complem<strong>en</strong>tados también con aspectos<br />
propios y puntos <strong>de</strong> vista por parte <strong>de</strong>l autor.<br />
1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA<br />
Se quiere <strong>de</strong>sarrollar un trabajo que permita proporcionar información<br />
complem<strong>en</strong>taria acerca <strong>de</strong> los aspectos y elem<strong>en</strong>tos que conforman la<br />
12
ealización <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle y el diseño <strong>de</strong> los sistemas <strong>de</strong> tuberías<br />
pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> un <strong>de</strong>terminado proyecto, con el propósito <strong>de</strong> que pueda ser<br />
analizado y utilizado como refer<strong>en</strong>cia para posteriores trabajos, para lo cual<br />
empleamos como estudio una planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y la unidad<br />
<strong>de</strong> separación <strong>de</strong> aguas ácidas.<br />
1.3 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN<br />
1.3.1 Objetivo G<strong>en</strong>eral<br />
Desarrollo <strong>de</strong> la <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>Detalle</strong> <strong>de</strong> los Sistemas <strong>de</strong> Tuberías<br />
pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> una <strong>Planta</strong> <strong>de</strong> Reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> Amina [Amine Reg<strong>en</strong>eration<br />
Unit] y su Unidad Separadora <strong>de</strong> aguas Acidas [Sour Water Stripper Unit].<br />
1.3.2 Objetivos Específicos<br />
1. Establecer los principales conceptos y compon<strong>en</strong>tes empleados para<br />
el diseño <strong>de</strong> los sistemas <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong> la etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>talle.<br />
2. Analizar el proceso <strong>de</strong> una planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina (<strong>ARU</strong>) y<br />
su unidad separadora <strong>de</strong> aguas ácidas (<strong>SWS</strong>).<br />
3. Compilar los docum<strong>en</strong>tos ó productos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser g<strong>en</strong>erados <strong>en</strong> la<br />
fase <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle.<br />
13
4. Proporcionar criterios <strong>de</strong> diseño para la selección, ubicación,<br />
montaje y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> los elem<strong>en</strong>tos y compon<strong>en</strong>tes <strong>de</strong><br />
tuberías empleados <strong>en</strong> la planta.<br />
1.4 JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA<br />
Esta investigación nace <strong>de</strong> la necesidad <strong>de</strong> contar con un trabajo que<br />
permita <strong>de</strong> manera práctica y completa ofrecer información acerca <strong>de</strong> las<br />
activida<strong>de</strong>s que se emplean <strong>en</strong> el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l diseño <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong><br />
tuberías pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> la etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle; don<strong>de</strong> una planta <strong>de</strong><br />
reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y su unidad separadora <strong>de</strong> aguas ácidas, servirá<br />
como mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> trabajo para pres<strong>en</strong>tar la información manejada <strong>en</strong> el<br />
proyecto, a objeto <strong>de</strong> proporcionar una mejor compr<strong>en</strong>sión <strong>de</strong> su contexto,<br />
ofreci<strong>en</strong>do un amplio cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> información actualizada con relación al<br />
tema, el que serviría como aporte al ser utilizado como soporte <strong>de</strong> trabajo <strong>en</strong><br />
la realización <strong>de</strong> proyectos similares para la industria petrolera <strong>en</strong> empresas<br />
<strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> consulta (consultoras).<br />
Es importante resaltar también el aporte que se le brinda a la<br />
Universidad C<strong>en</strong>tral <strong>de</strong> V<strong>en</strong>ezuela, al realizar un trabajo <strong>de</strong> esta índole <strong>en</strong> la<br />
especialización <strong>de</strong>: Diseño <strong>de</strong> Sistema <strong>de</strong> Tuberías; ya que por lo g<strong>en</strong>eral<br />
este tipo <strong>de</strong> información únicam<strong>en</strong>te es <strong>de</strong>sarrollado por empresas<br />
especializadas y no forma parte <strong>de</strong> los p<strong>en</strong>súm <strong>de</strong> la carrera <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería<br />
14
mecánica <strong>en</strong> nuestro país, haci<strong>en</strong>do con esto que el profesional <strong>en</strong> el campo<br />
laboral cu<strong>en</strong>te con un material que le servirá como guía para su trabajo, el<br />
cual reviste gran importancia para aquellas personas que quieran incursionar<br />
<strong>en</strong> esta especialización dictada <strong>en</strong> la Universidad C<strong>en</strong>tral <strong>de</strong> V<strong>en</strong>ezuela. Por<br />
otra parte se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra también pres<strong>en</strong>te la satisfacción personal al po<strong>de</strong>r<br />
<strong>de</strong>sarrollar y ofrecer un trabajo <strong>de</strong> esta índole, aportando experi<strong>en</strong>cia y<br />
conocimi<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> esta materia.<br />
1.5 LIMITACIONES<br />
Como se ha dicho la i<strong>de</strong>a es <strong>de</strong>sarrollar un contexto <strong>en</strong> don<strong>de</strong> estén<br />
pres<strong>en</strong>tes todos los aspectos que intervi<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> el diseño <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong><br />
tuberías <strong>en</strong> una planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y separación <strong>de</strong> aguas<br />
ácidas. Para esto se pres<strong>en</strong>ta como mo<strong>de</strong>lo el trabajo realizado <strong>en</strong> las<br />
unida<strong>de</strong>s 33 y 34 <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Downstream <strong>en</strong> la etapa<br />
<strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, don<strong>de</strong> como es <strong>de</strong> esperarse, la información<br />
bibliográfica que existe acerca <strong>de</strong>l tema es limitada, ya que esta es originada<br />
y manejada exclusivam<strong>en</strong>te por empresas consultoras <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>sarrollar proyectos multidiciplinarios para la industria petrolera y por lo<br />
g<strong>en</strong>eral su uso se manti<strong>en</strong>e reservado.<br />
También existe la limitante <strong>de</strong> no contar con apoyo <strong>de</strong> personal<br />
especializado <strong>en</strong> cuanto a consultas sobre el tema <strong>de</strong> estudio, dado que la<br />
15
disposición <strong>de</strong> tiempo <strong>de</strong> estas personas es muy limitada y la mayor parte <strong>de</strong>l<br />
tiempo se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran ocupadas <strong>en</strong> sus labores <strong>de</strong> trabajo.<br />
16
CAPITULO II<br />
MARCO TEÓRICO<br />
17
CAPITULO II<br />
MARCO TEÓRICO<br />
2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN<br />
Entre los mucho solv<strong>en</strong>tes disponibles utilizados para la remoción<br />
<strong>de</strong>l azufre y el CO2 <strong>en</strong> las corri<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> gas natural, las alcanolaminas son<br />
las más corri<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te usadas y aceptadas. Su uso data <strong>de</strong>s<strong>de</strong> 1930<br />
cuando se logró una pat<strong>en</strong>te que cubre su uso para el <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l gas<br />
natural. Debido a su reactividad y disponibilidad a bajo costo, las aminas,<br />
especialm<strong>en</strong>te la monoetanolamina y dietanolamina han alcanzado una<br />
posición <strong>de</strong> promin<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> la industria <strong>de</strong>l <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l gas natural.<br />
Las alcanolaminas utilizadas <strong>en</strong> el proceso <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l gas<br />
natural incluy<strong>en</strong> la monoetanolamina, la dietanolamina, la trietanolamina, la<br />
diglicolamina, la diisopropanolamina y la metildietanolamina; todos estos<br />
compuestos <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser clasificados como reactivos químicos. Esto es lo que<br />
se toma <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta para la popularidad y el uso <strong>de</strong> las etanolaminas <strong>en</strong> el<br />
<strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l gas natural. Hay difer<strong>en</strong>cias <strong>en</strong>tre las reacciones químicas<br />
que varias etanolaminas causan a ciertas sustancias ácidas constituy<strong>en</strong>tes<br />
<strong>de</strong> los gases.<br />
Las plantas <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina se han <strong>de</strong>sarrollado como<br />
parte integral <strong>en</strong> el proceso <strong>de</strong> procesami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> crudos, ya que <strong>de</strong>bido a su<br />
18
elevado costo <strong>de</strong> producción se recicla la amina utilizada <strong>en</strong> el proceso <strong>de</strong><br />
mejorami<strong>en</strong>to. Esto se hace extray<strong>en</strong>do el Sulfuro <strong>de</strong> Hidrog<strong>en</strong>o (H2S)<br />
pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el petróleo; este H2S es retirado <strong>en</strong> la unidad <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración<br />
volvi<strong>en</strong>do a obt<strong>en</strong>er amina limpia para completar nuevam<strong>en</strong>te el proceso.<br />
Exist<strong>en</strong> varias plantas <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina, <strong>en</strong>tre esas se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran<br />
la unidad 33 <strong>ARU</strong> y la unidad 34 SRW <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP<br />
Downstream, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se pres<strong>en</strong>ta con <strong>de</strong>talle el estudio <strong>de</strong>l diseño y<br />
trazado <strong>de</strong> los distintos sistemas <strong>de</strong> tuberías pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> la etapa <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, las cuales serán el mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> estudio <strong>de</strong> este trabajo.<br />
Con el <strong>de</strong>scubrimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l petróleo y su expansión a escala mundial<br />
se ha visto la necesidad <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollar estándares para el diseño <strong>de</strong> plantas<br />
industriales; es <strong>en</strong>tonces cuando se comi<strong>en</strong>za a manejar una cantidad <strong>de</strong><br />
información sobre proyectos industriales <strong>en</strong> cuanto a su elaboración y diseño<br />
<strong>de</strong> los sistemas <strong>de</strong> tuberías involucradas. Esto se lleva a cabo a través <strong>de</strong> la<br />
recopilación <strong>de</strong> información y experi<strong>en</strong>cias <strong>de</strong> empresas y profesionales que<br />
han trabajado <strong>en</strong> el área y que son las <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong> diseñar los primeros<br />
proyectos petroleros, las cuales con su aporte <strong>de</strong> experi<strong>en</strong>cia, capacidad y<br />
conocimi<strong>en</strong>to pudieron <strong>de</strong>sarrollar tales proyectos contando con los escasos<br />
recursos pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> la época. Posteriorm<strong>en</strong>te con el paso <strong>de</strong> los años<br />
estas experi<strong>en</strong>cias fueron plasmadas como base para la elaboración <strong>de</strong> los<br />
estándares y manuales <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> tuberías que servirán como base para<br />
el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> otros proyectos similares. Sin embargo no se contaba<br />
19
<strong>en</strong>tonces con la unificación <strong>de</strong> criterios por lo que se <strong>de</strong>bía diseñar <strong>de</strong><br />
manera aislada y con todo ese gran problema al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> su<br />
construcción, <strong>en</strong>samblar diseños realizados <strong>en</strong> distintos lugares <strong>de</strong>l mundo.<br />
Surge <strong>en</strong>tonces la necesidad <strong>de</strong> unificar criterios y crear códigos, estándares<br />
y normas <strong>de</strong> diseño universales las cuales puedan ser utilizadas <strong>en</strong> todo el<br />
mundo; es <strong>en</strong>tonces cuando aparec<strong>en</strong> los primeros códigos o estándares <strong>de</strong><br />
diseño y se establec<strong>en</strong> las normas (ANSI, ASME, API, ASTM, SAE, DIN, UL,<br />
PFI, NACE, AWWA, JIS, etc.) permiti<strong>en</strong>do po<strong>de</strong>r unificar criterios y así<br />
<strong>de</strong>sarrollar <strong>de</strong> manera s<strong>en</strong>cilla y practica los diseños <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería para<br />
plantas <strong>de</strong> procesos, tuberías y sus accesorios, así como también su trazado<br />
e interconexión con otras plantas o equipos.<br />
Las plantas <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina se han <strong>de</strong>sarrollado como<br />
parte integral <strong>en</strong> el procesami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> crudos, ya que <strong>de</strong>bido a su elevado<br />
costo <strong>de</strong> producción se recicla la amina utilizada <strong>en</strong> el proceso <strong>de</strong><br />
mejorami<strong>en</strong>to, extray<strong>en</strong>do el Sulfuro <strong>de</strong> Hidrog<strong>en</strong>o (H2S), el Dióxido <strong>de</strong><br />
Carbono (CO2) y los gases ácidos pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> el petróleo. Estos gases son<br />
retirados <strong>en</strong> la unidad <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración, volviéndose a obt<strong>en</strong>er una amina<br />
limpia para completar nuevam<strong>en</strong>te el proceso.<br />
En V<strong>en</strong>ezuela a mediados <strong>de</strong> los años 1960 y 1970 los trabajos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería eran principalm<strong>en</strong>te realizados por empresas extranjeras, <strong>en</strong> su<br />
mayoría norteamericanas, que eran las <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollar tales<br />
proyectos. Para ese <strong>en</strong>tonces el trabajo <strong>de</strong>l personal profesional v<strong>en</strong>ezolano<br />
20
se limitaba a simples montajes <strong>en</strong> obras civiles y los <strong>de</strong>más trabajos,<br />
incluy<strong>en</strong>do el diseño y montaje <strong>de</strong> tuberías era realizado por empresas<br />
extranjeras. Es <strong>en</strong>tones, cuando un grupo <strong>de</strong> profesionales con amplio<br />
estudios <strong>en</strong> la materia se reún<strong>en</strong> y forman las primeras empresas consultoras<br />
<strong>en</strong> la ciudad <strong>de</strong> Caracas, con el objeto <strong>de</strong> licitar y participar <strong>en</strong> los trabajos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería. Luego <strong>de</strong> la nacionalización <strong>de</strong>l petróleo estas empresas<br />
com<strong>en</strong>zaron a realizar proyectos y al mismo tiempo a formar profesionales <strong>en</strong><br />
distintas áreas especificas <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> consulta, (procesos, equipos,<br />
etc., y <strong>en</strong>tre ellas tuberías) con el propósito <strong>de</strong> competir con las empresas<br />
extranjeras radicadas <strong>en</strong> nuestro país.<br />
Actualm<strong>en</strong>te exist<strong>en</strong> varias empresas consultoras <strong>de</strong> gran prestigio y<br />
trayectoria mundial, asociadas estratégicam<strong>en</strong>te con empresas extranjeras,<br />
las cuales compart<strong>en</strong> responsabilida<strong>de</strong>s, compromisos laborales y ganancias<br />
g<strong>en</strong>eradas por la puesta <strong>en</strong> marcha <strong>de</strong> los distintos proyectos petroleros.<br />
2.2 AMINAS<br />
Se <strong>de</strong>nomina Amina, al nombre que se le da a aquellos compuestos<br />
que ocurr<strong>en</strong> a m<strong>en</strong>udo por la <strong>de</strong>scomposición <strong>de</strong> materia orgánica, don<strong>de</strong> la<br />
amina es producida por la sustitución <strong>de</strong> uno o varios átomos <strong>de</strong> hidróg<strong>en</strong>o<br />
<strong>de</strong>l amoniaco pres<strong>en</strong>te, por grupos orgánicos.<br />
21
El número <strong>de</strong> grupos orgánicos unidos al átomo <strong>de</strong> nitróg<strong>en</strong>o<br />
<strong>de</strong>termina que la molécula sea clasificada como amina primaria (un grupo<br />
orgánico), secundaria (dos grupos) o terciaria (tres grupos). La mayoría <strong>de</strong><br />
las aminas ti<strong>en</strong><strong>en</strong> un olor <strong>de</strong>sagradable y son solubles <strong>en</strong> agua. Sus puntos<br />
<strong>de</strong> ebullición son superiores a los hidrocarburos <strong>de</strong> análoga masa molecular<br />
e inferiores a los correspondi<strong>en</strong>tes alcoholes. Las aminas ti<strong>en</strong><strong>en</strong> un carácter<br />
básico, es <strong>de</strong>cir <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral son bases más fuertes que el agua y que el<br />
Amoniaco (NH3). El principal método <strong>de</strong> obt<strong>en</strong>ción <strong>de</strong> estos compuestos es la<br />
reacción <strong>en</strong>tre el amoniaco y un halog<strong>en</strong>uro <strong>de</strong> alquilo. Una <strong>de</strong> las aminas<br />
más importantes es la anilina, que es la amina aromática más s<strong>en</strong>cilla.<br />
En todos los procesos <strong>de</strong> producción petrolera, la utilización <strong>de</strong> la<br />
amina juega un papel <strong>de</strong> gran importancia <strong>en</strong> la mayoría <strong>de</strong> esos procesos,<br />
ya que con ella se hace posible realizar la extracción <strong>de</strong> todo el azufre y<br />
alguna <strong>de</strong> las impurezas que conti<strong>en</strong>e el petróleo <strong>de</strong>s<strong>de</strong> que se retira <strong>de</strong> su<br />
pozo. El azufre pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el crudo se convierte <strong>en</strong> Sulfuro <strong>de</strong> Hidróg<strong>en</strong>o<br />
(H2S) durante el proceso y este es removido por la amina. Dos gran<strong>de</strong>s<br />
clasificaciones <strong>en</strong> aplicaciones <strong>de</strong> amina son muy utilizadas <strong>en</strong> las refinerías:<br />
el tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gas reciclado y la recuperación <strong>de</strong>l gas licuado (LPG).<br />
En el reciclaje <strong>de</strong> gas, el petróleo producido <strong>en</strong> la unidad <strong>de</strong><br />
procesami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> hidrocarburos ti<strong>en</strong>e un límite superior <strong>en</strong> el volum<strong>en</strong> <strong>de</strong><br />
producción <strong>de</strong> azufre <strong>de</strong> acuerdo a las normas <strong>de</strong> producción. El azufre <strong>de</strong>l<br />
crudo pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el reactor se alim<strong>en</strong>ta con H2 a una presión elevada<br />
22
(típicam<strong>en</strong>te <strong>en</strong>tre 35 a 150 bar), transformando todo <strong>en</strong> H2S. El crudo <strong>en</strong>tra<br />
al reactor, se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong> y luego se recicla con la corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> gas que<br />
conti<strong>en</strong>e H2, H2S y algunos otros hidrocarburos. Posteriorm<strong>en</strong>te esta mezcla<br />
se <strong>en</strong>vía a un absorbedor <strong>de</strong> amina <strong>en</strong> dón<strong>de</strong> el H2S es removido por la<br />
corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> amina circulante. En las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> recuperación <strong>de</strong> LPG, el<br />
gas combustible y los gases que escapan <strong>en</strong> lo alto <strong>de</strong>l estabilizador <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>scomposición térmica, son reformados y <strong>en</strong>viados a las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
recuperación <strong>de</strong> gas. El gas combustible agrio conti<strong>en</strong>e H2S, el cual es<br />
eliminado a una presión baja (<strong>en</strong>tre 3.5 a 14 bar) por la amina circulante. La<br />
corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> LPG conti<strong>en</strong>e H2S a granel el cual es eliminado por la amina a<br />
una presión que varía <strong>en</strong>tre 14 y 21 bar; <strong>en</strong>tonces el H2S restante más los<br />
mercaptanos se tratan con una solución cáustica y un lavado con solv<strong>en</strong>te<br />
que convierte al mercaptan <strong>en</strong> mercapticidos. En la figura 2.1 se muestra un<br />
típico diagrama <strong>de</strong> bloque <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se ilustra el proceso.<br />
Figura 2.1 Tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> amina fuel gas/LPG<br />
23<br />
SULFUR<br />
RECOVERY<br />
UNIT
2.3 PROCESO DE REMOCIÓN DE AZUFRE<br />
Muchas refinerías ti<strong>en</strong><strong>en</strong> múltiples absorbedores <strong>de</strong> amina servidos<br />
por una unidad común <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración. Otras refinerías ti<strong>en</strong><strong>en</strong> dos sistemas<br />
<strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina separados, un sistema típico es utilizado para la<br />
amina limpia o amina rica [Rich Amine] con el uso <strong>de</strong> los hidrotratadores<br />
[Hydrotreaters] y otro sistema especializado para la amina sucia o amina<br />
pobre [Lean Amine] los cuales son las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> FCC o <strong>de</strong> estrangulación<br />
[Cokers]. En la figura 2.2 se pres<strong>en</strong>ta un diagrama <strong>de</strong> flujo <strong>de</strong> una unidad <strong>de</strong><br />
tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> amina rica.<br />
Figura 2.2 Unidad <strong>de</strong> tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> amina rica [rich amine unit]<br />
24
El manejo <strong>de</strong> azufre <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> una refinería está <strong>de</strong>finido <strong>en</strong> cuatro<br />
procesos básicos:<br />
1) La Unidad <strong>de</strong> tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> Amina (ATU), la cual elimina el H2S al<br />
reciclar los vapores <strong>de</strong> gas pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> el proceso <strong>de</strong> operación <strong>de</strong><br />
los hidrocarburos tales como gas combustible y el gas licuado<br />
(LPG).<br />
2) La unidad <strong>de</strong> recuperación, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> la amina se reg<strong>en</strong>era <strong>en</strong> una o<br />
más etapas <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina (<strong>ARU</strong>).<br />
3) La unidad separadora <strong>de</strong> aguas ácidas (<strong>SWS</strong>U), la cual elimina el<br />
H2S y NH3 <strong>de</strong> la corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> agua. El agua ácida es el resultado <strong>de</strong>l<br />
funcionami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> operación <strong>de</strong> la refinería, el cual utiliza el vapor <strong>en</strong><br />
la <strong>de</strong>stilación para reducir la presión parcial <strong>en</strong> el hidrocarburo, <strong>en</strong><br />
don<strong>de</strong> el agua inyectada es usada para combatir la creci<strong>en</strong>te<br />
corrosión o aum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> sal.<br />
4) La unidad <strong>de</strong> recuperación <strong>de</strong> azufre (SRU), es <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se logra<br />
<strong>en</strong>tre un 92 a 96 % <strong>de</strong> recuperación <strong>de</strong>l azufre global con un 99.9 %<br />
<strong>de</strong> pureza. La mayoría <strong>de</strong> las refinerías ahora <strong>de</strong>sgasifican el azufre<br />
fundido producido.<br />
La amina se vierte a los absorbedores combinándose y luego son<br />
<strong>en</strong>viados al tambor <strong>de</strong> llamarada <strong>de</strong> amina rica <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se <strong>en</strong>ci<strong>en</strong><strong>de</strong>n los<br />
hidrocarburos más ligeros, separando a estos <strong>de</strong> la corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> arrastre <strong>de</strong><br />
25
amina. Para ello es necesario minimizar el reman<strong>en</strong>te <strong>de</strong> hidrocarburo <strong>en</strong> el<br />
Claus Burner, <strong>en</strong> la unidad recuperadora <strong>de</strong> azufre (SRU).<br />
El gas <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido es tratado con las corri<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> amina <strong>de</strong>lgada que<br />
se <strong>de</strong>spr<strong>en</strong><strong>de</strong>n por la llamarada <strong>en</strong> el tambor <strong>de</strong> gas, limpiando el sistema <strong>de</strong><br />
gas combustible. El tambor <strong>de</strong> llama opera a m<strong>en</strong>udo <strong>en</strong>tre 50 a 75 lb/in 2<br />
para que las aminas <strong>en</strong>c<strong>en</strong>didas puedan elevarse al tope <strong>de</strong>l reg<strong>en</strong>erador sin<br />
necesidad <strong>de</strong> utilizar una bomba.<br />
Los recal<strong>en</strong>tadores o Reboilers utilizan una presión <strong>de</strong> 50 lb/in 2 <strong>de</strong><br />
vapor saturado <strong>de</strong> gas ácido (H2S y CO2) <strong>de</strong> la amina. En la parte superior se<br />
refresca <strong>en</strong> el con<strong>de</strong>nsador a una temperatura <strong>en</strong>tre 38 a 49 ºC, para<br />
minimizar el reman<strong>en</strong>te <strong>de</strong> agua <strong>de</strong>l gas que se dirige a la unidad<br />
recuperadora <strong>de</strong> azufre (SRU). La provisión se <strong>de</strong>be hacer respectivam<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> el acumulador <strong>de</strong>l reflujo para que <strong>en</strong> el fondo <strong>de</strong>l reg<strong>en</strong>erador que<strong>de</strong>n los<br />
hidrocarburos pesados, permiti<strong>en</strong>do que la amina reg<strong>en</strong>erada se filtre y se<br />
refresque, para luego ser distribuida a los absorbedores.<br />
2.3.1 Variables <strong>de</strong>l Proceso<br />
La selección <strong>de</strong> amina normalm<strong>en</strong>te está <strong>de</strong>finida <strong>en</strong>tre la<br />
monoetanolamina (MEA) con 15 a 20 % <strong>en</strong> peso, la dietanolamina (DEA) con<br />
25 a 33 % <strong>en</strong> peso y el metildietanolamina (MDEA) con 45 a 50 % <strong>en</strong> peso.<br />
MEA es una amina primaria, muy reactiva pero <strong>de</strong>grada los<br />
compuestos COS, CS2 al igual que el CO2. Para estos productos <strong>de</strong><br />
26
<strong>de</strong>gradación no reg<strong>en</strong>erables se requier<strong>en</strong> unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> MEA don<strong>de</strong> se<br />
emplea un recuperador <strong>de</strong> coladas.<br />
DEA, no es tan reactivo como MEA, pero logra fácilm<strong>en</strong>te la<br />
especificación <strong>de</strong>l producto tratado. Comparado a MEA, DEA es más<br />
resist<strong>en</strong>te a la <strong>de</strong>gradación <strong>de</strong> COS, CS2, y CO2, pero DEA pres<strong>en</strong>ta la<br />
<strong>de</strong>sv<strong>en</strong>taja que no pue<strong>de</strong> ser obt<strong>en</strong>ido fácilm<strong>en</strong>te. En las refinerías, la DEA<br />
que se usa más a m<strong>en</strong>udo ti<strong>en</strong>e <strong>en</strong>tre 25 y 33 % <strong>en</strong> peso <strong>de</strong> solución <strong>en</strong><br />
agua.<br />
La reactividad g<strong>en</strong>érica <strong>de</strong> MDEA es baja y no pue<strong>de</strong> <strong>en</strong>contrarse la<br />
especificación <strong>de</strong>l producto tratada a presiones bajas. Su creci<strong>en</strong>te utilización<br />
es el resultado <strong>de</strong> su selectividad para H2S muy por <strong>en</strong>cima <strong>de</strong>l CO2 con un<br />
bajo requisito <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergía. La formulación <strong>de</strong> MDEA pue<strong>de</strong> lograr una mayor<br />
reactividad pudi<strong>en</strong>do bajar los requisitos <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergía, pero su costo es alto.<br />
La alim<strong>en</strong>tación ácida <strong>de</strong> los estranguladores [Cokers] y las<br />
ban<strong>de</strong>jas catalizadoras conti<strong>en</strong><strong>en</strong> ácido acético, ácido fórmico y oxíg<strong>en</strong>o.<br />
Estos contaminantes reaccionan con la amina para darle a la sal un calor<br />
estable (HSS), aum<strong>en</strong>tando el espumando y el pot<strong>en</strong>cial <strong>de</strong> corrosión <strong>de</strong> la<br />
solución <strong>de</strong> amina. Un lavado <strong>de</strong> agua antes <strong>de</strong> <strong>en</strong>trar al absorbedor <strong>de</strong><br />
amina es recom<strong>en</strong>dable para minimizar el reman<strong>en</strong>te <strong>de</strong> ácido pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la<br />
alim<strong>en</strong>tación ácida. En casos extremos si la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong>l H2S exce<strong>de</strong> al<br />
10 % <strong>de</strong> la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> amina, <strong>en</strong>tonces la estela <strong>de</strong> amina necesitará<br />
ser salvada.<br />
27
El Amonio (obt<strong>en</strong>ido <strong>de</strong>l nitróg<strong>en</strong>o <strong>en</strong> el crudo) pue<strong>de</strong> conc<strong>en</strong>trarse<br />
allí <strong>en</strong> la cima <strong>de</strong>l reg<strong>en</strong>erador y su pres<strong>en</strong>cia causa una corrosión severa.<br />
Una purga <strong>en</strong> la línea <strong>de</strong> retorno <strong>de</strong> reflujo al <strong>SWS</strong> permite t<strong>en</strong>er el NH3 <strong>en</strong><br />
niveles más tolerables. Por economía, <strong>en</strong> la mayoría <strong>de</strong> las refinerías se<br />
emplea una reg<strong>en</strong>eración común para la amina que se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra asociada<br />
con las principales unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> la refinería.<br />
Las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> reciclaje <strong>de</strong> gas TGCU utilizan una amina selectiva<br />
típicam<strong>en</strong>te como MDEA. El tamaño y funcionami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la unidad <strong>de</strong> MDEA<br />
son tales que se manti<strong>en</strong>e alejado casi siempre separado <strong>de</strong> las otras<br />
unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina.<br />
El requerimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gas ácido <strong>de</strong> amina pobre requerida es función<br />
<strong>de</strong> las especificaciones para los productos tratados. Comúnm<strong>en</strong>te el H2S <strong>de</strong>l<br />
gas reciclado es tratado hasta casi 10 PPM <strong>de</strong>l volum<strong>en</strong>; el H2S <strong>de</strong>be estar a<br />
160 PPM <strong>de</strong>l volum<strong>en</strong> o m<strong>en</strong>or y para el gas licuado, el H2S tratado no <strong>de</strong>be<br />
exce<strong>de</strong>r 50 PPM <strong>de</strong>l peso. Des<strong>de</strong> el mom<strong>en</strong>to <strong>en</strong> que la amina pobre se<br />
pone <strong>en</strong> equilibrio con el producto tratado <strong>en</strong> el tope <strong>de</strong>l absorbedor, el<br />
residuo requerido a las condiciones <strong>de</strong> presión y temperatura pue<strong>de</strong>n ser<br />
calculados.<br />
La carga <strong>de</strong> amina rica aceptable (moles <strong>de</strong> gas ácido por moles <strong>de</strong><br />
amina) varía con la amina escogida si<strong>en</strong>do más alto el H2S que el CO2. En<br />
altas presiones pue<strong>de</strong>n emplearse cargas altas sin exce<strong>de</strong>r un acercami<strong>en</strong>to<br />
<strong>de</strong>l 70 % al equilibrio <strong>en</strong> el fondo <strong>de</strong>l absorbedor. Sin embargo, las cargas<br />
28
altas necesitan ser pesadas para evitar la corrosión, aum<strong>en</strong>tado la solución<br />
<strong>de</strong> amina rica cuando es <strong>de</strong>spresurizada <strong>en</strong> el tambor <strong>de</strong> separación y más<br />
allá. Las cargas <strong>de</strong> gas ácido pue<strong>de</strong>n variar <strong>de</strong>s<strong>de</strong> 0.2 a 0.5 mol/mol. En el<br />
tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> líquidos <strong>en</strong> los procesos <strong>de</strong> gas licuado (LPG), pue<strong>de</strong>n ser<br />
necesarias cargas m<strong>en</strong>ores <strong>de</strong>bido al aum<strong>en</strong>to <strong>en</strong> el contacto <strong>en</strong>tre el LPG<br />
<strong>de</strong> amina y las torres hidráulicas. En uno <strong>de</strong> los docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong>nominados<br />
diagramas <strong>de</strong> flujo <strong>de</strong> procesos PFD, g<strong>en</strong>erados <strong>en</strong> el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> diseño<br />
<strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, se pue<strong>de</strong>n observar todas esas variables que intervi<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> el<br />
proceso <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina.<br />
2.3.2 Consi<strong>de</strong>raciones <strong>de</strong> Operación<br />
Las mayores consi<strong>de</strong>ración <strong>de</strong> operación para las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
amina radica <strong>en</strong> mant<strong>en</strong>er la condición <strong>de</strong> operación estable <strong>en</strong> la solución,<br />
mi<strong>en</strong>tras se minimizan las pérdidas y previni<strong>en</strong>do el arrastre <strong>de</strong>l hidrocarburo<br />
a la planta <strong>de</strong> azufre.<br />
La limpieza <strong>de</strong> la solución es lograda por una filtración <strong>de</strong>l 100 por<br />
ci<strong>en</strong>to <strong>de</strong> las partículas y una filtración 10 a 20 por ci<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l arrastre <strong>de</strong> la<br />
corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> amina a través <strong>de</strong> una cama <strong>de</strong> carbón absorb<strong>en</strong>te para remover<br />
los hidrocarburos, la espuma y los residuos <strong>de</strong> sal. La temperatura <strong>de</strong> la<br />
amina <strong>en</strong> el fondo <strong>de</strong>l reg<strong>en</strong>erador no <strong>de</strong>be exce<strong>de</strong>r <strong>de</strong> los 126 º C. Si esto<br />
se hace difícil por la alta presión <strong>en</strong> la parte <strong>de</strong> posterior <strong>de</strong>l Claus Burner y<br />
<strong>de</strong> la unidad <strong>de</strong> tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> separación <strong>de</strong> gas (TGSU), se ti<strong>en</strong>e que<br />
29
estudiar la posibilidad <strong>de</strong> disminuir la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> amina o <strong>de</strong> utilizar un<br />
sistema <strong>de</strong> <strong>en</strong>friami<strong>en</strong>to por bombeo <strong>en</strong> el reg<strong>en</strong>erador. Mi<strong>en</strong>tras la cama <strong>de</strong><br />
carbón absorb<strong>en</strong>te pue<strong>de</strong> quitar algunos <strong>de</strong> los precursores que llevan a la<br />
formación <strong>de</strong> sal, el H2S <strong>en</strong> la solución <strong>de</strong> amina no <strong>de</strong>be permitirse exce<strong>de</strong>r<br />
<strong>en</strong> 10 por ci<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> misma. El agua que limpia la cima <strong>de</strong><br />
los absorb<strong>en</strong>tes es una manera eficaz <strong>de</strong> reducir las pérdidas <strong>de</strong> amina, y el<br />
agua <strong>de</strong> exceso pue<strong>de</strong> sangrarse fuera <strong>de</strong> la purga <strong>de</strong>l reflujo al <strong>SWS</strong>. El<br />
tambor separador <strong>de</strong> amina rica es un separador <strong>de</strong> tres fases que se utiliza<br />
para separar los hidrocarburos <strong>en</strong> un tiempo <strong>de</strong> 20 a 30 minutos. El<br />
hidrocarburo adicional que se <strong>de</strong>snata también pue<strong>de</strong> proporcionarse al<br />
acumulador <strong>de</strong>l reflujo y <strong>en</strong> la cámara o <strong>en</strong> el fondo <strong>de</strong> la torre <strong>de</strong>l<br />
reg<strong>en</strong>erador.<br />
En los trabajos <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle se g<strong>en</strong>eran <strong>en</strong>tre<br />
otros <strong>de</strong> los docum<strong>en</strong>tos que se manejan, los llamados diagramas <strong>de</strong><br />
tuberías e instrum<strong>en</strong>tación P&ID, don<strong>de</strong> aparece <strong>de</strong> manera esquemática el<br />
proceso <strong>en</strong> este caso, el <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> aminas y separación <strong>de</strong> aguas<br />
ácidas, don<strong>de</strong> se pres<strong>en</strong>tan a través <strong>de</strong> un diagrama todas las condiciones<br />
<strong>de</strong> operación <strong>de</strong> cada una <strong>de</strong> las partes y equipos, así como el recorrido e<br />
interconexión <strong>de</strong> tuberías e instrum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> un sector <strong>de</strong>terminado <strong>de</strong> la<br />
planta. En el próximo capitulo se discutirá con más <strong>de</strong>talle cada uno <strong>de</strong> estos<br />
docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería.<br />
30
2.4 SEPARACIÓN DE AGUAS ACIDA O SOUR WATER STRIPPER (<strong>SWS</strong>)<br />
Las aguas ácidas <strong>en</strong> una refinería se originan al usar el vapor como<br />
medio <strong>de</strong> <strong>de</strong>spojo <strong>de</strong> la aci<strong>de</strong>z producida <strong>en</strong> el tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> amina <strong>en</strong> la<br />
etapa <strong>de</strong> <strong>de</strong>stilación o al reducir la presión parcial <strong>de</strong>l hidrocarburo <strong>en</strong> el<br />
catalizador.<br />
También algunas unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> la refinería inyectan agua <strong>de</strong> lavado<br />
para absorber los compuestos corrosivos o sales que podrían causar<br />
taponado; este vapor o agua <strong>en</strong>tra <strong>en</strong> contacto con los hidrocarburos que<br />
conti<strong>en</strong>e el H2S. El NH3 pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el agua ácida vi<strong>en</strong>e <strong>de</strong>l nitróg<strong>en</strong>o <strong>en</strong> el<br />
crudo o <strong>de</strong>l amoníaco inyectado <strong>en</strong> el fraccionador <strong>de</strong> crudo para combatir la<br />
corrosión. A<strong>de</strong>más <strong>de</strong> la adición <strong>de</strong> H2S y NH3, el agua ácida pue<strong>de</strong> cont<strong>en</strong>er<br />
f<strong>en</strong>oles, cianida, CO2, e incluso sal y ácidos.<br />
2.4.1 Descripción <strong>de</strong>l proceso<br />
El paso <strong>de</strong>l agua ácida a través <strong>de</strong>l tambor y/o tanque <strong>de</strong> separación<br />
rápida sirve para quitar los aceites sólidos <strong>de</strong>l hidrocarburo y al mismo tiempo<br />
eliminar los gases disueltos <strong>en</strong>viándolos fuera para su <strong>en</strong>c<strong>en</strong>dido. La<br />
alim<strong>en</strong>tación <strong>de</strong>l separador <strong>de</strong> aguas ácidas es <strong>en</strong>tonces cal<strong>en</strong>tada por el<br />
intercambio térmico con el agua <strong>en</strong> el fondo <strong>de</strong>l separador. Si el Reboiler se<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra fuera <strong>de</strong> servicio, se proporciona <strong>en</strong>tonces vapor al fondo <strong>de</strong>l<br />
separador a través <strong>de</strong> un recal<strong>en</strong>tador o por la inyección directa <strong>de</strong> vapor.<br />
31
El H2S <strong>de</strong>spojado y vapor <strong>de</strong> NH3, atraviesa una sección <strong>de</strong><br />
<strong>en</strong>friami<strong>en</strong>to y <strong>de</strong>shumidificación <strong>en</strong> el tope <strong>de</strong>l separador <strong>de</strong> aguas agrias o<br />
Stripper. Un circuito <strong>de</strong> <strong>en</strong>friami<strong>en</strong>to cerrado elimina el calor reman<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el<br />
separador. Los gases ácidos, más el vapor no con<strong>de</strong>nsado fluye a la planta<br />
<strong>de</strong> azufre a una temperatura <strong>de</strong> 82 a 93 º C.<br />
El agua separada es <strong>en</strong>friada por un intercambio térmico con el<br />
alim<strong>en</strong>to y luego se termina <strong>de</strong> <strong>en</strong>friar con aire o agua si es necesario, antes<br />
<strong>de</strong> ser reutilizada o <strong>en</strong>viada a la unidad <strong>de</strong> tratami<strong>en</strong>to biológico. Un diseño<br />
conv<strong>en</strong>cional <strong>de</strong> <strong>SWS</strong> se ilustra <strong>en</strong> la figura 2.3.<br />
Figura 2.3 Unidad separadora <strong>de</strong> aguas ácidas (<strong>SWS</strong>)<br />
32
2.4.2 Proceso Químico<br />
La química asume que el NH3 y H2S están pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> la solución<br />
acuosa como el Hidrosulfuro <strong>de</strong> Amonio (NH4HS), el cual es la sal <strong>de</strong> un<br />
ácido débil (H2S) y una base débil (NH4OH). La sal hidroliza <strong>en</strong> el agua para<br />
formar NH3 libre y H2S, lo cual <strong>en</strong>tonces ejerce una presión parcial y pue<strong>de</strong>n<br />
separarse.<br />
El equilibrio <strong>de</strong> la fase acuosa es:<br />
NH4 + + HS - H2S + NH3<br />
Con un aum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la temperatura cambia el equilibrio y la ecuación<br />
cambia a la <strong>de</strong>recha, si<strong>en</strong>do más fácil separar el H2S y NH3. El H2S es mucho<br />
m<strong>en</strong>os soluble y <strong>en</strong> consecu<strong>en</strong>cia se separa más fácilm<strong>en</strong>te. Cuando los<br />
compon<strong>en</strong>tes agrios como CO2 o CN - están pres<strong>en</strong>tes, ellos reemplazan<br />
HS ++ <strong>en</strong> las ecuaciones anteriores y el NH3 se limita <strong>en</strong> la solución como la<br />
sal (NH4)2CO3. El NH3 libre formado por la hidrólisis es pequeño, <strong>en</strong>tonces la<br />
remoción <strong>de</strong> H2S es mucho más alta que la precedida, mi<strong>en</strong>tras que la<br />
remoción <strong>de</strong> NH3 es m<strong>en</strong>or.<br />
2.4.3 Variables <strong>de</strong>l Proceso<br />
El vapor, gas combustible y aire son utilizados para separar las<br />
aguas ácidas. Para cumplir con las especificaciones <strong>de</strong>l agua separada, se<br />
exige normalm<strong>en</strong>te el vapor y este se usa casi exclusivam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la refinería<br />
<strong>en</strong> el tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> agua ácidas.<br />
33
Una característica técnica típica <strong>de</strong> las aguas separadas, es que<br />
limitan la cantidad <strong>de</strong> H2S <strong>de</strong> 1 a 10 ppm <strong>de</strong>l peso y NH3 <strong>de</strong> 30 a 200 ppm <strong>de</strong>l<br />
peso. Normalm<strong>en</strong>te es la especificación <strong>de</strong>l NH3 la que gobierna el diseño <strong>de</strong>l<br />
separador, ya que es mucho más difícil <strong>de</strong> separar que el H2S.<br />
Algunos diseños <strong>de</strong> separadores utilizan soda cáustica para librar el<br />
limite <strong>de</strong> amoníaco, particularm<strong>en</strong>te suce<strong>de</strong> esto cuando el compuesto ti<strong>en</strong>e<br />
cantida<strong>de</strong>s apreciables <strong>de</strong> CO2 o cianuros.<br />
La pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> f<strong>en</strong>oles y cianuros <strong>en</strong> el agua ácida también pue<strong>de</strong>n<br />
t<strong>en</strong>er un impacto <strong>en</strong> el número <strong>de</strong> separadores. El proceso <strong>de</strong> separación <strong>de</strong><br />
compuestos no f<strong>en</strong>ólicos sólo procesan el agua ácida con H2S y NH3. El<br />
agua separada es normalm<strong>en</strong>te apropiadas para ser reciclada <strong>en</strong> las<br />
unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> proceso como inyección para agua <strong>de</strong> lavado. Las aguas ácidas<br />
f<strong>en</strong>ólicas conti<strong>en</strong><strong>en</strong> f<strong>en</strong>oles y otros contaminantes prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong>l<br />
alambique <strong>de</strong>sintegrador catalítico [Catalytic Cracker] y <strong>de</strong>l coke. Las aguas<br />
ácidas f<strong>en</strong>ólicas separadas son corrosivas y pue<strong>de</strong>n <strong>en</strong>v<strong>en</strong><strong>en</strong>ar los<br />
catalizadores si son usada para inyección <strong>de</strong> agua <strong>de</strong> lavado.<br />
En los separadores conv<strong>en</strong>cionales <strong>de</strong> una etapa, es producido un<br />
gas ácido que conti<strong>en</strong>e H2S y NH3. Esto significa que las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
recuperación <strong>de</strong> azufre (SRU) <strong>de</strong>b<strong>en</strong> diseñarse <strong>de</strong> acuerdo a la cantidad <strong>de</strong><br />
NH3 que se va a quemar. Una alternativa es usar una unidad <strong>de</strong> separación<br />
<strong>de</strong> dos etapas (como es el WWT <strong>de</strong> Chevron), que produce corri<strong>en</strong>tes<br />
separadas <strong>de</strong> NH3 y H2S.<br />
34
Es <strong>de</strong>seable reciclar tanta agua separada como sea posible. El agua<br />
<strong>de</strong>l separador pue<strong>de</strong> ser reutilizada <strong>en</strong> el <strong>de</strong>salador <strong>de</strong> crudo, como el agua<br />
<strong>de</strong> composición para las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> coke, y también como el agua <strong>de</strong>l<br />
lavado para los hidrotratadores y ocasionalm<strong>en</strong>te como el agua <strong>de</strong><br />
composición para las torre <strong>de</strong> <strong>en</strong>friami<strong>en</strong>to. El uso <strong>de</strong> separadores <strong>de</strong><br />
segregados y las especificaciones <strong>de</strong>l agua separada <strong>de</strong>terminan <strong>en</strong> que<br />
magnitud pue<strong>de</strong> ser reutilizada la misma agua.<br />
2.4.4 Consi<strong>de</strong>raciones <strong>de</strong> Operación<br />
Las mayores consi<strong>de</strong>raciones <strong>de</strong> operación para los separadores <strong>de</strong><br />
aguas ácidas son el servicio sucio y el ambi<strong>en</strong>te corrosivo. Algunos Reboilers<br />
pue<strong>de</strong>n durar sólo <strong>de</strong> 6 meses a un año sin limpiarse y la provisión para la<br />
inyección <strong>de</strong> vapor directo es viable. El uso <strong>de</strong> circuitos cerrados <strong>de</strong><br />
<strong>en</strong>friami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> bombeo [Pumparound Cooling], <strong>en</strong> lugar <strong>de</strong> con<strong>de</strong>nsar por<br />
<strong>en</strong>cima <strong>de</strong>l tope reduce la corrosión. Un cuidado extremo es necesario <strong>en</strong> la<br />
selección metalurgia.<br />
2.5 PROCESO DE RECUPERACIÓN DE AZUFRE<br />
Las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> recuperación <strong>de</strong> azufre (SRUs) conviert<strong>en</strong> el H2S<br />
<strong>en</strong> azufre <strong>de</strong> las corri<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> gas ácido prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> la reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong><br />
amina y las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> <strong>SWS</strong> <strong>en</strong> azufre fundido. Típicam<strong>en</strong>te un Claus<br />
Burner <strong>de</strong> dos o tres etapas <strong>de</strong> proceso directo, recupera más <strong>de</strong> 92 % <strong>de</strong>l<br />
35
H2S como azufre elem<strong>en</strong>tal. La mayoría <strong>de</strong> las refinerías requier<strong>en</strong> que las<br />
recuperaciones <strong>de</strong> azufre sean mayores a 98.5 %, <strong>en</strong>tonces la tercera etapa<br />
<strong>de</strong>l Claus es operada por <strong>de</strong>bajo <strong>de</strong>l punto <strong>de</strong> rocío <strong>de</strong>l azufre. Esto se<br />
reemplaza con un catalizador <strong>de</strong> oxidación selectivo, como el Superclauss o<br />
un TGCU a continuación <strong>de</strong> la unidad Claus.<br />
Se está haci<strong>en</strong>do cada vez más popular el <strong>de</strong>gasificar el azufre<br />
fundido producido. Empresas como Shell, Elf, Aquitaine y otras ofrec<strong>en</strong><br />
propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong>l proceso <strong>en</strong> que la <strong>de</strong>gasificación <strong>de</strong>l azufre fundido este<br />
<strong>en</strong>tre 10 a 20 ppm <strong>de</strong>l peso <strong>de</strong>l H2S.<br />
2.6 ESTRUCTURAS DE LAS AMINAS<br />
Los prefijo mono, di y tri se refier<strong>en</strong> al grado <strong>de</strong>l radical sustitución<br />
<strong>en</strong> la amina nitróg<strong>en</strong>o. La metanolamina por ejemplo ti<strong>en</strong>e la sigui<strong>en</strong>te<br />
estructura:<br />
H H H<br />
HO C C N<br />
H H H<br />
El grupo OH es la parte <strong>de</strong> la estructura que causa que los<br />
compuestos sean olaminas, a difer<strong>en</strong>cias <strong>de</strong> simples aminas. El nitróg<strong>en</strong>o es<br />
el llamado “amino” nitróg<strong>en</strong>o, estudios <strong>de</strong> la estructura química han<br />
36
<strong>de</strong>mostrado que el primer miembro <strong>de</strong> la serie homologa <strong>de</strong> las aminas sería<br />
el amoníaco o NH3.<br />
El amoniaco pue<strong>de</strong> ser usado para la remoción <strong>de</strong> ácidos <strong>de</strong><br />
corri<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> gas natural, pero es volátil y otros problemas causan<br />
dificulta<strong>de</strong>s operativas. Las estructuras químicas <strong>de</strong> las aminas restantes son<br />
mostradas <strong>en</strong> la figura 2.4.<br />
Figura 2.4 Estructura química <strong>de</strong> las aminas utilizadas <strong>en</strong> el <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gas.<br />
37
Las etanolaminas son líquidos transpar<strong>en</strong>tes e incoloros que ti<strong>en</strong><strong>en</strong><br />
un or<strong>de</strong>n ligeram<strong>en</strong>te fuerte <strong>en</strong> su organización. Todas las aminas excepto la<br />
trietanolamina son consi<strong>de</strong>radas materiales o compuestos químicos estables,<br />
porque ellos pue<strong>de</strong>n ser cal<strong>en</strong>tados hasta su temperatura <strong>de</strong> ebullición sin<br />
<strong>de</strong>scomponerse. La trietanolamina se <strong>de</strong>scompone por <strong>de</strong>bajo <strong>de</strong> su<br />
temperatura normal <strong>de</strong> ebullición que es 680 ºF.<br />
2.7 TIPOS DE AMINAS<br />
Exist<strong>en</strong> seis importantes tipos <strong>de</strong> aminas principalm<strong>en</strong>te utilizadas<br />
<strong>en</strong> las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración y <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gases ácidos. Estas<br />
son:<br />
a) Metanolamina<br />
b) Dietanolamina<br />
c) Trietanolamina<br />
d) Diglicolamina<br />
e) Disopropanolamina<br />
f) Metildietanolamina<br />
2.7.1 Metanolamina (MEA)<br />
La metanolamina o MEA es la base mas fuerte <strong>de</strong> las difer<strong>en</strong>tes<br />
aminas y por lo tanto reaccionan más rápidam<strong>en</strong>te con los gases ácidos.<br />
MEA, removerá tanto al Sulfuro <strong>de</strong> Hidrog<strong>en</strong>o H2S, como al Dióxido <strong>de</strong><br />
38
Carbono CO2 y g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te es consi<strong>de</strong>rado no selectivo <strong>en</strong>tre estos dos<br />
tipos <strong>de</strong> ácidos. Con el más bajo peso molecular <strong>de</strong> las aminas comunes,<br />
este ti<strong>en</strong>e la mayor capacidad <strong>de</strong> arrastre para gases ácidos por unidad <strong>de</strong><br />
peso <strong>en</strong> una base <strong>de</strong> volum<strong>en</strong>, esto g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te significa m<strong>en</strong>os circulación<br />
<strong>de</strong> solución para remover una cantidad dada <strong>de</strong> gas ácido, a<strong>de</strong>más MEA es<br />
químicam<strong>en</strong>te estable lo que minimiza la <strong>de</strong>gradación <strong>de</strong> esta solución y<br />
pue<strong>de</strong> ser separada fácilm<strong>en</strong>te <strong>de</strong> los constituy<strong>en</strong>tes <strong>de</strong>l gas ácido usando el<br />
proceso <strong>de</strong> separación por vapor.<br />
La MEA reacciona <strong>de</strong> manera irreversible con el Sulfato Carbonílico<br />
y con el Disulfato <strong>de</strong> Carbono esto resulta <strong>en</strong> la pérdida <strong>de</strong> solución <strong>de</strong> MEA<br />
y la creación <strong>de</strong> sólidos prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> la reacción <strong>en</strong> dicha solución.<br />
La metanolamina o MEA ti<strong>en</strong>e la más alta presión <strong>de</strong> vaporización<br />
<strong>en</strong> comparación con las otras aminas, esto pue<strong>de</strong> resultar <strong>en</strong> altas pérdidas<br />
<strong>de</strong> solución a través <strong>de</strong>l proceso <strong>de</strong> vaporización. El problema pue<strong>de</strong> ser<br />
usualm<strong>en</strong>te resuelto por un simple lavado con agua <strong>en</strong> la corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> gas<br />
que ya ha sido <strong>en</strong>dulzada.<br />
La proporción <strong>de</strong> reacción <strong>de</strong>l CO2 <strong>en</strong> la metanolamina o MEA es<br />
más baja que la proporción <strong>de</strong> reacción que ocurre <strong>en</strong>tre el H2S y el MEA. El<br />
proceso no es consi<strong>de</strong>rado selectivo, sin embargo a consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> que el<br />
CO2 es absorbido y será es<strong>en</strong>cialm<strong>en</strong>te removido por completo <strong>de</strong> la<br />
corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong> gas natural que se está tratando para la separación <strong>de</strong>l H2S no<br />
existe ningún problema. La MEA o metanolamina fácilm<strong>en</strong>te reducirá las<br />
39
conc<strong>en</strong>traciones <strong>de</strong> gas ácido a las especificaciones <strong>de</strong> tuberías,<br />
g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te m<strong>en</strong>os <strong>de</strong> 0.25 granos por cada 100 Pies 3 . Por diseño y<br />
operación el cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> gas ácido pue<strong>de</strong> ser reducido a una porción tan<br />
baja como 0.05 granos por cada 100 Pies 3 .<br />
2.7.2 Dietanolamina (DEA)<br />
El proceso acuoso <strong>de</strong> la dietanolamina o DEA es similar al principio<br />
<strong>de</strong> operación <strong>de</strong> la metanolamina. La difer<strong>en</strong>cia primordial es que la reacción<br />
<strong>de</strong> la DEA con el Sulfato y Disulfato <strong>de</strong> Carbono es distinta, ya que las<br />
reacciones <strong>de</strong> la DEA con esta dos sustancias son mucho más l<strong>en</strong>tas que la<br />
que ti<strong>en</strong>e el MEA con estas sustancias, <strong>en</strong> consecu<strong>en</strong>cia se originan<br />
difer<strong>en</strong>tes productos y por lo tanto existe una pequeña pérdida <strong>de</strong> DEA<br />
causada por las reacciones con estos compon<strong>en</strong>tes <strong>de</strong>l Sulfuro. Como<br />
resultado la dietanolamina es especialm<strong>en</strong>te favorable para refinerías <strong>de</strong><br />
<strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to y producción <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> gas natural, don<strong>de</strong> estos<br />
contaminantes son prevaleci<strong>en</strong>tes. La DEA es no selectiva y removerá a<br />
ambos, el H2S y el CO2.<br />
Algunas veces ocurr<strong>en</strong> dificulta<strong>de</strong>s con el uso <strong>de</strong>l proceso <strong>de</strong> la DEA<br />
para la reducción <strong>de</strong> Sulfuro <strong>de</strong> Hidrog<strong>en</strong>o o para llevar las conc<strong>en</strong>traciones<br />
<strong>de</strong> sulfuro <strong>de</strong> hidrog<strong>en</strong>o a las especificaciones <strong>de</strong> tuberías requeridas.<br />
Existe una modificación <strong>de</strong>l proceso DEA llamado SNPA y este<br />
reporta una capacidad para la remoción <strong>de</strong> H2S a los niveles <strong>de</strong><br />
40
aproximadam<strong>en</strong>te 0.1 granos por cada 100 Pies 3 . La dietanolamina o DEA es<br />
mucho m<strong>en</strong>os volátil que la metanolamina, dando esto como resultado<br />
mucho m<strong>en</strong>os pérdidas a consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> la vaporización <strong>de</strong> la solución <strong>de</strong><br />
amina. Luego el proceso <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración la solución <strong>de</strong> dietanolamina<br />
t<strong>en</strong>drá mucho más bajas conc<strong>en</strong>traciones <strong>de</strong> gas ácido residual que la<br />
solución <strong>de</strong> metanolamina o MEA; esto es soportado por el equilibrio básico<br />
<strong>de</strong> las relaciones <strong>en</strong>tre la dietanolamina y los gases ácidos, lo que provee la<br />
base para una <strong>de</strong> las v<strong>en</strong>tajas <strong>en</strong> el uso <strong>de</strong> DEA es <strong>de</strong>cir, la dietanolamina es<br />
más versátil que la metanolamina.<br />
2.7.3 Trietanolamina (TEA)<br />
A pesar <strong>de</strong> que la trietanolamina acuosa fue la amina que<br />
comercialm<strong>en</strong>te se uso por primera vez para el proceso <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l<br />
gas, esta ha sido ampliam<strong>en</strong>te <strong>de</strong>splazada por cualquiera <strong>de</strong> las restantes<br />
aminas es <strong>de</strong>cir, ha sido <strong>de</strong>splazada por estas tres específicam<strong>en</strong>te la<br />
metanolamina MEA, la dietanolamina DEA y la diglicolamina DGA.<br />
Las aminas terciarias apar<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te son m<strong>en</strong>os reactivas con el<br />
H2S y CO2, como consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> sus problemas tradicionales <strong>en</strong> el<br />
tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l gas natural hacia los niveles especificados para tuberías. Por<br />
lo tanto, La trietanolamina es muy poco usada comercialm<strong>en</strong>te para el<br />
proceso <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l gas natural.<br />
41
2.7.4 Diglicolamina (DGA)<br />
La diglicolamina es una <strong>de</strong> las adiciones más reci<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> la lista <strong>de</strong><br />
etanolamina usada para el <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l gas natural. Esta es una amina<br />
primaria y ti<strong>en</strong>e todas las v<strong>en</strong>tajas pot<strong>en</strong>ciales <strong>de</strong> alta reactividad, baja<br />
presiones <strong>de</strong> equilibrio coaxial, etc., que son características <strong>de</strong> las<br />
etanolaminas primarias. La diglicolamina pue<strong>de</strong> cumplir satisfactoriam<strong>en</strong>te<br />
con las especificaciones <strong>de</strong> H2S para que las tuberías trabaj<strong>en</strong> a presiones<br />
bastante bajas. A pesar <strong>de</strong> que la diglicolamina es una etanolamina primaria,<br />
esto manti<strong>en</strong>e las mismas v<strong>en</strong>tajas <strong>de</strong> baja conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> gas residual<br />
ácido <strong>en</strong> la solución reg<strong>en</strong>erada, tal como lo hace la dietanolamina.<br />
2.7.5 Disopropanolamina (DIPA)<br />
Es el ingredi<strong>en</strong>te radioactivo pat<strong>en</strong>tado por el proceso <strong>de</strong> Sulfinol <strong>de</strong><br />
la Shell. Esta es también usada <strong>en</strong> el proceso ADIP que <strong>de</strong>signa la remoción<br />
<strong>de</strong> Sulfato Carbonil. Debido a que la data <strong>de</strong>l proceso <strong>de</strong> Sulfinol es<br />
propiedad <strong>de</strong> Shell, su uso está normalm<strong>en</strong>te restringido a plantas <strong>de</strong><br />
proceso don<strong>de</strong> las condiciones <strong>de</strong> diseño y proceso hayan sido realizadas<br />
por los ing<strong>en</strong>ieros <strong>de</strong> Shell.<br />
2.7.6 Metildietanolamina (MDEA)<br />
Este es otro <strong>de</strong> los nuevos productos que se une al grupo <strong>de</strong> la<br />
etanolaminas usadas para el <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gas. Ha recibido gran<br />
42
at<strong>en</strong>ción y aceptación reci<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te <strong>de</strong>bido a su capacidad <strong>de</strong> ser selectiva<br />
reaccionado con el H2S, <strong>en</strong> pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>l CO2. La metildietanolamina se<br />
empezó a escuchar por primera vez como un ag<strong>en</strong>te <strong>en</strong>dulzante <strong>en</strong> principio<br />
<strong>de</strong> los años cincu<strong>en</strong>ta, pero ha recibido at<strong>en</strong>ción reci<strong>en</strong>te <strong>de</strong>bido a su<br />
pot<strong>en</strong>cial para el ahorro <strong>de</strong> <strong>en</strong>ergía. La metildietanolamina es capaz <strong>de</strong> tratar<br />
gas nuevo y ajustarlo a las nuevas especificaciones <strong>de</strong> H2S para gas.<br />
2.8 CONCENTRACIONES DE LA SOLUCION<br />
Las difer<strong>en</strong>cias primordiales <strong>en</strong> los esquemas <strong>de</strong> los procesos <strong>de</strong><br />
MDA y DEA para el <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran <strong>en</strong> las conc<strong>en</strong>traciones <strong>de</strong><br />
la solución. La MEA es ordinariam<strong>en</strong>te utilizada <strong>en</strong> un porc<strong>en</strong>taje que varía<br />
<strong>de</strong>s<strong>de</strong> 10 hasta 20 % por peso <strong>de</strong> solución acuosa. Por costumbre la<br />
conc<strong>en</strong>tración más común <strong>de</strong> MEA utilizada es <strong>de</strong> un 15 % por peso <strong>de</strong><br />
solución acuosa <strong>de</strong> MEA.<br />
La dietanolamina o DEA es igualm<strong>en</strong>te utilizada <strong>en</strong>tre un 10 y 20 %<br />
por conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> peso. La modificación <strong>de</strong>l proceso <strong>de</strong> DEA que es<br />
utilizada por la SNPA, goza <strong>de</strong> una mayor conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> dietanolamina o<br />
DEA. La unidad o cantidad <strong>de</strong> flujo <strong>de</strong>l esquema <strong>de</strong>l proceso es la<br />
conv<strong>en</strong>cional es <strong>de</strong>cir, es la misma que el proceso <strong>de</strong> dietanolamina pero la<br />
conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> la solución alcanzará un rango por <strong>en</strong>cima <strong>de</strong>l 30 % o más<br />
por peso <strong>de</strong> DEA. Esta alta conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong> DEA va cerca <strong>de</strong> la misma<br />
43
elación molar <strong>de</strong> aminas y agua que es <strong>de</strong> 15 a 20 % <strong>de</strong> la solución <strong>de</strong> MEA<br />
o metanolamina; Esto es <strong>de</strong>bido al mayor peso molecular <strong>de</strong> la DEA.<br />
La DIGA, DGA y MGA son utilizados también <strong>en</strong> conc<strong>en</strong>traciones<br />
más altas. Una conc<strong>en</strong>tración típica <strong>de</strong>l DIPA o el MEA están <strong>en</strong> rango <strong>de</strong>l 30<br />
al 50 % por peso <strong>en</strong> solución acuosa, mi<strong>en</strong>tras que el DGA ti<strong>en</strong>e<br />
conc<strong>en</strong>traciones cuyos rangos están <strong>en</strong>tre el 40 y 70 % <strong>en</strong> peso<br />
aproximadam<strong>en</strong>te.<br />
El uso <strong>de</strong> aminas <strong>en</strong> soluciones acuosas por su puesto satura al gas<br />
<strong>en</strong>dulzado <strong>de</strong> vapor <strong>de</strong> agua in<strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te si este vi<strong>en</strong>e <strong>de</strong> su fu<strong>en</strong>te<br />
seco o húmedo. Para la mayoría <strong>de</strong> los procesos <strong>de</strong> aminas esto significa<br />
que la <strong>de</strong>shidratación es un paso necesario.<br />
Como se dijo anteriorm<strong>en</strong>te uno <strong>de</strong> los procesos que soluciona este<br />
problema es el uso <strong>de</strong> la metanolamina MEA o dietanolamina DEA <strong>en</strong><br />
combinación con etil<strong>en</strong>o o dietil<strong>en</strong>oglicol. La combinación <strong>de</strong> amina y glicol<br />
g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te hará un excel<strong>en</strong>te trabajo <strong>de</strong> remoción <strong>de</strong> los constituy<strong>en</strong>tes<br />
<strong>de</strong> gas ácido, pero g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te no <strong>de</strong>shidrata tan bi<strong>en</strong> como lo hace la<br />
instalación <strong>de</strong>l glicol.<br />
Severos problemas <strong>de</strong> corrosión son g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te <strong>en</strong>contrados<br />
cuando se usan la combinación <strong>de</strong> glicol y amina, así que estos procesos no<br />
se han g<strong>en</strong>eralizado su uso. El diagrama <strong>de</strong> flujo <strong>de</strong> proceso g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te<br />
usado para una planta <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to es mostrado <strong>en</strong> la figura 2.5.<br />
44
Figura 2.5 Proceso <strong>de</strong> flujo <strong>de</strong> una unidad <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> Etanolamina<br />
45
El diagrama <strong>de</strong> flujo <strong>de</strong>l proceso varía muy poco a pesar <strong>de</strong>l uso <strong>de</strong><br />
la solución acuosa <strong>de</strong> amina como ag<strong>en</strong>te <strong>en</strong>dulzante.<br />
son:<br />
Las piezas primordiales <strong>de</strong> equipos que conciern<strong>en</strong> a este proceso<br />
1) El contactor.<br />
2) La columna <strong>de</strong> separación, junto con las tuberías asociadas.<br />
3) El intercambiador <strong>de</strong> calor.<br />
4) El equipo <strong>de</strong> separación.<br />
2.9 PROCESOS MONOETANOLAMINA Y DIETANOLAMINA<br />
El proceso <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to por aminas ha sido ampliam<strong>en</strong>te<br />
aceptado para la remoción <strong>de</strong> CO2 y H2S <strong>de</strong> las corri<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> gas natural. La<br />
monoetanolamina ha sido usada por muchos años y últimam<strong>en</strong>te la<br />
dietanolamina ha v<strong>en</strong>ido para favorecer a la industria <strong>de</strong> tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gas.<br />
Como ambos procesos usan es<strong>en</strong>cialm<strong>en</strong>te los mismos equipos, <strong>en</strong>tonces se<br />
indicará el proceso y luego indicaremos la difer<strong>en</strong>cia para los cálculos <strong>de</strong><br />
diseño <strong>en</strong>tre los dos procesos. La monoetanolamina es un proceso que fue<br />
aplicado comercialm<strong>en</strong>te por primera vez, con el nombre <strong>de</strong> proceso<br />
“Girbitol” <strong>en</strong> el año <strong>de</strong> 1930.<br />
Refiriéndonos a la figura 2.2, el gas natural cont<strong>en</strong>tivo <strong>de</strong> CO2 y H2S<br />
hace contacto con un proceso <strong>de</strong> absorción <strong>en</strong> contracorri<strong>en</strong>te con el gas<br />
46
líquido <strong>en</strong> una torre con ban<strong>de</strong>jas para proveer un intimo contacto para la<br />
reacción química <strong>en</strong>tre el gas ácido cont<strong>en</strong>tivo <strong>de</strong> H2S, CO2 y la amina.<br />
Una bu<strong>en</strong>a practica <strong>de</strong> diseño dicta que un separador <strong>en</strong> la <strong>en</strong>trada<br />
<strong>de</strong>l gas removerá los líquidos incluy<strong>en</strong>do <strong>de</strong>stilados y agua <strong>de</strong> la corri<strong>en</strong>te <strong>de</strong><br />
gas antes <strong>de</strong> que esta <strong>en</strong>tre al contactor. Igualm<strong>en</strong>te se usará un separador<br />
o removedor a la salida <strong>de</strong>l gas para recuperar o recobrar cualquier solución<br />
<strong>de</strong> amina que haya sido arrastrada <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el contactor por el gas hacia la<br />
salida; este tipo <strong>de</strong> separadores también <strong>de</strong>be ser usado <strong>en</strong> un proceso <strong>de</strong><br />
amina. La solución rica <strong>de</strong> amina <strong>en</strong> el fondo <strong>de</strong>l contactor es alim<strong>en</strong>tada a<br />
una presión reducida para remover los gases <strong>de</strong> <strong>en</strong>trada incluy<strong>en</strong>do parte <strong>de</strong>l<br />
gas ácido y luego es cal<strong>en</strong>tada <strong>en</strong> un intercambiador <strong>de</strong> aminas ricas y<br />
aminas pobres. Luego esta solución es alim<strong>en</strong>tada a la columna o torre <strong>de</strong><br />
separación don<strong>de</strong> la solución es reg<strong>en</strong>erada y liberada <strong>de</strong>l gas ácido a través<br />
<strong>de</strong> un proceso <strong>de</strong> separación <strong>de</strong> estos ácidos por vapor.<br />
Los gases ácidos son conc<strong>en</strong>trados <strong>en</strong> el acumulador superior y se<br />
<strong>de</strong>sas<strong>en</strong> <strong>de</strong> ellos por quema <strong>en</strong> un Flare o mechero, <strong>en</strong> un recal<strong>en</strong>tador o <strong>en</strong><br />
otro aparato que los incinere. En casos don<strong>de</strong> el sulfuro exce<strong>de</strong> <strong>de</strong> 2 a 5<br />
toneladas por día, los gases ácidos <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser procesados para recuperar el<br />
sulfuro. Las soluciones pobres <strong>de</strong> amina <strong>de</strong> la parte <strong>de</strong> abajo <strong>de</strong>l<br />
recal<strong>en</strong>tador o Reboiler es intercambiada con la amina rica <strong>en</strong> los<br />
intercambiadores <strong>de</strong> solución y luego es bombeada <strong>de</strong> vuelta al contactor por<br />
bombas multietapas para completar el proceso. Debido a que una solución<br />
47
limpia es la clave para el éxito <strong>de</strong> un sistema <strong>de</strong> tratami<strong>en</strong>to, don<strong>de</strong> un bu<strong>en</strong><br />
proceso <strong>de</strong> filtración es es<strong>en</strong>cial.<br />
Se ha <strong>en</strong>contrado que los filtros <strong>de</strong> carbón activado prove<strong>en</strong> la mejor<br />
y más económica filtración; a<strong>de</strong>más las soluciones <strong>de</strong> monoetanolaminas<br />
<strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser recuperadas <strong>en</strong> un recuperador <strong>de</strong> corri<strong>en</strong>te paralela. Las<br />
soluciones <strong>de</strong> dietanolaminas no pue<strong>de</strong>n ser recuperadas <strong>de</strong>bido a su alto<br />
punto <strong>de</strong> ebullición y nuestra experi<strong>en</strong>cia nos ha indicado que la<br />
recuperación no es necesaria para las soluciones <strong>de</strong> dietanolaminas o DEA.<br />
2.10 INVERSION DE CAPITAL<br />
La inversión <strong>de</strong> capital para plantas <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se utilic<strong>en</strong> cualquiera<br />
<strong>de</strong> las dos aminas, es <strong>de</strong>cir MEA o DEA, pue<strong>de</strong> ser separada <strong>en</strong> dos<br />
segm<strong>en</strong>tos. El primero que es la inversión para el contactor, es una función<br />
<strong>de</strong> la presión y el tamaño, la cual ofrece el costo <strong>de</strong> la unidad <strong>de</strong><br />
reg<strong>en</strong>eración como una función <strong>de</strong> la circulación <strong>de</strong> amina. En estas curvas<br />
<strong>de</strong> asume que el equipo, el reg<strong>en</strong>erador será un “Skid” o patín montado y<br />
<strong>en</strong>samblado <strong>en</strong> almacén <strong>en</strong> lugar <strong>de</strong> una construcción <strong>en</strong> campo esta figura<br />
para los costos no incluye el transporte <strong>de</strong>l Skid, las fundaciones o el equipo<br />
<strong>de</strong> tubería requerido <strong>en</strong> el sitio.<br />
48
2.10.1 Gastos <strong>de</strong> Operación<br />
El costo <strong>de</strong> una <strong>ARU</strong> es fuertem<strong>en</strong>te <strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>te <strong>de</strong> la circulación y<br />
a un grado m<strong>en</strong>or <strong>de</strong> los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> vapor <strong>de</strong>spojando (se clasifican<br />
según tamaño <strong>de</strong> los recal<strong>en</strong>tadores). La filtración <strong>de</strong> partículas <strong>de</strong> flujo y el<br />
uso <strong>de</strong> cama <strong>de</strong> carbón absorb<strong>en</strong>te <strong>de</strong> carbono aum<strong>en</strong>tan el costo <strong>de</strong><br />
manera importante, pero este costo se justifica significativam<strong>en</strong>te cuando la<br />
unidad queda fuera <strong>de</strong> servicio por el tiempo requerido para la limpieza.<br />
El costo <strong>de</strong> los separadores <strong>de</strong> aguas ácidas <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>en</strong> gran<br />
medida <strong>de</strong>l flujo <strong>de</strong> agua ácida. Como es <strong>de</strong> esperarse, las especificaciones<br />
<strong>de</strong>l agua separada y la capacidad instalada <strong>de</strong>l <strong>de</strong>posito afectan los costos<br />
<strong>de</strong> manera importante.<br />
Los gastos <strong>de</strong> operación para una unidad <strong>de</strong> aminas serán más que<br />
todo a la labor requerida para su operación y <strong>en</strong> gran parte también al<br />
consumo <strong>de</strong> pot<strong>en</strong>cia. Los gastos operativos típicos para una unidad <strong>de</strong><br />
tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> amina se pres<strong>en</strong>tan <strong>en</strong> la tabla 2.1<br />
49
TABLA 2.1 COSTOS DE OPERACIÓN DE UNA UNIDAD DE AMINA<br />
Unidad básica: <strong>Planta</strong> <strong>de</strong> Tratami<strong>en</strong>to con una circulación <strong>de</strong> 200 GPM;<br />
tratami<strong>en</strong>to 20 MMcfd <strong>de</strong> gas con 8% <strong>de</strong> gas ácido. Indice <strong>de</strong><br />
costo Enero <strong>de</strong> 1976<br />
DESCRIPCION ¢/Mcf $/Year<br />
Labores <strong>de</strong> Operación (<strong>de</strong> 5 a 15.000 horas) 1.03 75.000<br />
Supervisión (<strong>de</strong> 1 a 18.000 horas) 0.25 18.000<br />
B<strong>en</strong>eficio <strong>de</strong> los Empleados (35% <strong>de</strong> la nomina) 0.44 32.550<br />
Utilida<strong>de</strong>s 0.74 54.000<br />
Químicos y Suministros 0.33 24.000<br />
Materiales <strong>de</strong> Reparación y labores (3% <strong>de</strong> la inversión) 0.41 30.000<br />
Alta Dirección (5% <strong>de</strong> la Inversión) 0.68 50.000<br />
Personal Corporativo (3.5% <strong>de</strong> la inversión) 0.48 35.000<br />
Depreciación (10 años continuos) 1.37 100.000<br />
Intereses (12%, el primer año) 1.64 120.000<br />
Seguros e Impuestos (2% <strong>de</strong> la inversión) 0.27 20.000<br />
Plan <strong>de</strong> Inversión Estimado: $ 1.000.000<br />
2.11 SUMARIO DEL PROCESO DE AMINA<br />
50<br />
Total 7.64 558.550<br />
Seis difer<strong>en</strong>tes tipos <strong>de</strong> aminas pue<strong>de</strong>n ser utilizados para el<br />
proceso <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l gas natural, estas son las sigui<strong>en</strong>tes:
1) T<strong>en</strong>emos el proceso <strong>de</strong> la monoetanolamina acuosa, el cual ha sido<br />
ampliam<strong>en</strong>te utilizado para el <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> las corri<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> gas<br />
natural pero que ha sido reemplazado por el proceso <strong>de</strong> la<br />
dietanolamina o DEA.<br />
2) Tememos el proceso <strong>de</strong> la dietanolamina acuosa, este ha sido<br />
tradicionalm<strong>en</strong>te usado para refinami<strong>en</strong>to o para tratami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gas<br />
ya <strong>en</strong>dulzado, pero actualm<strong>en</strong>te esta <strong>en</strong>contrando muchas más<br />
aplicaciones para el proceso <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to como tal.<br />
3) T<strong>en</strong>emos también el proceso <strong>de</strong> diglicolamina acuosa o el proceso<br />
DGA que es comúnm<strong>en</strong>te utilizado para la remoción tanto <strong>de</strong> H2S<br />
como <strong>de</strong> CO2.<br />
4) T<strong>en</strong>emos el proceso <strong>de</strong> glicolamina, el cual utiliza indistintam<strong>en</strong>te la<br />
metanolamina o dietanolamina <strong>en</strong> combinación con glicol para<br />
<strong>de</strong>shidratar y <strong>en</strong>dulzar simultáneam<strong>en</strong>te las corri<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> gas natural.<br />
5) T<strong>en</strong>emos el proceso <strong>de</strong> trietanolamina acuosa los cuales han sido<br />
usados g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te para <strong>de</strong>splazar al proceso <strong>de</strong>l MEA o DEA, es<br />
<strong>de</strong>cir metanolamina y dietanolamina.<br />
6) Por último t<strong>en</strong>emos el proceso <strong>de</strong> la metildietanolamina, que es una<br />
amina terciaria tal como lo es la trietanolamina y que también es<br />
recom<strong>en</strong>dada <strong>en</strong> ciertos casos.<br />
51
De los seis sistemas listados anteriorm<strong>en</strong>te el <strong>de</strong> la metanolamina<br />
MEA y dietanolamina DEA son los que han <strong>en</strong>contrado aplicaciones más<br />
g<strong>en</strong>erales y mejores para el proceso <strong>de</strong> <strong>en</strong>dulzami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gas natural.<br />
2.12 INGENIERIA DE CONSULTA<br />
Llamada así por la relación directa <strong>en</strong>tre diversas carreras <strong>de</strong> la<br />
ing<strong>en</strong>iería, don<strong>de</strong> un grupo <strong>de</strong> profesionales ing<strong>en</strong>ieros, técnicos y personal<br />
administrativo y directivo trabajan juntos <strong>en</strong> la elaboración <strong>de</strong> un objetivo<br />
común, si<strong>en</strong>do los <strong>en</strong>cargados <strong>de</strong> realizar y <strong>de</strong>sarrollar proyectos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> diversa índole a través <strong>de</strong> grupo <strong>de</strong> compañías llamadas<br />
empresas <strong>de</strong> <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> consulta o “consultoras” <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong> manejar<br />
toda la operación, organización, logística y planificación <strong>de</strong>l proyecto. Estas<br />
empresas son las <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollar proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería y<br />
particularm<strong>en</strong>te los relacionados con la industria petrolera, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se<br />
observa que la <strong>de</strong>manda <strong>de</strong> personal capacitado <strong>en</strong> esta área es elevada.<br />
Otras <strong>de</strong> las operaciones que <strong>de</strong>sarrollan estas empresas, son todas<br />
aquellas activida<strong>de</strong>s que van <strong>de</strong>s<strong>de</strong> la concepción <strong>de</strong> una oportunidad <strong>de</strong><br />
inversión hasta que dicha oportunidad queda plasmada <strong>en</strong> una instalación,<br />
lista para ser utilizada o puesta <strong>en</strong> marcha; <strong>en</strong> otras palabras cubre todas las<br />
activida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> diseño, procura, ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> construcción y construcción <strong>de</strong><br />
proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería.<br />
52
Cada empresa consultora posee su propio sistema <strong>de</strong> operación <strong>de</strong><br />
proyecto que mejor se adapta a sus necesida<strong>de</strong>s a objeto <strong>de</strong> ofrecerles a sus<br />
cli<strong>en</strong>tes una alta ger<strong>en</strong>cia, efici<strong>en</strong>cia y calidad <strong>de</strong>l proyecto con el logro <strong>de</strong><br />
metas y objetivos propuestos.<br />
La organización <strong>de</strong> una empresa consultora vi<strong>en</strong>e dada por los<br />
sigui<strong>en</strong>tes aspectos:<br />
Organización típica <strong>de</strong> una empresa consultora.<br />
Organización <strong>de</strong>l grupo <strong>de</strong> empresas <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, procura y<br />
ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> construcción.<br />
Misión, Visión.<br />
Areas <strong>de</strong> <strong>en</strong>foque <strong>de</strong> los <strong>de</strong>partam<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> operaciones <strong>de</strong>l grupo <strong>de</strong><br />
empresas <strong>de</strong> I.P.G.C <strong>de</strong> una consultora.<br />
Otras unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> soporte a operaciones <strong>de</strong> proyectos.<br />
ori<strong>en</strong>tada a:<br />
La misión <strong>de</strong> una empresa consultora <strong>de</strong>be estar siempre dirigida y<br />
Proveer servicio <strong>de</strong> calidad <strong>en</strong> ing<strong>en</strong>iería, procura y ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong><br />
construcción.<br />
Satisfacer pl<strong>en</strong>am<strong>en</strong>te las expectativas y necesida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> los cli<strong>en</strong>tes.<br />
Lograr el bi<strong>en</strong>estar <strong>de</strong> sus empleados.<br />
Conseguir los objetivos <strong>de</strong> los accionistas.<br />
Consolidarse como una prestigiosa empresa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, procura y<br />
ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> construcción.<br />
53
Aplicar estándares internacionales <strong>de</strong> calidad.<br />
Dar valor agregado como aporte a los proyectos.<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran:<br />
Entre los alcances que repres<strong>en</strong>tan este tipo <strong>de</strong> empresa se<br />
• Investigaciones preliminares y asesorías.<br />
• Estudios técnicos y económicos (preliminares y/o <strong>de</strong>finitivos)<br />
• <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería conceptual y básica.<br />
• <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle (ID)<br />
• Servicios <strong>de</strong> procura, materiales y equipos ( compra, expeditación,<br />
inspección y tráfico)<br />
• Servicios <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, procura y ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> construcción<br />
[supervisión, inspección (IPGC)]<br />
• <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería, Procura y Construcción.<br />
• (Ejecución completa hasta el arranque <strong>de</strong> la planta, excluy<strong>en</strong>do el<br />
valor <strong>de</strong> las compras)<br />
• Llave <strong>en</strong> mano (LLEM) don<strong>de</strong> el contratista asume todos los costos y<br />
riesgos <strong>de</strong>l proyecto.<br />
D<strong>en</strong>tro <strong>de</strong> estas empresas existes profesionales <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería,<br />
técnicos y personal administrativo <strong>en</strong>cargados <strong>de</strong> realizar los proyectos.<br />
En el área <strong>de</strong> tuberías por lo g<strong>en</strong>eral la figura <strong>de</strong>l ing<strong>en</strong>iero mecánico<br />
está asociada con el ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> tuberías, ya que no existe <strong>en</strong> nuestro país<br />
54
la carrera <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> tuberías. Actualm<strong>en</strong>te un ing<strong>en</strong>iero o un diseñador<br />
<strong>de</strong> tuberías cu<strong>en</strong>ta con una gama <strong>de</strong> información don<strong>de</strong> pue<strong>de</strong> especificar<br />
sus diseños a través <strong>de</strong>l uso <strong>de</strong> normas establecidas, utilizando para su<br />
trabajo manuales, estándares, códigos y métodos que le permit<strong>en</strong> <strong>de</strong>sarrollar<br />
el trabajo con cualquier tipo <strong>de</strong> condiciones <strong>de</strong> operación que se pres<strong>en</strong>te,<br />
dando libertad <strong>de</strong> selección y flexibilidad <strong>en</strong> su diseño <strong>de</strong> acuerdo con las<br />
condiciones <strong>de</strong>l proyecto, así como también conseguir la selección <strong>de</strong>l mejor<br />
y más económico elem<strong>en</strong>to que pueda ser combinado y utilizado<br />
uniformem<strong>en</strong>te <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> un solo sistema.<br />
En las empresas consultoras, el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería<br />
compr<strong>en</strong><strong>de</strong> tres etapas <strong>de</strong> trabajo conocidas como: <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Conceptual,<br />
<strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Básica, e <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>Detalle</strong>. El proceso <strong>de</strong> trabajo se efectúa a<br />
continuación una <strong>de</strong> la otra y el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> cada una <strong>de</strong> ellas repres<strong>en</strong>tan<br />
el objeto único <strong>de</strong> <strong>de</strong>finir el diseño <strong>de</strong>l proyecto para su posterior fabricación,<br />
construcción y puesta <strong>en</strong> marcha.<br />
La ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle vi<strong>en</strong>e a ser la etapa más laboriosa <strong>de</strong>l<br />
proceso, ya que <strong>en</strong> ella se plasma toda la información <strong>de</strong>sarrollada <strong>en</strong> las<br />
etapas anteriores y esta traduce <strong>de</strong> manera especifica para cada uno <strong>de</strong> los<br />
proyectos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser realizados. En nuestro caso la información se<br />
obtuvo a través <strong>de</strong> datos prov<strong>en</strong>i<strong>en</strong>tes <strong>de</strong> un proyecto realizado <strong>en</strong> nuestro<br />
país, el cual permite pres<strong>en</strong>tar toda la información acerca <strong>de</strong> los aspectos<br />
relacionados con el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle para el área <strong>de</strong><br />
55
diseño <strong>de</strong> los sistemas <strong>de</strong> tuberías y <strong>en</strong> nuestro caso particular, utilizamos<br />
una planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y su unidad <strong>de</strong> separación <strong>de</strong> aguas<br />
ácidas, como mo<strong>de</strong>lo a objeto <strong>de</strong> realizar un análisis completo <strong>de</strong> su<br />
<strong>de</strong>sarrollo. Como ya sabemos el diseño <strong>de</strong> ésta investigación es <strong>de</strong> tipo<br />
docum<strong>en</strong>tal, <strong>en</strong> el cual se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran pres<strong>en</strong>tes implícita o explícitam<strong>en</strong>te los<br />
sigui<strong>en</strong>tes aspectos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser contemplados:<br />
a) Estudios <strong>de</strong> trabajos anteriores referidos al mismo tema.<br />
b) Revisión y síntesis <strong>de</strong> proyectos similares.<br />
c) Descripción y manejo <strong>de</strong> los productos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> g<strong>en</strong>erarse.<br />
d) Obt<strong>en</strong>er una guía sumaría <strong>de</strong> los materiales refer<strong>en</strong>tes al problema.<br />
e) Eliminar la posibilidad <strong>de</strong> repetir innecesariam<strong>en</strong>te el contexto <strong>de</strong><br />
cada producto o docum<strong>en</strong>to, aplicando únicam<strong>en</strong>te un mo<strong>de</strong>lo para<br />
cada actividad a <strong>de</strong>sarrollar.<br />
f) Evaluar los datos acerca <strong>de</strong>l problema que quiere resolver.<br />
Como se m<strong>en</strong>cionó anteriorm<strong>en</strong>te la información utilizada como<br />
mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollo está basada específicam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> solo dos <strong>de</strong> las<br />
unida<strong>de</strong>s plantas <strong>de</strong>l proyecto aguas abajo llamado: “PETROZUATA VEHOP<br />
DOWNSTREAM”, [V<strong>en</strong>ezuela Extra Heavy Oil Project], el cual vi<strong>en</strong>e a ser <strong>en</strong><br />
nuestro país pionero <strong>en</strong> el área <strong>de</strong> extracción y procesami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> crudo extra<br />
pesado, si<strong>en</strong>do el primer proyecto <strong>de</strong> <strong>en</strong>vergadura efectuado <strong>en</strong> V<strong>en</strong>ezuela<br />
con el acuerdo <strong>en</strong>tre PDVSA y la empresa CONOCO, con una inversión <strong>de</strong><br />
5000 Millones <strong>de</strong> Dólares y casi 3 años <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería con la<br />
56
participación <strong>de</strong> varias empresas consultoras <strong>de</strong> V<strong>en</strong>ezuela Proyecta,<br />
Tecnoconsult, Dit Harris, junto a la empresa Norteamericana Parsons y la<br />
empresa Francesa Tecnif, <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong> realizar a cada una <strong>de</strong> ellas un<br />
parte <strong>de</strong>l proyecto. Es importante <strong>de</strong>stacar la total y efectiva i<strong>de</strong>ntificación<br />
lograda <strong>en</strong>tre los socios <strong>de</strong>l consorcio, y muy específicam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el área <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería, <strong>en</strong> la cual lograron conformar <strong>de</strong>s<strong>de</strong> un comi<strong>en</strong>zo un sólido e<br />
integrado equipo <strong>de</strong> profesionales y <strong>de</strong> recursos aportados por ambas<br />
empresas, lo cual ha hecho posible el óptimo <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l proyecto y el<br />
logro <strong>de</strong> las metas y objetivos estipulados <strong>en</strong> el contrato suscrito <strong>en</strong>tre<br />
PDVSA <strong>de</strong> V<strong>en</strong>ezuela y CONOCO <strong>de</strong> los EEUU.<br />
Este trabajo brinda la oportunidad <strong>de</strong> conocer sobre el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l<br />
trabajo por parte <strong>de</strong>l ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> un proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> esta<br />
magnitud, y a la vez compartir la filosófica <strong>de</strong>l trabajo con personas <strong>de</strong> otros<br />
países que formaban parte <strong>de</strong>l equipo <strong>de</strong> trabajo.<br />
El propósito es mostrar el trabajo que <strong>de</strong>be ser realizado por el<br />
profesional <strong>en</strong> materia <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> están pres<strong>en</strong>tes la<br />
estructuración <strong>de</strong> los proyectos, utilización y manejo <strong>de</strong> tablas, manuales,<br />
etc., <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> productos y docum<strong>en</strong>tos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser g<strong>en</strong>erados,<br />
permiti<strong>en</strong>do con esto t<strong>en</strong>er los conocimi<strong>en</strong>tos que se emplean y que sirva<br />
como patrón <strong>de</strong> trabajo para la realización <strong>de</strong> proyectos similares.<br />
Conjuntam<strong>en</strong>te toda la información pres<strong>en</strong>tada está complem<strong>en</strong>tada con el<br />
57
aporte personal basado <strong>en</strong> mi experi<strong>en</strong>cia realizada <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>l proyecto<br />
Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
2.13 PDS<br />
PDS [Plan Design System] es un sistema para el diseño <strong>de</strong> cualquier<br />
tipo <strong>de</strong> planta industrial <strong>de</strong>sarrollado por la compañía Intergraph, <strong>en</strong> el cual<br />
se integran varios módulos <strong>de</strong> las difer<strong>en</strong>tes disciplinas para g<strong>en</strong>erar un<br />
módulo o maqueta electrónica intelig<strong>en</strong>te.<br />
El proceso <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> PDS está dividido <strong>en</strong> dos partes<br />
in<strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tes, que pue<strong>de</strong>n ser interconectados <strong>de</strong> acuerdo a los<br />
requerimi<strong>en</strong>tos. Estos grupos son <strong>de</strong>nominados 2D y 3D que a su vez están<br />
formados por módulos.<br />
Los módulos <strong>de</strong> 2D ti<strong>en</strong><strong>en</strong> por finalidad la creación <strong>de</strong> diagramas<br />
esquemáticos, g<strong>en</strong>erando los reportes asociados incluy<strong>en</strong>do materiales y la<br />
<strong>de</strong>finición <strong>de</strong> todos los equipos, instrum<strong>en</strong>tos y tubería y <strong>de</strong>más elem<strong>en</strong>tos<br />
necesarios para construir la planta.<br />
Los módulos actuales son:<br />
• Process Flow Diagram (PFD): Diagrama <strong>de</strong> Flujo <strong>de</strong> Procesos.<br />
• Piping & Instrum<strong>en</strong>tation Diagram (P&ID): Diagrama <strong>de</strong> Tuberías e<br />
Instrum<strong>en</strong>tación.<br />
58
• Instrum<strong>en</strong>t Data Manager (IDM): Manejador <strong>de</strong> Información <strong>de</strong> los<br />
Instrum<strong>en</strong>tos.<br />
Los módulos 3D son usados para crear mo<strong>de</strong>los <strong>de</strong> plantas <strong>en</strong> tres<br />
dim<strong>en</strong>siones y extraer dibujos, isometricos, planos <strong>de</strong> planta, realizar<br />
chequeo <strong>de</strong> interfer<strong>en</strong>cia y g<strong>en</strong>erar reportes <strong>de</strong> materiales. Entre los módulos<br />
se pue<strong>de</strong>n m<strong>en</strong>cionar:<br />
• Equipm<strong>en</strong>t Mo<strong>de</strong>ling (PD_EQP): Mo<strong>de</strong>laje <strong>de</strong> Equipos.<br />
• Piping Design Graphics (PD_DESIGN): Mo<strong>de</strong>laje <strong>de</strong> Tuberías <strong>en</strong> 3<br />
Dim<strong>en</strong>siones.<br />
• Frame Work Plus (FW+): Mo<strong>de</strong>laje <strong>de</strong> estructuras.<br />
• Refer<strong>en</strong>ce Data Manager (PD_DATA): Manejador <strong>de</strong> Información <strong>de</strong><br />
Refer<strong>en</strong>cia (ej. Especificaciones).<br />
• Drawing Manager (PD_DRAW): Módulo para crear Planos<br />
Ortográficos.<br />
• Interfer<strong>en</strong>ce Checker/Manager (PD_CLASH): Módulo para <strong>de</strong>tectar la<br />
exist<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> Interfer<strong>en</strong>cias.<br />
• PDS Isometric Interface (PD_ISO, PD_ISOGEN): Interfase para<br />
emisión <strong>de</strong> Isometricos.<br />
• Report Manager (PD_REPORT): Manejador <strong>de</strong> Reportes.<br />
• PDS Stress Analysis Interface (PD_Stress): Interfase para el análisis<br />
<strong>de</strong> Flexibilidad.<br />
59
En la figura 2.6 se indica un esquema don<strong>de</strong> se muestra estas<br />
aplicaciones, las cuales están clasificadas por módulos para 2Dy 3D.<br />
3 rd Party<br />
Simulation<br />
Packages<br />
Process Flow<br />
Diagram (PFD)<br />
Process and Instrum<strong>en</strong>tation<br />
Diagrams (P&ID)<br />
Intrum<strong>en</strong>tation<br />
(IDM)<br />
2D<br />
Equipm<strong>en</strong>t<br />
3 rd Party<br />
Analysis<br />
Packages<br />
2D Project Setup 3D Project Setup<br />
(PDS 2D Env) (PD_PROJECT)<br />
Piping Design<br />
PD_DESIGN<br />
Equipm<strong>en</strong>t<br />
Mo<strong>de</strong>ling<br />
(PD_EQP)<br />
Structural<br />
Mo<strong>de</strong>ling<br />
(FW +)<br />
Drawing Manager<br />
(PD_DRAW)<br />
Pipe Stress Analysis I/F<br />
(PD_STRESS)<br />
Interfer<strong>en</strong>ce<br />
Cheker/Manager<br />
(PD_CLASH)<br />
Figura 2.6 Módulos para aplicaciones 2D y 3D<br />
3D<br />
Mo<strong>de</strong>l<br />
Isometric Extraction<br />
(PD_ISO/PD_ISOGEN<br />
PDS utiliza base <strong>de</strong> datos relacionados para almac<strong>en</strong>ar<br />
prácticam<strong>en</strong>te todos los aspectos <strong>de</strong>l proyecto. Éstas se basan <strong>en</strong> la<br />
información cont<strong>en</strong>ida <strong>en</strong> el mo<strong>de</strong>lo y la relación o conexión es establecida<br />
por medio <strong>de</strong> tablas formadas por filas y columnas bajo reglas pre<strong>de</strong>finidas.<br />
3D<br />
60<br />
Other<br />
Intergraph<br />
Products<br />
HVAC<br />
(PE HVAC)<br />
Raceway<br />
Mo<strong>de</strong>ling<br />
(EERWAY)<br />
Report Manager<br />
(PD_REPORT)<br />
Design Review<br />
Integrator<br />
(PD REVIEW)<br />
Design Review<br />
(DRV)
Un conjunto <strong>de</strong> estas tablas constituy<strong>en</strong> una base <strong>de</strong> datos, cuyo<br />
formato correspon<strong>de</strong> al <strong>de</strong> un fabricante <strong>de</strong> programas comerciales externo e<br />
in<strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>te <strong>de</strong> PDS-Intergraph (Oracle, Infomix, Sybase). El sistema<br />
facilita la interfaz, <strong>de</strong>nominada RIS (Relational Interface System) <strong>en</strong>tre los<br />
programas <strong>de</strong> base <strong>de</strong> datos m<strong>en</strong>cionados y la información <strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>lo (<strong>en</strong><br />
forma <strong>de</strong> tablas), permiti<strong>en</strong>do su manipulación.<br />
El módulo Piping Designer permite el mo<strong>de</strong>laje <strong>de</strong> tuberías e<br />
instrum<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> línea <strong>en</strong> tres dim<strong>en</strong>siones según la ruta que t<strong>en</strong>ga <strong>en</strong> el<br />
espacio. Las rutas <strong>de</strong> tuberías son mo<strong>de</strong>ladas con repres<strong>en</strong>tación <strong>de</strong><br />
C<strong>en</strong>terline, el cual es intelig<strong>en</strong>te y conti<strong>en</strong>e información relacionada con la<br />
línea, como la especificación <strong>de</strong> materiales, servicio, parámetros <strong>de</strong><br />
aislami<strong>en</strong>to, temperatura y presión.<br />
Al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> establecer los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> PDS y realizar la<br />
creación <strong>de</strong>l proyecto y el ambi<strong>en</strong>te <strong>de</strong> trabajo, es necesario t<strong>en</strong>er <strong>de</strong>finidas<br />
las especificaciones [Piping Material Refer<strong>en</strong>ce Data Base] y com<strong>en</strong>zar su<br />
manipulación tan pronto como sea posible.<br />
Un proyecto <strong>en</strong> tres dim<strong>en</strong>siones (3D) utiliza tres bases <strong>de</strong> datos,<br />
como se aprecia <strong>en</strong> la figura 2.7. En una <strong>de</strong> ellas se almac<strong>en</strong>an todos los<br />
datos para el control <strong>de</strong>l proyecto, <strong>en</strong> otro se graba la información <strong>de</strong>l diseño<br />
y <strong>en</strong> la tercera se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran los valores y/o parámetros utilizados <strong>en</strong> los<br />
difer<strong>en</strong>tes módulos.<br />
61
Figura 2.7 Estructura <strong>de</strong> la base <strong>de</strong> Datos <strong>en</strong> PDS<br />
2.13.1 Configuración <strong>de</strong>l Sistema PDS<br />
PDS pue<strong>de</strong> ser ejecutado <strong>en</strong> una sola estación <strong>de</strong> trabajo o<br />
distribuido a un <strong>de</strong>terminado número <strong>de</strong> usuarios a través <strong>de</strong> nodos <strong>de</strong><br />
servidores y un sistema <strong>de</strong> red. Un servidor es un computador <strong>en</strong> el cual se<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran almac<strong>en</strong>ados cierto tipo <strong>de</strong> archivos y mediante la interconexión<br />
62
<strong>de</strong> la red, éstos son suministrados o “servidos” a las computadoras <strong>de</strong> los<br />
difer<strong>en</strong>tes usuarios <strong>de</strong> acuerdo a los parámetros establecidos. Cada estación<br />
<strong>de</strong> trabajo (usuario) conti<strong>en</strong>e los archivos <strong>de</strong>l sistema PDS (módulos <strong>de</strong><br />
aplicación), pero la lic<strong>en</strong>cia o Permisología <strong>de</strong> trabajo es indicada por el<br />
servidor. En la figura 2.8 se observa una pantalla <strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>lo a través <strong>de</strong> una<br />
revisión utilizando el módulo PD_REVIEW.<br />
Figura 2.8 Pantalla <strong>de</strong> trabajo <strong>de</strong> un mo<strong>de</strong>lo a través <strong>de</strong>l Design Review.<br />
63
2.13.2 Datos <strong>de</strong> Refer<strong>en</strong>cia<br />
Los datos <strong>de</strong> refer<strong>en</strong>cia son usados para asegurar la consist<strong>en</strong>cia <strong>en</strong><br />
la <strong>de</strong>finición <strong>de</strong> las especificaciones <strong>de</strong> tuberías y las bibliotecas (mal<br />
llamadas librerías) <strong>de</strong> elem<strong>en</strong>tos, permiti<strong>en</strong>do el control y estandarización <strong>de</strong>l<br />
trabajo <strong>en</strong> PDS 3D. Estos datos pres<strong>en</strong>tados como tablas que constituy<strong>en</strong><br />
una base <strong>de</strong> datos, pue<strong>de</strong>n ser modificados <strong>de</strong> acuerdo a los requerimi<strong>en</strong>tos<br />
<strong>de</strong>l proyecto y/o compañía.<br />
Los datos <strong>de</strong> refer<strong>en</strong>cia para PDS 3D están compuestos <strong>de</strong> los<br />
sigui<strong>en</strong>tes compon<strong>en</strong>tes básicos:<br />
Especificaciones <strong>de</strong> tuberías [Piping Job Specification].<br />
Datos gráficos y dim<strong>en</strong>siones físicas <strong>de</strong> elem<strong>en</strong>tos [Graphic<br />
Commodity Data and Physical Dim<strong>en</strong>sion Data].<br />
Biblioteca <strong>de</strong> Notas [Standard Note Library].<br />
Definición <strong>de</strong> Ensambles <strong>de</strong> Tuberías [Piping Assembly Definitions].<br />
Para visualizar <strong>en</strong> PDS uno <strong>de</strong> los datos <strong>de</strong> refer<strong>en</strong>cia nombrados,<br />
vemos como la figura 2.9 muestra como ejemplo la tabla correspondi<strong>en</strong>te a<br />
una especificación <strong>de</strong> materiales.<br />
64
2.14 MAQUETAS DE DISEÑO<br />
Figura 2.9 Definición <strong>de</strong> una especificación <strong>de</strong> materiales <strong>en</strong> PDS.<br />
Las maquetas siempre han sido utilizadas <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong><br />
proyectos como soporte <strong>de</strong> trabajo, prestando su ayuda a visualizar mejor su<br />
diseño cuando éste sea muy complejo. Muchas veces no se realizan estas<br />
maquetas por verse increm<strong>en</strong>tado sus costos <strong>en</strong> los gastos <strong>de</strong> inversión,<br />
pero cuando se trata <strong>de</strong> proyectos <strong>de</strong> gran magnitud se diseñan y construy<strong>en</strong><br />
maquetas plásticas <strong>de</strong> la planta como complem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> diseño. Es<br />
precisam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle que se construye o<br />
elaboran estas maquetas con el propósito <strong>de</strong> t<strong>en</strong>er una mejor visión <strong>de</strong> los<br />
<strong>de</strong>talles, un mejor manejo y control <strong>de</strong> materiales y por <strong>en</strong><strong>de</strong> mayor<br />
versatilidad <strong>de</strong> la totalidad <strong>de</strong>l diseño <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral. En la figura 2.10, se<br />
65
observa una maqueta plástica; se trata <strong>de</strong> la planta <strong>de</strong> vinilos <strong>en</strong> el complejo<br />
Zulia, Pequiv<strong>en</strong> S.A., <strong>de</strong>stinada a producir 130.000 toneladas anuales <strong>de</strong><br />
Vinyl Chlori<strong>de</strong> Monomer (PVC).<br />
Figura 2.10 Maqueta <strong>de</strong> diseño Plástica (planta <strong>de</strong> Vinilos)<br />
66
Con el creci<strong>en</strong>te avance tecnológico <strong>en</strong> materia <strong>de</strong> software <strong>de</strong><br />
diseño, actualm<strong>en</strong>te se están utilizando <strong>en</strong> gran<strong>de</strong>s proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería,<br />
programas como el PDS, los cuales son muy sofisticados y vi<strong>en</strong>e a ser la<br />
opción <strong>de</strong> remplazo a las maquetas plásticas <strong>de</strong> diseño.<br />
Muy reci<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te, V<strong>en</strong>ezuela ha v<strong>en</strong>ido implem<strong>en</strong>tado nuevas<br />
tecnologías <strong>en</strong> el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> los diseños <strong>de</strong> tuberías para todos los<br />
proyectos <strong>de</strong> extracción <strong>de</strong> crudo extrapesado ubicados <strong>en</strong> la faja <strong>de</strong>l<br />
Orinoco tales como: Sincor, Cerro Negro, Petrozuata y Hamaca. Para cada<br />
uno <strong>de</strong> ellos se ha utilizado como herrami<strong>en</strong>ta <strong>de</strong> diseño, el uso <strong>de</strong><br />
programas <strong>de</strong> diseño integral ya que reduce <strong>en</strong>ormem<strong>en</strong>te la realización <strong>de</strong>l<br />
diseño completo. Estos programas ayudan a observar mejor los errores<br />
cometidos e interfer<strong>en</strong>cias pres<strong>en</strong>tadas, proporciona mejor control y manejo<br />
<strong>de</strong> materiales, así como también brinda la posibilidad <strong>de</strong> <strong>de</strong>tectar<br />
tempranam<strong>en</strong>te circunstancias y aspectos <strong>de</strong> un mal diseño preliminar,<br />
pudi<strong>en</strong>do modificar estos errores a tiempo con un mínimo costo y sin<br />
ocasionar problemas <strong>en</strong> el resto <strong>de</strong>l diseño, a<strong>de</strong>más se pue<strong>de</strong> obt<strong>en</strong>er <strong>de</strong><br />
manera instantánea la impresión <strong>de</strong> planos, fotos, cortes, vistas, isometricos,<br />
listado <strong>de</strong> materiales, etc.<br />
El proyecto Petrozuata VEHOP Downstream fue diseñado y<br />
<strong>de</strong>sarrollado totalm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> una maqueta electrónica a través <strong>de</strong>l software<br />
PDS <strong>de</strong> Intergraph, t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do como plataforma una compleja red <strong>de</strong><br />
67
información manejada por po<strong>de</strong>rosos servidores y computadoras,<br />
permiti<strong>en</strong>do también un ahorro <strong>de</strong> tiempo y dinero <strong>en</strong> el proyecto.<br />
El diseño <strong>de</strong> todas las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP<br />
Downstream se realizó conjuntam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> dos lugares <strong>de</strong>l mundo: En<br />
Caracas, V<strong>en</strong>ezuela y Texas, Huston E.U.A. <strong>en</strong> don<strong>de</strong> fue diseñada y<br />
armada la maqueta electrónica <strong>en</strong> sus distintas fases ya pre<strong>de</strong>terminadas,<br />
pudiéndose así g<strong>en</strong>erar simultáneam<strong>en</strong>te los planos, isometricos y <strong>de</strong>más<br />
docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> manera rápida y sin error <strong>en</strong> cada una <strong>de</strong> sus etapas <strong>de</strong><br />
diseño. Este software PDS, proporciona un ahorro sustancial <strong>en</strong> el trabajo <strong>de</strong><br />
diseño, lo cual se traduce <strong>en</strong> ahorro <strong>de</strong> horas hombre <strong>de</strong>l proyecto,<br />
disminuy<strong>en</strong>do por tanto el gasto <strong>de</strong> operación. Convi<strong>en</strong>e <strong>en</strong>tonces evaluar<br />
evi<strong>de</strong>ntem<strong>en</strong>te la utilización <strong>de</strong> este compon<strong>en</strong>te o herrami<strong>en</strong>ta <strong>de</strong> diseño <strong>en</strong><br />
el campo <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> realizar la inversión.<br />
Toda esta información se carga <strong>en</strong> el PDS y conjuntam<strong>en</strong>te<br />
comi<strong>en</strong>za a visualizarse el diseño que se plasma <strong>de</strong> acuerdo a las<br />
dim<strong>en</strong>siones dadas <strong>en</strong> esta primera fase <strong>de</strong>l proyecto.<br />
Las sigui<strong>en</strong>tes figuras 2.11, 2.12, 2.13 y 2.14 repres<strong>en</strong>tan <strong>en</strong><br />
conjunto, difer<strong>en</strong>tes vistas y <strong>de</strong>talles <strong>de</strong> cómo se observa un mo<strong>de</strong>lo o<br />
maqueta electrónica y específicam<strong>en</strong>te mostrando las conexiones <strong>de</strong><br />
tuberías y válvulas <strong>en</strong> un diseño a través <strong>de</strong>l programa PDS.<br />
68
Figura 2.11 Sistema <strong>de</strong> interconexión <strong>de</strong> tuberías, válvulas y accesorios<br />
69
Figura 2.12 Vista <strong>de</strong> un tanque y su conexión con el Piperack<br />
70
Figura 2.13 Arreglos típicos <strong>de</strong> bombas y vista <strong>en</strong> planta.<br />
71
Figura 2.14 Interconexiones e instrum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> medición Level Gages.<br />
72
Cada diseñador plasma <strong>en</strong> el mo<strong>de</strong>lo toda la información<br />
suministrada por el ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> área con relación a los equipos mayores <strong>en</strong><br />
cuanto a dim<strong>en</strong>siones, ubicación, ori<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> boquillas, plataformas y<br />
escaleras, ubicación <strong>de</strong> bombas, tipo <strong>de</strong> materiales a utilizar, elevaciones,<br />
<strong>en</strong>tre otros aspectos; esto se hace con propósito <strong>de</strong> establecer con mejor<br />
exactitud <strong>en</strong> la ubicación <strong>de</strong> cada compon<strong>en</strong>te pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el mo<strong>de</strong>lo<br />
electrónico.<br />
73
CAPITULO III<br />
METODOLOGÍA<br />
74
3.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN<br />
CAPITULO III<br />
METODOLOGÍA<br />
Toda investigación nace por la necesidad <strong>de</strong> resolver algún problema<br />
observado y para po<strong>de</strong>r hacerlo se requiere <strong>de</strong> conocimi<strong>en</strong>tos y habilida<strong>de</strong>s<br />
por parte <strong>de</strong>l ing<strong>en</strong>iero y diseñador, si<strong>en</strong>do necesario brindar toda la at<strong>en</strong>ción<br />
con relación al tema que se va a tratar. En función <strong>de</strong> ello, este trabajo<br />
pret<strong>en</strong><strong>de</strong> ofrecer una visión amplia sobre las activida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> trabajo que <strong>de</strong>be<br />
hacer el ing<strong>en</strong>iero mecánico a través <strong>de</strong> la disciplina <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong> el<br />
<strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle para el diseño <strong>de</strong> un proyecto requerido<br />
por la empresa consultora <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> realizarlo.<br />
Basados <strong>en</strong> conceptos y experi<strong>en</strong>cia, se estudia la información para<br />
ser manejada con criterios <strong>de</strong> diseño, utilizando para ello normas y<br />
estándares <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería. El estudio pres<strong>en</strong>ta distintas fases <strong>de</strong> diseño que<br />
<strong>de</strong>b<strong>en</strong> aplicarse al proyecto, don<strong>de</strong> el diseño empieza a tomar forma a<br />
medida que avanza el proceso y al mismo tiempo se g<strong>en</strong>era la información<br />
requerida <strong>de</strong> manera secu<strong>en</strong>cial, obe<strong>de</strong>ci<strong>en</strong>do todo esto a una planificación<br />
previam<strong>en</strong>te efectuada a objeto <strong>de</strong> cuantificar y controlar su <strong>de</strong>sarrollo.<br />
La información pres<strong>en</strong>tada <strong>en</strong> esta tesis está relacionada con las<br />
activida<strong>de</strong>s el trabajo que realiza el ing<strong>en</strong>iero mecánico lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong><br />
75
su trabajo, si<strong>en</strong>do a<strong>de</strong>más complem<strong>en</strong>tada con aspectos propios <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería utilizadas por empresas consultoras <strong>en</strong> la realización <strong>de</strong> proyectos<br />
para la industria petrolera y muy específicam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el trabajo que se realiza<br />
<strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle por la disciplina <strong>de</strong> tuberías.<br />
Los compon<strong>en</strong>tes principales <strong>de</strong> esta investigación son <strong>de</strong>l tipo<br />
docum<strong>en</strong>tal resultando es<strong>en</strong>cial conocer todos los aspectos, conceptos y<br />
términos que se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran relacionado con el tema, permiti<strong>en</strong>do pres<strong>en</strong>tar<br />
<strong>en</strong> un contexto la información requerida <strong>en</strong> el trabajo <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería<br />
<strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, <strong>de</strong> acuerdo a un or<strong>de</strong>n <strong>de</strong> relevancia establecido con respecto al<br />
tema <strong>de</strong> trabajo.<br />
3.1.1 Organización <strong>de</strong> los Proyectos<br />
La organización <strong>de</strong> los proyectos ha sido siempre un pilar<br />
fundam<strong>en</strong>tal para su realización, gracias al aporte <strong>de</strong> muchos profesionales<br />
que han puesto su conocimi<strong>en</strong>to <strong>en</strong> materia <strong>de</strong> ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> proyectos. En la<br />
organización <strong>de</strong> Proyectos intervi<strong>en</strong><strong>en</strong> tópicos claves como:<br />
• Introducción a la organización matricial.<br />
• Organización <strong>de</strong> una empresa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> consulta.<br />
• Organización <strong>de</strong> un proyecto.<br />
• El proyecto y el lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> disciplina.<br />
• Características, habilida<strong>de</strong>s y <strong>de</strong>strezas <strong>de</strong>l lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> disciplina.<br />
76
En todas las organizaciones exist<strong>en</strong> difer<strong>en</strong>tes <strong>de</strong>partam<strong>en</strong>tos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería y para cada proyecto existe la figura <strong>de</strong> un Lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> Disciplina, que<br />
es la persona <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> velar por el cumplimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> las activida<strong>de</strong>s<br />
planificadas. El cargo <strong>de</strong> un lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> disciplina es muy importante porque <strong>en</strong><br />
él pesa la responsabilidad <strong>de</strong>l cumplimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> las activida<strong>de</strong>s planificadas,<br />
tanto por el bu<strong>en</strong> <strong>de</strong>sempeño <strong>de</strong> su grupo <strong>de</strong>l trabajo que dirige, como el <strong>de</strong><br />
t<strong>en</strong>er siempre a tiempo la información solicitada a modo mant<strong>en</strong>er una bu<strong>en</strong>a<br />
armonía con la Ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>l Proyecto, por lo tanto es bu<strong>en</strong>o com<strong>en</strong>zar a<br />
familiarizarnos con la figura <strong>de</strong> Lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> Disciplina y para nuestro caso <strong>en</strong> la<br />
disciplina <strong>de</strong> Tuberías. Esta acotación se realiza con el propósito <strong>de</strong> mostrar<br />
la filosofía <strong>de</strong> trabajo empleada <strong>en</strong> los proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería que son<br />
efectuados por empresas consultoras, así como también la tarea que ti<strong>en</strong>e el<br />
ing<strong>en</strong>iero como Lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> Disciplina <strong>de</strong> solucionar los problemas planteados.<br />
Por consigui<strong>en</strong>te a continuación se indican los aspectos más importantes <strong>de</strong>l<br />
proyecto que el Lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> Disciplina <strong>de</strong>be estar <strong>en</strong> conocimi<strong>en</strong>to; estos son:<br />
Alcance <strong>de</strong>l trabajo.<br />
Estrategia g<strong>en</strong>eral <strong>de</strong> ejecución.<br />
Presupuesto <strong>de</strong> Horas Hombre.<br />
Hitos importantes <strong>de</strong>l proyecto.<br />
Normativas y procedimi<strong>en</strong>tos a ser utilizados.<br />
Definición temprana <strong>de</strong> posibles cambios y riesgos futuros.<br />
Análisis y mitigación <strong>de</strong> riesgos i<strong>de</strong>ntificados.<br />
77
Condiciones financieras <strong>de</strong>l proyecto.<br />
Compromiso con el mejorami<strong>en</strong>to continuo <strong>de</strong>l <strong>de</strong>sempeño.<br />
Conceptos <strong>de</strong> constructibilidad, operatibilidad y mant<strong>en</strong>ibilidad.<br />
Estructura <strong>de</strong> <strong>de</strong>sagregación y codificación <strong>de</strong> activida<strong>de</strong>s.<br />
Clasificación <strong>de</strong> las responsabilida<strong>de</strong>s <strong>en</strong> el suministro <strong>de</strong><br />
materiales.<br />
Planificación y control <strong>de</strong> su disciplina.<br />
3.2 EL PROCESO DE INGENIERÍA<br />
El proceso <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería se inicia con una i<strong>de</strong>a acerca <strong>de</strong> un<br />
<strong>de</strong>terminado proyecto que se <strong>de</strong>see realizar luego <strong>de</strong> haber sido estudiado<br />
factores <strong>de</strong> importancia como su factibilidad, r<strong>en</strong>tabilidad y operatibilidad, se<br />
comi<strong>en</strong>za <strong>en</strong>tonces con el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l mismo, para lo cual será necesario<br />
implem<strong>en</strong>tar las etapas <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería para realizar su diseño.<br />
Una vez evaluada la oferta técnica y comercial, la empresa ganadora<br />
se reunirá con el cli<strong>en</strong>te para planificar el tiempo y los recursos para su<br />
<strong>de</strong>sarrollo, conjuntam<strong>en</strong>te se seleccionan las activida<strong>de</strong>s que se van a<br />
realizar, iniciando con el Estudio <strong>de</strong> Factibilidad el cual <strong>de</strong>fine hasta que<br />
punto el proyecto es viable <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong> vista <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, económico<br />
y <strong>de</strong> construtibilidad, por lo cual se plantean aspectos <strong>de</strong> gran importancia<br />
78
tales como: capacidad <strong>de</strong> producción, inversión a realizar, facilidad <strong>de</strong><br />
construcción, retorno <strong>de</strong> la inversión, impacto ambi<strong>en</strong>tal, etc.<br />
En las empresas consultoras el proceso <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería que se realiza<br />
a un <strong>de</strong>terminado proyecto, está compuesto por tres tipos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería:<br />
• <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Conceptual<br />
• <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Básica, e<br />
• <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>Detalle</strong><br />
Cada una <strong>de</strong> ellas repres<strong>en</strong>ta un trabajo laborioso que muchas veces<br />
acarrea el trabajo <strong>de</strong> un gran número <strong>de</strong> profesionales <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería, por lo<br />
tanto es importante conocer cada una <strong>de</strong> ellas.<br />
3.2.1 <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Conceptual<br />
El trabajo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería conceptual repres<strong>en</strong>ta el comi<strong>en</strong>zo o inicio<br />
<strong>de</strong>l <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l proyecto con la <strong>de</strong>finición <strong>de</strong> cálculos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería para su<br />
estudio <strong>de</strong> proceso con la elaboración <strong>de</strong> diagramas <strong>de</strong> flujos <strong>de</strong> procesos o<br />
PFD Process Flow Diagram, también se realizan los planos preliminares <strong>de</strong><br />
ubicación y localización o llamados Planos Claves o Key Plan y se elaboran<br />
los primeros Planos <strong>de</strong> Implantación o Plot Plan, don<strong>de</strong> se ubican los<br />
equipos <strong>de</strong> gran tamaño o equipos mayores. Posteriorm<strong>en</strong>te se van<br />
colocando los <strong>de</strong>más equipos y compon<strong>en</strong>tes a medida que va avanzando el<br />
proyecto. En la <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Conceptual las disciplinas Civil, Mecánica (Equipos<br />
y Tuberías) y Procesos se reún<strong>en</strong> para <strong>de</strong>finir y compartir criterios con el<br />
79
propósito <strong>de</strong> po<strong>de</strong>r g<strong>en</strong>erar los primeros planos preliminares, los cuales<br />
servirán <strong>de</strong> apoyo conceptual para el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l trabajo <strong>de</strong> la sigui<strong>en</strong>te<br />
etapa.<br />
3.2.2 <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Básica<br />
La ing<strong>en</strong>iería básica vi<strong>en</strong>e a ser la etapa <strong>de</strong>l proceso don<strong>de</strong> se<br />
realizan los cálculos con más precisión <strong>de</strong> acuerdo con lo establecido <strong>en</strong> la<br />
ing<strong>en</strong>iería conceptual, estableci<strong>en</strong>do los parámetros <strong>de</strong> diseño, pres<strong>en</strong>tando<br />
planos con más dim<strong>en</strong>siones, cotas e información que los anteriores.<br />
También se elaboran las transposiciones [Transpositión] <strong>de</strong> tuberías y<br />
equipos y los bocetos o Sketch que conti<strong>en</strong><strong>en</strong> la ubicación y conexión <strong>de</strong><br />
tuberías con los equipos pres<strong>en</strong>tes. También <strong>en</strong> la <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería Básica se<br />
realiza un conteo preliminar <strong>de</strong> materiales o MTO Materials Take Off, se<br />
g<strong>en</strong>eran también especificaciones <strong>de</strong> materiales <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería o llamados<br />
también Piping Class, se realizan diagramas <strong>de</strong> tuberías y filosofías <strong>de</strong><br />
operación, control y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to. Todo esto requiere la interrelación y el<br />
trabajo <strong>en</strong> conjunto todas las disciplinas: Procesos, Civil, Electricidad,<br />
Instrum<strong>en</strong>tación y Control y por Mecánica las disciplinas <strong>de</strong> Equipos y<br />
Tuberías, con el propósito <strong>de</strong> po<strong>de</strong>r lograr configurar el conjunto total <strong>de</strong>l<br />
proyecto. En la ing<strong>en</strong>iería básica se <strong>de</strong>fine y g<strong>en</strong>eran los primeros diagramas<br />
<strong>de</strong> tuberías e instrum<strong>en</strong>tación o conocidos también como los P&ID Piping &<br />
Instrum<strong>en</strong>tation Diagram, los planos <strong>de</strong> implantación o Plot Plan, También <strong>en</strong><br />
80
ella <strong>de</strong>b<strong>en</strong> quedar contestadas todas las preguntas y quedar bi<strong>en</strong> <strong>de</strong>finidos<br />
todos los aspectos primordiales <strong>de</strong>l proyecto, para luego realizar <strong>en</strong> la<br />
sigui<strong>en</strong>te etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, con un <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> trabajo <strong>de</strong><br />
diseño mucho más minucioso <strong>en</strong> todos los compon<strong>en</strong>tes y aspectos que<br />
cont<strong>en</strong>ga el proyecto.<br />
3.2.3 <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>Detalle</strong><br />
La ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle repres<strong>en</strong>ta la última etapa <strong>en</strong> el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iaría <strong>de</strong> un proyecto antes <strong>de</strong> <strong>en</strong>trar a su etapa <strong>de</strong> construcción por lo<br />
cual es indisp<strong>en</strong>sable t<strong>en</strong>er para ese mom<strong>en</strong>to “congelados” todos los planos<br />
y docum<strong>en</strong>tos g<strong>en</strong>erados <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería básica, los cuales servirán <strong>de</strong><br />
soporte <strong>en</strong> el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> su trabajo. Esta etapa vi<strong>en</strong>e a ser la <strong>de</strong> mayor<br />
trabajo e importancia ya que <strong>de</strong> su bu<strong>en</strong> <strong>de</strong>sempeño y ejecución quedará<br />
<strong>de</strong>finido finalm<strong>en</strong>te el proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería que se realiza. Es aquí <strong>en</strong> la<br />
<strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>Detalle</strong> don<strong>de</strong> se <strong>de</strong>sarrollan finalm<strong>en</strong>te todos los planos con<br />
todos sus <strong>de</strong>talles, se establec<strong>en</strong> las especificaciones para el montaje y<br />
construcción, se g<strong>en</strong>eran docum<strong>en</strong>tos y procedimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> trabajo y<br />
operación, se elaboran las requisiciones <strong>de</strong> materiales para la compra <strong>de</strong>s<strong>de</strong><br />
su aspecto técnico para ser luego <strong>en</strong>viado al Departam<strong>en</strong>to <strong>de</strong> Procura, se<br />
realizan los isométricos <strong>de</strong> tuberías, se establece el conteo final <strong>de</strong><br />
materiales o FTO Final Take Off, se elaboran los planos <strong>de</strong> arreglos <strong>de</strong><br />
tubería con todos sus <strong>de</strong>talles, se g<strong>en</strong>eran los estándares <strong>de</strong> soportes<br />
81
especiales, planos <strong>de</strong> trazas <strong>de</strong> vapor Steam Tracer, planos <strong>de</strong> sistemas<br />
contra inc<strong>en</strong>dios, estación <strong>de</strong> utilidad y servicio Utility Station con sus<br />
respectivas duchas <strong>de</strong> lavado y seguridad Safety Shower, ya que<br />
g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te los proyectos petroleros involucran el manejo <strong>de</strong> sustancias<br />
tóxicas y peligrosas.<br />
En la <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>Detalle</strong> se revisan los PI&D junto con los Planos<br />
<strong>de</strong> trazados <strong>de</strong> tuberías y los isométricos <strong>de</strong> líneas, con el objeto <strong>de</strong> hacer un<br />
"Amarillado" o [Yellow Off] <strong>de</strong> todas sus líneas <strong>de</strong> tuberías, utilizando como<br />
herrami<strong>en</strong>ta el código <strong>de</strong> colores internacional. Esta labor se realiza como<br />
verificación y constancia <strong>de</strong> un exhaustivo trabajo <strong>de</strong> chequeo junto con la<br />
docum<strong>en</strong>tación elaborada, verificando que no falte o sobre nada <strong>en</strong> todos los<br />
t<strong>en</strong>didos y arreglos <strong>de</strong> tuberías pres<strong>en</strong>tes su diseño, pudi<strong>en</strong>do t<strong>en</strong>er así un<br />
mejor control y manejo <strong>de</strong> todos los materiales requeridos por el proyecto.<br />
3.3 PLANIFICACIÓN DE LAS ACTIVIDADES<br />
Con el objeto <strong>de</strong> po<strong>de</strong>r visualizar y compr<strong>en</strong><strong>de</strong>r mejor la tarea a<br />
realizar, se escogió como proyecto base <strong>de</strong> estudio para esta tesis <strong>de</strong> grado,<br />
las activida<strong>de</strong>s que se <strong>de</strong>sarrollan <strong>en</strong> el trabajo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle <strong>de</strong> la<br />
planta <strong>de</strong> Reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> Amina Unidad 33 y su unidad Separadora <strong>de</strong><br />
Aguas Acidas Unidad 34 <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Downstream, con<br />
el propósito <strong>de</strong> po<strong>de</strong>r explicar el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> trabajo y las activida<strong>de</strong>s que<br />
82
<strong>de</strong>b<strong>en</strong> realizar el ing<strong>en</strong>iero mecánico <strong>en</strong> la etapa <strong>de</strong> <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle y<br />
específicam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el área <strong>de</strong> tuberías. La figura 3.1 muestra las fases<br />
funcionales <strong>de</strong> un proyecto don<strong>de</strong> se sitúan a través <strong>de</strong> un diagrama <strong>de</strong> flujo<br />
la preparación y ejecución <strong>de</strong> activida<strong>de</strong>s.<br />
Figura 3.1 Fases funcionales <strong>de</strong> un proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería.<br />
El proyecto Petrozuata VEHOP Downstream se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra ubicado<br />
<strong>en</strong> la refinería <strong>de</strong> Jose, Estado Anzoategui y compr<strong>en</strong><strong>de</strong> un área muy<br />
ext<strong>en</strong>sa para su construcción, don<strong>de</strong> <strong>de</strong>b<strong>en</strong> estar ubicadas alre<strong>de</strong>dor <strong>de</strong> 62<br />
plantas <strong>de</strong> distintos procesos industriales para uso petroquímico y don<strong>de</strong><br />
para las unida<strong>de</strong>s 33 y 34 que correspon<strong>de</strong>n a la <strong>Planta</strong> <strong>de</strong> Reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong><br />
83
Amina y su unidad <strong>de</strong> Separación <strong>de</strong> Aguas Acidas, se consi<strong>de</strong>ro un área <strong>de</strong><br />
aproximadam<strong>en</strong>te unos 13.000 m 2 , lo cual repres<strong>en</strong>ta solo una pequeña<br />
parte <strong>de</strong> todo este megaproyecto.<br />
Como sabemos el proceso <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina no se trata <strong>de</strong><br />
un proceso aislado, están pres<strong>en</strong>tes también una serie <strong>de</strong> plantas asociadas<br />
para el proceso <strong>de</strong> manejo <strong>en</strong> el mejorami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> crudo extrapesado<br />
extraído <strong>en</strong> la faja <strong>de</strong> Zuata al sur <strong>de</strong>l Estado Anzoategui. Todo el conjunto<br />
<strong>de</strong> plantas asociadas al proyecto <strong>de</strong>fine el objetivo principal que no es otro,<br />
sino el po<strong>de</strong>r obt<strong>en</strong>er un crudo más liviano <strong>de</strong> 20 a 32 grados API a partir <strong>de</strong><br />
un crudo extrapesado extraído que se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra <strong>en</strong>tre 6 y 8 grados API,<br />
t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do así un crudo más liviano, manejable y por <strong>en</strong><strong>de</strong> mejor transportable<br />
a través <strong>de</strong>l conjunto <strong>de</strong> tuberías que lo conforman.<br />
D<strong>en</strong>tro <strong>de</strong> una empresa consultora, antes <strong>de</strong> iniciar las labores <strong>de</strong><br />
trabajo <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>b<strong>en</strong> realizarse ciertas activida<strong>de</strong>s, las cuales se<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran resumidas como:<br />
• Reunión <strong>de</strong> arranque.<br />
• Proceso <strong>de</strong> alineami<strong>en</strong>to.<br />
• Validación <strong>de</strong> alcances.<br />
• Cómo se ejecutará el trabajo.<br />
• Recursos humanos y técnicos.<br />
• Plan <strong>de</strong> activida<strong>de</strong>s.<br />
84
• Cierre: narrativa, estadísticas.<br />
Cada disciplina a través <strong>de</strong> su lí<strong>de</strong>r realiza <strong>de</strong> manera conjunta con<br />
las <strong>de</strong>más disciplinas que conforman el proyecto, una planificación <strong>de</strong> sus<br />
activida<strong>de</strong>s que junto con el cli<strong>en</strong>te firmando ambas partes un acta <strong>de</strong><br />
compromiso. Conjuntam<strong>en</strong>te <strong>de</strong>be <strong>de</strong>sarrollarse un plan <strong>de</strong> activida<strong>de</strong>s con<br />
el propósito controlar, preparar y ejecutar las activida<strong>de</strong>s concerni<strong>en</strong>tes. En<br />
la figura 3.2 se indica un plan <strong>de</strong> activida<strong>de</strong>s utilizado comúnm<strong>en</strong>te por las<br />
empresas consultoras.<br />
Figura 3.2 plan <strong>de</strong> activida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> un proceso <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería.<br />
85
3.4 FASES DE DISEÑO<br />
Cuando se <strong>de</strong>fine un proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería se establec<strong>en</strong><br />
parámetros y responsabilida<strong>de</strong>s por parte <strong>de</strong>l cli<strong>en</strong>te y la empresa ganadora<br />
<strong>de</strong> la licitación <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> realizarlo, indicando las fases <strong>de</strong> trabajo para su<br />
diseño <strong>de</strong> acuerdo con la magnitud <strong>en</strong> el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l mismo. Para esto<br />
ambas partes <strong>de</strong>fin<strong>en</strong> el contexto <strong>de</strong> trabajo y empleo ó no <strong>de</strong> nuevas<br />
tecnologías <strong>de</strong> acuerdo a los costos que se manej<strong>en</strong> y la magnitud <strong>de</strong>l<br />
mismo.<br />
Petrozuata VEHOP Downstream, repres<strong>en</strong>ta una estructura integral<br />
para los procesos <strong>de</strong> refinación <strong>de</strong> crudos extra pesados, compuesto por<br />
varias plantas industriales <strong>en</strong>cargadas <strong>de</strong> realizar el proceso, el cual se<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra ubicado <strong>en</strong> la faja <strong>de</strong>l Orinoco. Como se trata <strong>de</strong> un proyecto<br />
don<strong>de</strong> el petróleo se extrae con aproximadam<strong>en</strong>te 8 grados API, el proceso<br />
se <strong>en</strong>carga <strong>de</strong> sacarle el azufre pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> él, para <strong>en</strong>tonces convertirlo <strong>en</strong><br />
un crudo más liviano, manejable y transportable con aproximadam<strong>en</strong>te unos<br />
32 grados API. Las unida<strong>de</strong>s 33 y 34 correspon<strong>de</strong>n a la planta <strong>de</strong><br />
reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y su unidad <strong>de</strong> separación <strong>de</strong> aguas ácidas <strong>de</strong>l<br />
proyecto Petrozuata VEHOP Downstream. Para este proyecto se<br />
consi<strong>de</strong>raron 4 fases para el trabajo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, con el objeto <strong>de</strong><br />
que <strong>en</strong> cada una <strong>de</strong> ellas se obt<strong>en</strong>ga la información requerida <strong>de</strong> manera<br />
86
separada y or<strong>de</strong>nada, llegando a obt<strong>en</strong>er así mejores resultados cuando se<br />
trabaja <strong>en</strong> fases para su diseño.<br />
Cada una <strong>de</strong> estas fases están planificadas y programadas con el<br />
propósito <strong>de</strong> obt<strong>en</strong>er una serie <strong>de</strong> productos o docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería<br />
establecidos para su <strong>de</strong>sarrollo inicialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong>tre la empresa consultora y el<br />
cli<strong>en</strong>te. Para la <strong>en</strong>trega <strong>de</strong> estos productos o docum<strong>en</strong>tos g<strong>en</strong>erados se<br />
planifica su <strong>en</strong>trega para difer<strong>en</strong>tes periodos <strong>de</strong> tiempo tal y como fue<br />
establecido <strong>en</strong> el docum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> planificación <strong>de</strong> activida<strong>de</strong>s al comi<strong>en</strong>zo <strong>de</strong>l<br />
trabajo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería.<br />
Cada lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> disciplina y para nuestro caso el lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> tuberías<br />
<strong>de</strong>berá velar por el fiel cumplimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la programación <strong>de</strong> activida<strong>de</strong>s como<br />
consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>l conv<strong>en</strong>io establecido por las partes, consi<strong>de</strong>rando también<br />
la gran inversión que está si<strong>en</strong>do realizada. Es importante señalar que la<br />
información acerca <strong>de</strong>l trabajo que <strong>de</strong>be realizase <strong>en</strong> cada una <strong>de</strong> las fases<br />
que compr<strong>en</strong><strong>de</strong>n el proyecto, solo se basa <strong>en</strong> el aspecto <strong>de</strong> trabajo que <strong>de</strong>be<br />
ser realizado por la disciplina <strong>de</strong> tuberías <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata<br />
VEHOP Downstream. La información pres<strong>en</strong>tada no contempla las<br />
activida<strong>de</strong>s <strong>de</strong> trabajo que realizan cada una <strong>de</strong> las <strong>de</strong>más disciplinas<br />
involucradas <strong>en</strong> el proyecto, lo cual escapa <strong>de</strong>l alcance <strong>de</strong> este trabajo <strong>de</strong><br />
grado.<br />
Por lo g<strong>en</strong>eral el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle <strong>en</strong> pequeños o<br />
medianos proyectos requiere <strong>de</strong> al m<strong>en</strong>os 3 fases para su <strong>de</strong>sarrollo,<br />
87
mi<strong>en</strong>tras que para gran<strong>de</strong>s proyectos se recomi<strong>en</strong>da hacer una fase<br />
adicional para po<strong>de</strong>r cumplir con su <strong>de</strong>sarrollo y g<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> productos o<br />
docum<strong>en</strong>tos.<br />
Fase I: Repres<strong>en</strong>ta la primera etapa preliminar <strong>de</strong>l trabajo <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle también conocida como la etapa <strong>de</strong> arranque <strong>de</strong>l<br />
proyecto, la cual está <strong>de</strong>stinada a diseñar y ori<strong>en</strong>tar las conexiones <strong>de</strong> los<br />
equipos gran<strong>de</strong>s a través <strong>de</strong> transposiciones <strong>de</strong> tuberías. Para el caso <strong>de</strong><br />
utilizar una plataforma electrónica como herrami<strong>en</strong>ta <strong>de</strong> diseño como es el<br />
caso <strong>de</strong>l uso <strong>de</strong>l PSD se comi<strong>en</strong>za a mo<strong>de</strong>lar, es <strong>de</strong>cir a diseñar <strong>en</strong><br />
computadora, pres<strong>en</strong>tando la ubicación preliminar <strong>de</strong> los equipos mayores,<br />
tanques, y estructuras para los t<strong>en</strong>didos o Rack <strong>de</strong> tuberías, también<br />
conocidos como Piperack y Pipeway.<br />
En esta fase I se realiza también el estudio preliminar <strong>de</strong> ubicación y<br />
ori<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> boquillas <strong>de</strong> los equipos y los planos <strong>de</strong> plataformas <strong>en</strong><br />
recipi<strong>en</strong>tes verticales y horizontales pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> la planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración<br />
<strong>de</strong> amina y su unidad <strong>de</strong> separación <strong>de</strong> aguas ácidas. Toda esta información<br />
se complem<strong>en</strong>ta con las producidas por las <strong>de</strong>más disciplinas, a objeto <strong>de</strong><br />
ayudar a g<strong>en</strong>erar con mayor exactitud el plano <strong>de</strong> implantación <strong>de</strong> planta o<br />
Plot Plan, el cual servirá <strong>de</strong> base para <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l diseño <strong>de</strong> tuberías y<br />
<strong>de</strong>más accesorios que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser agregados una vez aprobado esta fase por<br />
el cli<strong>en</strong>te.<br />
88
Fase II: La fase II comi<strong>en</strong>za una vez culminado el Plot Plan el cual<br />
<strong>de</strong>be cont<strong>en</strong>er impreso las siglas IFC Issued For Design ó EPD Emitido para<br />
Diseño, con su firma <strong>de</strong> aprobación por ing<strong>en</strong>ieros y diseñadores <strong>de</strong> la fase<br />
anterior, don<strong>de</strong> quedaron establecidos aspectos <strong>de</strong> importancia como la<br />
ubicación, alineación y dim<strong>en</strong>siones <strong>de</strong> todos los equipos mayores<br />
pres<strong>en</strong>tes, para luego continuar con el diseño <strong>de</strong> tuberías para diámetros<br />
mayores conocidas como Large Bore (espesor mayor), don<strong>de</strong> solo se trabaja<br />
con tuberías <strong>de</strong> diámetros compr<strong>en</strong>didos <strong>de</strong>s<strong>de</strong> 2 hasta 24 ó 36 pulgadas<br />
según sea el caso, lo que significa que se trata <strong>de</strong> tuberías para alta presión<br />
y temperatura utilizadas normalm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> estos procesos petroleros, las<br />
cuales son fabricadas con difer<strong>en</strong>tes tipos <strong>de</strong> materiales y aleaciones <strong>de</strong><br />
acuerdo con los compuestos y sustancias que se t<strong>en</strong>gan que transportar.<br />
Todo esto se realiza <strong>de</strong> acuerdo con el estudio y análisis previam<strong>en</strong>te<br />
efectuado <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería básica.<br />
Los fabricantes <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s equipos como los tanques necesitan <strong>de</strong><br />
planos preliminares para su análisis y factibilidad <strong>de</strong> construcción. Estos<br />
planos <strong>de</strong> estudio que solicita el fabricante conti<strong>en</strong>e información relacionada<br />
con la ori<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> las boquillas <strong>en</strong> los equipos, ubicación <strong>de</strong> plataformas y<br />
escaleras, lo cual es realizado por el grupo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> la disciplina <strong>de</strong><br />
tuberías. Esta información es revisada y aprobada previam<strong>en</strong>te por el grupo<br />
<strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>en</strong> la disciplina <strong>de</strong> mecánica equipos. Cada uno <strong>de</strong> los planos<br />
<strong>de</strong>b<strong>en</strong> t<strong>en</strong>er impreso el sello <strong>de</strong>: "Emitido para Diseño", con el propósito <strong>de</strong><br />
89
que sean revisados por todas las disciplinas involucradas <strong>en</strong> el proyecto,<br />
verificando y revisando el plano para posteriorm<strong>en</strong>te incorporar las notas<br />
respectivas que fueran necesarias hacer a objeto <strong>de</strong> ser colocadas <strong>en</strong> la<br />
emisión final <strong>de</strong>l plano o <strong>en</strong> la maqueta <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>lo según sea el<br />
caso. Finalm<strong>en</strong>te esta información se verifica nuevam<strong>en</strong>te para ver si fueron<br />
incluidas las anotaciones y revisiones hechas por el grupo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, para<br />
<strong>en</strong>tonces estamparle el sello <strong>de</strong>: Aprobado como Nota [Approved as Note],<br />
don<strong>de</strong> luego estos planos son <strong>en</strong>tregados al fabricante.<br />
Cuando se trabaja con PDS, la revisión <strong>de</strong> diseño o Design Review<br />
se realiza con la participación <strong>de</strong>l grupo <strong>de</strong> lí<strong>de</strong>res <strong>de</strong> disciplina <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería,<br />
junto con la ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>l proyecto y el cli<strong>en</strong>te con su personal profesional,<br />
don<strong>de</strong> se proce<strong>de</strong> <strong>en</strong>tonces a revisar <strong>de</strong> manera virtual, la parte <strong>de</strong>l trabajo<br />
<strong>de</strong> diseño que se t<strong>en</strong>ga mo<strong>de</strong>lado hasta el mom<strong>en</strong>to <strong>en</strong> la maqueta<br />
electrónica. La figura 3.3 muestra una vista <strong>de</strong> la maqueta electrónica <strong>de</strong>l<br />
mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> planta <strong>de</strong> amina para uno <strong>de</strong> sus tanques, <strong>en</strong> una revisión <strong>de</strong><br />
diseño a través <strong>de</strong>l PDS, don<strong>de</strong> se hace un com<strong>en</strong>tario <strong>de</strong>l requerimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong><br />
codos para los v<strong>en</strong>teos ubicados <strong>en</strong> la plataforma <strong>de</strong> uno <strong>de</strong> sus recipi<strong>en</strong>tes<br />
horizontales o Vessel pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes a la unidad 33 <strong>ARU</strong>. Luego <strong>de</strong> varias<br />
discusiones y com<strong>en</strong>tarios se aprueba o no la sesión <strong>de</strong> revisión para<br />
posteriorm<strong>en</strong>te incorporar todos los com<strong>en</strong>tarios expuestos <strong>en</strong> la sesión, ya<br />
que los mismos serán <strong>de</strong> nuevo revisados <strong>en</strong> otro Design Review, fijando la<br />
fecha para su próxima revisión <strong>en</strong> ese mom<strong>en</strong>to.<br />
90
Figura 3.3 Vista <strong>en</strong> perspectiva <strong>de</strong> la maqueta electrónica pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>te a la planta <strong>de</strong><br />
reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y su unidad separadora <strong>de</strong> aguas ácidas pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes al proyecto Petrozuata<br />
VEHOP Downstream <strong>en</strong> su primera fase <strong>de</strong> diseño, don<strong>de</strong> se observan la colocación <strong>de</strong> los equipos<br />
(tanques, torres, Vessel, bombas, etc.) y la estructura <strong>de</strong>l Piperack, don<strong>de</strong> irán colocados los<br />
<strong>en</strong>friadores <strong>de</strong> aire [Air Cooler] y el t<strong>en</strong>dido <strong>de</strong> tuberías.<br />
91
Después <strong>de</strong> la aprobación por parte <strong>de</strong>l cli<strong>en</strong>te, se proce<strong>de</strong> a <strong>de</strong>jar<br />
congelados <strong>en</strong> el mo<strong>de</strong>lo electrónico todo el ruteo y conexiones <strong>de</strong> tuberías<br />
realizadas para ese mom<strong>en</strong>to <strong>en</strong> la fase II, pudi<strong>en</strong>do g<strong>en</strong>erarse a tiempo una<br />
gran cantidad <strong>de</strong> isometricos para su temprana fabricación <strong>de</strong> Spools <strong>de</strong><br />
tuberías <strong>de</strong> gran tamaño, los cuales <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser fabricados <strong>en</strong> taller o Shop<br />
con sus respectivas especificaciones suministradas <strong>en</strong> este docum<strong>en</strong>to, ya<br />
que la fabricación <strong>de</strong> estos Spools implica un mayor trabajo y movilización<br />
por parte <strong>de</strong>l v<strong>en</strong><strong>de</strong>dor y fabricador. Adicionalm<strong>en</strong>te a la temprana<br />
producción y emisión <strong>de</strong> los Isometricos para las líneas <strong>de</strong> tuberías <strong>de</strong> gran<br />
tamaño que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> g<strong>en</strong>erarse <strong>en</strong> esta fase II, se produc<strong>en</strong> también otros<br />
docum<strong>en</strong>tos, los cuales son básicos para esta etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle.<br />
Entre los docum<strong>en</strong>tos más importantes que utiliza y g<strong>en</strong>era la<br />
disciplina <strong>de</strong> tuberías, t<strong>en</strong>emos los planos <strong>de</strong> arreglos <strong>de</strong> tuberías o planos<br />
<strong>de</strong> ruteo <strong>de</strong> líneas, las especificaciones <strong>de</strong> materiales o Piping Class, el<br />
plano <strong>de</strong> implantación o Plot Plan y su plano clave o Key Plan, la lista <strong>de</strong><br />
líneas o Line List, la Lista <strong>de</strong> interconexiones <strong>de</strong> tuberías, el informe <strong>de</strong><br />
análisis <strong>de</strong> flexibilidad y esfuerzos o Stress Analysis, que <strong>de</strong>be ser realizado<br />
para aquellas líneas que lo requieran. Otros docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> trabajo que<br />
<strong>de</strong>b<strong>en</strong> g<strong>en</strong>erase y que se utiliza como soporte y elem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> diseño son las<br />
listas <strong>de</strong> verificación y chequeo, el control y progreso <strong>en</strong> el avance <strong>de</strong> los<br />
trabajos o Tracking, las lista <strong>de</strong> verificación y chequeo, a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> tablas<br />
92
normas y estándares <strong>de</strong> diseño nacionales e internacionales, <strong>de</strong>talles típicos,<br />
Sketch, así como también los procedimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> trabajo que van formando<br />
parte <strong>de</strong> la labor <strong>de</strong>be realizar el ing<strong>en</strong>iero mecánico como lí<strong>de</strong>r <strong>de</strong> disciplina<br />
junto con el grupo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>ieros <strong>de</strong> tuberías.<br />
Al igual que <strong>en</strong> la fase anterior, si el proyecto <strong>de</strong> estudio es efectuado<br />
con el software PDS u otro similar como el PICS Piping Isometric Computer<br />
System, <strong>de</strong>berá realizase también una segunda revisión <strong>de</strong> diseño para<br />
observar y modificar sí resulta necesario el trazado y mo<strong>de</strong>laje <strong>de</strong> las<br />
tuberías, revisando la ubicación y colocación <strong>de</strong> válvulas con sus soportes,<br />
instrum<strong>en</strong>tos y accesorios, así como también toda la simetría <strong>en</strong> su trazado.<br />
La disciplina <strong>de</strong> tuberías revisa sus docum<strong>en</strong>tos junto con los<br />
producidos por otras disciplinas tales como la disciplina Procesos, que emite<br />
los DTI o Diagramas <strong>de</strong> Tuberías e Instrum<strong>en</strong>tación o conocidos también<br />
como P&ID Piping & Instrum<strong>en</strong>t Diagram y también los Diagrama <strong>de</strong> Flujo <strong>de</strong><br />
Procesos o PFD Process Flow Diagram; También se utilizan como<br />
complem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> trabajo los Planos Civiles y Estructurales g<strong>en</strong>erados por la<br />
disciplina Civil. Todos estos docum<strong>en</strong>tos son utilizados por la disciplina <strong>de</strong><br />
tuberías, los cuales ayudan a complem<strong>en</strong>tar la información que contribuye<br />
con el avance y <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l proyecto.<br />
Fase III: Cuando se trata <strong>de</strong> proyectos pequeños o aquellos<br />
proyectos que por su magnitud no amerit<strong>en</strong> el uso <strong>de</strong> programas como el<br />
PDS, el trabajo se realiza <strong>de</strong> forma manual con el uso <strong>de</strong> otras herrami<strong>en</strong>tas<br />
93
<strong>de</strong> diseño como los programas AutoCad o Microstation, por lo tanto esta fase<br />
vi<strong>en</strong>e a ser para ellos la última para efectuar la <strong>en</strong>trega <strong>de</strong> los docum<strong>en</strong>tos<br />
<strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería. Sin embargo <strong>en</strong> nuestro caso para el proyecto Petrozuata<br />
VEHOP Downstream se consi<strong>de</strong>ró la utilización <strong>de</strong> PDS, lo cual amerita<br />
realizar una cuarta fase para completar el trabajo <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong>bido a la<br />
magnitud <strong>de</strong>l mismo.<br />
Para esta fase III la disciplina <strong>de</strong> tuberías <strong>de</strong>be diseñar ó mo<strong>de</strong>lar<br />
toda la tubería pequeña o <strong>de</strong> diámetro m<strong>en</strong>or a 2 pulgadas conocida como<br />
Small Bore, incluy<strong>en</strong>do también todas las líneas y conexiones <strong>de</strong> los<br />
sistemas así como también las instalaciones <strong>de</strong> utilidad y servicios Utility<br />
Station, dr<strong>en</strong>ajes y v<strong>en</strong>teos y duchas <strong>de</strong> seguridad o Safety Shower,<br />
ubicadas <strong>en</strong> sitios estratégicos <strong>de</strong>ntro y alre<strong>de</strong>dor <strong>de</strong> la planta, así como<br />
también <strong>de</strong>be realizarse el estudio para la colocación <strong>de</strong> trampas y trazas <strong>de</strong><br />
vapor Steam Trace <strong>en</strong> las tuberías que lo requieran.<br />
El diseño <strong>de</strong> líneas pequeñas trae consigo la g<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> otro<br />
numeroso grupo <strong>de</strong> Isometricos para su fabricación, don<strong>de</strong> para este caso el<br />
montaje se realiza directam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> campo o Field como también se le<br />
conoce. En esta fase <strong>de</strong>be emitirse la nueva revisión <strong>de</strong>l Plot Plant y todos<br />
los Planos <strong>de</strong> Ruteo, Isometricos, Lista <strong>de</strong> Líneas, procedimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong><br />
fabricación y <strong>de</strong>más docum<strong>en</strong>tos importantes asociados con el progreso <strong>de</strong>l<br />
diseño, los cuales <strong>de</strong>b<strong>en</strong> t<strong>en</strong>er colocados el sello <strong>de</strong> Aprobado para<br />
Construcción [Aproved For Constrution]. Análogam<strong>en</strong>te a las dos fases <strong>de</strong><br />
94
diseño nombradas anteriorm<strong>en</strong>te, aquí también <strong>de</strong>be hacerse otra sesión <strong>de</strong><br />
Design Review, con relación a su progreso y <strong>de</strong>sarrollo tal y como se realizó<br />
anteriorm<strong>en</strong>te. La figura 3.4 muestra una pres<strong>en</strong>tación a través <strong>de</strong>l Design<br />
Review o revisión <strong>de</strong> diseño efectuadas a las unida<strong>de</strong>s 33 y 34 <strong>de</strong>l Proyecto<br />
Petrozuata VEHOP Downstream, don<strong>de</strong> se plantea el requerimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong><br />
colocar una protección contra la lluvia para los extremos <strong>de</strong> los tubos <strong>de</strong><br />
v<strong>en</strong>teo <strong>de</strong>l equipo revisado.<br />
Fase VI: La fase IV o fase <strong>de</strong> revisión y verificación solo se realiza <strong>en</strong><br />
proyectos que por su magnitud lo amerit<strong>en</strong>. Esta fase <strong>de</strong>be iniciarse cuando<br />
el mo<strong>de</strong>lo electrónico t<strong>en</strong>ga un progreso <strong>en</strong> su <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> por lo m<strong>en</strong>os 95<br />
%, para completar su finalización y cierre <strong>de</strong> los docum<strong>en</strong>tos restantes. Entre<br />
algunos <strong>de</strong> los docum<strong>en</strong>tos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> emitirse <strong>en</strong> esta fase están: las<br />
especificaciones <strong>de</strong> pintura, filosofías <strong>de</strong> operación, control y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to,<br />
procedimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> montaje <strong>de</strong> instrum<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> línea, emisión <strong>de</strong> los planos<br />
<strong>de</strong> tuberías, cortes, elevaciones, isometricos, <strong>de</strong>talles, etc., todos con su<br />
última emisión para construcción “Issued for Construction” y por lo tanto para<br />
cada uno <strong>de</strong> ellos, el consorcio o la empresa consultora <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong><br />
realizar el diseño <strong>de</strong>l proyecto <strong>de</strong>berá posteriorm<strong>en</strong>te certificar el trabajo <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería, colocando el sello <strong>de</strong> Certificado “Certified” para su posterior<br />
<strong>en</strong>trega final al cli<strong>en</strong>te.<br />
95
Figura 3.4 Pres<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> una Revisión <strong>de</strong> Diseño <strong>de</strong> la maqueta electrónica o sesión <strong>de</strong><br />
Design Review, don<strong>de</strong> se indica a través <strong>de</strong> un numero el objeto revisado y los com<strong>en</strong>tarios realizados.<br />
96
3.5 DOCUMENTOS O PRODUCTOS GENERADOS POR LA DISCIPLINA<br />
DE TUBERIAS<br />
En la actualidad <strong>en</strong> los procesos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle <strong>de</strong> un<br />
<strong>de</strong>terminado proyecto el trabajo y <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> los docum<strong>en</strong>tos o productos<br />
que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> g<strong>en</strong>erarse varían <strong>de</strong> forma pero no <strong>de</strong> fondo, según la empresa<br />
<strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> realizar su diseño y por lo g<strong>en</strong>eral el marco <strong>de</strong> trabajo que se<br />
utiliza es similar <strong>en</strong> la mayoría <strong>de</strong> las empresas <strong>de</strong> este tipo, ya que todos se<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran ajustadas a normas y códigos internacionales. En consecu<strong>en</strong>cia<br />
este trabajo pres<strong>en</strong>ta cada uno <strong>de</strong> los docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong>sarrollados como<br />
ejemplo o guía para su estudio y compr<strong>en</strong>sión, indicando su importancia y<br />
manejo <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> las activida<strong>de</strong>s propias <strong>de</strong>l trabajo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle,<br />
haci<strong>en</strong>do uso <strong>de</strong> diversos formatos y docum<strong>en</strong>tos elaborados <strong>en</strong> el proyecto<br />
Petrozuata VEHOP Downstream para su planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y<br />
separación <strong>de</strong> aguas ácidas, así como también el uso <strong>de</strong> docum<strong>en</strong>tos<br />
<strong>de</strong>sarrollados para otros proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería realizados por difer<strong>en</strong>tes<br />
empresas consultoras.<br />
Con el propósito <strong>de</strong> po<strong>de</strong>r or<strong>de</strong>nar, clasificar, controlar y revisar el<br />
trabajo diario <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Downstream, cada una <strong>de</strong> las<br />
unida<strong>de</strong>s 33 y 34 <strong>de</strong>l proyecto fueron divididas <strong>en</strong> sub-áreas, quedando la<br />
unidad 33 con las sub-áreas 331, 332 y 339 y para la unidad 34 la sub-área<br />
340, con el objeto <strong>de</strong> realizar mas rápidam<strong>en</strong>te la actualización <strong>de</strong> datos <strong>en</strong><br />
el mo<strong>de</strong>lo electrónico, <strong>de</strong>bido a la gran cantidad <strong>de</strong> información gráfica que<br />
97
<strong>de</strong>be ser manejada, t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do que ser actualizada diariam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la<br />
computadora principal. Es importante m<strong>en</strong>cionar esto, ya que más a<strong>de</strong>lante<br />
le permitirá al lector compr<strong>en</strong><strong>de</strong>r y ubicarse mejor <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong>l contexto que<br />
conforma el proceso <strong>de</strong>l trabajo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle.<br />
Los docum<strong>en</strong>tos que a continuación se pres<strong>en</strong>tan son tomados <strong>de</strong> un<br />
grupo <strong>de</strong> productos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> realizarse <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, los<br />
cuales vi<strong>en</strong><strong>en</strong> a repres<strong>en</strong>tar los principales a ser <strong>de</strong>sarrollados por la<br />
disciplina <strong>de</strong> tuberías, por cuanto su cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> información ayuda al lector<br />
y profesional <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería a t<strong>en</strong>er una visión más clara <strong>de</strong> su elaboración<br />
al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> ser utilizada como base para el trabajo <strong>en</strong> otros proyectos<br />
similares <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle. Los productos o docum<strong>en</strong>tos más<br />
importantes que <strong>de</strong>be g<strong>en</strong>erar la disciplina <strong>de</strong> tuberías son:<br />
Plano <strong>de</strong> Sitio.<br />
Plano <strong>de</strong> Implantación.<br />
Plano Clave.<br />
Plano Maestro.<br />
Plano <strong>de</strong> V<strong>en</strong><strong>de</strong>dores.<br />
Esquemas, Planos <strong>de</strong> Arreglos <strong>de</strong> Tuberías y Elevaciones.<br />
Isometricos <strong>de</strong> Líneas.<br />
Especificaciones <strong>de</strong> Materiales.<br />
Lista <strong>de</strong> Líneas, equipos e Interconexiones <strong>de</strong> Tuberías.<br />
Soportes <strong>de</strong> Tuberías.<br />
98
Elem<strong>en</strong>tos o Accesorios especiales.<br />
Requisiciones <strong>de</strong> Materiales.<br />
Análisis <strong>de</strong> Esfuerzo y Flexibilidad.<br />
Trazas <strong>de</strong> Vapor.<br />
Sistemas Contra Inc<strong>en</strong>dios.<br />
Filosofía <strong>de</strong> Mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to.<br />
3.5.1 Plano <strong>de</strong> Sito o Site Plan<br />
Cuando se va a realizar un proyecto es necesario realizar <strong>en</strong> la etapa<br />
<strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería conceptual, un docum<strong>en</strong>to <strong>de</strong>nominado plano <strong>de</strong>l sitio <strong>en</strong> el<br />
cual estará ubicada la planta <strong>en</strong> cuestión. Este plano ofrece una visión más<br />
clara <strong>de</strong> la ubicación <strong>de</strong> los equipos mayores, caminos y otros aspectos que<br />
no pue<strong>de</strong>n ser apreciados a simple vista. El Site Plan es un plano <strong>en</strong> escala<br />
lo sufici<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te aceptable para que muestre todo el sito <strong>de</strong> la planta<br />
incluy<strong>en</strong>do límites, calles, edificios, áreas <strong>de</strong> proceso, áreas <strong>de</strong> carga, etc. La<br />
figura 3.5 pres<strong>en</strong>ta el plano <strong>de</strong> sitio <strong>de</strong> la refinería el palito <strong>de</strong> PDVSA<br />
ubicada <strong>en</strong> Puerto Cabello, don<strong>de</strong> se observa la refinería <strong>en</strong> toda su<br />
ext<strong>en</strong>sión.<br />
3.5.2 Plano <strong>de</strong> Implantación o Plot Plan<br />
Los planos <strong>de</strong> Implantación o Plot Plan como comúnm<strong>en</strong>te se<br />
conoce, repres<strong>en</strong>ta <strong>en</strong> un proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería uno <strong>de</strong> los primeros y<br />
principales docum<strong>en</strong>tos a ser g<strong>en</strong>erado por la disciplina <strong>de</strong> procesos y<br />
99
tuberías, con el propósito <strong>de</strong> mostrar la ubicación a través <strong>de</strong> una vista <strong>de</strong><br />
planta <strong>de</strong> la zona, junto a sus <strong>de</strong>talles, estructuras y equipos que compon<strong>en</strong><br />
la planta. Este plano se realiza a partir <strong>de</strong>l plano <strong>de</strong> arreglo <strong>de</strong> equipos,<br />
agregando las dim<strong>en</strong>siones y las coor<strong>de</strong>nadas (norte y este) don<strong>de</strong> para los<br />
edificios y estructuras se le coloca las coor<strong>de</strong>nadas <strong>de</strong> los extremos y para<br />
los equipos, las <strong>de</strong> los ejes que lo compon<strong>en</strong>.<br />
100
Figura 3.5 Plano <strong>de</strong> Sitio <strong>de</strong> la Refinería El Palito, ubicada <strong>en</strong> Puerto Cabello Edo. Carabobo.<br />
101
El plano <strong>de</strong> implantación conti<strong>en</strong>e información sobre la ubicación y<br />
ori<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> coor<strong>de</strong>nadas, i<strong>de</strong>ntificación y numeración <strong>de</strong> equipos,<br />
distribución <strong>de</strong> sub-áreas, notas y otros com<strong>en</strong>tarios <strong>de</strong> formato que son<br />
aplicables y están relacionado directam<strong>en</strong>te con la ubicación <strong>de</strong> los equipos<br />
<strong>en</strong> la planta.<br />
El proyecto Petrozuata VEHOP Downstream esta compuesto <strong>de</strong> un<br />
complejo y numeroso conjunto <strong>de</strong> plantas industriales interconectadas unas<br />
con otras por medio <strong>de</strong> tuberías, el Plot Plan g<strong>en</strong>eral se divi<strong>de</strong> <strong>en</strong> áreas o<br />
unida<strong>de</strong>s para facilitar su trabajo y po<strong>de</strong>r t<strong>en</strong>er mejor control y manejo <strong>en</strong> su<br />
<strong>de</strong>sarrollo. Por esto resulta imprescindible contar también con un plano<br />
índice o Area In<strong>de</strong>x, don<strong>de</strong> se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tr<strong>en</strong> colocados e i<strong>de</strong>ntificados todos los<br />
tanques y equipos que cont<strong>en</strong>ga. Cada uno <strong>de</strong> estos equipos <strong>de</strong>be estar<br />
<strong>de</strong>bidam<strong>en</strong>te i<strong>de</strong>ntificado con su respectivo número <strong>de</strong> i<strong>de</strong>ntificación <strong>de</strong>l<br />
equipo o Tag. La figura 3.6 muestra el plano <strong>de</strong> implantación <strong>de</strong> las unida<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina (unidad 33 <strong>ARU</strong>) y separación <strong>de</strong> aguas ácidas<br />
(unidad 34) pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes al proyecto Petrozuata VEHOP.<br />
3.5.3 Plano Clave o Key Plan<br />
El plano clave se hace dividi<strong>en</strong>do el plano <strong>de</strong> sitio <strong>en</strong> áreas pequeñas<br />
que se i<strong>de</strong>ntifican con letras o números. Este plano simplificado y muy<br />
pequeño se le agrega a todos los planos como refer<strong>en</strong>cia, don<strong>de</strong> indica a<br />
través <strong>de</strong> una sombra el área particular a la que se refiere el plano clave.<br />
102
Figura 3.6 Plano <strong>de</strong> Implantación o Plot Plan pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes a las unida<strong>de</strong>s 33 y 34 <strong>de</strong>l<br />
proyecto Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
103
El plano clave repres<strong>en</strong>ta un plano refer<strong>en</strong>cial don<strong>de</strong> aparece la<br />
ubicación con vista <strong>en</strong> planta <strong>de</strong>l área que abarca la totalidad <strong>de</strong>l proyecto,<br />
indicando la ubicación <strong>de</strong> la zona con respecto al plano principal.<br />
Como el plano clave es un plano refer<strong>en</strong>cial, g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te este se<br />
coloca <strong>en</strong> el plano <strong>de</strong> Implantación <strong>en</strong> la esquina superior <strong>de</strong>recha como<br />
refer<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>l área <strong>en</strong> cuestión. Este plano vi<strong>en</strong>e a ser una v<strong>en</strong>tana que<br />
indica la localización y posición con respecto a las <strong>de</strong>más plantas o unida<strong>de</strong>s<br />
<strong>de</strong> producción que conforman toda la estructura <strong>de</strong>l proyecto. En la figura 3.6<br />
pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>te al Plot Plan <strong>de</strong> las unida<strong>de</strong>s 33 <strong>ARU</strong> y 34 <strong>SWS</strong> aparec<strong>en</strong> <strong>en</strong> la<br />
esquina superior <strong>de</strong>recha como refer<strong>en</strong>cia, un pequeño recuadro don<strong>de</strong><br />
indica una zona sombreada. Se trata <strong>en</strong>tonces <strong>de</strong>l plano clave, que por lo<br />
g<strong>en</strong>eral se habitúa a colocarse <strong>en</strong> este docum<strong>en</strong>to.<br />
3.5.4 Plano Maestro<br />
Como <strong>en</strong> cualquier otro proceso <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería es necesario realizar<br />
docum<strong>en</strong>tos maestros que puedan servir como plano preliminar para plasmar<br />
los com<strong>en</strong>tarios <strong>en</strong> su <strong>de</strong>sarrollo y po<strong>de</strong>r realizar los cambios que sean<br />
necesarios, a<strong>de</strong>más repres<strong>en</strong>tan el respaldo <strong>de</strong>l trabajo <strong>de</strong> estudio <strong>de</strong> los<br />
elem<strong>en</strong>tos y compon<strong>en</strong>tes involucrados <strong>en</strong> el proceso. Los planos maestros<br />
se utilizan <strong>en</strong>tre otras cosas, para colocar cualquier com<strong>en</strong>tario que resulte<br />
pertin<strong>en</strong>te por cualquiera <strong>de</strong> los colegas repres<strong>en</strong>tantes <strong>de</strong> otras disciplinas,<br />
con el propósito <strong>de</strong> obt<strong>en</strong>er un docum<strong>en</strong>to que sirva <strong>de</strong> base para su<br />
104
<strong>de</strong>sarrollo final <strong>de</strong>l diseño. Para el caso <strong>de</strong> la disciplina <strong>de</strong> tuberías el plano<br />
<strong>de</strong> ubicación <strong>de</strong> boquillas, escaleras y plataformas conforma un claro ejemplo<br />
<strong>de</strong> este tipo <strong>de</strong> docum<strong>en</strong>to. La figura 3.7 pert<strong>en</strong>ece al plano maestro <strong>de</strong>l<br />
equipo 03V402 Sour Water Degassig Drum, pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>te a la unidad 34<br />
<strong>SWS</strong>. En este plano se muestra la ubicación <strong>de</strong> las boquillas <strong>de</strong>l equipo <strong>de</strong><br />
acuerdo a una previa numeración y colocación <strong>de</strong>terminada por parte <strong>de</strong>l<br />
fabricante <strong>de</strong>l equipo <strong>en</strong> su hoja <strong>de</strong> datos. Una tabla <strong>de</strong>nominada carta <strong>de</strong><br />
boquillas muestra para cada una <strong>de</strong> ellas, su número, elevación, ori<strong>en</strong>tación,<br />
posición, diámetro, limites <strong>de</strong> temperatura y presión [Raiting] y otros<br />
com<strong>en</strong>tarios o recom<strong>en</strong>daciones que result<strong>en</strong> pertin<strong>en</strong>tes colocar <strong>en</strong> su<br />
diseño. También <strong>de</strong>be repres<strong>en</strong>tarse el equipo <strong>en</strong> difer<strong>en</strong>tes vistas <strong>de</strong><br />
acuerdo a la complejidad que requiera el diseño.<br />
Los planos maestros se utilizan también para realizar los difer<strong>en</strong>tes<br />
arreglos <strong>de</strong> tuberías con los equipos, es <strong>de</strong>cir realizar la trayectoria y<br />
recorrido <strong>de</strong> todas las tuberías que se requieran <strong>en</strong> el proceso, así como<br />
también <strong>de</strong>sarrollar los planos <strong>de</strong> especificaciones <strong>de</strong> equipos, los cuales<br />
m<strong>en</strong>cionaremos brevem<strong>en</strong>te.<br />
3.5.4.1 Planos <strong>de</strong> Arreglos <strong>de</strong> Equipos<br />
Son planos que muestran los difer<strong>en</strong>tes arreglos <strong>de</strong> equipos y sus<br />
conexiones con las tuberías, etc., hasta lograr el diseño óptimo que satisfaga<br />
los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong>l proyecto. Estos estudios se requier<strong>en</strong> para establecer<br />
las coor<strong>de</strong>nadas <strong>de</strong> los equipos pres<strong>en</strong>tes.<br />
105
Figura 3.7 Plano Maestro <strong>de</strong>l estudio <strong>de</strong> plataformas, escaleras y boquillas realizado a un<br />
tambor <strong>de</strong> <strong>de</strong>sgasificación equipo 03V302 Sour Water Degassing Drum <strong>en</strong> la unidad 34 <strong>SWS</strong>.<br />
106
Por otro lado para <strong>de</strong>terminar la precisa elevación y ubicación <strong>de</strong> las<br />
boquillas <strong>de</strong> un equipo, se toma como refer<strong>en</strong>cia el punto más alto <strong>de</strong> la<br />
superficie acabada <strong>de</strong> la planta o llamado también H.P.F.S. [High Point<br />
Furnished Sur], el cual será utilizado como punto <strong>de</strong> refer<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> nivel +0.00<br />
para indicar las elevaciones <strong>de</strong> los equipos, plataformas y escaleras,<br />
boquillas y otros instrum<strong>en</strong>tos que compon<strong>en</strong> cada uno <strong>de</strong> los equipos. La<br />
figura 3.8 muestra un arreglo <strong>de</strong> conexión <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong>tre dos equipos.<br />
107
Figura 3.8 Plano <strong>de</strong> arreglo <strong>de</strong> conexiones <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong>tre equipos don<strong>de</strong> se observa una<br />
vista <strong>en</strong> planta y sección <strong>de</strong>l arreglo.<br />
108
3.5.4.2 Plano <strong>de</strong> Especificaciones <strong>de</strong> Equipos<br />
Son planos que indican las boquillas <strong>de</strong> los equipos y su ori<strong>en</strong>tación,<br />
bocas <strong>de</strong> visita, escaleras espesores <strong>de</strong> pared, materiales a utilizar etc. Estos<br />
planos se le <strong>en</strong>vían al fabricante par que haga los dibujos <strong>de</strong> <strong>de</strong>talles los<br />
cuales <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser examinados y aprobados luego por los responsables <strong>de</strong>l<br />
diseño. La figura 3.9 pert<strong>en</strong>ece a una parte <strong>de</strong>l plano <strong>de</strong>l equipo 03C301<br />
Amine Stripper, don<strong>de</strong> se observa información relevante como elevación <strong>de</strong><br />
boquillas, escaleras y plataformas, así como ori<strong>en</strong>tación y numeración <strong>de</strong><br />
boquillas y otros aspectos <strong>de</strong> interés para los fabricantes <strong>de</strong>l equipo.<br />
3.5.5 Plano <strong>de</strong> V<strong>en</strong><strong>de</strong>dores<br />
Son planos <strong>de</strong> los equipos construidos que <strong>en</strong>vían los fabricantes<br />
una vez que se hayan especificado y seleccionados los equipos,<br />
instrum<strong>en</strong>tos, etc. Estos planos también se les conoce como planos V<strong>en</strong>dor<br />
los cuales indican las características y dim<strong>en</strong>siones exactas y finales, lo que<br />
lo hac<strong>en</strong> ser planos certificados.<br />
La figura 3.10 pert<strong>en</strong>ece al plano V<strong>en</strong>dor (certificado) <strong>de</strong>l equipo<br />
03V302 Sour Water Degassign Drum, el cual se pres<strong>en</strong>tó inicialm<strong>en</strong>te <strong>de</strong><br />
manera preliminar como plano maestro.<br />
109
Figura 3.9 Plano <strong>de</strong> Especificación <strong>de</strong>l equipo 03C301 Amine Stripper, <strong>en</strong> él se observan<br />
<strong>de</strong>talles refer<strong>en</strong>tes a la ubicación y elevación <strong>de</strong> boquillas, bocas <strong>de</strong> visita, plataformas y escaleras.<br />
110
Figura 3.10 Plano V<strong>en</strong>dor Certificado <strong>de</strong>l equipo 03V302 Sour Water Degassing Drum,<br />
pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>te a la unidad 34 <strong>SWS</strong>.<br />
111
3.5.6 Esquemas, Planos <strong>de</strong> Arreglos <strong>de</strong> Tuberías y Elevaciones<br />
Los esquemas ó arreglos <strong>de</strong> tubería, conocidos también como Layout<br />
repres<strong>en</strong>tan un punto <strong>de</strong> arranque <strong>en</strong> el mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> com<strong>en</strong>zar con el diseño<br />
<strong>de</strong> un trazado <strong>de</strong> tubería bi<strong>en</strong> sea para un equipo o <strong>en</strong> t<strong>en</strong>didos <strong>de</strong> tuberías<br />
para un <strong>de</strong>terminado proceso industrial. Cada diseñador <strong>de</strong>sarrolla un arreglo<br />
original <strong>de</strong> acuerdo a la filosofía <strong>de</strong> trabajo que esté si<strong>en</strong>do aplicada <strong>en</strong> el<br />
proyecto a través <strong>de</strong> las condiciones establecidas <strong>en</strong> su inicio, como por<br />
ejemplo si las especificaciones son suministradas por el cli<strong>en</strong>te, previni<strong>en</strong>do<br />
las futuras ampliaciones <strong>de</strong>l proyecto. Con la interposición <strong>de</strong> difer<strong>en</strong>tes<br />
arreglos realizados se pue<strong>de</strong> proce<strong>de</strong>r a obt<strong>en</strong>er arreglo final <strong>de</strong>l conjunto <strong>de</strong><br />
tuberías que conforman el estudio.<br />
En virtud <strong>de</strong> que el proyecto Petrozuata VEHOP Downstream se<br />
realizó con tecnología <strong>de</strong> punta a través <strong>de</strong> un diseño <strong>de</strong> maqueta<br />
electrónica, la realización <strong>de</strong> esquemas fue muy escasa, ya que por la<br />
versatilidad <strong>de</strong>l software utilizado, es posible diseñar y hacer las respectivas<br />
modificaciones directam<strong>en</strong>te sobre el mo<strong>de</strong>lo, haci<strong>en</strong>do con esto que los<br />
cambios se realic<strong>en</strong> <strong>de</strong> manera más fácil y rápida <strong>en</strong> relación con el trabajo<br />
que <strong>de</strong>be hacerse para un estudio normal <strong>de</strong> trazado con los Layout<br />
conv<strong>en</strong>cionales.<br />
La figura 3.11 muestra como se realiza un Layout para un equipo <strong>en</strong><br />
particular <strong>en</strong> su fase <strong>de</strong> estudio <strong>de</strong> posibles arreglos <strong>de</strong> tuberías.<br />
112
Figura 3.11 Vista o repres<strong>en</strong>tación <strong>de</strong> un trabajo <strong>de</strong> Layout para conexión <strong>en</strong>tre tuberías y equipos.<br />
113
Los planos <strong>de</strong> arreglos <strong>de</strong> tuberías o Piping Plan son aquellos planos<br />
que muestran los trazados <strong>de</strong> tuberías a lo largo <strong>de</strong> la planta, bi<strong>en</strong> sea a<br />
través <strong>de</strong> la estructura que soporta la tubería llamada también Piperack o<br />
simplem<strong>en</strong>te <strong>en</strong> conexión directa con los equipos exist<strong>en</strong>tes. Estos planos<br />
<strong>de</strong>b<strong>en</strong> hacerse uno para cada nivel a fin <strong>de</strong> no complicar el dibujo, don<strong>de</strong><br />
pue<strong>de</strong>n estar repres<strong>en</strong>tando todo un trazado <strong>de</strong> tubería o únicam<strong>en</strong>te pue<strong>de</strong><br />
indicar solo tramos a distintas elevaciones o niveles <strong>de</strong> altura <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tr<strong>en</strong> ubicadas las tuberías, <strong>en</strong> ellos aparec<strong>en</strong> su número <strong>de</strong> línea<br />
correspondi<strong>en</strong>te, elevación y otros <strong>de</strong>talles con relación a las conexiones y<br />
arreglos <strong>de</strong> tuberías. La figura 3.12 es un claro ejemplo <strong>de</strong> este tipo <strong>de</strong> plano,<br />
el cual correspon<strong>de</strong> a un Piping Plan <strong>de</strong> arreglo <strong>de</strong> tuberías para la unidad 33<br />
<strong>ARU</strong> <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
Por último se pres<strong>en</strong>tan los planos <strong>de</strong> elevación, los cuales ayudan a<br />
visualizar las conexiones e instalaciones con aquellos equipos verticales<br />
tales como las torres <strong>de</strong> fraccionami<strong>en</strong>to y tanques <strong>de</strong> almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to que<br />
conti<strong>en</strong><strong>en</strong> por lo g<strong>en</strong>eral un número consi<strong>de</strong>rado <strong>de</strong> conexiones y boquillas<br />
ubicadas <strong>en</strong> distintos niveles, así como también escaleras y colocación <strong>de</strong><br />
plataformas. Estos planos resultan ser <strong>de</strong> gran ayuda <strong>en</strong> el trabajo <strong>de</strong> diseño<br />
cuando no se cu<strong>en</strong>ta con una maqueta o mo<strong>de</strong>lo electrónico que permita<br />
observar el diseño con mayor <strong>de</strong>talle y precisión, cada uno <strong>de</strong> sus elem<strong>en</strong>tos<br />
<strong>de</strong> conexión. La figura 3.13 muestra una vista <strong>en</strong> elevación <strong>de</strong> las unida<strong>de</strong>s<br />
33 <strong>ARU</strong> y 34 <strong>SWS</strong> <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
114
Figura 3.12 Piping Plan <strong>de</strong> la unidad 33 <strong>ARU</strong> <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
115
Figura 3.13 Plano <strong>de</strong> Elevación, don<strong>de</strong> se observan las unida<strong>de</strong>s 33 y 34 <strong>de</strong>l proyecto<br />
Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
.<br />
116
3.5.7 Isometricos <strong>de</strong> Líneas<br />
Son docum<strong>en</strong>tos que repres<strong>en</strong>tan <strong>en</strong> una vista espacial mediante<br />
líneas y símbolos, <strong>de</strong> los difer<strong>en</strong>tes arreglos <strong>de</strong> tuberías que conforman cada<br />
tramo <strong>de</strong> línea. En todos los diseños es necesario realizar isometricos <strong>de</strong><br />
tuberías para líneas <strong>de</strong> difer<strong>en</strong>tes diámetros cont<strong>en</strong>idas <strong>en</strong> la planta, por ser<br />
su utilización <strong>de</strong>terminante tanto para el proceso <strong>de</strong> diseño como también<br />
para la posterior construcción <strong>de</strong> los Spool <strong>de</strong> tuberías por parte <strong>de</strong>l<br />
fabricante.<br />
Convi<strong>en</strong>e indicar que un Spool <strong>de</strong> tuberías es aquel elem<strong>en</strong>to<br />
estructural <strong>de</strong> forma irregular conformado por tuberías y accesorios,<br />
fabricado <strong>de</strong> acuerdo a un diseño o arreglo establecido <strong>en</strong> el isometrico.<br />
Estos Spool por lo g<strong>en</strong>eral se realizan <strong>en</strong> un taller, <strong>de</strong>bido a la precisión que<br />
se requiere <strong>en</strong> su <strong>en</strong>samble, bi<strong>en</strong> sea por el tipo <strong>de</strong> soldadura que <strong>de</strong>ba ser<br />
aplicada, tratami<strong>en</strong>to térmico u otro trabajo que requiera la utilización <strong>de</strong><br />
equipos <strong>de</strong> taller.<br />
Cada isometrico conti<strong>en</strong>e la sufici<strong>en</strong>te información para su<br />
fabricación; el docum<strong>en</strong>to pres<strong>en</strong>ta un listado <strong>de</strong> materiales con<br />
dim<strong>en</strong>siones, cantida<strong>de</strong>s, elevaciones y todo aquel compon<strong>en</strong>te <strong>de</strong><br />
instrum<strong>en</strong>tación o accesorio que cont<strong>en</strong>ga la línea, a<strong>de</strong>más se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran<br />
pres<strong>en</strong>tes notas y <strong>de</strong>talles <strong>de</strong> construcción como información básica que<br />
<strong>de</strong>be t<strong>en</strong>er el fabricante. Las figura 3.14 pert<strong>en</strong>ece a la línea 332P019 <strong>de</strong> la<br />
117
unidad 33 <strong>ARU</strong>, don<strong>de</strong> se pue<strong>de</strong> observar <strong>en</strong> la primera hoja <strong>de</strong>talles <strong>de</strong><br />
colocación <strong>de</strong> soportes, <strong>de</strong>nominación <strong>de</strong> Spools, dim<strong>en</strong>siones y otros datos<br />
<strong>de</strong> interés, continuando hacia la segunda hoja observamos el arreglo<br />
válvulas y accesorios pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes al sistema <strong>de</strong> alivio <strong>de</strong>l separador <strong>de</strong><br />
amina Amine Stripper, equipo 03C301. Los isometricos también pres<strong>en</strong>tan un<br />
listado <strong>de</strong> materiales separados según su <strong>de</strong>stino <strong>de</strong> fabricación pudi<strong>en</strong>do<br />
ser construidos <strong>en</strong> campo Field o <strong>en</strong> taller Shop don<strong>de</strong> se indica previam<strong>en</strong>te<br />
su <strong>de</strong>scripción, cantida<strong>de</strong>s, dim<strong>en</strong>siones y notas <strong>de</strong> relevancia.<br />
Adicionalm<strong>en</strong>te cada isometricos conti<strong>en</strong>e a<strong>de</strong>más información<br />
importante con relación a la i<strong>de</strong>ntificación <strong>de</strong> la línea que se pres<strong>en</strong>ta, así<br />
como también <strong>de</strong> los profesionales involucrados <strong>en</strong> realizar su diseño,<br />
análisis <strong>de</strong> esfuerzos y flexibilidad, chequeo, realización, colocando la fecha<br />
<strong>de</strong> emisión, con sus respectivas firmas <strong>de</strong> revisión y aprobación, don<strong>de</strong> toda<br />
esta información se coloca o está cont<strong>en</strong>ida <strong>en</strong> un cajetín <strong>de</strong> datos como<br />
parte <strong>de</strong>l formato conocido como guitarra.<br />
118
Figura 3.14 Plano Isometrico pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>te a la línea 332P019 <strong>de</strong> la unidad 33 <strong>ARU</strong><br />
119
3.5.8 Especificaciones <strong>de</strong> Materiales o Piping Class<br />
Las especificaciones <strong>de</strong> materiales vi<strong>en</strong><strong>en</strong> a ser un comp<strong>en</strong>dio <strong>de</strong><br />
normas y recom<strong>en</strong>daciones que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser aplicadas a los difer<strong>en</strong>tes<br />
materiales que conforman las tuberías y <strong>de</strong>más accesorios empleados <strong>en</strong> los<br />
sistemas. Sabemos que <strong>en</strong> el proceso <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y<br />
recolección <strong>de</strong> aguas ácidas, el manejo <strong>de</strong> sustancias químicas tóxicas y<br />
corrosivas es notable, por otro lado los altos niveles <strong>de</strong> operación llevan al<br />
proceso a operar <strong>en</strong> diversos rangos <strong>de</strong> temperatura y presión a través <strong>de</strong><br />
las tuberías. Por esto se hace necesario utilizar materiales apropiados para<br />
su construcción, los cuales <strong>de</strong>b<strong>en</strong> estar regidos bajo normas y<br />
especificaciones <strong>de</strong> diseño.<br />
Este docum<strong>en</strong>to conti<strong>en</strong>e una diversidad <strong>de</strong> especificaciones<br />
<strong>de</strong>terminadas cada una <strong>de</strong> acuerdo a su clase, servicio, Raiting, tipo <strong>de</strong><br />
material, espesor <strong>de</strong> corrosión, temperatura y presión <strong>de</strong> diseño, revisión,<br />
etc. Si<strong>en</strong>do un instrum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> gran importancia <strong>en</strong> el proyecto y don<strong>de</strong> su<br />
elaboración y revisión trabajo lo realiza un ing<strong>en</strong>iero mecánico <strong>de</strong>l área <strong>de</strong><br />
materiales <strong>en</strong> la disciplina <strong>de</strong> tuberías.<br />
La g<strong>en</strong>eración <strong>de</strong>l Piping Class comi<strong>en</strong>za y se <strong>de</strong>fine <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería<br />
básica, sin embargo <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle se utiliza toda esta<br />
información para el diseño <strong>de</strong>l proyecto y <strong>en</strong> algunos casos <strong>de</strong>be ser<br />
120
ajustada o elaborar nuevas especificaciones <strong>de</strong> acuerdo a la complejidad <strong>de</strong>l<br />
diseño <strong>de</strong>l proyecto.<br />
De acuerdo con el uso <strong>de</strong> normas nacionales ó internacionales<br />
utilizadas para la elaboración <strong>de</strong>l Piping Class, se establec<strong>en</strong> las difer<strong>en</strong>tes<br />
especificaciones <strong>de</strong> tuberías <strong>de</strong> manera separada, don<strong>de</strong> posteriorm<strong>en</strong>te se<br />
podrá seleccionar un material <strong>de</strong> acuerdo a los diversos tipos <strong>de</strong> tuberías,<br />
diámetros, espesores, caras, Raiting, válvulas y accesorios pres<strong>en</strong>tes que<br />
serán utilizados <strong>en</strong> el diseño <strong>de</strong> la planta. El anexo 1 pert<strong>en</strong>ece a una <strong>de</strong> las<br />
especificaciones <strong>de</strong> materiales <strong>de</strong> tubería más utilizadas y es la<br />
especificación <strong>de</strong> PDVSA AA2 para aceros al carbono 150 RF, sin embargo<br />
cada proyecto g<strong>en</strong>era su propio Piping Class <strong>de</strong> acuerdo a sus<br />
requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> operación. El anexo 2 correspon<strong>de</strong> a la misma<br />
especificación anterior, pero para este caso <strong>de</strong>sarrollada para el proyecto<br />
Petrozuata VEHOP Downstream, la cual se conoce como la especificación<br />
1C01A.<br />
3.5.9 Listas <strong>de</strong> Líneas, Equipos e Interconexiones <strong>de</strong> Tuberías<br />
Las lista <strong>de</strong> líneas repres<strong>en</strong>tan un docum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> trabajo que<br />
conti<strong>en</strong>e información acerca <strong>de</strong> todas las tuberías que conforman el<br />
proyecto. Este docum<strong>en</strong>to lo g<strong>en</strong>era la disciplina <strong>de</strong> procesos, pero para su<br />
modificación y actualización se <strong>en</strong>carga la disciplina <strong>de</strong> tuberías, don<strong>de</strong> el<br />
ing<strong>en</strong>iero y el diseñador <strong>de</strong> tuberías se <strong>en</strong>carga <strong>de</strong> colocar y modificar líneas,<br />
121
arreglos e intersecciones <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong> el diseño. Su cont<strong>en</strong>ido se basa <strong>en</strong><br />
información con relación a la clasificación y número <strong>de</strong> línea, diámetro,<br />
especificaciones <strong>de</strong> material, ubicación <strong>en</strong> P&ID, código, temperatura y<br />
presión <strong>de</strong> diseño, espesor <strong>de</strong> corrosión, Schedule <strong>de</strong> la tubería,<br />
requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> aislami<strong>en</strong>to, (tipo y espesor) temperatura <strong>de</strong> diseño,<br />
conservación <strong>de</strong> calor, prueba hidrostática <strong>en</strong>tre otros datos que estarán<br />
<strong>de</strong>terminados <strong>en</strong> este docum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> acuerdo al tipo <strong>de</strong> proyecto y empresa<br />
que lo realice. La figura 3.15 muestra una <strong>de</strong> las listas <strong>de</strong> líneas para la<br />
unidad 34 <strong>SWS</strong> <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Donwstream.<br />
Adicionalm<strong>en</strong>te a las listas <strong>de</strong> líneas, <strong>de</strong>be t<strong>en</strong>erse un listado <strong>de</strong> los<br />
equipos exist<strong>en</strong>tes pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> cada una <strong>de</strong> las plantas. Para el caso <strong>de</strong> la<br />
disciplina <strong>de</strong> tuberías, esta información se coloca <strong>en</strong> el plano <strong>de</strong> planta como<br />
información <strong>de</strong> refer<strong>en</strong>cia don<strong>de</strong> está <strong>de</strong>signado con su <strong>de</strong>scripción cada uno<br />
<strong>de</strong> ellos por un número o Tag <strong>de</strong>l equipo. El resto <strong>de</strong> la información se<br />
<strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra <strong>de</strong>tallada <strong>en</strong> la respectiva hoja <strong>de</strong> datos o Data Sheet <strong>de</strong>l equipo,<br />
el cual es un docum<strong>en</strong>to emitido por el fabricante.<br />
Un listado <strong>de</strong> los equipos pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes a las unida<strong>de</strong>s 33 <strong>ARU</strong> y 34<br />
<strong>SWS</strong> <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Downstream, pue<strong>de</strong> observarse<br />
también <strong>en</strong> el Plot Plan <strong>de</strong> la figura 3.6.<br />
122
Figura 3.15 Lista <strong>de</strong> líneas <strong>de</strong> la unidad 34<strong>SWS</strong> <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
123
Por último t<strong>en</strong>emos las Interconexiones <strong>de</strong> tuberías que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser<br />
realizadas <strong>en</strong> los procesos <strong>de</strong> montaje y construcción <strong>de</strong> una planta<br />
industrial, <strong>en</strong> las cuales se realizan diversos procesos para su interconexión,<br />
<strong>en</strong>tre ellos po<strong>de</strong>mos m<strong>en</strong>cionar los Tie-in, que son puntos <strong>de</strong> interconexión<br />
<strong>de</strong> tuberías, los cuales se colocan <strong>en</strong> distintos lugares <strong>de</strong> la planta <strong>de</strong><br />
manera or<strong>de</strong>nada, con el propósito <strong>de</strong> ser utilizados como punto <strong>de</strong> conexión<br />
para posibles ampliaciones futuras. También se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra los llamados Hot<br />
Taps o conexión <strong>en</strong> cali<strong>en</strong>te, que vi<strong>en</strong>e a ser un proceso por medio <strong>de</strong>l cual<br />
se realiza la conexión <strong>de</strong> una tubería con otra sin necesidad <strong>de</strong> susp<strong>en</strong><strong>de</strong>r el<br />
servicio que lleva la tubería principal que se le realiza el proceso.<br />
En algunos proyectos <strong>de</strong> ampliación se requiere realizar un listado <strong>de</strong><br />
Tie-in y Hot Taps requeridos por el proyecto, los cuales <strong>de</strong>b<strong>en</strong> cont<strong>en</strong>er una<br />
<strong>de</strong>scripción <strong>de</strong>tallada <strong>de</strong>l tipo <strong>de</strong> interconexión a realizar y las características<br />
<strong>de</strong> las tuberías que se conectan, para asegurar así una efici<strong>en</strong>te ejecución <strong>en</strong><br />
los trabajos por parte <strong>de</strong>l contratista asignado.<br />
La figura 3.16 pres<strong>en</strong>ta una lista <strong>de</strong> Tie-in, con relación a un proyecto<br />
<strong>de</strong> ampliación efectuado por las empresas Otepi - Foster Wheeler.<br />
124
ampliación.<br />
Figura 3.16 Repres<strong>en</strong>ta un mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> lista <strong>de</strong> Tie-In pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes a un proyecto <strong>de</strong><br />
125
3.5.10 Soportes <strong>de</strong> Tuberías<br />
En los proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería se requiere soportar las tuberías que<br />
conforman el proceso, por lo cual resulta necesario contar con un docum<strong>en</strong>to<br />
que proporcione una gran variedad <strong>de</strong> soportes por lo cual <strong>de</strong>be estar<br />
estandarizado. Los estándares <strong>de</strong> soportes <strong>de</strong> tuberías son <strong>en</strong>tonces<br />
aquellos docum<strong>en</strong>tos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> elaborarse <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería básica y<br />
posteriorm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle con el propósito <strong>de</strong> obt<strong>en</strong>er un<br />
manual con todos los soportes utilizados <strong>en</strong> el proyecto. Con la ayuda <strong>de</strong><br />
estándares internacionales la disciplina <strong>de</strong> tuberías diseña todos los soportes<br />
empleados <strong>en</strong> planta incluy<strong>en</strong>do aquellos especiales, t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do como premisa<br />
ajustar sus dim<strong>en</strong>siones a los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong>l diseño. El anexo 3 pres<strong>en</strong>ta<br />
un mo<strong>de</strong>lo <strong>de</strong> estándar <strong>de</strong> soportes para una estación <strong>de</strong> utilidad [Utility<br />
Station] y también uno <strong>de</strong> los estándares <strong>de</strong> soportes más utilizados <strong>en</strong> los<br />
proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería y es el <strong>de</strong>nominado Dummy. En este docum<strong>en</strong>to se<br />
observa toda la información refer<strong>en</strong>te a la selección <strong>de</strong>l material utilizado, su<br />
vista y elevaciones con sus respectivos com<strong>en</strong>tarios <strong>de</strong> diseño, soldadura,<br />
dim<strong>en</strong>siones y revisiones correspondi<strong>en</strong>tes, así como también los <strong>de</strong>talles <strong>de</strong><br />
placas <strong>de</strong> refuerzo (<strong>en</strong> caso <strong>de</strong> requerirse) y finalm<strong>en</strong>te un listado <strong>de</strong> notas<br />
que <strong>de</strong>be ser cumplidas por el ing<strong>en</strong>iero y el diseñador <strong>de</strong> tuberías.<br />
Análogam<strong>en</strong>te se utiliza el mismo concepto para los distintos<br />
estándar <strong>de</strong> soportes empleados <strong>en</strong> los proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería.<br />
126
3.5.11 Elem<strong>en</strong>tos o Accesorios Especiales<br />
En los procesos <strong>de</strong> producción y mejorami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> crudos el uso <strong>de</strong><br />
elem<strong>en</strong>tos especiales está pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> su diseño, por lo que resulta<br />
imprescindible ubicarlos y reconocerlos tempranam<strong>en</strong>te, ya que por<br />
<strong>en</strong>contrarse fuera <strong>de</strong> especificación <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser fabricados por separado, lo<br />
que muchas veces conlleva al fabricante a <strong>de</strong>morar <strong>en</strong> su <strong>en</strong>trega,<br />
originando esto una verda<strong>de</strong>ro atraso <strong>en</strong> el proyecto <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> planta.<br />
Como una práctica <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería para un bu<strong>en</strong> diseño, los<br />
requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> tuberías y accesorios especiales no <strong>de</strong>be ser<br />
predominantes, sin embargo <strong>en</strong> algunos casos por razones propias <strong>de</strong>l<br />
proceso se requier<strong>en</strong> elem<strong>en</strong>tos o accesorios no estandarizados <strong>en</strong> mayor<br />
cantidad los cuales se conoc<strong>en</strong> como Specialty Item. Algunas veces es<br />
necesario realizar Sketch <strong>de</strong>l elem<strong>en</strong>to o compon<strong>en</strong>te especial para su<br />
fabricación, pero también éste pue<strong>de</strong> ser <strong>de</strong>finido a partir <strong>de</strong> un estándar <strong>de</strong><br />
diseño adaptándolo a los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong>l proceso para luego ser <strong>en</strong>viado<br />
al fabricante.<br />
Las trampas <strong>de</strong> vapor, filtros <strong>en</strong> “Y” con rejillas, conexiones rápidas,<br />
válvulas <strong>de</strong> aguja especiales, etc., son algunos <strong>de</strong> los elem<strong>en</strong>tos especiales<br />
empleados <strong>en</strong> el proyecto Petrozuata VEHOP Donwstream. El anexo 4 ilustra<br />
algunos <strong>de</strong> estos elem<strong>en</strong>tos especiales; El primero se trata <strong>de</strong> una boquilla<br />
<strong>de</strong> inyección para agua o químico, don<strong>de</strong> se diseña y se calculan sus<br />
127
dim<strong>en</strong>siones para posteriorm<strong>en</strong>te ser <strong>en</strong>viado al fabricante para su<br />
construcción. También se hace refer<strong>en</strong>cia al Specialty Item número 21SP001<br />
que se trata <strong>de</strong> un tipo especifico <strong>de</strong> filtro, don<strong>de</strong> se hace la acotación <strong>de</strong>l<br />
dim<strong>en</strong>sionami<strong>en</strong>to requerido por ing<strong>en</strong>iería.<br />
3.5.12 Requisiciones <strong>de</strong> Materiales ó RFQ<br />
Las requisiciones <strong>de</strong> materiales o RFQ [Requisition For Quantity] son<br />
docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería que conti<strong>en</strong><strong>en</strong> información técnica <strong>de</strong>l conjunto <strong>de</strong><br />
tuberías y accesorios que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser adquiridos para el proyecto, los cuales<br />
son realizados por la disciplina <strong>de</strong> tuberías y lo tramita el <strong>de</strong>partam<strong>en</strong>to <strong>de</strong><br />
procura <strong>de</strong> la empresa consultora <strong>en</strong>cargada <strong>de</strong> hacer la compra. Entre los<br />
puntos más relevantes que conti<strong>en</strong>e dicho docum<strong>en</strong>to se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran: el<br />
alcance, tipos <strong>de</strong> materiales, especificaciones técnicas, propuestas,<br />
i<strong>de</strong>ntificación y etiquetado <strong>de</strong>l material, preparación <strong>de</strong> embarque, requisitos<br />
propios <strong>de</strong> los proyectos para el suplidor y un listado <strong>de</strong> materiales con sus<br />
respectivas cantida<strong>de</strong>s y especificaciones <strong>de</strong> material pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes bi<strong>en</strong><br />
sea a tuberías o a un accesorio <strong>de</strong>terminado para un área <strong>en</strong> particular.<br />
Estos docum<strong>en</strong>tos son revisados por cada una <strong>de</strong> las disciplinas<br />
involucradas para dar su visto bu<strong>en</strong>o y colocar los com<strong>en</strong>tarios que se<br />
consi<strong>de</strong>r<strong>en</strong> pertin<strong>en</strong>te. El anexo 5 pert<strong>en</strong>ece a un docum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> requisición<br />
<strong>de</strong> materiales <strong>de</strong>l proyecto Ampliaciones <strong>de</strong> las Estaciones <strong>de</strong> Crudo Ored: 2,<br />
4 y 7 <strong>de</strong> la empresa Peréz Companc, don<strong>de</strong> se observan aquellas<br />
128
correcciones e indicaciones efectuadas por el grupo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, las cuales<br />
<strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser modificadas y luego verificadas <strong>en</strong> su próxima revisión. Al<br />
mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> anexar la lista <strong>de</strong> materiales pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes a una requisición <strong>en</strong><br />
particular, es importante t<strong>en</strong>er una bu<strong>en</strong>a observación al realizar el conteo <strong>de</strong><br />
los mismos a través <strong>de</strong> los planos e isometricos, para evitar su repetición, lo<br />
cual pue<strong>de</strong> g<strong>en</strong>erar una sobre compra o <strong>en</strong> otros casos producir un déficit <strong>de</strong><br />
ella.<br />
3.5.13 Análisis <strong>de</strong> Esfuerzo y Flexibilidad<br />
El análisis <strong>de</strong> esfuerzo y flexibilidad mas que un docum<strong>en</strong>to<br />
repres<strong>en</strong>ta un estudio minucioso <strong>de</strong>l comportami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la tubería cuando<br />
ésta se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra sometida a una variación <strong>de</strong> temperatura, lo cual induce<br />
una variación <strong>de</strong> su longitud; por el contrario si la tubería está libre, esa<br />
variación también será libre y no se <strong>de</strong>sarrollarán t<strong>en</strong>siones internas ni<br />
reacciones. Cuando el sistema <strong>en</strong>tra <strong>en</strong> operación, la presión se eleva y la<br />
temperatura cambia, g<strong>en</strong>erándose ciertos esfuerzos <strong>en</strong> el sistema. La<br />
presión interna g<strong>en</strong>era esfuerzos tang<strong>en</strong>ciales y longitudinales, mi<strong>en</strong>tas que<br />
el cambio <strong>de</strong> temperatura g<strong>en</strong>era esfuerzos longitudinales por cargas axiales<br />
por flexión y esfuerzos <strong>de</strong> corte por torsión, dando lugar a que la tubería no<br />
pueda elongarse (o contraerse) librem<strong>en</strong>te a consecu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> estar<br />
restringida <strong>en</strong> sus <strong>de</strong>splazami<strong>en</strong>tos por efecto <strong>de</strong> los soportes y <strong>de</strong> conexión<br />
a los diversos equipos que conforman el sistema. Adicionalm<strong>en</strong>te se<br />
129
consi<strong>de</strong>ra también el peso propio <strong>de</strong> la tubería y su cont<strong>en</strong>ido, que ocasiona<br />
la pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> esfuerzos longitudinales y <strong>de</strong> corte análogos a los producidos<br />
por la expansión térmica. Todos estos estados <strong>de</strong> carga <strong>de</strong>b<strong>en</strong> consi<strong>de</strong>rarse<br />
<strong>en</strong> el estudio <strong>de</strong> un sistema <strong>de</strong> tuberías, por lo tanto el ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> tuberías<br />
<strong>en</strong>cargado <strong>de</strong> realizar su análisis, <strong>de</strong>berá contar con amplia experi<strong>en</strong>cia <strong>en</strong><br />
este estudio. Actualm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> los proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, las<br />
empresas consultoras cu<strong>en</strong>tan con programas como el Cesar II, Pipe Plus<br />
V.4.0 o Raflex, los cuales permit<strong>en</strong> simular la trayectoria <strong>de</strong> la tubería,<br />
obt<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do el valor <strong>de</strong> los esfuerzos y cargas que está sometido y <strong>de</strong>más<br />
datos <strong>de</strong> interés para el ing<strong>en</strong>iero, pudi<strong>en</strong>do <strong>en</strong>tonces estimar <strong>de</strong> manera<br />
precisa el lugar <strong>de</strong>terminando para colocar los soportes que permitirán<br />
obt<strong>en</strong>er una tubería asegurada pero al mismo tiempo libre <strong>de</strong> movimi<strong>en</strong>tos<br />
producidos por los esfuerzos ya m<strong>en</strong>cionados. El anexo 6 repres<strong>en</strong>ta un<br />
isometrico <strong>en</strong> un caso particular <strong>de</strong> análisis <strong>de</strong> flexibilidad para una tubería<br />
<strong>de</strong> acero al carbono <strong>de</strong> 18” <strong>de</strong> diámetro, el cual incluye el resultado<br />
efectuado por el programa.<br />
Si un sistema no posee la flexibilidad sufici<strong>en</strong>te y/o no es capaz <strong>de</strong><br />
resistir las cargas sost<strong>en</strong>idas, el ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> tuberías ti<strong>en</strong>e a disposición los<br />
sigui<strong>en</strong>tes recursos:<br />
Reubicación <strong>de</strong> soportes.<br />
Modificación <strong>de</strong>l tipo <strong>de</strong> soporte <strong>en</strong> puntos específicos.<br />
Utilización <strong>de</strong> soportes flexibles.<br />
130
Modificación parcial <strong>de</strong>l recorrido.<br />
Utilización <strong>de</strong> lazos <strong>de</strong> expansión.<br />
Pret<strong>en</strong>sado <strong>en</strong> frío.<br />
Utilización <strong>de</strong> juntas <strong>de</strong> expansión y barras t<strong>en</strong>soras.<br />
3.5.14 Trazas <strong>de</strong> Vapor<br />
En la realización <strong>de</strong> los proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iaría <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle los<br />
procesos requier<strong>en</strong> <strong>en</strong> algún caso que el manejo y transporte <strong>de</strong> fluidos a<br />
través <strong>de</strong> las tuberías se realice a temperaturas que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> mant<strong>en</strong>erse<br />
elevadas <strong>en</strong> todo su recorrido, para esto se emplea el uso <strong>de</strong> trazas <strong>de</strong> vapor<br />
para garantizar su temperatura. En estos casos el ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> tuberías <strong>de</strong>be<br />
realizar planos y docum<strong>en</strong>tos relacionados con el tipo <strong>de</strong> traza, su recorrido,<br />
ubicación y otros <strong>de</strong>talles y notas relevantes para su montaje y fabricación,<br />
así como también estándares para las estaciones <strong>de</strong> distribución <strong>de</strong>l vapor, a<br />
través <strong>de</strong> una transposición <strong>en</strong> el plano <strong>de</strong> implantación <strong>de</strong>nominado plano<br />
<strong>de</strong> trazas <strong>de</strong> vapor o Steam Trace Plan.<br />
Por lo g<strong>en</strong>eral, las trazas utilizadas <strong>en</strong> los procesos son tuberías<br />
pequeñas <strong>de</strong> acero las cuales son colocadas bi<strong>en</strong> unidas <strong>en</strong> todo lo largo<br />
junto a la tubería que transporta el fluido que se <strong>de</strong>sea mant<strong>en</strong>er su<br />
temperatura. Posteriorm<strong>en</strong>te ambas tuberías se cubr<strong>en</strong> con un aislante<br />
térmico a<strong>de</strong>cuado para minimizar la con<strong>de</strong>nsación <strong>de</strong>l vapor y por <strong>en</strong><strong>de</strong> la<br />
pérdida <strong>de</strong> temperatura. Con todo esto es Inevitable que el vapor se<br />
131
con<strong>de</strong>nse, sin embargo esa pequeña parte con<strong>de</strong>nsada es atrapada <strong>en</strong><br />
trampas <strong>de</strong> vapor.<br />
En la figura 3.17 esta referida a un plano <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle <strong>de</strong> distribución <strong>de</strong><br />
trazas <strong>de</strong> vapor, indicando a<strong>de</strong>más un arreglo típico para el suministro <strong>en</strong> un<br />
cabezal <strong>de</strong> con<strong>de</strong>nsado. Por otra parte <strong>en</strong> la figura 3.18 se aprecia una<br />
estación <strong>de</strong> control o Manifold <strong>de</strong> distribución <strong>de</strong> vapor para dos ó más<br />
trazas.<br />
132
Figura 3.17 Plano <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle <strong>de</strong> trazas <strong>de</strong> vapor, mostrando a<strong>de</strong>más el cabezal <strong>de</strong> con<strong>de</strong>nsado.<br />
133
dos ó más trazas.<br />
Figura 3.18 Plano Isometrico referido a una estación <strong>de</strong> control y distribución <strong>de</strong> vapor para<br />
134
3.5.15 Sistemas Contra Inc<strong>en</strong>dios<br />
Anteriorm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> los proyectos <strong>de</strong> diseños <strong>de</strong> plantas industriales el<br />
<strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> este tipo <strong>de</strong> docum<strong>en</strong>to no era relevante realizarlo ya que solo<br />
se colocaban hidrantes y extinguidores <strong>en</strong> distintos lugares, ya que los<br />
problemas pres<strong>en</strong>tados eran resueltos directam<strong>en</strong>te por el cuerpo <strong>de</strong><br />
bomberos interno. Pero no es sino hasta que suce<strong>de</strong> la primera catástrofe no<br />
controlable originando pérdidas cuantiosas lo que llevo a las empresas a<br />
elaborar <strong>en</strong> el área <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería el diseño <strong>de</strong> sistemas contra inc<strong>en</strong>dios para<br />
tanques, equipos y zonas <strong>de</strong> alto riesgo.<br />
Con el uso <strong>de</strong> nuevas tecnologías se <strong>de</strong>sarrollaron compuestos<br />
químicos a<strong>de</strong>cuados para cada tipo <strong>de</strong> inc<strong>en</strong>dio, como por ejemplo el<br />
conc<strong>en</strong>trado <strong>de</strong> espuma, el cual es un excel<strong>en</strong>te compuesto para la extinción<br />
<strong>de</strong> líquidos inflamables, a<strong>de</strong>más se diseña proporcionadores (monitores y<br />
boquillas) utilizados para la protección <strong>de</strong> tanques <strong>de</strong> almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to,<br />
contando también con equipos móviles para la protección <strong>de</strong> ll<strong>en</strong>a<strong>de</strong>ros <strong>de</strong><br />
camiones, muelles, navíos, control <strong>de</strong> vapores riesgosos, etc. En la figura<br />
3.19 se observa un sistema contra inc<strong>en</strong>dios activado <strong>en</strong> un ll<strong>en</strong>a<strong>de</strong>ro <strong>de</strong><br />
camiones, este tipo <strong>de</strong> operación resulta ser una <strong>de</strong> las más peligrosas <strong>en</strong> el<br />
manejo y manufactura <strong>de</strong> líquidos inflamables.<br />
Actualm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la realización <strong>de</strong> proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iaría <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle el<br />
diseño <strong>de</strong> sistemas contra inc<strong>en</strong>dio pue<strong>de</strong> repres<strong>en</strong>tar muchas veces todo un<br />
135
proyecto aparte por la gran cantidad <strong>de</strong> información y g<strong>en</strong>eración <strong>de</strong><br />
docum<strong>en</strong>tos, planos y manuales que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser manejados y <strong>de</strong>sarrollados<br />
una vez realizada gran parte <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong>l proyecto.<br />
Figura 3.19 Activación <strong>de</strong> un sistema contra inc<strong>en</strong>dios para el ll<strong>en</strong>ado <strong>de</strong> camiones.<br />
3.5.16 Filosofía <strong>de</strong> Mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to<br />
La filosofía <strong>de</strong> mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to repres<strong>en</strong>ta <strong>en</strong> un proyecto <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle no solo un docum<strong>en</strong>to más que <strong>de</strong>be ser g<strong>en</strong>erado por<br />
la disciplina <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, sino por el contrario repres<strong>en</strong>ta para el ing<strong>en</strong>iero<br />
<strong>de</strong> tuberías un conjunto <strong>de</strong> lineami<strong>en</strong>tos con relación a la ubicación y<br />
colocación <strong>de</strong> equipos, accesorios, instrum<strong>en</strong>tos, válvulas, plataformas, etc.<br />
<strong>en</strong> el diseño. Por otra parte su <strong>de</strong>sarrollo es vital importancia una vez<br />
136
construido el proyecto, porque servirá <strong>de</strong> soporte o guía al operador <strong>de</strong><br />
planta <strong>en</strong> su trabajo pudi<strong>en</strong>do t<strong>en</strong>er un mejor control <strong>en</strong> las labores <strong>de</strong><br />
operación <strong>de</strong>l proceso y al mismo efectuar efici<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te las activida<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to <strong>en</strong> los difer<strong>en</strong>tes lugares <strong>de</strong> la planta. El anexo 7 pert<strong>en</strong>ece al<br />
docum<strong>en</strong>to <strong>de</strong>signado por el número PDBB 80E.10, el cual es una <strong>de</strong> las<br />
filosofías <strong>de</strong> mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to utilizadas para el diseño por la disciplina <strong>de</strong><br />
tuberías <strong>en</strong> el proyecto Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
3.6 DOCUMENTOS O PRODUCTOS GENERADOS POR OTRAS<br />
DISCIPLINAS<br />
Los ing<strong>en</strong>ieros, diseñadores y técnicos que trabaj<strong>en</strong> <strong>en</strong> proyectos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle necesitan <strong>de</strong> algunos docum<strong>en</strong>tos que son g<strong>en</strong>erados<br />
por otras disciplinas, los cuales les ayudan con el trabajo <strong>de</strong> diseño, trazado,<br />
conteo <strong>de</strong> materiales y otros aspectos que conduc<strong>en</strong> al <strong>de</strong>sarrollo final <strong>de</strong>l<br />
proyecto. Estos docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser g<strong>en</strong>erados <strong>en</strong> las etapas anteriores<br />
<strong>de</strong> diseño, sin embargo su última revisión <strong>en</strong> ing<strong>en</strong>iería básica <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser<br />
emitida lo más pronto posible al comi<strong>en</strong>zo <strong>de</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle para no<br />
retrasar el trabajo realizado por la disciplina <strong>de</strong> tuberías y por tanto <strong>de</strong>l<br />
proyecto.<br />
Los docum<strong>en</strong>tos más importantes g<strong>en</strong>erados por otras disciplinas y<br />
utilizados por la disciplina <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong> su diseño son los PFD, P&ID y las<br />
hojas <strong>de</strong> datos <strong>de</strong> los equipos e instrum<strong>en</strong>tos.<br />
137
3.6.1 Diagrama <strong>de</strong> Flujo <strong>de</strong> Procesos o PFD<br />
Los diagramas <strong>de</strong> flujo <strong>de</strong> procesos o PFD [Process Flow Diagram]<br />
son docum<strong>en</strong>tos que se realizan al inicio <strong>de</strong>l trabajo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería conceptual<br />
y básica como paso previo, indicando <strong>en</strong> ellos el proceso químico <strong>de</strong> la<br />
planta con información puntal sobre condiciones <strong>de</strong> presión, temperatura y<br />
flujo másico para cada punto o tramo <strong>de</strong>l proceso que se estudia, así como<br />
también se muestra la interconexión <strong>de</strong> tuberías exclusivam<strong>en</strong>te para los<br />
equipos principales. Estos docum<strong>en</strong>tos son elaborados y emitidos por la<br />
disciplina <strong>de</strong> procesos don<strong>de</strong> se muestra <strong>en</strong> forma básica y g<strong>en</strong>eral el<br />
<strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l proceso para cada una <strong>de</strong> las plantas ó unida<strong>de</strong>s a ser<br />
diseñadas <strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle. Su cont<strong>en</strong>ido es esquemático<br />
mostrando solo equipos mayores, líneas <strong>de</strong> tuberías <strong>de</strong> procesos <strong>de</strong> gran<strong>de</strong>s<br />
diámetros y la instrum<strong>en</strong>tación básica. El anexo 8 muestra un claro ejemplo<br />
<strong>de</strong> este tipo <strong>de</strong> diagrama <strong>de</strong> flujo <strong>de</strong> procesos o PFD, mostrando tanto los<br />
equipos principales, como las condiciones <strong>de</strong> operaciones que son<br />
requeridas por el proceso.<br />
3.6.2 Diagrama <strong>de</strong> Tuberías e Instrum<strong>en</strong>tación o P&ID<br />
Si<strong>en</strong>do uno <strong>de</strong> los diagramas más utilizados por la disciplina <strong>de</strong><br />
tuberías a lo largo <strong>de</strong>l <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>l trabajo <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> tuberías los<br />
llamados P&ID [Piping & Intrum<strong>en</strong>tation Diagram] o Diagramas <strong>de</strong> Tuberías e<br />
Instrum<strong>en</strong>tación vi<strong>en</strong><strong>en</strong> a ser uno <strong>de</strong> los productos más importantes <strong>de</strong>l<br />
138
proyecto, los cuales son g<strong>en</strong>erados <strong>en</strong> la etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería básica por la<br />
disciplina <strong>de</strong> procesos. Es allí don<strong>de</strong> se realizan los primeros P&ID<br />
preliminares, que posteriorm<strong>en</strong>te serán revisados <strong>en</strong> la etapa ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>talle <strong>en</strong> conjunto con los <strong>de</strong>más docum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> diseño. En estos planos o<br />
diagramas se muestra el proceso <strong>de</strong> manera <strong>de</strong>tallada y esquemática, don<strong>de</strong><br />
se indica a<strong>de</strong>más toda la información con respecto a los equipos, mayores y<br />
m<strong>en</strong>ores con sus respectivas conexiones <strong>de</strong> tuberías, números <strong>de</strong> líneas,<br />
válvulas, conexiones especiales y algunos accesorios como figuras <strong>en</strong> ocho,<br />
bridas ciegas, reductores, a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> dr<strong>en</strong>ajes, v<strong>en</strong>teos y toda la<br />
instrum<strong>en</strong>tación asociada a cada uno <strong>de</strong> los equipos pres<strong>en</strong>tes. Su<br />
aplicación <strong>en</strong> tuberías es <strong>de</strong> suma importancia para el diseño, ya que ayuda<br />
a configurar la información <strong>en</strong> el arreglo final <strong>de</strong> las tuberías junto con otros<br />
docum<strong>en</strong>tos como los planos <strong>de</strong> planta, isometricos, etc., los cuales son<br />
utilizados a lo largo <strong>de</strong> todo el proyecto por la disciplina <strong>de</strong> tuberías y el resto<br />
<strong>de</strong> las <strong>de</strong>más disciplinas, como las disciplinas <strong>de</strong> instrum<strong>en</strong>tación y<br />
electricidad <strong>en</strong>tre otras.<br />
El anexo 9 pert<strong>en</strong>ece a los P&ID <strong>de</strong>l proyecto Petrozuata VEHOP<br />
Downstream para la unidad <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina unidad 33 <strong>ARU</strong> y la<br />
unidad <strong>de</strong> separación <strong>de</strong> aguas ácidas unidad 34 <strong>SWS</strong> respectivam<strong>en</strong>te, allí<br />
se observa <strong>de</strong> manera <strong>de</strong>tallada cada uno <strong>de</strong> los equipos, líneas <strong>de</strong> tuberías,<br />
instrum<strong>en</strong>tos y otras informaciones <strong>de</strong> carácter relevante para el diseño.<br />
139
3.6.3 Hojas <strong>de</strong> Datos o Data Sheet<br />
Repres<strong>en</strong>tan un docum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> ayuda para el diseño <strong>en</strong> la ubicación<br />
y colocación <strong>de</strong> boquillas e instrum<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> los equipos, el cual es emitido<br />
por las disciplinas <strong>de</strong> mecánica equipos y la disciplina <strong>de</strong> instrum<strong>en</strong>tación.<br />
Estos docum<strong>en</strong>tos conti<strong>en</strong><strong>en</strong> información <strong>en</strong>viadas por los fabricantes acerca<br />
<strong>de</strong> datos, dim<strong>en</strong>siones compon<strong>en</strong>tes y cálculos <strong>de</strong> fabricación <strong>de</strong> todos los<br />
equipos e instrum<strong>en</strong>tos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser colocados <strong>en</strong> el diseño. El anexo 10<br />
pert<strong>en</strong>ece a una hoja <strong>de</strong> datos <strong>de</strong> la empresa Tecnofluor para un<br />
intercambiador <strong>de</strong> calor <strong>de</strong> carcasa y tubo Heat Exchanger pert<strong>en</strong>eci<strong>en</strong>tes al<br />
proyecto LFAY <strong>de</strong> Lagov<strong>en</strong>, <strong>en</strong> el sistema se muestra con exactitud las<br />
dim<strong>en</strong>siones <strong>de</strong>l equipo, así como también la separación y ubicación <strong>de</strong><br />
soportes y boquillas pres<strong>en</strong>tes; por otro lado se indica a<strong>de</strong>más las<br />
condiciones <strong>de</strong> operación, peso, manejo <strong>de</strong> líquido, con<strong>de</strong>nsado, parámetros<br />
<strong>de</strong> construcción y otras notas <strong>de</strong> importancia para su diseño o mo<strong>de</strong>laje <strong>en</strong> la<br />
maqueta electrónica.<br />
3.7 ELEMENTOS DE DISEÑO<br />
Los elem<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> diseño constituy<strong>en</strong> <strong>en</strong> los proyectos un apoyo para<br />
la g<strong>en</strong>eración o emisión los docum<strong>en</strong>tos o productos que son requeridos <strong>en</strong><br />
el proyecto. Los elem<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> diseño pue<strong>de</strong>n ser también formatos y<br />
docum<strong>en</strong>tos que son realizados por cada <strong>de</strong>partam<strong>en</strong>to o disciplina por<br />
140
separado con un solo propósito, servir <strong>de</strong> base al <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> los<br />
docum<strong>en</strong>tos principales m<strong>en</strong>cionados anteriorm<strong>en</strong>te, quedando así como<br />
constancia <strong>de</strong>l trabajo realizado. El ing<strong>en</strong>iero utiliza y <strong>en</strong> algunos casos<br />
<strong>de</strong>sarrolla estos tipos <strong>de</strong> docum<strong>en</strong>tos los cuales le sirv<strong>en</strong> como soporte y<br />
verificación <strong>de</strong> su trabajo <strong>de</strong> diseño. Los <strong>de</strong>partam<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> las<br />
distintas empresas consultoras ti<strong>en</strong><strong>en</strong> normalizados dichos docum<strong>en</strong>tos<br />
<strong>de</strong>nominados elem<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> diseño, los cuales son utilizados <strong>en</strong> distintos<br />
proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, sin embargo pue<strong>de</strong> darse el caso <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>sarrollar otros docum<strong>en</strong>tos que se ajust<strong>en</strong> al requerimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong>l trabajo,<br />
<strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do <strong>de</strong>l tipo <strong>de</strong> proyecto que <strong>de</strong>be ser realizado. Entre los<br />
elem<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> diseño empleados por la disciplina <strong>de</strong> tuberías están las listas<br />
<strong>de</strong> chequeo, los criterios <strong>de</strong> diseño, los <strong>de</strong>talles típicos y todo lo<br />
correspondi<strong>en</strong>te a tablas, estándares y normas <strong>de</strong> diseño, las hojas <strong>de</strong><br />
Sketch <strong>de</strong> isometricos y <strong>de</strong> conteo preliminar <strong>de</strong> materiales MTO también<br />
forman parte <strong>de</strong> estos elem<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> diseño.<br />
3.7.1 Listas <strong>de</strong> Chequeo<br />
Las listas <strong>de</strong> chequeo constituy<strong>en</strong> un docum<strong>en</strong>to <strong>de</strong> importancia para<br />
el trabajo <strong>de</strong>l ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong> el proyecto, ya que a<strong>de</strong>más <strong>de</strong> servir<br />
<strong>de</strong> constancia <strong>en</strong> la labor <strong>de</strong> trabajo realizado, se utiliza también como<br />
soporte al mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> hacer la verificación <strong>de</strong> los <strong>de</strong>talles que se pres<strong>en</strong>tan<br />
<strong>en</strong> los planos y docum<strong>en</strong>tos oficiales que serán <strong>en</strong>tregados al cli<strong>en</strong>te. Estas<br />
141
listas se g<strong>en</strong>eran luego <strong>de</strong> un análisis efectuado a los planos y docum<strong>en</strong>tos<br />
que se van a g<strong>en</strong>erar, adaptándolos <strong>de</strong> acuerdo con los requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong><br />
chequeo que <strong>de</strong>ba hacerse, colocando <strong>en</strong> ellos los tópicos <strong>de</strong> mayor<br />
relevancia e importancia que <strong>de</strong>ban ser chequeados. El anexo 11 conti<strong>en</strong>e<br />
algunos tipos <strong>de</strong> formatos <strong>de</strong> lista <strong>de</strong> chequeo, adaptados cada uno a los<br />
requerimi<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> revisión <strong>de</strong>l proyecto.<br />
3.7.2 <strong>Detalle</strong>s Típicos<br />
En los trabajos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería, los <strong>de</strong>talles típicos utilizados para cada<br />
proyecto son similares unos a otros <strong>en</strong> cuanto a su diseño, ya que sabemos<br />
que su trabajo se realiza a través <strong>de</strong>l uso <strong>de</strong> normas y estándares. Los<br />
<strong>de</strong>talles típicos repres<strong>en</strong>tan toda la simbología utilizada, la cual está <strong>de</strong>finida<br />
a través <strong>de</strong> una librería <strong>en</strong> los programas <strong>de</strong> diseño como AutoCad o<br />
Microstation, o bi<strong>en</strong> <strong>en</strong> PDS, utilizadas como plantillas para el diseño <strong>de</strong><br />
conexiones, válvulas y accesorios <strong>en</strong> Sketch y planos maestros <strong>de</strong> tuberías.<br />
Los <strong>de</strong>talles típicos pue<strong>de</strong>n ser también repres<strong>en</strong>tados para un equipo o<br />
instrum<strong>en</strong>to especifico como un arreglo <strong>de</strong> tuberías típico para conexiones <strong>de</strong><br />
bombas, sistemas <strong>de</strong> alivio, estaciones <strong>de</strong> utilidad y servicios, dr<strong>en</strong>ajes y<br />
v<strong>en</strong>teos, estaciones <strong>de</strong> control, soportería o duchas <strong>de</strong> lavado y seguridad,<br />
los cuales repres<strong>en</strong>tan un mo<strong>de</strong>lo para las <strong>de</strong>más situaciones similares que<br />
se pres<strong>en</strong>tan <strong>en</strong> el diseño. Estos accesorios por lo g<strong>en</strong>eral se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran<br />
normalizados <strong>en</strong> <strong>de</strong>talles típicos que son utilizados <strong>en</strong> los proyectos. El<br />
142
anexo 12 muestra una variedad <strong>de</strong> <strong>de</strong>talles típicos aplicados <strong>en</strong> el trabajo <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle.<br />
3.7.3 Tablas, Normas y Estándares <strong>de</strong> Diseño<br />
Como se dijo <strong>en</strong> un principio el uso <strong>de</strong> tablas, normas y estándares<br />
son elem<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> diseño que se emplean <strong>en</strong> el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> proyectos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería con el propósito <strong>de</strong> unificar y normalizar las dim<strong>en</strong>siones para los<br />
arreglos y trazados <strong>de</strong> tuberías y accesorios <strong>en</strong> el diseño que se realiza. Las<br />
tablas pue<strong>de</strong>n ser utilizadas <strong>en</strong> el diseño para difer<strong>en</strong>tes aplicaciones, como<br />
por ejemplo para ubicar o verificar las dim<strong>en</strong>siones <strong>de</strong> algún elem<strong>en</strong>to como<br />
válvulas o accesorios <strong>de</strong> tuberías o simplem<strong>en</strong>te para llevar controles <strong>de</strong><br />
progreso, control <strong>de</strong> materiales, listado <strong>de</strong> soportes, equipos etc. Por el<br />
contrario las normas y estándares <strong>de</strong> diseño son empleados <strong>de</strong> acuerdo con<br />
el tipo e importancia <strong>de</strong>l proyecto, ya que muchas veces <strong>en</strong> algunas<br />
empresas <strong>de</strong> construcción cuando se trata <strong>de</strong> proyectos pequeños, no<br />
realizan el trabajo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería previa, por lo cual no pu<strong>de</strong> asegurarse que<br />
se cumplió con el uso <strong>de</strong> normas y estándares <strong>en</strong> su diseño. Los códigos <strong>de</strong><br />
estas normas y estándares pue<strong>de</strong>n ser <strong>de</strong> orig<strong>en</strong> nacional o internacional,<br />
como por ejemplo la norma nacional PDVSA EM-18-07/02 para tuberías y<br />
accesorios bridados <strong>de</strong> acero al carbono y su homologa internacional ANSI<br />
B16.5 que son utilizadas para el mismo fin. El anexo 13 conti<strong>en</strong>e un listado<br />
<strong>de</strong> código <strong>de</strong> las normas internacionales más importantes utilizadas por la<br />
143
disciplina <strong>de</strong> tuberías ANSI, ASTM, API. A<strong>de</strong>más se pres<strong>en</strong>ta un estándar <strong>de</strong><br />
la empresa CONOCO para el diseño <strong>de</strong> los instrum<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> vidrios <strong>de</strong> nivel o<br />
Level Bridles, así como también una tabla para el cálculo <strong>de</strong> bridas <strong>en</strong> acero<br />
forjado <strong>en</strong> distintos Raiting <strong>de</strong> trabajo según la norma ANSI.<br />
3.7.4 Hojas para Bocetos o Sketch y Conteo Preliminar <strong>de</strong> Materiales<br />
El otro tipo <strong>de</strong> elem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> diseño lo constituye las hojas para la<br />
elaboración <strong>de</strong> bocetos o Sketch <strong>de</strong> isometricos que vi<strong>en</strong><strong>en</strong> a ser unos<br />
diagramas preliminares <strong>de</strong> diseño y también las hojas utilizadas para el<br />
conteo preliminar <strong>de</strong> los materiales pres<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> los planos e isometricos <strong>de</strong>l<br />
área <strong>de</strong> estudio. Estos docum<strong>en</strong>tos son muy utilizados <strong>en</strong> proyectos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería y sobre todo cuando se realiza un megaproyecto como este,<br />
don<strong>de</strong> se g<strong>en</strong>eran una gran cantidad <strong>de</strong> información que <strong>de</strong>be ser llevada <strong>de</strong><br />
manera or<strong>de</strong>nada y organizada para cada área <strong>de</strong> trabajo, requiri<strong>en</strong>do por<br />
tanto el uso <strong>de</strong> difer<strong>en</strong>tes hojas <strong>de</strong> trabajo.<br />
El anexo 14 repres<strong>en</strong>ta algunos <strong>de</strong> estos elem<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> diseño,<br />
utilizados por el ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> tuberías para su trabajo diario. En primer lugar<br />
se muestran las hojas para realizar los Sketch <strong>de</strong> tuberías para la<br />
elaboración <strong>de</strong>tallada <strong>de</strong> los isometricos <strong>de</strong> líneas, así como también las<br />
hojas para hacer <strong>de</strong> manera manual, un conteo preliminar <strong>de</strong> materiales para<br />
un área, plano ó isometrico especifico.<br />
144
3.8 ANALISIS DE RIESGOS (HAZOP)<br />
En todo proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería una vez emitido gran parte <strong>de</strong> los<br />
docum<strong>en</strong>tos exigidos <strong>en</strong> su parte final requiere realizar un taller práctico o<br />
una reunión <strong>de</strong> análisis <strong>de</strong> riesgos o Hazop por sus siglas <strong>en</strong> ingles [Hazard<br />
Operation] para evaluar el grado <strong>de</strong> peligrosidad <strong>en</strong> la operación <strong>de</strong> trabajo<br />
<strong>de</strong> la planta. Estas reuniones involucran la pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> un experto <strong>en</strong> este<br />
tipo <strong>de</strong> análisis <strong>de</strong> riesgo como mo<strong>de</strong>rador <strong>de</strong>l taller, junto con el cli<strong>en</strong>te y un<br />
repres<strong>en</strong>tante por cada disciplina, lí<strong>de</strong>res, diseñadores, así como también<br />
con la pres<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> algunos miembros <strong>de</strong> la ger<strong>en</strong>cia <strong>de</strong>l proyecto.<br />
La reunión comi<strong>en</strong>za <strong>en</strong>tregando a los participantes una copia con<br />
toda la <strong>de</strong>scripción <strong>de</strong>l proceso <strong>de</strong> la planta <strong>en</strong> cuestión <strong>de</strong> forma minuciosa,<br />
indicando parámetros <strong>de</strong> presión, temperatura, flujo másico y otros puntos<br />
que se consi<strong>de</strong>r<strong>en</strong> relevante resaltar. Por otra parte se colocan <strong>en</strong> la pared<br />
todos los P&ID <strong>de</strong> manera secu<strong>en</strong>cial para com<strong>en</strong>zar con el análisis <strong>de</strong> cada<br />
tramo <strong>de</strong> tubería, equipos e instrum<strong>en</strong>tos y sus implicaciones <strong>de</strong> seguridad al<br />
mom<strong>en</strong>to <strong>de</strong> estar <strong>en</strong> operación.<br />
Entre los puntos tratados <strong>en</strong> esta reunión figuran preguntas como por<br />
ejemplo: ¿Qué pasaría si la válvula <strong>de</strong> alivio correspondi<strong>en</strong>tes a <strong>de</strong>terminado<br />
equipo no funcionara?, ¿Qué grado <strong>de</strong> riesgo ocasionaría la falta <strong>de</strong> apertura<br />
<strong>de</strong> la válvula?, ¿Cómo <strong>de</strong>be ser resuelto el problema para evitar que suceda<br />
<strong>en</strong> la practica?, ¿Existe otro elem<strong>en</strong>to que se ponga <strong>en</strong> riesgo por la<br />
145
aus<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> apertura <strong>de</strong> la válvula?. Estas pue<strong>de</strong>n ser algunas <strong>de</strong> las<br />
preguntas que se realizan <strong>en</strong> un taller <strong>de</strong> análisis <strong>de</strong> riesgos o Hazop, las<br />
cuales son sometidas a consi<strong>de</strong>ración por parte <strong>de</strong>l personal asist<strong>en</strong>te y así<br />
mismo, <strong>de</strong>be hacerse para cada elem<strong>en</strong>to <strong>de</strong> la planta que se consi<strong>de</strong>re <strong>de</strong><br />
riesgo <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong> vista operacional.<br />
3.9 CRITERIOS DE DISEÑO<br />
Los trabajos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle requiere <strong>en</strong> algunos casos<br />
utilizar una serie <strong>de</strong> criterios <strong>de</strong> diseño, <strong>de</strong>sarrollados por la práctica <strong>de</strong><br />
algunos especialistas, ing<strong>en</strong>ieros, proyectistas y técnicos, con el objeto <strong>de</strong><br />
satisfacer las condiciones <strong>de</strong> diseño y <strong>de</strong>sarrollar el trabajo con mayor<br />
celeridad y control <strong>en</strong> sus activida<strong>de</strong>s. En algunos casos estos criterios <strong>de</strong><br />
diseño fueron establecidos como normas internacionales para la práctica <strong>de</strong><br />
la ing<strong>en</strong>iería <strong>en</strong> el ámbito mundial, si<strong>en</strong>do utilizados por la mayor parte <strong>de</strong> los<br />
ing<strong>en</strong>ieros que laboran <strong>en</strong> proyectos para empresas consultoras.<br />
Entre los criterios <strong>de</strong> diseño más utilizados se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran aquellos<br />
empleados para la selección, ubicación, montaje y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to <strong>de</strong><br />
tuberías, accesorios e instrum<strong>en</strong>tos, los cuales forman parte <strong>de</strong> un conjunto<br />
<strong>de</strong> aplicaciones que <strong>de</strong>be t<strong>en</strong>er siempre pres<strong>en</strong>te el ing<strong>en</strong>iero <strong>de</strong> tuberías<br />
para la realización <strong>de</strong> su trabajo. Las practicas estandarizadas <strong>de</strong> tuberías<br />
establecidas <strong>en</strong> cada país son actualm<strong>en</strong>te aceptadas <strong>en</strong> todo el mundo, <strong>en</strong><br />
146
contraste con lo que sucedía hace treinta o cuar<strong>en</strong>ta años, cuando cada<br />
diseñador <strong>de</strong> planta t<strong>en</strong>ía cuidadosam<strong>en</strong>te guardado sus propios criterios <strong>de</strong><br />
diseño.<br />
El diseñador pue<strong>de</strong>, actualm<strong>en</strong>te con toda confianza especificar para<br />
una mo<strong>de</strong>rna planta <strong>de</strong> procesos, todas aquellas prácticas y criterios <strong>de</strong><br />
diseño <strong>en</strong> una amplísima gama que satisfaga cualquier tipo <strong>de</strong> condiciones<br />
<strong>de</strong> operación. Un diseñador con este grado <strong>de</strong> libertad pue<strong>de</strong> aplicar su<br />
mejor tal<strong>en</strong>to a un cuidadoso diseño <strong>de</strong> sistemas <strong>de</strong> tuberías que mejor se<br />
adapt<strong>en</strong> a las necesida<strong>de</strong>s especificas <strong>de</strong>l proceso. En la figura 3.20 se<br />
pres<strong>en</strong>tan los criterios <strong>de</strong> selección <strong>de</strong> materiales que serán fabricados<br />
posteriorm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> campo o <strong>en</strong> taller. Este es el caso, cuando se <strong>de</strong>sea<br />
clasificar los materiales <strong>de</strong> un isometrico, utilizando este criterio. Para el caso<br />
<strong>de</strong>l ítem #1 para las tuberías, el criterio que se adopta es: 1) para tuberías<br />
mayores a 2”, la fabricación <strong>de</strong> los Spools se realiza <strong>en</strong> taller o Shop y 2)<br />
para tuberías m<strong>en</strong>ores a 2”, se fabrica el Spool directam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> campo o<br />
Field seleccionando <strong>de</strong> esta manera la tubería <strong>en</strong> la lista <strong>de</strong> materiales <strong>de</strong> los<br />
isometricos.<br />
147
Figura 3.20 Criterio <strong>de</strong> diseño para la selección <strong>de</strong> material <strong>en</strong> Field & Shop.<br />
148
3.10 MODELO ELÉCTRONICO DE LA PLANTA DE AMINA<br />
Para la última fase <strong>de</strong> diseño, el mo<strong>de</strong>lo electrónico se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra<br />
totalm<strong>en</strong>te diseñado con todos los equipos, tuberías e instrum<strong>en</strong>tos que<br />
cont<strong>en</strong>ga la planta. Para este mom<strong>en</strong>to se realiza una revisión g<strong>en</strong>eral para<br />
verificar si fueron incorporados <strong>en</strong> el mo<strong>de</strong>lo electrónico todos los<br />
com<strong>en</strong>tarios anteriores, interfer<strong>en</strong>cias, y cualquier otro cambio, previsto <strong>en</strong><br />
las sesiones anteriores, con el objeto <strong>de</strong> imprimir todos los planos<br />
ortogonales, elevaciones e isometricos <strong>de</strong> dicho mo<strong>de</strong>lo.<br />
En el anexo 15 conti<strong>en</strong>e varias vistas o fotos <strong>en</strong> difer<strong>en</strong>tes ángulos<br />
<strong>de</strong>l mo<strong>de</strong>lo o maqueta electrónica <strong>de</strong> la planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina<br />
(unidad 33) y la unidad <strong>de</strong> separadora <strong>de</strong> aguas ácidas (unidad 34), don<strong>de</strong><br />
se aprecian con <strong>de</strong>talle las tuberías, válvulas, accesorios, instrum<strong>en</strong>tos y<br />
equipos que compr<strong>en</strong><strong>de</strong>n cada una <strong>de</strong> las sud-áreas <strong>de</strong> la planta.<br />
149
CONCLUSIONES<br />
150
CONCLUSIONES<br />
Se logra establecer los conceptos, formatos y todos aquellos docum<strong>en</strong>tos<br />
que intervi<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle para un<br />
<strong>de</strong>terminado proyecto, a través <strong>de</strong>l trabajo específico que <strong>de</strong>be efectuar el<br />
ing<strong>en</strong>iero mecánico bajo la disciplina <strong>de</strong> tuberías.<br />
Se pudo <strong>de</strong>terminar el análisis químico para un proceso <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración<br />
<strong>de</strong> amina y separación <strong>de</strong> aguas ácidas, el cual fue tomado como mo<strong>de</strong>lo<br />
<strong>de</strong> trabajo <strong>en</strong> su <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle para el proyecto<br />
Petrozuata VEHOP Downstream.<br />
Se obtuvo la información correspondi<strong>en</strong>te a los principales docum<strong>en</strong>tos o<br />
productos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser g<strong>en</strong>erados por la disciplina <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong> la<br />
etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, los cuales servirán <strong>de</strong> patrón o guía, como<br />
herrami<strong>en</strong>ta <strong>de</strong> trabajo para el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> otros proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería.<br />
Se logra proporcionar algunos criterios <strong>de</strong> diseño <strong>de</strong> importancia utilizado<br />
<strong>en</strong> un proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle <strong>en</strong> relación con la selección <strong>de</strong><br />
materiales, ubicación, montaje y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> tuberías y accesorios<br />
utilizados <strong>en</strong> plantas petroleras.<br />
151
RECOMENDACIONES<br />
152
RECOMENDACIONES<br />
En el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> un trabajo ing<strong>en</strong>iería es recom<strong>en</strong>dable seguir la<br />
secu<strong>en</strong>cia <strong>de</strong> cada una <strong>de</strong> las etapas <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería previas a su<br />
construcción, la cual es in<strong>de</strong>p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te <strong>de</strong> la naturaleza <strong>de</strong>l proceso.<br />
Por lo tanto es importante realizar la ing<strong>en</strong>iería a un <strong>de</strong>terminado<br />
proyecto, ya que ayuda a prev<strong>en</strong>ir futuras fallas <strong>de</strong> diseño que muchas<br />
veces son ocasionadas por la improvisación <strong>en</strong> los trabajos <strong>de</strong> montaje y<br />
construcción, evitando también un increm<strong>en</strong>to <strong>en</strong> los costos por retrabajos<br />
o malas practicas <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería.<br />
Cuando se hac<strong>en</strong> los proyectos <strong>en</strong> su etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle, los<br />
distintos formatos empleados <strong>en</strong> el trabajo varían <strong>de</strong> forma <strong>de</strong> acuerdo a<br />
la magnitud <strong>de</strong>l proyecto y a la empresa que lo realiza, sin embargo la<br />
mayor parte <strong>de</strong> los docum<strong>en</strong>tos pres<strong>en</strong>tados son utilizados <strong>en</strong> la<br />
ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> consulta sin importar el tipo <strong>de</strong> proyecto, recordando que<br />
solo se trata <strong>de</strong> una guía para su trabajo.<br />
A pesar que la planta <strong>de</strong> reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina y separación <strong>de</strong> aguas<br />
ácidas utilizada como refer<strong>en</strong>cia para la elaboración <strong>de</strong> esta tesis estuvo<br />
basado <strong>en</strong> una estructura <strong>de</strong> mo<strong>de</strong>lo electrónico <strong>en</strong> PDS, la información<br />
153
suministrada con relación a los docum<strong>en</strong>tos que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> ser g<strong>en</strong>erados <strong>en</strong><br />
la etapa <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle no cambia; sin embargo se hizo énfasis<br />
sobre los aspectos que intervi<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> las activida<strong>de</strong>s que se <strong>de</strong>sarrollan<br />
para el trabajo realizado <strong>en</strong> forma manual por el ing<strong>en</strong>iero, es <strong>de</strong>cir sin<br />
utilizar ningún software como herrami<strong>en</strong>ta como soportes <strong>de</strong> trabajo, a<br />
objeto <strong>de</strong> po<strong>de</strong>r ser utilizado este trabajo <strong>en</strong> proyectos pequeños <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle.<br />
154
BIBLIOGRAFÍA<br />
155
BIBLIOGRAFÍA<br />
ACEVEDO, R. y RIVAS, J. (1984). Técnicas <strong>de</strong> Docum<strong>en</strong>tación e<br />
Investigación II. (5 ta. Edición). Caracas: Publicaciones Universidad<br />
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ARIAS, F. (1999). El Proyecto <strong>de</strong> Investigación Guía para su Elaboración.<br />
(3 ra. Edición). Caracas: Editorial Episteme.<br />
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MENDEZ, C. (1997). Metodología. (2 da. Edición). Colombia: Editorial<br />
McGraw-Hill.<br />
156
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Edición). USA: Editorial McGraw-Hill.<br />
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New York: Gulf Publishig Company.<br />
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TROUVAY, J. & CAUVIN. G. (1998). Piping Equipmet Material Petrole. (5 ta.<br />
Edición). Francia: Edition Fóvrier.<br />
157
GLOSARIO<br />
158
GLOSARIO<br />
Aguas Acidas: Son el resultado <strong>de</strong> aguas que están <strong>en</strong> contacto con<br />
hidrocarburos que conti<strong>en</strong><strong>en</strong> H2S, cont<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do estos<br />
difer<strong>en</strong>tes compon<strong>en</strong>tes químicos tales como f<strong>en</strong>oles,<br />
cianida, CO2, sales y ácidos.<br />
Amina: Compuesto orgánico <strong>de</strong>rivado <strong>de</strong>l amoníaco por<br />
sustitución <strong>de</strong> uno o dos átomos <strong>de</strong> hidrog<strong>en</strong>o por<br />
radicales alifaticos o aromáticos.<br />
Análisis: Descomposición <strong>de</strong> un todo <strong>en</strong> sus partes para su<br />
estudio.<br />
ANSI: American National Standars Institute.<br />
API: American Petroleum Institute.<br />
<strong>ARU</strong>: Amine Reg<strong>en</strong>eration Unit.<br />
ASME: American Society of Mechanical Engineers.<br />
ASTM: American Society Testing Materials.<br />
AWWA: American Water Works Association.<br />
C<strong>en</strong>terline: Línea <strong>de</strong>l c<strong>en</strong>tro para ubicar los equipos <strong>en</strong> planos e<br />
isometricos.<br />
Clasificación: Distribución <strong>de</strong> los datos <strong>en</strong> grupo según su tipo:<br />
cualitativos y cuantitativos.<br />
Clauss Burner: Quemador <strong>de</strong> cámara <strong>de</strong> tres etapas para el H2S.<br />
Codificación: Es formar un solo cuerpo legal sigui<strong>en</strong>do un plan<br />
metódico y sistemático.<br />
Codificación: Asignación <strong>de</strong> un código o número conv<strong>en</strong>cional a<br />
cada uno <strong>de</strong> los valores que pueda asumir una<br />
variable.<br />
Contexto: Entorno físico o situación histórica, política o<br />
159
socioeconómica que se consi<strong>de</strong>ra el echo.<br />
DIN: Deutsche Industrie Norm<strong>en</strong>.<br />
Docum<strong>en</strong>to: Soporte material <strong>de</strong> una información que constituye<br />
una fu<strong>en</strong>te <strong>de</strong> consulta.<br />
Downstream: Término utilizado para <strong>de</strong>finir el alcance <strong>de</strong> los<br />
procesos, <strong>en</strong> este caso aguas abajo.<br />
Dummy: Soporte metálico que se utiliza como apoyo <strong>de</strong><br />
tuberías.<br />
Escala: Distribución<br />
medidas.<br />
progresiva <strong>de</strong> distintos valores o<br />
Esquema: Secu<strong>en</strong>cia organizada <strong>de</strong> títulos y subtítulos <strong>de</strong> los<br />
elem<strong>en</strong>tos integrantes <strong>de</strong> un texto.<br />
Estaciones <strong>de</strong> Se refiere a puntos ubicados <strong>en</strong> lugares estratégicos<br />
Utilidad y Servicios: <strong>de</strong> la planta, con el objeto <strong>de</strong> brindar ayuda al usuario<br />
<strong>de</strong> mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to.<br />
Extrapesados: Referido al petróleo o crudo<br />
Flare: Quemador o mechero <strong>de</strong> gases residuales <strong>en</strong> un<br />
proceso químico.<br />
Horas Hombre: Medición <strong>de</strong>l gasto <strong>en</strong> horas <strong>en</strong> los trabajos <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería, para el diseño o construcción <strong>de</strong> una<br />
planta.<br />
Hot Taps: Conexión <strong>de</strong> un ramal con una tubería principal,<br />
realizado sin susp<strong>en</strong><strong>de</strong>r el servicio <strong>de</strong> la línea que se<br />
taladra.<br />
<strong>Ing</strong><strong>en</strong>iería <strong>de</strong> Etapa <strong>de</strong> <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> un proyecto seguida <strong>de</strong> la<br />
<strong>Detalle</strong>:<br />
ing<strong>en</strong>iería básica <strong>en</strong> don<strong>de</strong> se realizan las<br />
especificaciones, se hac<strong>en</strong> los cálculos y se<br />
<strong>de</strong>sarrolla el diseño completo <strong>de</strong>l proyecto <strong>en</strong> estudio<br />
160
<strong>de</strong> manera especifica <strong>de</strong>tallando cada uno <strong>de</strong> los<br />
puntos <strong>en</strong> los cuales está previsto hacerse para su<br />
posterior construcción.<br />
JIS: Japan Institute of Standards.<br />
Large Bore: Calibre <strong>de</strong> una tubería <strong>de</strong>spués <strong>de</strong> ser taladrada o<br />
diámetro interior <strong>de</strong>l agujero.<br />
Layout: Disposición o distribución <strong>de</strong> un arreglo <strong>de</strong> tuberías.<br />
LPG: Proceso <strong>de</strong> gas licuado [Liquid Process Gas]<br />
Manifold: Referido <strong>en</strong> tuberías a una estación <strong>de</strong> control.<br />
Megaproyecto: Proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> muy gran<strong>de</strong>s proporciones.<br />
Mercaptan: Compuesto químico utilizado <strong>en</strong> los procesos <strong>de</strong><br />
extracción <strong>de</strong> crudos.<br />
Metodología: Término que posee distintas acepciones:<br />
- Estudio o tratado <strong>de</strong> método.<br />
- Conjunto <strong>de</strong> métodos empleados.<br />
- Serie <strong>de</strong> técnicas, instrum<strong>en</strong>tos y procedimi<strong>en</strong>tos<br />
utilizados <strong>en</strong> una investigación.<br />
Módulo: Unidad tomada para medir la proporción <strong>en</strong>tre las<br />
dim<strong>en</strong>siones <strong>de</strong> los elem<strong>en</strong>tos <strong>de</strong> un cuerpo.<br />
NACE: National Association of Corrosion Engineers.<br />
P&ID: Piping & Instrum<strong>en</strong>tation Diagram.<br />
Pad: Soporte que se utiliza como cojín o almohadilla.<br />
PFD: Process Flow Diagram.<br />
PFI: Pipe Fabrication Institute.<br />
Piperack: Estructura que soportan varias tuberías <strong>de</strong>ntro <strong>de</strong> una<br />
planta.<br />
Pipeway: Estructura que soportan tuberías que un<strong>en</strong> varias<br />
plantas.<br />
161
Ppm: Partes por millón<br />
Procura: Relativo a la compra o adquisición <strong>de</strong> materiales e<br />
insumos <strong>en</strong> un proyecto <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería <strong>de</strong> <strong>de</strong>talle.<br />
Proyecto Factible: Propuesta <strong>de</strong> acción para resolver un problema<br />
práctico o satisfacer una necesidad.<br />
Proyectos<br />
Son aquellos proyectos <strong>de</strong> ing<strong>en</strong>iería realizado por<br />
Multidiciplinarios: empresas consultoras, <strong>en</strong> don<strong>de</strong> intervi<strong>en</strong>es distintas<br />
disciplinas tales como: civil, mecánica equipos y<br />
tuberías, procesos, instrum<strong>en</strong>tación y electricidad, las<br />
cuales se reún<strong>en</strong> aportando cada una <strong>de</strong> ellas su<br />
conocimi<strong>en</strong>to y experi<strong>en</strong>cia para la resolución <strong>de</strong> los<br />
problemas pres<strong>en</strong>tados <strong>en</strong> un <strong>de</strong>terminado proyecto.<br />
Pumparound<br />
Cooling:<br />
Circuito cerrado <strong>de</strong> <strong>en</strong>friami<strong>en</strong>to <strong>de</strong> bombeo<br />
Raiting: Parámetro establecido <strong>en</strong>tre la temperatura y presión<br />
que pue<strong>de</strong> soportar una tubería.<br />
Reboilers: Recal<strong>en</strong>tadores utilizados <strong>en</strong> le proceso <strong>de</strong><br />
reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> amina.<br />
Reg<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> Proceso utilizado para remover el Sulfuro <strong>de</strong><br />
Amina:<br />
Hidrog<strong>en</strong>o (H2S) pres<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el crudo, luego <strong>de</strong> ser<br />
este <strong>en</strong>dulzado con amina con el objeto <strong>de</strong> evitar la<br />
corrosión <strong>en</strong> las tuberías por la alta conc<strong>en</strong>tración <strong>de</strong><br />
azufre que se g<strong>en</strong>era <strong>en</strong> el proceso <strong>de</strong> transformación<br />
y manejo <strong>de</strong> crudo extrapesado.<br />
Registro: Indicación <strong>de</strong>l número <strong>de</strong> veces que ocurre un hecho<br />
o f<strong>en</strong>óm<strong>en</strong>o.<br />
SAE: Society of American Engineer.<br />
Schedule: Parámetro que relaciona los diámetros y espesores<br />
162
Sistemas <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong> una tubería.<br />
Son todas aquellas interconexiones <strong>de</strong> tuberías y<br />
Tuberías:<br />
accesorios que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> hacerse <strong>en</strong>tre los equipos que<br />
integran un proceso industrial <strong>de</strong>terminado, con el<br />
objeto <strong>de</strong> transportar e intercambiar sus fluidos <strong>de</strong> un<br />
sitio a otro a través <strong>de</strong> ramales constituidos por<br />
elem<strong>en</strong>tos propios diseñados para tal fin.<br />
Sketch: Diseño, esbozo, croquis, <strong>de</strong>scripción a gran<strong>de</strong>s<br />
rasgos <strong>de</strong> un trazado <strong>de</strong> tuberías <strong>en</strong> isometrico.<br />
Spool <strong>de</strong> Tubería: Bobina o muñeco que se forma con la unión <strong>de</strong><br />
tuberías y accesorios para ser fabricado <strong>de</strong> acuerdo al<br />
diseño <strong>de</strong>l isometrico.<br />
Superclauss: Quemador <strong>de</strong> cámara final.<br />
<strong>SWS</strong>: Sour Water Stripper.<br />
Tag: Etiqueta punto o i<strong>de</strong>ntificación <strong>de</strong> un elem<strong>en</strong>to <strong>en</strong> el<br />
diseño.<br />
<strong>Tesis</strong>: Producto <strong>de</strong> una investigación rigurosa y original, que<br />
se pres<strong>en</strong>ta para optar por el título <strong>de</strong> doctor o<br />
especialista.<br />
Tie-in: Unir o empatar un tramo <strong>de</strong> tubería con otra, <strong>de</strong>jando<br />
un ramal para una futura conexión.<br />
Tracking: Localización o seguimi<strong>en</strong>to <strong>de</strong> un proyecto.<br />
Trazas <strong>de</strong> Vapor: Tuberías pequeñas cont<strong>en</strong>idas <strong>de</strong> vapor, para<br />
UL:<br />
mant<strong>en</strong>er la temperatura <strong>de</strong>l fluido <strong>de</strong> otra tubería que<br />
se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra paralela y muy junta a ella.<br />
Un<strong>de</strong>rwriters Laboratories, INC<br />
V<strong>en</strong>dor: Referido a los planos <strong>de</strong> v<strong>en</strong><strong>de</strong>dores y fabricantes <strong>de</strong><br />
equipos.<br />
163
Vessel: Tanque, recipi<strong>en</strong>te o cont<strong>en</strong>edor horizontal.<br />
Yellow Off: Conocido como amarillado y se refiere al proceso que<br />
se realiza para conformar la revisión <strong>de</strong>l diseño <strong>de</strong><br />
ing<strong>en</strong>iería aplicando el código <strong>de</strong> colores<br />
internacional.<br />
164
ANEXOS<br />
165
ANEXO 1<br />
ESPECIFICACIONES DE MATERIALES DE<br />
PDVSA: AA2, PARA ACEROS AL CARBONO 150 RF.<br />
166
167
ANEXO 2<br />
ESPECIFICACIONES DE MATERIALES DE<br />
CONTRINA: 1C01A, PARA ACEROS AL<br />
CARBONO 150 RF<br />
168
169
ANEXO 3<br />
ESTANDAR DE SOPORTES PIPE SUPPORT.<br />
170
171
ANEXO 4<br />
ELEMENTOS ESPECIALES SPCIALTY ITEM<br />
172
173
ANEXO 5<br />
REQUISICION DE MATERIALES DE TUBERÍAS<br />
PARA EL PROYECTO DE AMPLIACIÓN DE<br />
LAS PLANTA DE CRUDO ORED: 2,4 Y 7<br />
OTEPI CONSULTORES<br />
174
175
ANEXO 6<br />
ANALISISS DE FLEXIBILIDAD<br />
STRESS ANALYSIS<br />
PARA UNA TUBERÍA DE φ18”<br />
176
177
178
ANEXO 7<br />
FILOSOFÍA DE MANTENIMIENTO<br />
DISEÑO BÁSICO GENERAL<br />
179
180
ANEXO 8<br />
DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO PFD<br />
PROCESS FLOW DIAGRAM<br />
181
182
ANEXO 9<br />
DIAGRAMA DE TUBERÍAS E INSTRUMENTACIÓN<br />
P&ID PIPING & INSTRUMENT DIAGRAM<br />
UNIDADES 33 Y 34 DEL PROYECTO PETROZUATA<br />
VEHOP DOWNSTREAM<br />
183
184
ANEXO 10<br />
HOJA DE DATOS<br />
DATA SHEET<br />
185
186
ANEXO 11<br />
LISTA DE CHEQUEO<br />
CHECK LIST<br />
187
188
ANEXO 12<br />
DETALLES TÍPICOS DE TUBERÍAS<br />
189
190
ANEXO 13<br />
CÓDIGOS Y ESTÁNDARES UTILIZADOS<br />
POR LA DISCIPLINA DE TUBERÍAS<br />
191
192
ANEXO 14<br />
HOJAS PARA BOCETOS O SKETCH<br />
Y PARA CONTEO DE MATERIALES<br />
193
194
195
ANEXO 15<br />
VISTAS DEL MODELO ELECTRÓNICO DE LAS<br />
UNIDADES 33 <strong>ARU</strong> Y 34 <strong>SWS</strong> DEL PROYECTO<br />
PETROZUATA VEHOP DOWNSTREAM<br />
196
197
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA<br />
FACULTAD DE INGENIERIA<br />
COMISION DE ESTUDIOS DE POSTGRADO<br />
ESPECIALIZACION DISEÑO DE SISTEMAS DE TUBERIAS<br />
“DESARROLLO DEL ESTUDIO DE<br />
INGENIERIA DE DETALLE DE LOS<br />
SISTEMAS DE TUBERÍAS PRESENTES EN<br />
UNA PLANTA DE REGENERACIÓN DE<br />
AMINA Y SU UNIDAD SEPARADORA DE<br />
AGUAS ÁCIDAS”<br />
Caracas, Mayo <strong>de</strong> 2002<br />
198
UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA<br />
FACULTAD DE INGENIERIA<br />
COMISION DE ESTUDIOS DE POSTGRADO<br />
ESPECIALIZACION DISEÑO DE SISTEMAS DE TUBERIAS<br />
“DESARROLLO DEL ESTUDIO DE<br />
INGENIERIA DE DETALLE DE LOS<br />
SISTEMAS DE TUBERÍAS PRESENTES EN<br />
UNA PLANTA DE REGENERACIÓN DE<br />
AMINA Y SU UNIDAD SEPARADORA DE<br />
AGUAS ÁCIDAS”<br />
Realizado por el <strong>Ing</strong><strong>en</strong>iero:<br />
Gutierrez Pernía Neudo Jesús<br />
199
TRABAJO DE GRADO PRESENTADO ANTE LA<br />
ILUSTRE UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA<br />
EN CUMPLIMIENTO CON LOS REQUISITOS EXIGIDOS<br />
PARA OPTAR AL TÍTULO DE:<br />
ESPECIALISTA EN DISEÑO DE SISTEMAS DE<br />
TUBERIAS<br />
UNA VEZ CUMPLIDO CON LOS REQUISITOS<br />
EXIGIDOS SE DA LA APROBACIÓN AL PRESENTE<br />
TRABAJO DE GRADO<br />
JURADO EXAMINADOR:<br />
________________________<br />
ING. JUAN RUILOVA<br />
TUTOR-COORDINADOR<br />
________________________ ________________________<br />
ING. FRANK PIETERSZ ING. JESUS PEÑALVER<br />
JURADO PRINCIPAL JURADO PRINCIPAL<br />
200
AGRADECIMIENTO<br />
Mi más grato agra<strong>de</strong>cimi<strong>en</strong>to <strong>en</strong> la participación <strong>de</strong> este trabajo a las<br />
sigui<strong>en</strong>tes Personas:<br />
<strong>Ing</strong>. Juan Ruilova (Tutor), <strong>Ing</strong>. Manuel Martínez (Coordinador <strong>de</strong><br />
Postgrado), <strong>Ing</strong>. Humberto M<strong>en</strong>doza, <strong>Ing</strong>. Evody Jauregui, <strong>Ing</strong>. Alexi<br />
Oqu<strong>en</strong>do, <strong>Ing</strong>. Patricia Parodi, <strong>Ing</strong>. Juan Salamanca, <strong>Ing</strong>. Juan Miguel<br />
Padrón, <strong>Ing</strong>. José Jaime, <strong>Ing</strong>. Pedro Romero, <strong>Ing</strong>. Jaime Mor<strong>en</strong>o, <strong>Ing</strong>. Gladys<br />
Ibarra, <strong>Ing</strong>. Lor<strong>en</strong>a Velásco, <strong>Ing</strong>. Maria Alexandra Alarcon, <strong>Ing</strong>. Enrique<br />
Blanco, <strong>Ing</strong>. Carlos Castro, Lic. Leyda Contreras, Lic. Yuraima (Decanato <strong>de</strong><br />
Postgrado), <strong>Ing</strong>. Jose Gregorio (asist<strong>en</strong>te a la coordinación <strong>de</strong> postgrado),<br />
Diseñador Willian Hernan<strong>de</strong>z, Diseñador Alejandro Ramos, Proyectista José<br />
G. Canchica, Proyectista Simón Guerra, T.S.U. <strong>en</strong> Informática Sr. Jorge<br />
Zambrano. Instituciones: Universidad C<strong>en</strong>tral <strong>de</strong> V<strong>en</strong>ezuela. Empresas:<br />
Tecnoconsult <strong>Ing</strong><strong>en</strong>ieros Consultores S.A., Consorcio Contina, Otepi<br />
Consultores S.A.<br />
Todos uste<strong>de</strong>s han contribuido <strong>de</strong> una forma u otra al feliz término<br />
<strong>de</strong> esta obra, que sinceram<strong>en</strong>te <strong>de</strong>seo sea <strong>de</strong> mucha utilidad a todas las<br />
personas <strong>de</strong>dicadas a esta materia.<br />
A todos…!<br />
Muchas Gracias.<br />
201