VCP-GI-IB0-DCC2006-CA018-Rev.0- Cañerías

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CODELCO-CHILE

VICEPRESIDENCIA CORPORATIVA DE PROYECTOS GERENCIA DE INGENIERÍA

CRITERIO DE DISEÑO GENERAL CORPORATIVO

DISCIPLINA CAÑERÍAS

VCP – GI - IB0 – DCC2006-CA018-Rev.0

0 28/04/06 Aprobado para Ingeniería N. Cortés M. B. Lertora D. N. Cortés M. B .Lértora D. F. Vivanco G.

B 18/01/06 Rev. Gerentes de Proyecto N. Cortés M. B. Lertora D. N. Cortés M. B. Lertora D. F. Vivanco G.

A 09/01/06 Coordinación Interna N. Cortés M N. Cortés M. B. Lertora D.

Rev Fecha Revisión Orig. Rev. JD GI VCP

Vicepresidencia Corporativa de Proyectos Gerencia de ingeniería - Macro Disciplina Diseño de Planta

Criterio de Diseño de Cañerías General Corporativo N° VCP-GI-IB0-DCC2006-CA018-001

Revisión 0 – Septiembre de 2006 Pág. N° 1 de 55


PREFACIO El presente criterio de diseño de cañerías se emite en cumplimiento del mandato de la Vicepresidencia Corporativa de Proyectos de Codelco – Chile de elaborar un conjunto de documentos técnicos que, organizados de una manera sistemática y accesible, constituyan un marco de referencia general para la ejecución de los diseños de ingeniería de los proyectos que desarrolle la corporación a partir de 2006. Este criterio se sustenta en tres bases. La primera son las normas técnicas que regulan las condiciones de diseño y uso de los equipos y materiales ,la segunda son las instalaciones existentes en las distintas divisiones de la Corporación y la tercera es la amplia experiencia y lecciones aprendidas dentro de la Corporación en la selección, compra, uso y mantenimiento de equipos y materiales. Este criterio de diseño es general y debe entenderse como un estándar mínimo, en consideración a que no puede ser exhaustivo debido a la gran cantidad de combinaciones de requerimientos, especificidades y detalles que se pueden presentar en los distintos proyectos y a la gran variedad de condiciones ambientales y disposición del terreno de cada una de las divisiones de la Corporación, desde Chuquicamata en la segunda región hasta Sewell en la sexta. Por lo tanto, en caso de requerirse, el presente criterio puede ser ampliado en cada Proyecto, por medio de un documento complementario, que agregue y precise los detalles y aspectos que sean necesarios. En una próxima revisión se espera incorporar una parte importante de los detalles de diseño, que pueden ser incluidos en este criterio general, en la medida en que han llegado a ser estándares para todas las instalaciones mecánicas de la Corporación. Finalmente, los redactores manifiestan su agradecimiento a los ingenieros de contrapartida que se desempeñan en los proyectos de la Corporación, quienes hicieron numerosas observaciones en las revisiones preliminares, las cuales, en distintos sentidos, contribuyeron en una magnitud importante a que este documento pueda salir a la luz mejor integrado para ser una herramienta útil en su objetivo de servir a la Corporación y a la comunidad que participa en los proyectos corporativos. También se agradece a los distintos representantes, integradores y fabricantes de sistemas, equipos y materiales por su valioso aporte de información y experiencia. NOTA : Este criterio de diseño puede ser modificado sólo con la aprobación del Líder Funcional de la Disciplina Diseño De Planta y del Gerente Funcional de Ingeniería, y la autorización del Vicepresidente Corporativo de Proyectos de CODELCO-Chile.





INDICE

1. ALCANCE ________________________________________________________5

2. ESTÁNDARES Y PERMISOS _________________________________________5

3. DEFINICIONES ____________________________________________________6

4. DISEÑO Y DISPOSICIÓN GENERAL DE CAÑERÍAS ______________________8

4.1 General_________________________________________________________8

4.2 Flexibilidad (Diseño)_____________________________________________13

4.3 Espacios Libres ________________________________________________15

4.4 Accesibilidad___________________________________________________16

4.5 Erosión y Corrosión _____________________________________________16

4.6 Soportes y Anclajes _____________________________________________18

4.7 Diámetro de Cañerías y Dimensionamiento__________________________23

4.8 Válvulas _______________________________________________________23

4.8.1 Aspectos generales ___________________________________________23

4.8.2 Válvulas de corte______________________________________________25

4.8.3 Válvulas de Control____________________________________________25

4.9 Cañerías de Fluidos de Proceso ___________________________________26

4.9.1 Aspectos Generales ___________________________________________26

4.9.2 Cañerías de Agua _____________________________________________26

4.9.3 Cañerías de Pulpa _____________________________________________26

4.9.4 Cañerías de Aire Comprimido ___________________________________28

4.9.5 Cañerías de Vapor_____________________________________________29

4.9.6 Cañerías de Ácido Sulfúrico ____________________________________29

4.10 Espesor de Pared de Cañerías ____________________________________29





4.11 Cambios de Dirección ___________________________________________30

4.12 Conexiones ____________________________________________________31

4.12.1 Conexiones de Ramales o Derivaciones __________________________31

4.12.2 Conexiones Roscadas _________________________________________31

4.12.3 Piezas de Conexión (Fittings) y Flanges___________________________32

4.13 Cañerías para Disposición de Instrumentos _________________________33

4.14 Empaquetaduras________________________________________________33

4.15 Cañerías de Bombas y Compresores _______________________________33

5. CRITERIOS DE DISEÑO RELATIVOS A LA INSTALACIÓN________________36

5.1 General________________________________________________________36

5.2 Cañerías_______________________________________________________36

5.2.1 Cañerías de Vapor_____________________________________________36

5.2.2 Cañerías de pulpa _____________________________________________36

5.2.3 Cañerías de Servicio ___________________________________________37

5.2.4 Cañerías Enterradas ___________________________________________38

5.2.5 Sistemas de Cañerías para Servicio de Productos Corrosivos ________40

5.2.6 Cañerías de Combustibles ______________________________________40

5.2.7 Camisas de Protección de Cañerías ______________________________41

5.3 Traceado ______________________________________________________42

5.4 Venteos y Drenajes______________________________________________43

5.5 Filtros _________________________________________________________44

5.6 Instrumentos en Línea ___________________________________________44

6. AISLACIÓN DE CAÑERÍAS _________________________________________45

6.1 General________________________________________________________45

6.2 Materiales de Aislación __________________________________________45





6.3 Diseño ________________________________________________________47

6.4 Espesores de Aislación __________________________________________47

7. ESTANQUES _____________________________________________________50

8. PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS _________________________________50

9. SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO DE AGUA _________________________52

10. PROTECCIÓN PERSONAL ________________________________________53

11. PROCEDIMIENTOS A UTILIZAR EN PLANOS Y EN DISEÑO ____________54

11.1 Planos de Cañerías______________________________________________54

11.2 Marcas de Identificación _________________________________________54

11.3 Símbolos ______________________________________________________54

11.4 Lista de Cañerías _______________________________________________54

11.5 Lista de Materiales ______________________________________________55

11.6 Lista de Válvulas________________________________________________55

11.7 Lista de Soportes _______________________________________________55

11.8 Dibujos Isométricos _____________________________________________55





1. ALCANCE Estos Criterios de Diseño cubren el diseño de sistemas de cañerías, la disposición de equipos, el trazado de cañerías y los procedimientos a emplear en la preparación de planos para instalaciones de proceso de minerales, plantas químicas e instalaciones similares en proyectos a realizarse para CODELCO. Además estos Criterios de Diseño deberán ser usados en instalaciones, equipos y/o sistemas de cañerías existentes, en los cuales se ejecuten trabajos como cambios en sus ruteos, cambios de materiales y soportación, cambios en las condiciones de diseño como flujo, presión, temperatura, tipo de fluido, condiciones ambientales y otros.

Se excluyen del alcance de este documento, los sistemas de alcantarillados y los sistemas de agua potable de edificios.

2. ESTÁNDARES Y PERMISOS

• Los trabajos de cañerías se ejecutarán de acuerdo con los requerimientos de las Normas Chilenas Oficiales (NCh).

• Los temas no cubiertos por estas normas deberán regirse por la última edición de

los siguientes códigos, estándares y especificaciones:

ANSI American National Standards Institute Code for Pressure Piping, ANSI B31.

API American Petroleum Institute Standards

ASME American Society of Mechanical Engineers ASTM American Society for Testing and Materials AWS American Welding Society

AWWA American Water Works Association Inc

CGA Compressed Gas Association

DIN Deutsche Industrie Normen

FM Factory Mutual Engineering Division Recommended Practices HI Hydraulic Institute

ISA Instrument Society of America

MSHA Mine Safety and Health Administration





MSS Manufacturer’s Standardization Society of the Valve and Fittings Industry

NCC 24 Rev.1

Norma Corporativa NCC 24, rev. 1, “Análisis de Riesgos a las Personas, al Medio Ambiente, a la Comunidad del Entorno y a los Bienes Físicos en Proyectos de la Corporación”

NCh Instituto Nacional de Normalización, Chile.

NFC National Fire Codes

NFPA National Fire Protection Association

NOSA National Occupational Safety Association

OSHA Occupational Safety & Health Act

PPI Plastic Pipe Institute

SEC Superintendencia de Electricidad y Combustibles - Chile

SSPC The Society for Protective Coatings

TIMA Thermal Insulation Manufacturer Association UBC Uniform Building Code

UFC Uniform Fire Code

UL Underwriters Laboratories, Inc. Standards

Si el proyecto estuviese bajo las exigencias de Códigos Municipales y debiera regirse por medidas legales obligatorias, o se requirieren permisos de Agencias de Gobierno, la última edición de tales disposiciones, ordenanzas, decretos o códigos regirán y tal hecho aparecerá indicado en los Planos y Documentos.

Los permisos municipales necesarios deberán ser solicitados y obtenidos por CODELCO.

3. DEFINICIONES

• Cañerías ó Piping: Cuando se refiera a cañerías o piping se entenderá que incluye todas las cañerías, bridas, pernos, empaquetaduras, piezas de conexión (fittings), válvulas, soportes y elementos que comprenden una instalación completa. Las válvulas de control e instrumentos se excluyen de esta especificación.





• P&ID (Diagramas de cañerías e instrumentación): Muestran de modo

esquemático, pero completo, las cañerías de proceso y de servicio con indicación de sentido de flujo, incluyendo todos los equipos involucrados. Se indican diámetros de cañería, tamaños y tipos de válvulas, válvulas de control, motores, instrumentos y lazos de control. Si existen cañerías que requieran aislación térmica o tracing para calentamiento, este requerimiento debe indicarse en el P&ID. También se muestra la numeración (Tag N°) de todos los equipos involucrados y sus características principales.

• Especificación de Materiales de Cañerías: Documento que establece todos los

requerimientos de diseño necesarios para un elemento o un grupo de elementos componentes del sistema. En ella se definen servicios, materiales, y accesorios.

• Sistema de Cañerías: Se entiende que comprende el conjunto de cañerías, piezas

de conexión, pernos, empaquetaduras, válvulas y todos aquellos elementos que lo constituyen.

• Planos: Cuando se refiera a planos, se entenderá que incluyen todos los planos de

diseño, planos certificados de proveedores o planos proporcionados por Codelco, u otros, que sean aplicables al proyecto.

• Plano de Disposición de Cañerías: Plano que muestra la disposición de las

instalaciones (edificios, áreas auxiliares, etc.), de equipos y trazados de los sistemas de cañerías con su ubicación en planta y/o elevaciones, dirección de flujo y localización de válvulas e instrumentos principales, en línea con las cañerías.

• Plano de detalle: Plano que muestra un área en planta y/o elevación a una escala

mayor para clarificar detalles de disposición o trazado de cañerías. • Plano estándar: Plano de diseño de elementos o partes de uso habitual, que han

sido desarrollados con la experiencia de la empresa de ingeniería y en general, son soluciones normalmente utilizadas para resolver problemas en el desarrollo del diseño.

• Plano certificado: Plano de ingeniería emitido por el proveedor, que tiene carácter

definitivo y final, que contiene información certificada para proceder con los restantes diseños de ingeniería, instalaciones, montajes, pruebas y operaciones productivas del equipo, instalación y/o sistema.

• Memoria de Cálculo: Documento de ingeniería que contiene, en forma lógica, clara





y sistematizada las operaciones y procedimientos matemáticos que resuelven un determinado problema técnico y/o diseño de ingeniería.

• Plano Como Construido (as built): Plano de ingeniería que contiene toda la

información generada durante las etapas de fabricación, construcción, montaje y operación del equipo, instalación y/o sistema, constituyendo una fiel representación y estado de una determinada etapa de su vida útil.

• Listados: Los listados que complementan la información de los planos, estos son

los siguientes:

− Listado de Cañerías que aparecen en los P&ID. − Listado de materiales de cañerías. − Listado de válvulas. − Listado por fabricantes.

4. DISEÑO Y DISPOSICIÓN GENERAL DE CAÑERÍAS

4.1 General • El diseño de cañerías, su disposición y recorrido, deberá seguir las

recomendaciones de este Criterio de Diseño, especificaciones y planos correspondientes a cada proyecto. Además, cada aplicación deberá cumplir con la sección que corresponda de la última edición del documento “ASME Code for Pressure Piping, ASME B31.3, Process Piping”. Cuando exista una discrepancia en alguna aplicación de este Criterio de Diseño versus los Códigos u otra instrucción, prevalecerá lo establecido en este Criterio de Diseño.

• La selección e identificación de la Clase de material de cañería estará basada en

las condiciones de diseño de proceso, características de los fluidos, temperatura y presión de diseño, tolerancias para corrosión u otros. La identificación de los materiales se realizará de acuerdo a la especificación técnica de materiales de cañerías de cada proyecto

• La ubicación de los cambios de Clase de material de cañerías será mostrado en los

planos “P & ID” y en los planos de “Disposición de Cañerías”. • Una vez que el diseñador determine el diámetro interior de la cañería, deberá

determinar el espesor de pared de la cañería, para lo cual se usarán las siguientes fórmulas de acuerdo al código ASME B31.1 y B31.3.





Fórmula de Barlow.

t = P * D0 / 2*S

Donde:

t : Es el mínimo espesor de pared requerido para asegurar

la integridad de la presión. P : Es la presión de diseño. D0 : Es el diámetro exterior de la cañería. S : Es el esfuerzo admisible del material de fabricación de la

cañería.

La mayoría de los códigos requieren la provisión de espesor de pared adicional que está sobre y es más alto que el encontrado para soportar la integridad de la presión. Este material adicional se provee como una tolerancia de acuerdo a la siguiente fórmula.

tm = t + c

Donde:

tm : • Es el total mínimo de espesor de pared requerido para

satisfacer todas las reglas de diseño del código. t : • Es el espesor de pared requerido para proveer la integridad de

presión c : • Es el espesor adicional de material, que es especificado para

enfrentar el deterioro progresivo o adelgazamiento de la cañería en operación, debido a los efectos de la corrosión, erosión y uso.

• Además el espesor adicional agregado debe considerar el material removido para las uniones de varios segmentos de cañerías, como por ejemplo los hilos, las ranuras y otros.

Otra fórmula adoptada por el código ASME es la siguiente:





t = P * D0 / (2 * (S * E + P * y)) + A

t : Es el mínimo espesor de pared requerido para asegurar

la integridad de la presión. P : Es la presión de diseño. D0 : Es el diámetro exterior de la cañería. S : Es el esfuerzo admisible del material de fabricación de la

cañería. E : Eficiencia de la unión soldada. A : Tolerancia para roscado, ranuras, esfuerzos mecánicos y

los efectos de erosión, corrosión y otros. y : Factor adimensional que varía con la temperatura. Los

valores de “y” son: • 0,4 para aceros ferríticos y austeníticos hasta

temperaturas de 480°C. • Para cañerías con D0/tm menor que 6, el valor de “y”

para aceros ferríticos y austeníticos aplicados a diseños bajo 480°C, debe ser tomado como:

y = d / (d + D0) •

• Las cañerías se instalarán de preferencia sobre nivel de terreno o en forma aérea.

El trazado de cañerías en el interior de edificios será principalmente aéreo. La disposición de cañerías en trincheras o canaletas, túneles o enterradas, dependerá del tipo de fluido a transportar y cuando el trazado sea considerado riesgoso.

• En sitios cerrados, la cantidad de carretes de cañerías (spools) a instalar serán

aumentados al máximo hasta donde sea práctico. Las soldaduras de terreno para cañerías de mayor diámetro deberán ser minimizadas.

• Las canaletas (trincheras) para cañerías, los túneles para cañerías y las cañerías

enterradas sólo deberán ser consideradas como segunda alternativa y serán aceptadas sólo en casos justificados.

• Bajo ninguna circunstancia se instalarán cañerías bajo losas de pisos. • Los sistemas de cañerías con válvulas de control, deberán ser calculados y





diseñados para asegurar que su tamaño, las pérdidas de presión y su configuración, impidan la transmisión de vibración excesiva y el ruido a aguas abajo de la válvula.

• El material para las cañerías de HDPE estará de acuerdo a la última edición de la

Norma ASTM D1248, la densidad del material estará de acuerdo a la última edición de la norma DIN 53479.

• Para sistemas de cañerías de HDPE PE100, se deberá usar una tensión admisible

de 8.0 MPa (Tensión Mínima Requerida a 20°C y para 50 años = 10 MPa). Para sistemas de cañerías de HDPE PE80, se deberá usar una tensión admisible de 6.3 MPa (Tensión Mínima Requerida a 20°C y para 50 años = 8 MPa).

• Las cañerías de HDPE localizadas en patio de cañerías podrán ser diseñadas con

el mínimo radio de curvatura, según las instrucciones del fabricante y si existe espacio suficiente.

• Durante la puesta en marcha, operación anormal o detención, las presiones y/o

temperaturas, pueden sobrepasar temporalmente, los valores de diseño. Las sobre presiones y/o temperaturas deberán concordar con lo aceptado por el Código ASME B31.3, ó B31.1, según sea aplicable. Para las cañerías de HDPE se aplicará el código DIN 8075.

• Durante cambios ocasionales de presión o de temperatura, o ambas condiciones

simultáneamente, la clase de presión o los esfuerzos admisibles de la línea, podrán incrementarse en:

− 33% por no más de 10 horas corridas o 100 horas anuales.

− 20% por no más de 50 horas corridas o 500 horas anuales.

• En general, deberán instalarse bridas ciegas para todos los servicios, en los límites de batería del proyecto.

• Normalmente, las válvulas de corte y las válvulas de control no deberán ser

instaladas en las bocas de salida de los recipientes de presión o de los hornos. Si por alguna razón se instalan válvulas de corte, éstas deberán bloquearse en posición abierta para eliminar la necesidad de válvulas de seguridad.

• Si se instala una válvula de control, se necesita igualmente una válvula de

seguridad.





• Cuando una línea de una clasificación de presión baja se conecte con una línea o equipo de clasificación de presión superior, la línea de menor clasificación deberá adoptar la clasificación de la línea o equipo de presión superior, incluyendo la primera válvula de corte y la de retención, y eventualmente la segunda válvula de corte cuando se utilizan sistemas de válvulas dobles. Todos los cambios de clase de cañerías deben ser mostrados en los planos de cañerías.

• El diseño deberá considerar la expansión y contracción de las cañerías plásticas

(HDPE, PVC, CPVC u otros) basados en las temperaturas de los fluidos y/o condiciones ambientales. En tendidos de cañerías que se verán afectados por temperaturas, se deberán instalar piezas especiales de acero inoxidable de calidad adecuada al fluido, incluyendo sistemas de soporte adecuados. Los soportes de cañerías alojadas dentro de canaletas revestidas, deberán dejar espacio para el paso de líquidos de derrame o de drenaje

• El diseño deberá considerar la posibilidad de ocurrencia del fenómeno de golpe de

ariete. Donde sea factible dicho fenómeno, se hará un análisis hidráulico del sistema. Acorde con el resultado de éste análisis, se deberá considerar la aplicación y uso de válvulas de cierre lento, amortiguadores de presión, purgas de líquido, válvulas quiebra vacío, u otros, para reducir el golpe de ariete a límites aceptables, disponiendo además de soportes adecuados.

• Para cerrar extremos muertos de cañerías donde no se contempla ninguna

extensión futura, se instalarán tapas gorro soldadas. Cuando una extensión futura es prevista o un drenaje es necesario, las cañerías serán cerradas con flanges ciegos y una válvula. Tapones o tapas gorros roscados y una válvula serán usados en un extremo final roscado a cerrar. La cañería de HDPE será cerrada solamente con flanges ciegos.

• En general, la asignación de corrosión nominal para acero al carbono en servicios

no corrosivos será de 1,6 mm. (1/16 pulgada). Las asignaciones de corrosión serán tal como se especifican en las Clases de Cañerías. Ninguna asignación de corrosión se requiere para acero inoxidable, HDPE, PVC y cañerías de acero internamente recubiertas.

• Los medidores de flujo se instalarán con una longitud recta aguas arriba y aguas

abajo de acuerdo a las recomendaciones del fabricante. Estas piezas deben tener el mismo diámetro interior que el medidor de flujo.





4.2 Flexibilidad (Diseño) • Para prevenir tensiones excesivas, los sistemas de cañerías se diseñarán dejando

provisión para la expansión y contracción térmica, usando curvas, liras de expansión, trazados especiales, y soportación adecuada.

• En cañerías de acero se realizará análisis de flexibilidad cuando:

− La temperatura del fluido sea mayor que 100°C, para diámetros entre 4” y 24”. − La temperatura del fluido sea mayor que 70ºC, para diámetros mayores a 24”.

En el caso de cañerías de 3” y menores, no se realizará análisis de flexibilidad y si se estima necesario se empleará algún método simplificado.

• Se deberán evitar reacciones grandes o momentos de las cañerías en las

conexiones de equipos. Los requisitos de conexiones de cañerías entregados por los fabricantes de equipos deberán ser cumplidos durante el montaje.

• Se deberá asegurar la flexibilidad de los sistemas de cañerías plásticas (CPVC,

PVC, HDPE, etc.), debido a la expansión térmica más alta de estos materiales comparados con las cañerías de acero.

• Se podrán usar codos de radio largo forjados, en lugar de curvas cuando estas no

sean aplicables. Se deberá minimizar el uso de juntas de expansión para solucionar problemas de expansión térmica.

• Las provisiones para expansión y valores de tensiones admisibles, deberán estar de

acuerdo a ASME B31.3, y de acuerdo a lo indicado en los puntos anteriores. • Para las cañerías de HDPE la resistencia a la tensión y elongación se aplicarán

según la norma ASTM D638. • Los sistemas de cañerías de agua deben tener una adecuada flexibilidad para

soportar las expansiones térmicas. Los sistemas de agua operando bajo la temperatura de 100°C y a una presión inferior a los 2.070 kPa (300 psig), se considerarán que tienen una adecuada flexibilidad si cumplen la siguiente condición:

D * y / ( L- U)^2 <= 0,03





Donde:

D : • Diámetro nominal de la cañería [pulg] L : • Largo de la cañería en el sistema [pulg] U : • Distancia entre soportes rígidos [ft] y : • Dilatación térmica de la cañería [ft]

Si el sistema no cumple esta condición, se debe realizar un análisis detallado de flexibilidad de acuerdo a ANSI/ASME B31 y Subsecciones NC y ND (Clases 2 y 3) de la Sección III del ASME Boiler and Pressure Vessel Codes.

• Las curvas o juntas de expansión, deberán ser capaces de expandirse o contraerse 1,5 veces el movimiento esperado y ser capaces de tomar todas las tensiones de trabajo provocadas por la presión y temperatura del líquido transportado, la dilatación de la cañería y los fenómenos transientes asociados.

• Las cañerías aguas abajo y aguas arriba de una junta o curva de expansión,

deberán ser provistas de guías y soportes de manera que garanticen el alineamiento de las cañerías. En las cañerías de descarga de las bombas se deberá instalar una junta de expansión.

• Donde el espacio lo permita, se podrán usar liras o trazados especiales de cañerías

con los cambios de dirección requeridos, usando curvas y diseñado de acuerdo a la norma ASME B31.3.

• En las cañerías de HDPE se aplicará la última versión del código DIN 8075, “High

Density Polyethylene Pipes, General Quality Requirements and Testing”. • La expansión permitida en los sistemas de cañerías debe estar en conformidad con

los códigos ANSI B31.1 "Power Piping" o ANSI B31.3 "Petroleum Refinery Piping", incluyendo las adendas. La expansión permitida debe además estar en conformidad con las limitaciones especificadas en este documento.

• Donde el espacio disponible lo permita, una curva de expansión del tipo

descentrada (offset) puede utilizarse. El diseño de ésta debe hacerse en conformidad al código ANSI.

• El largo de la junta de expansión debe mantenerse al mínimo, diseñando para

deformaciones en frío, antes de la puesta en servicio.





4.3 Espacios Libres • Las distancias verticales mínimas desde el piso hasta la parte inferior de las

cañerías ubicadas en altura, serán las indicadas a continuación:

− Caminos principales 6 400 mm − Caminos secundarios 4 300 mm − Caminos acceso edificios 3 700 mm − Interior edificios 2 200 mm − Pasillos entre equipos y bombas 2 450 mm − Sobre escaleras 2 300 mm

• Las plataformas y pasillos principales deben tener una distancia lateral libre de 900

mm, para pasillos elevados se usará 750 mm. • En trincheras, ruteos de cañerías, etc., el espacio libre entre Cañerías no será

menos del indicado en la Tabla Nº 1, Anexo I, de estos Criterios. • Las distancias laterales libres en trincheras y parrones de cañerías no deberán ser

inferiores a 100 mm de cualquier obstrucción. Los flanges y piezas de conexión de drenaje deben estar a una distancia mínima de 150 mm del piso.

• Donde son usadas trincheras, el fondo de la cañería será situado por lo menos 150

milímetros sobre el piso de esta. La separación mínima de un flange será de 100 milímetros hasta una plancha de piso o de una rejilla y a 75 milímetros a una pared de la trinchera. Las cañerías serán ruteadas proporcionando acceso para el drenaje y limpieza hacia fuera. Las trincheras de cañerías también serán diseñadas para servir como filtros de emergencia o para la contención de derrames.

• Para el caso de tuberías de HDPE se debe considerar una separación que permita

efectuar el trabajo de termofusión en forma posterior al montaje, así mismo debe permitir la manipulación de las bridas y pernos.

• Cualquier desviación respecto a las distancias establecidas anteriormente, deberá

indicarse en los planos y contar con la aprobación de la División.

4.4 Accesibilidad • Válvulas y cuadros de válvulas de control instalados en altura y bajo terreno y en





equipos de proceso, deberán ser ubicados de manera que sean accesibles para operación y mantención. Todas las válvulas manuales deberán ser accesibles desde escaleras, plataformas o desde el piso.

• Para el acceso entre equipos adyacentes, se deberá considerar una distancia libre

mínima de 750 mm entre el punto más sobresaliente y cualquier otro elemento. Cuando no se requiera un pasillo de circulación entre unidades adyacentes, se debe considerar un espacio mínimo de 500 mm.

• Las válvulas de control serán orientadas para que vástagos y volantes no se

proyecten sobre plataformas o áreas de paso y los volantes no queden a más altura que 1.5 m sobre el nivel del piso de operación (piso, paso peatonal o plataforma). Ninguna válvula de control será montada debajo de plataformas de acceso.

• Los pasillos de acceso entre equipos quedarán libres de toda obstrucción. No se

deben instalar cañerías a nivel de piso. En estos casos, las cañerías a nivel de piso que crucen un pasillo, serán ubicadas en canaletas o se proveerán rampas para acceso.

• Cuando un acceso para mantención no es suficiente para el uso de grúa horquilla o

equipo similar, se deberá proveer un puente grúa o un monorriel con tecle. Si es inevitable con el diseño y quede alguna cañería obstruyendo el levante de un equipo, se dejará un tramo desmontable de ésta.

• Se proveerán soportes permanentes para fijar las cañerías adyacentes a secciones,

instrumentos o equipos que requieran ser removidos frecuentemente para el mantenimiento.

• Cuando se requiera instalar un instrumento en una cañería, se deberá considerar un

espacio apropiado para su instalación y su acceso para mantenimiento.

4.5 Erosión y Corrosión • Es conocido que las cañerías de acero carbono son altamente susceptibles a

presentar corrosión y erosión, en cambio las cañerías fabricadas con cromo y molibdeno, y los aceros inoxidables austeníticos tienen aproximadamente 1/10 la corrosión y erosión de una cañería de acero carbono en las mismas condiciones de operación.





• En las cañerías de acero que transportan agua, se debe revisar la velocidad de corrosión, la que está fuertemente influenciada por la cantidad de oxígeno presente y la temperatura del agua. En estos casos, se debe consultar la variación de estos efectos en la selección del espesor la cañería, según las indicaciones de la norma NACE.

• La geometría del sistema de cañerías juega un rol importante en la mitigación de los

efectos de los fenómenos de erosión y corrosión. Altas velocidades, vórtices de flujo, chorros y corrientes de impacto, aumentarán la tasa de disolución de la magnetita y, por lo tanto, aumentará la tasa de erosión y corrosión. Los cambios graduales de sección, tamaño de la cañería y la geometría de los cambios con suaves cambios, variaciones graduales en la velocidad del flujo y además la provisión de ángulos menores en las intersecciones, tendrán efectos benéficos para disminuir los efectos de los fenómenos de erosión y corrosión de cañerías.

• Los sectores inmediatamente aguas abajo de válvulas y medidores de flujo tipo

placa orificio, son frecuentemente propensos a sufrir los efectos de la erosión y corrosión, debido a la formación de vórtices de flujo. Estos sectores serán muy beneficiados si tienen revestimientos de desgaste o si se emplean materiales resistentes a la erosión y corrosión.

• Las cañerías de fierro fundido resistentes al ácido sulfúrico concentrado (sobre

93%), deberán cumplir las especificaciones de las normas ASTM A-518, Corrosion Resistant High Silicon Iron Castings y ASTM A-861, High Silicon Iron Pipe and Fittings.

• Las cañería plásticas, son normalmente resistentes al ácido sulfúrico diluido. Las

características de los diferentes materiales plásticos para cañerías deben cumplir las siguientes normas.

ASTM D-1785 Plastic Pipe, Schedules 40, 80 and 120 ASTM D-2241 PVC Plastic Pipe (SDR – PR) ASTM D-2466 PVC Plastic Pipe Fittings, Schedule 40

Polyvinyl Chloride Pipe (PVC)

ASTM D-2665 PVC Drain, Waste and Vent Pipe and Fittings

ASTM F-441 CPVC Plastic Pipe, Schedules 40 and 80ASTM D-2846 CPVC Pipe, Fittings, Solvent Cements

and Adhesives for Potable Hot and Cold Water Systems

Chlorinated Polyvinyl Chloride Pipe (CPVC)

ASTM F-439 Socket – Type CPVC Plastic Pipe Fittings, Schedule 80





Polypropylene Pipe (PP)

ASTM D-2146 PP Plastic Pipe and Fittings Schedules 40 and 80

ASTM D-2239 PE Plastic Pipe SDR Polyethylene Pipe (PE) ASTM D-2447 PE Plastic Pipe, Schedules 40 and 80,

DR Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS)

ASTM D-2661 ABS Plastic Drain, Waste and Vent Pipe and Fittings

ASTM D-3262 Standard Specification for “Fiberglass” (Glass-Fiber-Reinforced Thermosetting Resin) Sewer Pipe

ASTM D-3517 Standard Specification for “Fiberglass” (Glass-Fiber-Reinforced Thermosetting Resin) Pressure Pipe

ASTM D-3754 Standard Specification for “Fiberglass” (Glass-Fiber-Reinforced Thermosetting Resin) Sewer and Industrial Pressure Pipe.

ASTM D-3840 Standard Specification for Reinforced Plastic Mortar Pipe Fittings for Non pressure Applications

Fiberglass Pipe (FRP)

ASTM D-4161 Standard Specification for “Fiberglass” (Glass-Fiber-Reinforced Thermosetting Resin) Pipe Joints Using Flexible Elastomeric Seals

4.6 Soportes y Anclajes • Los soportes de cañerías, guías, colgadores y anclajes deberán estar de acuerdo

con ASME B31.3, con las limitaciones que se indican en este criterio de diseño. • En general, los soportes para cañerías de 3” de diámetro y mayores deberán ser

diseñados por la ingeniería de cada proyecto. Los soportes para cañerías menores a 3” serán diseñados por terreno.

• Los sistemas de cañerías serán diseñados para resistir los efectos de todas las

cargas estáticas y dinámicas impuestas por el peso de la cañería, válvulas, conexiones, juntas de expansión y fluido. También deberán considerarse las cargas dinámicas de las cañerías producidas por el momentum del fluido, las cargas





sísmicas según las últimas versiones de la NCh 2369 y NCh 433, además de las cargas por dilatación térmica según ASME B31.3. Cuando el fluido es aire y la línea deba ser probada hidrostáticamente, deberá suministrarse soportes temporales en la medida que se requieran.

• Las cargas adicionales impuestas por el viento deberán ser consideradas cuando se

diseñen Cañerías y ductos de diámetro superior a 24". La velocidad de diseño para el viento será según NCh 432.

• Las tensiones creadas por todas las cargas impuestas no excederán las tensiones

admisibles especificadas por ASME B31.3. • Para el cálculo de cargas sobre los soportes, podrá utilizarse simplificaciones como

la de considerar las cargas resultantes aplicadas en el punto mas desfavorable, o la carga uniformemente repartida considerando los diámetros de las cañerías iguales al mayor, o en el caso de soportes para cañerías verticales, considerar que todo el peso del tramo está actuando sobre el soporte inferior.

• Cuando el valor de la carga dinámica no existe o no está disponible, deberá usarse

el factor de 1,4 sobre las cargas estáticas para simular el efecto de las cargas dinámicas.

• Los soportes se diseñarán de manera de minimizar la vibración. • Las Cañerías de líquidos corrosivos, deberán tener inclinación desde un extremo a

otro (pendiente), la flecha en la mitad entre dos soportes adyacentes no deberá exceder la elevación del soporte mas bajo.

• Las cañerías y los sistemas de soportación se diseñarán de manera que las fuerzas

generadas transmitidas a la estructura sean mínimas. • Sistemas de absorción de dilatación (liras de dilatación, juntas de expansión)

podrán ser utilizadas, previo cálculo. • Las liras de expansión y el trazado de las cañerías se diseñarán de manera que los

pernos de los flanges no queden sobrecargados. • Los soportes tipo colgador, se utilizarán solo en tramos que no presenten cargas

axiales ni transversales o en aquellos tramos cuyos extremos estén soportados de modo tal que impidan estos desplazamientos.





• Los colgadores serán del tipo abrazadera (preferentemente) o pletina soporte dependiendo del tamaño de la cañería. Se prefieren soportes estructurales de apoyo en lugar de soportes de colgadores.

• El anclaje puede ser hecho soldando el alma de un perfil “T” a una sección

reforzada de la cañería, y el ala de la “T” a la estructura soportante. También se aceptará un anillo circunferencial soldado a la cañería y a la estructura soportante.

• Los anclajes de cañerías deberán ser independientes de los flanges, para evitar cargas adicionales sobre estos.

• Las cañerías de acero inoxidable, cañerías revestidas interiormente y cañerías

plásticas que no puedan ser soldadas a un perfil “T” de acero, deberán ser ancladas mediante abrazaderas. En caso que el diseño indique que se requieren soldar elementos a las cañerías, se deberá indicar en la lista de soportes el elemento de soportación que se usará en este tipo de cañerías. Toda ésta información deberá ser indicada en los planos isométricos de estas cañerías.

• Todas las Cañerías serán diseñadas de manera que las fuerzas y momentos debido

a la expansión, a la presión interna, y a los cambios de dirección transmitan a los equipos cargas menores que las admisibles.

• Las cañerías de HDPE u otros plásticos deberán ser soportadas de acuerdo con las

recomendaciones del fabricante. Las cañerías de diámetros pequeños podrán ser soportadas en forma continua mediante bandejas o ángulos estructurales en posición “V” o por canales.

• Al instalar los soportes deberán dejarse los espacios necesarios para permitir el

montaje y mantención de equipos, válvulas y cañerías. • La ubicación de los soportes deberá permitir cambiar cada pieza de cañería sin

remover la o las piezas adyacentes. Las excepciones deben ser justificadas. • El espaciamiento máximo entre soportes para Cañerías individuales es el que se

indica en las Tablas I & II, del Anexo II, de este Criterio. • Los espaciamientos indicados en la Tabla I, están calculados para Cañerías de

acero carbono soportadas sobre parrones en forma continua o para un mínimo de tres soportes. Las bases de diseño para el cálculo del espaciamiento se indican al final de la Tabla. Para Cañerías no soportadas sobre parrones, en la Tabla I, se incluye una guía de diseño para calcular el espaciamiento.





• Deberán efectuarse cálculos de tensiones y deflexiones cuando los espaciamientos indicados en las Tablas I & II queden excedidos, o cuando las Cañerías estén sujetas a las siguientes condiciones:

− Cañerías que tengan cargas concentradas importantes, tales como válvulas,

flujómetros, tramos verticales no soportados y ramales, etc.

− Cañerías que tienen una reducción brusca localizada debido al uso de elementos especiales.

− Cañerías de HDPE que operen sobre 20 °C.

− Cañerías conectadas a estanques donde se pueda producir sedimentación.

• La Tabla II que se adjunta en el Anexo 1 detalla el espaciamiento máximo recomendado para cañerías de HDPE PE100.

• Generalmente se utilizan soportes similares a las cañerías de acero con una

adecuada placa de protección que ofrezca una mayor superficie deslizante. Los soportes no se apretarán con mucha fuerza y deberán permitir movimiento axial, excepto si es un anclaje.

• La temperatura del fluido, especialmente en cañerías plásticas, será un factor

importante para determinar el espaciamiento de los soportes. Cuando se obtengan espaciamientos de soportes muy continuos, se deberá evaluar la conveniencia técnico económica de instalar soportes continuos

• Todas las válvulas y equipamientos intermedios serán soportados en forma

individual, independiente de los soportes para las cañerías. • Se deberán tomar precauciones por la contracción de cañerías cuando se expongan

a temperaturas muy inferiores a las de instalación de acuerdo a esta especificación y a las recomendaciones del fabricante.

• Cuando no sea posible la utilización de soportes estándares, se definirán soportes

especiales, los que deben ser diseñados, calculados y dibujados en forma individual.

• No está permitido utilizar prolongaciones laterales o longitudinales de las cañerías para su soportación.





• La fatiga en las conexiones de las Cañerías de pequeño diámetro deben reducirse al mínimo. Los soportes y refuerzos deben ser diseñados con el objeto de minimizar la vibración.

• Las Cañerías de líquidos corrosivos que operan de modo intermitente y requieran

drenaje, deberán tener una pendiente de extremo a extremo. Los soportes de estas cañerías deberán ser espaciados de manera de evitar la formación de bolsas en su trayectoria.

• Las Cañerías de cañerías que tengan aislación deberán ser instaladas en soportes

o deberán ser suspendidas en colgadores. Para proteger la aislación se deberá soldar a la cañería un soporte tipo zapata de una sección "T" o un sillín.

• Los soportes de cañerías, las guías, los colgadores y los anclajes deben ser diseñados, fabricados y montados en conformidad con la norma ANSI/MSS SP-58, "Pipe Hangers and Supports Materials, Design and Manufacture".

• Las cañerías y los soportes deben diseñarse de tal manera que la expansión

longitudinal o las fuerzas de empuje lateral transmitidas a las estructuras sean mínimas.

• Las guías de cañerías deben ser del tipo zapata deslizante o del tipo rodillo.

• En caso que se utilicen liras de dilatación para permitir la expansión, los soportes

tipo zapata deben diseñarse de tal manera que la línea se mueva a lo largo de su eje. Deben considerarse guías horizontales y verticales.

• Las cañerías y curvas de dilatación deben diseñarse de tal manera de no

sobrecargar las bridas. • Las secciones de cañerías que requieran desmantelamientos frecuentes, ya sea

para mantención o para instalación de bridas ciegas, deberán ser provistas con soportes permanentes para la condición desmontada.

• La disposición y ruteo del sistema de cañerías deberá permitir una adecuada

visibilidad para realizar inspecciones y reparaciones. Se deberá proveer una adecuada separación entre las cañerías y las paredes, techos y suelos para permitir realizar trabajos de soldadura. También se proveerá de suficiente espacio para mantenimiento y trabajos de reparación.





4.7 Diámetro de Cañerías y Dimensionamiento • Todas las cañerías serán de acuerdo con las clases indicadas en la especificación

de materiales de cañerías. Los siguientes diámetros de cañerías no se usarán, 3/8”, 1-1/4”, 2-1/2”, 3-1/2”, 5”, 7” y 9”.

• Las cañerías enterradas, deberán tener un diámetro mínimo de 2”. • Con excepción de las tomas de instrumentación, el diámetro mínimo para Cañerías

aéreas o en parrones de cañerías será de 2”; este diámetro se puede reducir hasta 3/4” cuando la longitud no es mayor de 6.0 m., por ejemplo cuando se conecta a trampas de aire, estaciones de mangueras o tramos similares.

4.8 Válvulas

4.8.1 Aspectos generales • Para servicios donde se requiera de válvulas totalmente abiertas o cerradas (on-off)

se usará válvulas del tipo compuerta, mariposa alto desempeño (high performance), bola, o cono. Con gases, combustibles, aire comprimido y otros servicios donde sea requerido, se usará válvula de cierre hermético.

• Para servicios que requieran regulación de flujo, se usará hasta un diámetro de 4”,

válvula tipo globo; para un diámetro de 6” y mayor, de tipo mariposa operada con engranaje.

• Se evitará el uso de una válvula tipo ángulo, excepto para el caso de sistemas de

protección contra incendio. • En sistemas de cañerías para transporte de ácido sulfúrico se usará válvulas del

tipo compuerta, quedando estrictamente prohibido el uso de válvulas globo, cono y de mariposa.

• El uso de actuadores de engranaje, tipo manual con posicionador variable en

válvulas, será de acuerdo a lo indicado en la siguiente Tabla:





Tipo de Válvula Clase Tamaño Nominal Compuerta 150

300 14” y mayores 12” y mayores

Globo 300 8” y mayores Bola 150

300 4” y mayores 4” y mayores

Cono(Non-Block & Bleed) 150 300

4” y mayores 4” y mayores

Mariposa 150 6” y mayores

• En ningún caso una válvula en la succión de una bomba debe tener menor diámetro que el de la succión de la bomba.

• La válvula en la descarga de una bomba no será de un diámetro menor que el de la

línea de descarga. • El vástago de la válvula, asientos, sellos, y/o empaque serán estándar del fabricante

a menos que se especifique otra cosa en las hojas de clase de materiales de cañerías.

• Válvulas de retención tendrán que ser instaladas solamente en una posición

designada como horizontal o vertical, según sea aplicable, en la hoja de la clase de material de cañería. Válvulas de retención que normalmente pueden ser usadas horizontalmente o verticalmente no tendrán una referencia para posicionar. Se colocarán válvulas de retención para minimizar los efectos de "golpe de ariete".

• Las válvulas de alivio deben estar localizadas en lugares accesibles. En la medida

de lo posible, deben estar localizadas en plataformas destinadas además a otros propósitos. Las válvulas de alivio situadas a más de 4.5 m (15 pies) del nivel de piso (excepto en parrones) deben ser accesibles desde una plataforma especial o de una escalera fija.

• Las válvulas de alivio que descargan en sistemas cerrados deben normalmente

instalarse a más elevación que el ducto principal colector. No deben haber bolsas en la línea de descarga.





4.8.2 Válvulas de corte • Las válvulas de corte de las Cañerías de cañerías deberán ser de igual diámetro

que la cañería, a menos que los cálculos indiquen algo diferente. En ningún caso, una válvula instalada en la línea de aspiración de una bomba será menor que el diámetro de la aspiración de la bomba.

• Las válvulas de corte instaladas en las derivaciones de Cañerías de cañerías

principales, deberán ser instaladas lo más cerca de la línea principal y deberán cumplir con la especificación de presión y temperatura de esa línea.

• Toda válvula de corte ubicada en una línea principal y de alta presión (2758 kPa o

400 psi) deberá tener incorporado un sistema de bloqueo (lock out) con candado.

4.8.3 Válvulas de Control • La instalación de válvulas de control deberá ser evaluada de acuerdo al servicio. • Cuando las válvulas de control sean del tamaño de la línea donde están instaladas,

las válvulas de corte de esa línea deberán tener el mismo tamaño. Cuando las válvulas de control seas de menor tamaño que la línea donde están instaladas, se deberán realizar estudios de pérdidas de carga y donde sea posible, las válvulas de corte deberán ser del mismo tamaño que las válvulas de control.

• El tamaño de las válvulas de los “by pass” serán calculados para tener un

coeficiente de flujo (Cv) al menos igual al de la válvula de control totalmente abierta. Las válvulas del “by pass” serán del tipo que permitan regulación, según el servicio, fluido y clase de material, de acuerdo a la especificación de materiales.

• En las Cañerías instaladas aguas abajo de las válvulas de control no se harán

reducciones de tamaño. • Las válvulas de control deben ser accesibles desde el piso o de plataformas. En

general deben instalarse cerca de instrumentos o indicadores que muestren las variables controladas por las válvulas





4.9 Cañerías de Fluidos de Proceso

4.9.1 Aspectos Generales • En los tendidos largos de cañerías deben aplicarse buenas prácticas de diseño,

tomando en consideración igualmente los aspectos económicos.

• Las dimensiones de Cañerías para líquidos limpios, sin sólidos, se determinarán con velocidades bajas para diámetros pequeños, incrementándose proporcionalmente para diámetros mayores.

• Las Cañerías de servicios serán calculadas de manera que la pérdida de carga no

haga caer la presión por debajo de la atmosférica en ningún punto del trazado. • Los ramales serán diseñados en función de la presión disponible. Cuando la

velocidad basada en la pérdida de carga exceda el máximo permitido, o cuando el exceso de presión sea objetable, se instalará un elemento de restricción de flujo cuyo diámetro se definirá de acuerdo a las velocidades máximas permitidas.

• Para flujos gravitacionales en fluidos de proceso la velocidad a través de la cañería

no sobrepasará los 3,5 m/s. • Para Cañerías bombeadas de PLS, la velocidad estará en el rango de 1.8 a 2.6

m/s. Las excepciones deberán ser debidamente justificadas. • Los caudales de diseño serán aquellos indicados en los Diagramas de Flujo del

proceso. Los caudales de diseño no especificados en los Diagramas de Flujo, serán aquellos especificados en el Criterio de Diseño de Proceso.

4.9.2 Cañerías de Agua • Los diámetros de las Cañerías de agua de servicio se determinarán de modo que la

presión, en el extremo más alejado de la red, considerando un flujo pleno en dicho ramal, sea a lo menos igual a la presión mínima exigida en el sistema.

4.9.3 Cañerías de Pulpa • En cañerías que transporten pulpa, las pérdidas de carga por fricción serán

calculadas por medio de la ecuación de Darcy - Weisbach, la que supone flujo homogéneo y se rige por la expresión siguiente:





g

vDfL

f 2

2

=Λ

donde Λf es la pérdida fricción en m, L la longitud del tramo de la tubería en m, D el diámetro interno en m, v la velocidad del flujo en m/s y f el factor de fricción. Para determinar el factor de fricción f se utilizará la fórmula de Colebrook-White, según la expresión siguiente:

⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡+−=

fDf Re51,2

7,3log21 ε (35),

donde � es la rugosidad absoluta en m y Re el número de Reynolds del escurrimiento.

• Se deberá determinar una velocidad máxima de escurrimiento que evite una

abrasión acelerada en el sistema de cañerías. • La velocidad límite de depósito se determinará por medio de la ecuación de Durand,

la cual se rige por medio de la siguiente expresión: 4 )1(225,1 −×××××= sDgFV LL (36),

donde VL es la velocidad límite de depósito (m/s), FL un parámetro en función del tamaño y concentración de sólidos, D el diámetro interior de la cañería (m), y s la densidad relativa del sólido. El valor de FL, se obtiene del gráfico propuesto por McElvain y Cave, el cual se presenta en la figura siguiente:





Coeficiente FL según McElvain y Cave

• En el caso de pendientes adversas superiores al 2%, las velocidades de escurrimiento deberán ser un 10% mayores que las velocidades de sedimentación calculadas con la expresión de Durand. En el caso de pendientes adversas entre 0 y 2% el factor será de 5%.

• Las Cañerías de pulpa deberán tener diámetros tales que permitan mantener una

velocidad de operación 30% superior a la velocidad crítica calculada.

4.9.4 Cañerías de Aire Comprimido • Las Cañerías de aire comprimido serán definidas de modo que la pérdida de

presión no exceda el 10% de la presión inicial, considerando que el caudal entregado en el extremo de la cañería corresponde al flujo pleno.





4.9.5 Cañerías de Vapor • Las Cañerías de vapor serán definidas cuidando que las velocidades de

escurrimiento no excedan las velocidades de la tabla siguiente. Las pérdidas de presión en las Cañerías de vapor no deben exceder el 10% de la presión inicial, a flujo pleno.

4.9.6 Cañerías de Ácido Sulfúrico • El tendido de las cañerías de acero carbono para el ácido sulfúrico concentrado

será hecho con carretes (spools) de 12 metros de largo máximo, de acuerdo a las condiciones del terreno, para permitir la rotación de las cañerías en el ciclo de mantención.

• En lugares próximos al consumo de ácido se debe contar con duchas de seguridad

para la protección del personal. • Para Cañerías de ácido sulfúrico, la velocidad será menor a:

− 0,5 m/s para cañerías de acero al carbono.

− 1,0 m/s para cañerías de acero inoxidable.

4.10 Espesor de Pared de Cañerías • El espesor de pared para cañería de acero carbono será calculado en conformidad

al código ANSI B31.3, en su última versión. Se deberá agregar un espesor de corrosión al espesor calculado. Este espesor de corrosión deberá ser definido según las características del proceso.

• Las Cañerías de pulpa deberán diseñarse con un sobre espesor por abrasión,

parámetro que estará basado en la experiencia en el servicio involucrado.

Tabla de Velocidades Vapor saturado hasta 350 kPa 20-30 m/s Vapor saturado de 350 a 1.400 kPa 30-50 m/s Vapor sobrecalentado desde 1400 kPa 50-75 m/s





• El espesor de las Cañerías de HDPE y PVC será calculado de acuerdo al Código

ASME B31.3 en su última versión, dependiendo del servicio y condiciones hidráulicas de trabajo.

4.11 Cambios de Dirección • Los cambios de dirección en las cañerías de acero se harán con piezas estándares

de unión (fittings) o curvas. Se preferirán los codos con extremos para soldar de tope a las curvas (bends). Las curvas se utilizarán en cañerías de transporte de sólidos y de pulpas.

• Los codos soldados de tope serán del tipo radio largo excepto cuando se indique el

uso de codos radio corto por razones de espacio. • El uso de codos de reducción será limitado al caso de instalaciones que, por

razones de espacio, no permitan el uso de un codo normal más una reducción soldada de tope.

• Se podrán usar codos mitre siempre y cuando sean verificados y cumplan con el

Código ASME B31.3 párrafo 304.2. • Para las Cañerías de ácido sulfúrico no se permitirá el uso de codos tipo mitrados. • Cuando no se utilicen codos fabricados en taller, las cañerías podrán ser curvadas

en terreno. En dicho caso, las curvas de cañerías tendrán un radio mínimo de curvatura igual a 5 veces el diámetro nominal de la cañería, excepto si hay una anotación en los planos. Si el espacio no permite el uso de curvas de 5 diámetros podrán utilizarse curvas comerciales de 3 diámetros.

• Los codos mitre de una soldadura podrán ser utilizados en Cañerías de gran

diámetro a la entrada de compresores. Los codos mitre de múltiples soldaduras podrán ser usados en Cañerías de servicio de baja presión, venteos auxiliares y Cañerías de antorcha.





4.12 Conexiones

4.12.1 Conexiones de Ramales o Derivaciones • El diseño y uso de ramales soldados, estará de acuerdo a los requerimientos del

Código ASME B31.3 y la especificación de materiales. • El diseño y uso de arranques de conexiones soldadas serán conformes a la Tabla

de arranques asociada con las clases de materiales de cañerías individuales indicadas en las especificaciones de materiales.

• Cuando se esperen vibraciones, las uniones serán soldadas de tope, o bien, tipo

soquete, dependiendo del diámetro, las válvulas serán con flange. No serán aceptadas las uniones roscadas.

• Todos los ramales de cañerías deberán contar con válvulas de corte lo más cerca

posible de la matriz donde se origina el ramal y estará de acuerdo con la especificación de materiales correspondiente a la línea matriz.

• No se utilizarán cañerías menores de 3/4", excepto en las conexiones de

instrumentos, Cañerías con vapor, conexiones de aire para las válvulas de control y las conexiones existentes en los equipos.

• Los arranques en Cañerías para aire comprimido serán tomados desde el tope

(TOP) de las cañerías matrices horizontales en dirección ascendente. En todos los servicios líquidos los arranques serán tomados desde la parte inferior (BOP) de la cañería matriz orientados hacia abajo, donde sea práctico. El arranque de una línea que tiene flujo intermitente y sujeto a depósito de sólidos o cristalización será ruteada en dirección ascendente.

• Se utilizarán conexiones tipo Weldolets o Sockolets en las conexiones de derivación

de 1 1/2" y menores, cuando éstas provengan de una línea principal de gran diámetro.

4.12.2 Conexiones Roscadas • Las conexiones roscadas no serán permitidas en los servicios que involucran

hidrocarburos y vapor a alta presión, excepto en los siguientes casos:





− Manómetros roscados. − Cuerpo de medidores de conexiones roscadas. − Válvulas de seguridad de pequeño diámetro. − Equipos cuyas conexiones sólo sean de tipo roscado. Se contemplará en estos

casos la soldadura de sellado. − Las conexiones a las bridas de placas orificio, que deben contemplar la soldadura

de sello. − Cuando se requiera específicamente una unión roscada y esto es aceptable según

los códigos. • La utilización de sistemas de cañerías totalmente soldadas reduce la accesibilidad

para mantención e inspección. Los sistemas de cañerías deben contemplar un número suficiente de bridas y uniones para facilitar su mantención e inspección.

4.12.3 Piezas de Conexión (Fittings) y Flanges • No se permitirá el uso de medias coplas. • Las piezas de conexión roscadas serán de fierro maleable según ASME B16.3,

Clase 150. • Se podrán usar tes de reducción siempre que el diámetro del arranque sea hasta

dos diámetros menor que el de la cañería principal. Cuando se use deberá ser indicada en los planos.

• Los tipos de flanges a usar están indicados en las diferentes Clases de Material de

la Especificación de Materiales de Cañerías. El diámetro interior de los flanges con cuello (welding neck) deberá estar de acuerdo con el diámetro interior de las cañerías donde serán soldados.

• El flange de acero carbono a unir con flange ANSI Clase 125 de fierro fundido, o

plástico, será ANSI Clase 150 de cara plana con empaquetadura de cara completa. Un flange de acero carbono que deba ser unido a un flange ANSI Clase 250 de fierro fundido, será ANSI Clase 300, cara con resalte.

• Se preferirá una pieza de conexión forjado de acero sobre un de acero fundido; una

conexión de acero fundido para soldar deberá ser considerado sólo en caso que se tenga ventajas económicas apreciables y además cumpla con la especificación.

• Está prohibido dejar un extremo muerto permanente en cañerías para servicios





corrosivos.

4.13 Cañerías para Disposición de Instrumentos • Los ramales para disposición de instrumentos trazados por terreno, serán provistos

de una válvula de corte accesible adyacente a la matriz. • Los arranques para indicadores de presión serán soldados a la matriz, el diámetro

será de ¾”, con válvula de corte del tipo bola. • Los arranques de aire de instrumentos deberán ser derivados hacia arriba desde la

matriz.

4.14 Empaquetaduras • Empaquetadura de composición sin asbesto conveniente para el fluido

transportado, de 1.6 mm (1/16 pulgada) de espesor para flange de hasta 12" de diámetro y de 3.2 mm (1/8 pulgada) de espesor para flange sobre 12" de diámetro, será usado para temperaturas de hasta 260 °C (500 °F), en flanges de cara con resalte.

• En flanges ASME Clase 125 unidos a válvulas de fierro fundido o bombas con

cuerpos de fierro fundido, se usarán empaquetaduras de cara completa de elastómero de 3,2 mm. (1/8”) de espesor. En flanges de fierro fundido ASME Clase 250 se usarán empaquetaduras tipo anillo, de 1.6 mm (1/16 pulgada) de espesor.

• Para el manejo de ácido sulfúrico se usarán empaquetaduras de teflón de calidad

certificada, no se aceptará material reciclado.

4.15 Cañerías de Bombas y Compresores • Las cañerías de aspiración y descarga de bombas y compresores deberán

soportarse adecuadamente de tal manera que las cargas transmitidas a los equipos sean mínimas.

• Durante la puesta en marcha se deberán instalar filtros temporales en las Cañerías

de aspiración de las bombas. Los filtros deberán ser instalados entre la válvula de





corte y la bomba y el diseño de cañerías deberá considerar un fácil acceso para el montaje y desmontaje de los filtros y para limpieza e inspección.

• Se deberán proporcionar indicadores visuales de caudal en los sistemas cerrados

de agua de enfriamiento de la prensa estopa de bombas y de las camisas de compresores.

• Las Cañerías de descarga de bombas recíprocas y de compresores deberán

considerarse como Cañerías de servicio pulsante. Se deberá tener especial cuidado con la clasificación de las válvulas y de las piezas estándares de conexión en estas Cañerías.

• Las bombas de desplazamiento positivo serán provistas con una válvula de alivio de

capacidad total ubicada entre la descarga de la bomba y la primera válvula de corte. La descarga de la válvula de alivio se enviará a la fuente de alimentación de la bomba y no a la succión de la bomba.

• En los condensadores, las bombas centrífugas que transportan el condensado,

serán equipadas con uno o dos venteos, los que se deberán conectar directamente al condensador.

• Las Cañerías de succión elevadas serán diseñadas de modo que drenen hacia la

bomba. • Las válvulas de corte ubicadas en la succión y la descarga de las bombas se

instalarán lo más cerca posible de las boquillas o flanges de las bombas. • Las bombas para servicios múltiples tendrán válvulas de corte ubicadas en un

manifold elevado, salvo que ello sea impracticable por su tamaño. Las bombas para servicios individuales tendrán válvulas en la cañería de descarga cerca de su boquilla o flange.

• Cuando dos o más bombas centrífugas tengan un manifold común de descarga, se

instalará una válvula de retención en la descarga de cada bomba. Asimismo se instalará una válvula de retención en la descarga de las bombas centrífugas cuando la presión en el lado de descarga sea continua y pueda hacer que la bomba gire en sentido contrario; la válvula de retención deberá ubicarse entre la bomba y la válvula de corte. Cuando el tamaño de la línea de descarga no permita instalar válvulas de corte junto a la válvula de retención, ella deberá ser instalada en tramos elevados. Todas las válvulas de retención deberán contar con indicación de dirección de flujo.





• Todas las Cañerías de succión de las bombas centrífugas deberán ser diseñadas e

instaladas de acuerdo a las recomendaciones del Hydraulics Institute. Las reducciones serán instaladas junto a las boquillas usando reducciones excéntricas con la parte plana hacia arriba para succiones de soluciones limpias que no transporten o tengan sólidos.

• En los puntos bajos de las succiones y descargas de bombas se incorporarán

drenajes con válvulas y los derrames conducidos a puntos de evacuación específicos evitando contaminar el medio ambiente.

• En las aplicaciones de bajas presiones serán consideradas juntas flexibles de goma

en la succión y la descarga. Para casos especiales, podrán efectuarse desviaciones de lo indicado anteriormente y mostrarse en los planos de cañerías y Especificaciones.

• En todas las Cañerías de descarga de bombas se instalarán conexiones para

manómetros, los que deberán ser instalados entre la bomba y la primera válvula. • Cuando se bombea pulpa espumosa se debe dar especial importancia al diseño de

las Cañerías de succión de la bomba. • Las válvulas de retención no son recomendables en las Cañerías de transporte de

pulpa. Válvulas de retención del tipo Tech-Taylor pueden usarse en Cañerías de pulpa de partículas finas (tamaño menor que 100 mesh).





5. CRITERIOS DE DISEÑO RELATIVOS A LA INSTALACIÓN

5.1 General 6.1.1 Ruteo de cañerías. Las cañerías serán de preferencia distribuidas sobre nivel o en

forma aérea. Se debe evitar la instalación de cañerías de proceso enterradas. 6.1.2 Las recomendaciones contenidas en la norma ASTM D2321-80 deberán ser

utilizadas en cañerías de plástico.

5.2 Cañerías

5.2.1 Cañerías de Vapor • Los arranques desde una matriz de vapor deberán efectuarse en el tope de la

matriz y deberán llevar una válvula de compuerta embridada en la conexión a la matriz.

• La matriz de vapor deberá instalarse con una pendiente mínima de 1:1000 en la dirección del flujo.

• En todos los puntos bajos de una cañería de vapor deberán instalarse trampas de

vapor. Las trampas de vapor estarán provistas de válvula de prueba, filtro y válvula de retención.

• Los arranques de vapor estarán provistos de válvulas dobles, de corte y de purga.

Estarán equipados además de una válvula de retención contra el aceite o los vapores de aceite. Los arranques de vapor tendrán un diámetro mínimo de 1 pulgada.

• Las cañerías de alta temperatura deben ser verificadas por fatiga excesiva.

5.2.2 Cañerías de pulpa • Las cañerías de pulpa deberán ser montadas y soportadas de manera de facilitar su





desmantelamiento. Tramos rectos de cañerías serán acoplados con uniones que permitan la rotación de las cañerías.

• Se considerarán conexiones en los puntos bajos, a fin de evacuar la pulpa. • Las Cañerías de pulpa a presión deben dimensionarse con el objeto de mantener

velocidades que se sitúen entre 1.50 y 2.10 metros por segundo (promedio 1.80 metros por segundo), a menos que criterios específicos indiquen que otras velocidades son más convenientes.

• Las Cañerías gravitacionales de pulpa deben instalarse con pendientes en la

dirección del flujo. Las pendientes deben ser las mostradas en los planos. • Las Cañerías de pulpa no deben tener obstrucciones tales como bridas de orificio,

válvulas de estrangulamiento o válvulas de retención. • Cuando se utilizan dos bombas, una operando y la otra en espera, la disposición de

cañerías debe ser en "Y". Las válvulas de corte deberán localizarse cercanas a la pieza de conexión en "Y".

• No deben utilizarse válvulas de tipo compuerta o de tipo globo en las Cañerías de

transporte de pulpa. • Se utilizarán válvulas del tipo "pinch" con camisa de goma, para regulación de flujo

en pulpas abrasivas con un porcentaje de sólidos mayor que el 20%. Se usarán válvulas de cono con orificio del mismo diámetro de la línea, para servicio de corte.

• Las cañerías de succión de las bombas de pulpa no utilizarán válvulas del tipo

"pinch" con camisa de goma.

5.2.3 Cañerías de Servicio • Deberán instalarse estaciones de servicio de aire y agua, espaciadas a un máximo

de 25 m, de acuerdo a requerimientos operacionales y de mantención, en todos los edificios de proceso de la planta.

• Las Cañerías de alimentación a las estaciones de mangueras deben ser de 1" de

diámetro. Las mangueras tendrán un largo de 15 m. y estarán equipadas con conectores del tipo rápido. Un soporte o tambor distribuidor de manguera deberá ser suministrado.





• Colectores de sedimentos provistos de válvulas de purga serán instalados en todos

los puntos bajos y puntos terminales de las Cañerías de aire. • Las derivaciones de las Cañerías de servicio deberán llevar válvulas de bloqueo en

la conexión a la matriz, y válvulas de corte en las estaciones de servicio. Estas válvulas deben ser accesibles o deben ser operadas mediante cadenas.

• Las Cañerías aéreas de aguas deben estar provistas de conexiones de drenaje de

manera que puedan ser drenadas totalmente. • Las matrices de agua de servicio y aire de planta se dispondrán de manera que se

permita instalar estaciones de mangueras para agua y aire a distancias de aproximadamente 50 m de a lo largo de las correas transportadoras.

• Las Cañerías de alimentación de agua a las estaciones de mangueras serán de 25

mm (1”) de diámetro, las de aire de 19 mm (3/4”) y contarán con una válvula de corte en la estación. Las mangueras serán de 30 m de largo con acoplamientos del tipo rápidos. Se deberá proveer un soporte o carrete para las mangueras.

• Los ramales de Cañerías de servicios deberán tener válvulas de corte junto a la

matriz; estas válvulas deberán ser ubicadas en puntos fácilmente accesibles. • Todos los ramales en Cañerías de aire deberán salir por la parte superior de las

matrices. • Se deberán dejar conexiones para drenaje en todas las Cañerías aéreas de

líquidos, de manera que éstas puedan ser drenadas totalmente, teniendo presente que los derrames líquidos no deben contaminar el medio ambiente.

5.2.4 Cañerías Enterradas • Las cañerías de acero carbono enterradas deberán ser protegidas contra la

corrosión exterior usando revestimiento en base a cintas autoadhesivas que se aplican embobinando sobre la cañería.

• El revestimiento está constituido por un adhesivo impermeable en base a caucho

butilo y un respaldo de polietileno de gran resistencia química y mecánica, dependiendo del diámetro y condiciones de operación se hará una aplicación manual o con máquina.





• La aplicación del revestimiento será según las siguientes normas:

− AWWA C-214 Tape Coating System for the Exterior of Steel Pipelines

− AWWA C-209 Cold Applied Tape Coatings for Special Sections, Connections, and Fittings for Steel Pipelines.

− SSPC VIS-1 Pictorial Surface Preparation Standards for Painting Steel Surfaces

− DIN 30670 Polyethylene Coating of Steel Tubing for Gas and Water Supply

• El revestimiento recomendado es en base a cintas de polietileno aplicadas en frío. • El sistema de protección deberá ser aplicado en taller. Para las uniones soldadas

entre cañerías se aplicará en terreno, después de las pruebas hidráulicas, un revestimiento en base a mantas y revestimientos termocontraibles de polietileno y adhesivos termoplásticos.

• De verificarse la existencia de corrientes eléctricas parásitas, deben eliminarse. Si

las corrientes parásitas no pueden eliminarse o desviarse, la tubería debe protegerse mediante la conexión eléctrica de todas las juntas e instalando conexiones metálicas a tierra directas y de baja resistencia. O bien protegerlas empleando métodos catódicos imponiendo una corriente eléctrica continua a partir de un ánodo galvánico a la tubería enterrada. En muchos casos la protección catódica es más económica que la pintura, el recubrimiento o la envoltura.

• Para cañerías de diámetro 12” y menores que crucen por caminos o áreas donde

puedan producirse cargas concentradas, se usarán camisas hechas de cañerías de acero o culverts estándares. Las cañerías mayores, enterradas con un metro veinte de relleno sobre ellas no necesitan protección, se debe considerar una protección para los cruces de las cañerías.

• Todas las cañerías bajo presión con uniones tipo enchufe, uniones mecánicas, o

coplas, excepto Cañerías de drenajes, deberán ser ancladas con bloques de hormigón en los finales o términos de recorridos rectos y en los cambios de dirección. Se deberá evitar el uso de uniones mecánicas de fijación en la instalación de grifos y válvulas contra incendio, para eliminar los bloques de anclaje en los grifos terminales.





• Se deberá evitar el uso de cañerías que puedan ser dañadas por las deflexiones. • Cuando las cañerías están enterradas, se deberá dejar un mínimo de 1.2 m de

relleno sobre el tope de la cañería. Cualquier línea enterrada no debe tener uniones con flanges en el tramo.

5.2.5 Sistemas de Cañerías para Servicio de Productos Corrosivos • Las cañerías que contengan productos corrosivos o peligrosos deberán ser

protegidas con camisas cuando pasan sobre áreas de tráfico. • Los sistemas de cañerías que contienen líquidos corrosivos o productos peligrosos,

deben ser autodrenantes. • Las cañerías no deberán pasar por áreas donde posibles pérdidas puedan causar

reacciones con los materiales presentes en el área circundante produciendo gases tóxicos, sin la provisión de poner un detector de derrames y un contenedor de los mismos.

• En las conducciones de soluciones y de ácido sulfúrico se deberán considerar sistemas de canalizaciones de derrames hacia piscinas de almacenamiento y posterior drenaje.

• Las conexiones de ventilación y drenaje previstas para pruebas hidrostáticas deben

ser bloqueadas una vez completadas las pruebas. • Las cañerías de ácido llevarán canaleta de protección revestida con materiales

antiácidos contra derrames. Las cañerías serán soportadas. La canaleta para la instalación de cañerías con ácido sulfúrico no deberá ser usada con otros servicios en forma simultánea.

• Todas las uniones flangeadas en cañerías de ácido deberán llevar cubiertas

protectoras del tipo removibles para prevenir fugas debido a fallas en las empaquetaduras que dañen las instalaciones cercanas o a personas.

5.2.6 Cañerías de Combustibles • Los sistemas de cañerías de gas deben estar en conformidad con la norma ANSI





Z21.30 "Standard for the Installation of Gas Appliances and Gas Piping" y con la norma NFPA Standard 54.

• Las instalaciones de gas licuado estarán conformes con la norma NFPA NE 30 y 58

"Standard for the Storage and Handling of Liquified Petroleum Gases". • Las instalaciones de fuel oil deberán estar en conformidad con las normas NFPA

Standards 30, 31 y 395. • Los sistemas de combustibles serán diseñados de acuerdo con las normas SEC

(Superintendencia de Electricidad y Combustibles) y los siguientes decretos:

− Decreto Supremo Nº 90 – “Reglamento de Seguridad para el Almacenamiento, Refinación, Transporte y Expendio al Público de Combustibles Líquidos Derivados del Petróleo”.

− Decreto Supremo Nº 379 – “Reglamento sobre Requisitos Mínimos de Seguridad para el Almacenamiento y Manipulación de Combustibles Líquidos Derivados del Petróleo Destinados a Consumos Propios”.

− Norma Corporativa Codelco NCC20

5.2.7 Camisas de Protección de Cañerías Las cañerías que atraviesan paredes, pisos y techos deben pasar a través de una camisa de protección, como se indica: • Pisos. Las camisas deberán ser de cañerías estándar ancladas al piso. La parte

inferior de la camisa debe estar a nivel de la superficie, y la parte superior debe proyectarse 75 mm sobre el nivel del piso terminado. La camisa debe dimensionarse de modo que permita un espacio de 25 mm con la superficie externa de la cañería o de la aislación.

• Techos de acero, concreto o compuestos. Las camisas de cañerías de venteo sobre

70 ºC que atraviesan techos deben ser de acero galvanizado de 3 mm de espesor. Las camisas deben ser fijadas al techo y selladas en conformidad a las





recomendaciones del Fabricante de cubrejuntas. Las cañerías de venteo hasta 70 ºC se fijarán directamente al techo y selladas. Las cañerías de venteo de 3 pulgadas de diámetro y mayores deben estar provistas de un toldo contra la lluvia.

• Muralla de hormigón o de bloques. Las Cañerías que pasan a través de murallas

de hormigón o de bloques, sobre el nivel del piso, deben hacerlo a través de una camisa insertada en el muro. El diámetro de la camisa debe ser de un diámetro nominal mayor que el diámetro de la cañería o de la aislación. Considerar 25 mm de holgura en el radio. Las aberturas para las Cañerías que atraviesan muros exteriores deben estar provistas de defensas contra la lluvia.

• Las Cañerías de cañerías pueden atravesar verticalmente pavimentos y deben ser

protegidas contra la corrosión en el punto de contacto de la cañería con el pavimento.

• Todas las cañerías hasta 12" cuyo trazado pase bajo caminos donde puedan haber

cargas excesivas, deberán llevar una camisa de protección fabricada de cañería de acero o cañería estándar corrugada. El diámetro de la camisa deberá ser dos diámetros nominales, mayor que el diámetro de la cañería que se quiere proteger, excepto que la distancia mínima entre la cañería y la camisa debe ser de 40 mm. La camisa deberá protegerse exteriormente contra la corrosión.

5.3 Traceado • Las cañerías de vapor usadas para el traceado deben ser de acero al carbono o de

cobre. Aplicaciones especiales deben ser acordadas con Codelco. Las cañerías de un diámetro igual o menor a 4" deberán llevar 1 línea de traceado. Las cañerías de un diámetro igual o superior a 6" llevarán 2 Cañerías de traceado espaciadas 30 º hacia cada lado de la parte inferior de la cañería.

• Las cañerías usadas en el traceado formarán un circuito continuo entre su conexión

a la matriz y el sistema de purga automática. En cada sección de línea de traceado debe usarse una trampa de vapor.

• Para su soportación, las Cañerías de traceado no deberán ir soldadas a la cañería

de proceso. Las cañerías de traceado serán del tipo construcción soldada o del tipo tubo y pieza de conexión, utilizando principalmente curvas (bends) y un mínimo de piezas de conexión.

• Cuando se requiera el traceado de cañerías se deberá evaluar el traceado con

vapor versus el traceado eléctrico, y CDC será consultado para determinar su





preferencia.

5.4 Venteos y Drenajes • Los puntos altos de las cañerías serán provistos con conexiones para venteo. Estas

conexiones deberán ser ubicadas en posiciones de fácil acceso junto a plataformas o elementos estructurales.

• Los venteos de cañerías de proceso serán automáticos, se podrá usar válvulas de

venteo del tipo aerocinéticas de doble efecto. • Los venteos para las puesta en marcha de cañerías serán manuales y una vez

terminado el proceso de pruebas, los venteos serán cerrados con tapones, flanges ciegos o bien conectados a una línea de evacuación.

• En todos los puntos bajos del sistema de cañerías deberán incorporarse drenajes.

Los puntos de drenajes deberán ser incorporados en cada lugar donde se pueda acumular líquido durante la operación o limpieza aguas arriba de una válvula de control o de corte.

• Todos los drenajes descargando a embudos abiertos, deberán terminar a una

distancia máxima de 50 mm sobre el borde del embudo. • Las descargas de los venteos o drenajes instalados en las Cañerías de ácido

sulfúrico concentrado o diluido, deberán ser canalizadas con cañerías de acero inoxidable a pozos o piscinas revestidas con plásticos antiácidos especialmente diseñados para este efecto. Se debe evitar en todos los diseños la contaminación del medio ambiente.

• Se deberán considerar válvulas de drenaje en lo siguientes casos:

− En las Cañerías para vapor, ácido o productos cáusticos aguas arriba de válvulas de control.

− Arriba de válvulas de bloqueo y de retención en Cañerías verticales de vapor,

ácido o productos cáusticos. • Los tamaños mínimos para venteos y drenajes estarán de acuerdo a las siguientes

tablas:





Tamaños Mínimos para Venteo Cañerías

1/2” 1/2” a 12” 3/4” 14” a 18” 1” 20” y mayores

Tamaños Mínimos

para Drenajes Cañerías

1/2” 1/2” a 1” 1 1/2” 4” a 6”

2” 8” a 12” 3” 14” a 16” 4” 18” a 20” 6” 24” y mayores

• Las válvulas de control equipadas con by-pass deben estar provistas de conexiones

de drenaje con válvulas. Estos drenajes se instalarán aguas arriba y aguas abajo de la válvula de control, entre ésta y las válvulas de corte.

5.5 Filtros • Se proporcionarán filtros temporales del tipo cónico en las Cañerías de succión de

bombas para ser utilizadas durante la puesta en marcha. Las cañerías serán instaladas de manera de facilitar la remoción del filtro temporal.

• Se usarán filtros permanentes del tipo "Y" en las Cañerías de succión de bombas de

hasta 2", con conexión roscada y de encaje. • Se proporcionarán filtros temporales del tipo canastillo, los que se localizarán lo más

próximo posible a las bridas de succión de los compresores centrífugos, para ser utilizados durante la puesta en marcha. Las cañerías serán instaladas da manera de facilitar la remoción del filtro.

5.6 Instrumentos en Línea





• Los pozos termométricos de pruebas, las termocuplas y los indicadores de temperatura localizados a menos de 4.5 m del nivel de piso, deben ser accesibles desde el piso o desde una escalera portátil. Los que estén localizados en parrones serán accesible desde una escalera portátil. Los instrumentos localizados a más de 4.5 m serán accesibles desde una plataforma o desde una escalera fija. Los indicadores de temperatura serán visibles desde el piso, escalera o plataforma. En general, el acceso a todo instrumento elevado debe contar con una plataforma de servicio que garantice la seguridad del operador o mantenedor.

• Los instrumentos instalados en cañerías que contienen fluidos sometidos a

presiones estáticas o enfriamiento, deben ser protegidos mediante el uso de trazadores de calor (heat tracing) o con otros sistemas de aplicación de calor.

• El diseño de sistemas de cañerías para instrumentos en Cañerías que contengan

fluidos peligrosos, debe considerar necesariamente el diseño e instalación de drenajes para los trabajos mantenimiento. El fluido debe ser drenado a estanques o depósitos de forma de evitar cualquier riesgo de contacto con personas y además no contaminar el medio ambiente

6. AISLACIÓN DE CAÑERÍAS

6.1 General • Todas las cañerías cuya superficie tenga una temperatura superior a 80° C deberán

ser diseñadas con aislación a menos que se especifique lo contrario o el diseño indique que se tiene que liberar la energía térmica.

• Las cañerías cuya superficie tenga una temperatura igual o superior a los 60° C

deberán tener una aislación de espesor suficiente para prevenir daño al personal, siempre que estén: − A menos de 2 100 mm del piso de una plataforma − A menos de 600 mm del borde de un pasillo o plataforma

• Se aplicará una protección para evitar el congelamiento en cañerías exteriores cuya

temperatura superficial sea inferior a 2° C. • Las cañerías de agua instaladas en áreas templadas y húmedas deberán ser

aisladas para evitar la condensación en su superficie, a menos que se especifique lo contrario.

6.2 Materiales de Aislación





• Los materiales a emplear como aislantes, su instalación e inspección deberán cumplir con algunas de las siguientes normas en su última versión:

ASTM C168 Standard Termninology Relating to Thermal Insulation ASTM C302 Standard Test Method for Density and Dimensions of

Preformed Pipe-Covering-Type Thermal Insulation ASTM C335-03a

Standard Test Method for Steady-State Heat Transfer Properties of Horizontal Pipe Insulation

ASTM C335-05ae1

Standard Test Method for Steady-State Heat Transfer Properties of Pipe Insulation

ASTM C447 Standard Practice for Estimating the Maximum Use Temperature of Thermal Insulations

ASTM C 449 Standard Specification for Mineral Fiber Hydraulic-Setting Thermal Insulating and Finishing Cement

ASTM C 533 Standard Specification for Calcium Silicate Block and Pipe Thermal Insulation

ASTM C 534 Standard Specification for Preformed Flexible Elastomeric Cellular Thermal Insulation in Sheet and Tubular Form

ASTM C 547 Standard Specification for Mineral Fiber Pipe Insulation ASTM C 552 Standard Specification for Cellular Glass Thermal

Insulation ASTM C 578 Standard Specification for Rigid, Cellular Polystyrene

Thermal Insulation ASTM C 591 Standard Specification for Unfaced Preformed Rigid

Cellular Polyisocyanurate Thermal Insulation ASTM C592 Standard Specification for Mineral Fiber Blanket

Insulation and Blanket-Type Pipe Insulation (Metal-Mesh Covered) (Industrial Type)

ASTM C 610 Standard Specification for Molded Expanded Perlite Block and Pipe Thermal Insulation

ASTM C 612 Standard Specification for Mineral Fiber Block and Board Thermal Insulation

ASTM C 647 Standard Guide to Properties and Tests of Mastics and Coating Finishes for Thermal Insulation

ASTM C 921 Standard Practice for Determining the Properties of Jacketing Materials for Thermal Insulation

ASTM C 1126 Standard Specification for Faced or Unfaced Rigid Cellular Phenolic Thermal Insulation

NFPA 274 Standard Test Method to Evaluate Fire Performance Characteristics of Pipe Insulation

SSPC SP-1 Surface Preparation Specification Nº 1, Solvent Cleaning.





6.3 Diseño • Las cañerías que requieran aislación serán identificadas en los documentos de

ingeniería tales como: Diagramas P&I, Isométricos, Planos de Disposición, Especificación de Materiales.

• La relación del material y el cálculo de espesor de la aislación deberá basarse en la

temperatura normal del fluido. • Los materiales para aislación deben ser efectivamente no conductores del calor y

deberán ser capaces de soportar las temperaturas extremas de trabajo a las que estarán sometidas.

• Como regla general, al seleccionar un tipo de aislación deberá tenerse en

consideración su necesidad de remoción para mantenimiento como es el caso de cañerías adyacentes a bombas, intercambiadores de calor, válvulas de control, instrumentos, etc., y su exposición a maltrato.

6.4 Espesores de Aislación • Cuando se requiera conserva energía calórica y no se tenga una indicación

específica, los sistemas de cañerías se aislarán de acuerdo a la siguiente guía.

Espesor de Aislación (mm)

Servicio Rango Temp. Tamaño Nominal de la Cañería (pulg.)

°C 0,5-2 2,5-6 8-12 sobre 12

Refrigerante -18-0 38 50 50 50

Agua enfriada 1-10 25 25 38 50

Anti condensación 11-32 25 25 38 50

Agua caliente 33-100 25 25 38 38





Vapor a baja presión 101-120 25 25 38 38

Vapor a media presión 121-205 25 38 50 50

Vapor alta presión 206-315 38 63 75 75 • El espesor de la aislación en cañerías enterradas deberá ser a lo menos 13 mm

superior a los valores indicados en la tabla. • Cuando se requiera una aislación de cañerías para protección de personal y no se

tiene una indicación expresa, se podrá usar la siguiente guía para este propósito.

Diámetro Hasta 100°C 100°C a 150°C 150° C a 200°C

1" y menores 25 mm 25 mm 25 mm

1 1/2" y mayores 25 mm 25 mm 40 mm • A menos que se estipule algo diferente las siguientes conexiones, válvulas y

accesorios deberán tener aislación.

Temperatura °C Componentes

60 a 100 101 a 200 Sobre 201

Codos Si Si Si

Te Si Si Si

Reducciones Si Si Si

Válvulas No Si Si

Uniones No No Si

Bridas No No Si

Trampas No No Si

Filtros No No Si





• La aislación adyacente a flanges sin aislar deben tener una holgura de un largo de

perno + 20 mm, para permitir la remoción de pernos y tuercas. Las orillas biseladas se deben terminar con cemento aislante. Este requerimiento se debe extender a todas las piezas que requieren frecuente remoción.

• Se deberán instalar chaquetas de acero inoxidable en cañerías aisladas, que

estarán montadas en zonas de ambiente corrosivo. Esto incluirá las cañerías aisladas en áreas de estanques.

• Las juntas de cierre circunferencial en todas las Cañerías, verticales y horizontales,

exteriores e interiores deberán ser del tipo auto sellado, o bien deberán ser selladas con alguna masilla que impida la entrada de agua.

• Los traslapos horizontales descendentes que sean del tipo auto sellado no

requerirán sellos adicionales. Los traslapos verticales longitudinales en Cañerías exteriores deberán ser sellados para proteger la aislación del viento y eventuales lluvias. Los traslapos longitudinales auto sellados para cañerías interiores y exteriores deberán ser de a lo menos 75 mm y no requerirán ser calafateados.

• En cañerías que operen con temperaturas superiores a 370°C, se deberán

considerar juntas para absorber los movimientos de expansión cada 6,5 metros en los tramos rectos donde no se tenga una interrupción en su cubierta.

• Donde las cañerías aisladas atraviesen murallas, pisos, parrillas de piso, se

deberán instalar bandas protectoras de acero inoxidable 150 mm mas allá de la pasada, excepto sobre los pisos en que la extensión mínima deberá ser de 300 mm.

• La aislación de cañerías para protección por congelamiento se extenderá un mínimo

de 75 mm dentro del edificio para prevenir congelamiento en la pasada del muro. • La aislación de cañerías verticales de gran longitud, se deberán soportar, para

prevenir deslizamiento, por medio de collares metálicos con proyección horizontal 10 mm. menos que el espesor de aislación

• Las camisas y aislación en cañerías en Cañerías verticales extensas deberán ser

enzunchadas exteriormente en el punto medio entre juntas de cierre. • Donde se requiera protección de personas, la aislación será aplicada hasta una

altura de a lo menos 2100mm sobre piso, plataforma o pasarela y, horizontalmente, dentro de 600 mm, desde la posición más cercana donde la persona podría circular





o trabajar

7. ESTANQUES • El diseño de estanques atmosféricos estará de acuerdo a la Norma API 650, última

versión, documento del American Petrolum Institute. • Los estanques de almacenamiento de fluidos deberán tener sistemas de cañerías

diferentes para la alimentación del estanque y para la operación normal de descarga del mismo, además deberán tener en forma separada cañerías de descarga que permitan el drenado total del estanque.

• Modificaciones a estanques metálicos atmosféricos existentes estarán de acuerdo a

la Norma API 653, última versión, documento del American Petrolum Institute. • Los estanques para ácido sulfúrico deberán cumplir con el estándar NACE RP-

0294.

8. PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS • Los sistema de cañerías para protección contra incendios deberán ser realizadas de

acuerdo a las últimas versiones de Normas y Reglamentos Chilenos aplicables, a las normas Codelco aplicables y a los códigos NFPA, entre las que se destacan los siguientes: NFPA 11 Standard on Foam Extinguishing Systems NFPA 13 Standard for the Installation of Sprinkler Systems NFPA 14 Standard for the Installation of Standpipe and Hose Systems NFPA 15 Standard for Water Spray Fixed Systems – 2001 NFPA 16 Standard for Deluge Foam – Water Sprinkler and Sprays

Systems NFPA 16A Recommended Practice for the Installation of Closed Head

Foam – Water Sprinkler Systems NFPA 24 Standard for Private Fire Service Mains and Their

Appurtenances NFPA 72 National Fire Alarm Code NFPA 231 Standard for General Storage, Indoor NFPA 231C Standard for Sprinkler Protection for Rack Storage of MaterialsNFPA 2001 Clean Agent Fire Extinguishing Systems NECC 3 Norma/Estándar Codelco para la aplicación de Colores en





Sistemas de Tuberías. • La selección del tipo y clase de cañerías que serán usadas en un sistema contra

incendios, deberá considerar la máxima presión de trabajo disponible, de acuerdo a las alturas de los sistemas de bombeo con válvula de descarga cerrada, los cambios de elevación y las diferentes fuentes disponibles de presión.

• Las cañerías enterradas deberán soportar una presión de trabajo mínima de 1 034

kPa (150 psi). Las cañerías de sistemas de grifos deberán ser diseñadas para una presión no inferior a 1 207 kPa (175 psi).

• Las válvulas de control de presión de los sistemas contra incendio deberán ser

suministradas, probadas y calibradas por empresas de reconocido prestigio. Adicionalmente, el ajuste de las válvulas deberá ser controlado en forma programada para asegurar que se tendrá la presión suficiente que asegurará la adecuada operación del sistema contra incendio.

• Los sistemas de rociadores, interruptores de flujo, válvulas de alarma son

normalmente probados para 1 207 kPa, por lo que deberán evitarse presiones mayores. Cuando por requerimientos de diseño se tengan presiones superiores a las indicadas, se deberán instalar válvulas de control de presión para proteger la operación de los diferentes componentes del sistema.

• Las matrices de la red de incendio para cada edificio serán diseñadas para cubrir

las necesidades de agua en cualquier área donde se registre un evento. El criterio de diseño estará basado en el funcionamiento simultáneo de dos gabinetes de mangueras y el sistema de rociadores más desfavorable. El caudal de diseño total será la suma de estos dos gastos. La determinación de la reserva de agua para incendio se calculará para dos horas de funcionamiento

• La demanda hidráulica un sistema de cañerías con rociadores deberá ser

determinada de acuerdo al tipo de construcción, clasificación de acuerdo a su uso, y naturaleza de los combustibles que podrían estar presentes, en concordancia con los requerimientos de la NFPA.

• Los sistemas contra incendio de tipo húmedo deberán incorporar una válvula de

alarma, un detector de flujo o presión, una conexión de prueba y drenaje, y una alarma motor de agua. Además deberán contar con manómetros en la entrada y salida de la válvula de alarma. La válvula de corte del sistema deberá ser monitoreada e indicar en la central de incendios cuando no se encuentre completamente abierta.





• Los gabinetes de mangueras serán del Tipo Húmedo, Clase II, de acuerdo a NFPA

14. Estarán equipados con caja de protección con puerta metálica, rack abatible de manguera, válvula ángulo de 1 ½”, 30 m de manguera de 1 ½” y pitón ajustable desde chorro directo a neblina y corte.

• Los sistemas de diluvio deberán incorporar una válvula de diluvio, un detector de

flujo o presión, una conexión de prueba y drenaje, y una alarma motor de agua, además se deberá contar con manómetros en la entrada y salida de la válvula de diluvio. Los rociadores para este sistema deberán ser del tipo abierto.

• El sistema contra incendio deberá contar con un sistema de drenaje para evacuar el

agua de todas las cañerías. • El diseño hidráulico de los sistemas de diluvio, los materiales, layout e instalación

deberán estar de acuerdo con NFPA 13 y 15. • Se deberá mantener la mínima presión de operación en el punto de descarga de los

rociadores, para asegurar el flujo de agua y su distribución del riego por aspersión. La presión de descarga mínima en cualquier rociador de acuerdo a la NFPA 13, debe ser de 49 kPa (7 psi).

• Todos los componentes de los sistemas contra incendio que no puedan ser

mantenidos en forma constante sobre los 4ºC, deberán ser protegidos del congelamiento. Como en los sistemas contra incendio no existe circulación de agua, todos los componentes expuestos a bajas temperaturas deberán ser protegidos con cajas, envueltos con aislantes, sistemas de calentamiento eléctrico (heat tracing) u otros.

9. SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO DE AGUA • Las instalaciones de cañerías de agua serán dimensionadas empleando los

siguientes criterios de velocidad:

Tipo de servicio Velocidad, m/s

Servicio general 1,2 a 3,0 Succión de bombas y Cañerías de drenaje 1,2 a 2,1





• Los criterios de velocidad indicados deben ser usados como recomendación general. Velocidades fuera del rango especificado, pueden también ser aceptadas, pero deberán ser analizadas caso a caso. Velocidades hasta 4,6 m/s son aceptables en cañerías de gran diámetro (> 24”).

• Las pérdidas de carga por fricción podrán ser calculadas por la formula de Darcy-

Weisbach y ecuación de Colebrook (o gráfico de Moody) o la fórmula empírica de Hazen-Williams.

• Los estanques de almacenamiento de agua serán diseñados de acuerdo

estándares de AWWA. Además de las conexiones de alimentación y salida, los estanques serán provistos de conexiones de rebalse y en el caso de estanques cerrados con conexiones de venteo. El dimensionamiento de las conexiones de venteo estará basado en el máximo caudal de entrada empleando la formula de flujos en orificios o boquillas, tomando en consideración el mínimo borde libre disponible. La conexión de venteo será dimensionada de acuerdo a los requerimientos de API 2000.

• Los estanques serán suministrados también con boquilla de drenaje la que estará

localizada para permitir que el estanque sea vaciado completamente. Los drenajes de los estanques no serán conectados a la cañería de rebalse. No serán aceptadas válvulas tipo mariposa en los drenajes de estanques.

• El agua de drenaje no podrá ser descargada directamente a piso, debiéndose

conducir hacia el sistema de drenaje central de la instalación.

10. PROTECCIÓN PERSONAL • Deberán instalarse lavadores de ojos y duchas de emergencia en las áreas donde

los operadores estén sujetos a emanaciones o derrames peligrosos, como ácido, productos cáusticos, etc. Estos accesorios deberán estar indicados en los P&ID's.

• Deberán protegerse las Cañerías sin aislación, al igual que los equipos que operen

a temperaturas que excedan los 60 ºC (140 ºF) y que constituyan un peligro para los operadores durante las operaciones normales de rutina.





11. PROCEDIMIENTOS A UTILIZAR EN PLANOS Y EN DISEÑO

11.1 Planos de Cañerías • Los planos de cañerías, los dibujos, las secciones y los detalles deben mostrar

todas las cañerías con suficiente detalle para indicar el trazado de cañerías, la disponibilidad para expandirse, las conexiones con equipos de proceso, los soportes de cañerías y los accesos.

11.2 Marcas de Identificación • La identificación de Cañerías de cañerías deberá ser mostrada en los planos de

cañerías mediante símbolos y letras adyacentes a la línea, repetidos suficientemente para designar la línea completa. Cada línea debe ser claramente designada indicando el diámetro de ésta, generalmente en pulgadas, el fluido contenido en la línea, número de la instalación o número de área, número de la línea y clase de material de la cañería.

• Las Cañerías de proceso serán identificadas con el número del área en el que

nacen y mantendrán este número al cruzar otras áreas. • La identificación de las Cañerías de servicio será igual al de las Cañerías de

proceso.

11.3 Símbolos • Los símbolos estándar de cañerías deberán estar en conformidad con la norma

ANSI Z 32.2.3. "Graphic Symbols for Pipe Fittings, Valves and Piping". Otros símbolos deberán ser aprobados.

11.4 Lista de Cañerías • La lista de Cañerías entregará un índice de la información generada en los

diagramas de cañerías e instrumentación y deberá ser preparada durante la etapa del diseño detallado.





• La lista será preparada por servicio mostrando el número de la línea, origen y término de ésta, área, diámetro, especificación del material, caudal de diseño, velocidad de diseño, presión y temperatura de funcionamiento, densidad y referencia al diagrama de cañerías e instrumentación (P&ID).

11.5 Lista de Materiales • Los componentes de los sistemas de cañerías deberán ser especificados para cada

servicio (clase), de acuerdo con su función y haciendo referencia a los materiales empleados. No se podrán hacer referencias a marcas comerciales. Referencias a materiales o elementos de equipos no convencionales se harán acompañando ésta del catálogo correspondiente.

11.6 Lista de Válvulas • La lista de válvulas contendrá informaciones de ingeniería y de compras; se

agrupará esta información por clase de material. Las válvulas especiales tendrán una especificación particular de compras a la cual se hará referencia en las listas de material y de válvulas.

11.7 Lista de Soportes • Esta lista será trabajada en forma similar a la lista de válvulas, en lo que refiere a

compra de soportes especiales. • En general, se proporcionarán diseños estándar de soportes para la fabricación en

taller o en terreno de éstos. Referencia a los soportes se hará en los planos de cañerías.

11.8 Dibujos Isométricos • Se prepararán planos isométricos para todas las Cañerías que serán fabricadas en

taller, para en cada sistema de cañerías. Los isométricos contendrán información completa para el montaje en terreno al igual que toda la información sobre los materiales en dicho sistema de cañerías.



Revisión 0 – Septiembre de 2006 ANEXO 1


ANEXO 1

ESPACIAMIENTO MINIMO ENTRE CAÑERÍAS


TABLA Nº 1 1" 100 ESPACIO M INIM O ENTRE CAÑERIAS ( "S" )

115 CAÑERIA SIN AISLACION

1 1/2" 115 115

120 130

2" 120 130 135

125 135 140

3" 140 145 150 165

150 155 160 175 " S " P/CAÑERIA C/FLANGE ASME B16.5 O 16.47, 150 #

4" 160 165 170 185 200 " S " P/CAÑERIA C/FLANGE ASME B16.5 O 16.47, 300 #175 180 185 200 210

6" 185 190 195 210 225 250

205 210 215 230 245 270

8" 215 225 230 245 255 285 310

235 240 250 260 275 300 325

10" 250 255 260 275 285 315 340 365 A S270 275 280 295 305 335 360 385

12" 285 295 300 315 325 355 380 405 430

305 310 315 330 345 370 395 425 450

14" 310 320 325 340 350 380 405 430 455 470

340 345 350 365 375 405 430 455 480 495

16" 345 350 355 370 385 410 435 460 490 505 530

370 375 380 395 410 435 460 490 515 530 555

18" 360 370 375 390 400 430 455 480 505 525 545 575

400 405 415 425 440 465 495 520 545 560 585 610

20" 395 400 405 420 435 460 485 515 540 555 580 605 630

435 440 445 460 470 500 525 550 575 590 615 645 670

22" 420 425 430 445 460 485 510 540 565 580 605 630 655 680

460 470 475 490 500 530 555 580 605 625 650 675 700 725

24" 450 460 465 480 490 520 545 570 595 610 635 660 690 715 740

500 510 515 530 540 570 595 620 645 660 685 715 740 765 790

28" 505 515 520 535 545 575 600 625 650 670 695 720 745 770 795 845

560 570 575 590 600 630 655 680 705 720 745 775 800 825 850 900

30" 535 540 550 565 575 605 630 655 680 695 720 750 775 800 825 875 900

590 595 605 620 630 655 685 710 735 750 775 800 825 850 880 930 955

36" 630 635 640 655 670 695 720 750 775 790 815 840 865 890 915 965 990 1070

680 685 690 705 720 745 770 800 825 840 865 890 915 940 965 1020 1045 1120

42" 720 725 730 745 760 785 810 835 865 880 905 930 955 980 1005 1055 1080 1160 1235

690 700 705 715 730 755 780 810 835 850 875 900 925 950 975 1030 1055 1130 1205

48" 800 810 815 830 840 870 895 918 945 960 985 1010 1040 1065 1090 1140 1165 1240 1315 1395

780 785 790 805 820 845 870 900 925 940 965 990 1015 1040 1065 1115 1140 1220 1300 1370

54" 885 895 900 915 925 955 980 1005 1030 1045 1070 1100 1125 1150 1175 1225 1250 1325 1405 1480 1555

875 880 885 900 915 940 965 995 1016 1035 1060 1085 1110 1135 1160 1210 1240 1315 1390 1465 1540

60" 970 980 985 1000 1010 1040 1065 1090 1115 1135 1160 1185 1210 1235 1260 1310 1335 1410 1490 1565 1640 1715950 955 965 975 990 1015 1040 1070 1095 1110 1135 1160 1185 1210 1240 1290 1315 1390 1465 1540 1620 1695

DIAM.

CAÑ. 1" 1 1/2" 2" 3" 4" 6" 8" 10" 12" 14" 16" 18" 20" 22" 24" 28" 30" 36" 42" 48" 54" 60"(inch)

A 80 90 105 125 140 170 200 230 270 300 325 345 375 400 435 490 520 610 700 785 870 95590 105 110 135 155 185 220 250 290 320 350 385 415 445 485 545 575 665 670 760 855 935

NOTES : 1.- Dimensiones espaciam iento entre cañerías en mm.2.- Para líneas aisladas el espaciam iento entre cañerías deberá ser incrementado en el espesor de la aislación



Revisión 0 – Septiembre de 2006 ANEXO 2


ANEXO 2

DISTANCIAS RECOMENDADAS ENTRE SOPORTES DE CAÑERÍAS


TABLA I GUIA DE DISEÑO PARA ESPACIAMIENTO MÁXIMO PERMITIDO PARA CAÑERÍAS DE

ACERO CARBONO SOBRE PARRON DE CAÑERIAS. Para Cañerías soportadas en forma continua o con un mínimo de 3 soportes. Para espaciamientos distintos a parrón de cañerías ver Guía en Página siguiente. m = Espaciamiento en metros. W = Carga por soporte, por peso propio en kg.

AIRE AGUA W AGUA W W Diámetro Cañería

Cañería SCH. 0” AISLACION 2” AISLACION PULPA SG = 1.50

O” AISLACION (pulg) m m Kg m kg m kg 1 ½ 80 6 5,3 35 4,5 2 80 7 6,1 57 4,9 62 3 Std 8 7 113 6,2 124 6,7 124 4 Std 9 8 194 7,5 216 7,6 216 6 Std 11 9,5 446 9 477 8,8 496 8 Std 12 10,7 802 10 826 9,8 894 10 Std 14 12 1335 11,6 1395 10,7 1460 12 Std 15,5 12,8 1786 12,4 1860 11,3 1990 14 Std 16 13 2223 12,5 2280 11,3 2436 16 Std 17 13,4 2840 12,8 2875 11,6 3142 18 Std 18,3 13,5 3466 13,2 3774 11,9 3953 20 Std 19,2 13,7 4187 13,5 4339 12,2 4877 24 Std 21 14,3 5944 14 6080 12,5 6908 28 Std 22,5 36 Std 25,5

Bases de Diseño: 1. Deflexión máxima de la cañería = 10,2 mm 2. Tensión admisible = 703 kg/cm2 3. Módulo de Young = 2074055 kg/cm2 4. Corrosión admisible = 1,6 mm 5. Tolerancia de fabricación = 12,5% 6. Densidad de aislamiento = 176 kg/m3 Notas:

1. Si se requieren restricciones sísmicas, éstas deberán ser localizadas cada tercer soporte vertical para cañerías de 4 pulgadas de diámetro y mayores.

2. Restricciones adicionales podrán ser requeridas para cañerías expuestas a cargas de viento.

3. Las cargas de viento y cargas sísmicas deberán ser consideradas en forma separada, la más restrictiva de ambas deberá ser utilizada para el diseño.

4. Las restricciones para cargas de viento (si se requieren) deberán ser localizadas en cada segundo soporte.


GUIA DE DISEÑO PARA ESPACIAMIENTO DISTINTO A PARRON DE CAÑERIAS Para obtener el espaciamiento de otras configuraciones de cañerías, multiplique el máximo espaciamiento permitido, tabulado en Página anterior por el factor de reducción Kr como se muestra abajo.

Factor de Reducción “Kr”


TABLA II

GUÍA DE DISEÑO PARA ESPACIAMIENTO MÁXIMO PERMITIDO PARA CAÑERÍAS DE HDPE PE-100 (PN6, PN10 Y PN16) SOBRE PARRÓN DE CAÑERÍAS

PE100 PN 6

LONG PE100 PN 6 SUP.

W

PE100 PN 6

LONG PE100 PN 6 SUP.

W

PE100 PN 10 LONG

PE100 PN 10 SUP.

W

PE100 PN 10 LONG

PE100 PN 10 SUP.

W

PE100 PN 16 LONG

PE100 PN 16 SUP.

W

PE100 PN 16 LONG

PE100 PN 16 SUP.

W Diam.

Cañería Agua Pulpa Agua Pulpa Agua Pulpa

(mm) m kg m kg m kg m kg m kg m kg

32 - - - - - - - - 1,7 1,4 1,6 1,8 63 1,9 6,1 1,8 8,2 2,2 7,0 2,0 8,8 2,4 7,7 2,2 9,4 75 2,1 9,5 2,0 12,9 2,4 10,9 2,2 13,8 2,6 11,8 2,4 14,5 90 2,3 15,0 2,1 19,6 2,6 16,9 2,4 21,7 2,8 18,3 2,6 22,6

110 2,6 25,3 2,4 33,3 2,9 28,2 2,6 35,0 3,1 30,1 2,9 37,6 180 3,3 85,9 3,0 11,5 3,7 96,4 3,4 1229 4,0 104,8 3,7 129,2 225 3,7 15,4 3,4 197,5 4,1 166,8 3,8 214,5 4,4 180,1 4,1 223,6 280 4,1 258,1 3,8 341,8 4,6 291,0 4,2 368,2 4,9 310,7 4,6 3887 315 4,4 35,5 4,0 455,5 4,8 384,2 4,5 499,2 5,2 417,0 4,9 524,1 355 4,6 465,2 4,2 607,0 5,1 518,3 4,7 662,0 5,6 570,7 5,2 706,2 400 4,9 629,0 4,5 825,6 5,4 696,7 5,0 894,2 5,9 763,3 5,5 948,2 450 5,2 845,9 4,8 1115,1 5,8 947,3 5,3 1199,8 6,3 1031,7 5,8 1265,5 500 5,5 1106,4 5,0 1436,4 6,1 1229,8 5,6 1564,6 6,6 1333,3 6,2 1669,2 560 5,8 1463,2 5,3 1909,4 6,4 1618,2 5,9 2067,8 7,0 1774,9 6,5 2196,2 630 6,2 1980,0 5,6 2554,2 6,8 2176,4 6,3 2794,7 7,4 2375,4 6,9 2951,2 710 6,5 2636,5 6,0 3475,7 7,3 2967,8 6,7 3775,4 - - - - 800 6,9 3552,8 6,3 4632,6 7,7 3973,7 7,1 5079,1 - - - - 900 7,4 4823,2 6,7 6236,3 8,2 5356,1 7,5 6790,9 - - - -

Bases de Diseño 1. La tabla se construyó considerando la cañería apoyada en más de dos puntos con un contenido de densidad

1 000 kg/m3 para agua y 1 500 kg/m3 para pulpa. 2. La temperatura del fluido se consideró 20 ºC. 3. La flecha máxima admisible es de 10 mm en el centro del vano. 4. Las propiedades de HDPE PECC 100 son: Módulo de elasticidad 15 290 kg/cm2 , densidad 961 kg/m3 5. Para temperaturas superiores a 20 ºC aplicar el siguiente factor de corrección:

Factor de corrección Por temperaturas > 20 ºC

T ºC Factor 21 - 30 0.97 31 - 40 0.92

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