diseño de poliducto

Diseño de DuctosDiseño de Ductos

Curvas de NivelCurvas de Nivel

Punto de Abastecimiento

Punto de Entrega

TrayectoriaTrayectoria


Punto de Entrega


Punto de Entrega

TrayectoriaTrayectoria

Paso 1 Construccion de tablaPaso 1 Construccion de tabla

ESC 1:250 000 1 MILIMETRO = 250 METROS

N°Altura

(Metros)Distancia

(Milimetros)Distancia (Metros)

Distancia Acumulada

(Metros)

Distancia corregida (Metros)

Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

0123456789

101112........

Paso 2 Llenado de datosPaso 2 Llenado de datos


N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

0123456789

101112........

EjemploEjemplo

2000

2500

3000 3500

2000 3000

2000

2500

3000 3500

2000

3000

0

En elevaciónEn elevación

2000

Alt

ura

(m)

Longitud (mm)

En el planoEn el plano

2000

2500

3000 3500

2000

3000

10

En elevacionEn elevacion

2500

4.5

Alt

ura

(m)

Longitud (mm)

En el PlanoEn el Plano

2000

2500

3000 3500

2000

3000

21


3000

6.5

Alt

ura

(m)

Longitud (mm)


2000

2500

3000 3500

2000

3000

32


2500

1.0

Alt

ura

(m)

Longitud (mm)


2000

25003000 3500

2000

3000

43


2000

12

Alt

ura

(m)

Longitud (mm)


2000

2500

3000 3500

2000

3000

54


2000

2500

3000 3500

2000

3000

65

2000

2500

3000 3000

2000

2500


76


N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,53 3000 6,54 3000 1,05 2500 12,06 2000 6,57 2000 5,58 2500 5,09 3000 17,0

10 3496 13,011 3000 6,012 2400 14,513 2500 4,014 2500 5,015 3000 20,016 2500 9,017 2000 7,918 1850 7,519 2000 3,020 2500 4,021 2900 4,922 2500 6,523 2300 4,024 2500 2,525 2500 3,526 2500 9,527 3000 8,028 3500 3,029 3700 15,530 4000 6,231 4500 16,532 4500 1,033 4150 16,534 4050 3,035 3500 16,036 3500 11,037 3500 7,038 4000 50,039 4000 8,340 3500 12,541 3000 12,042 2650 20,0

Distancia en metrosDistancia en metrosESC 1:250 000 1 MILIMETRO = 250 METROS

N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,53 3000 6,54 3000 1,05 2500 12,06 2000 6,57 2000 5,58 2500 5,09 3000 17,0

10 3496 13,011 3000 6,012 2400 14,5

x 250


N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,5 11253 3000 6,5 16254 3000 1,0 2505 2500 12,0 30006 2000 6,5 16257 2000 5,5 13758 2500 5,0 12509 3000 17,0 4250

10 3496 13,0 325011 3000 6,0 150012 2400 14,5 3625

Distancia en metrosDistancia en metros

Distancia Acumulada en Distancia Acumulada en metrosmetros


N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,5 1125 11253 3000 6,5 16254 3000 1,0 2505 2500 12,0 30006 2000 6,5 16257 2000 5,5 13758 2500 5,0 12509 3000 17,0 4250

10 3496 13,0 325011 3000 6,0 150012 2400 14,5 3625


N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,5 1125 11253 3000 6,5 1625 27504 3000 1,0 2505 2500 12,0 30006 2000 6,5 16257 2000 5,5 13758 2500 5,0 12509 3000 17,0 425010 3496 13,0 325011 3000 6,0 150012 2400 14,5 3625



N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,5 1125 11253 3000 6,5 1625 27504 3000 1,0 250 30005 2500 12,0 30006 2000 6,5 16257 2000 5,5 13758 2500 5,0 12509 3000 17,0 4250

10 3496 13,0 325011 3000 6,0 150012 2400 14,5 3625



N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,5 1125 11253 3000 6,5 1625 27504 3000 1,0 250 30005 2500 12,0 3000 60006 2000 6,5 1625 76257 2000 5,5 1375 90008 2500 5,0 1250 102509 3000 17,0 4250 14500

10 3496 13,0 3250 1775011 3000 6,0 1500 1925012 2400 14,5 3625 22875


Distancia CorregidaDistancia Corregida

2000

2500

3000

300025016251125

Alt

ura

(m)

Longitud (m)

1er Tramo Corregido1er Tramo Corregido

2000

2500

3000

1125

500

Alt

ura

(m)

Longitud (m)

1er Tramo Corregido1er Tramo Corregido

2000

2500

3000

1125

500

Alt

ura

(m)

Longitud (m)

22 5001125

2000

2500

3000

1625

500

2do Tramo Corregido2do Tramo CorregidoA

ltur

a (m

)

Longitud (m)

22 5001625

250

2000

2500

3000500

3er Tramo Corregido3er Tramo CorregidoA

ltur

a (m

)

Longitud (m)

4to Tramo Corregido4to Tramo Corregido

2000

2500

3000

500

3000

Alt

ura

(m)

Longitud (m)

2000

2500

3000

Distancia Corregida Distancia Corregida AcumuladaAcumulada

Alt

ura

(m)

Longitud (m)

2000

2500

3000

Distancia Corregida Distancia Corregida Acumulada TotalAcumulada Total

Alt

ura

(m)

Longitud (m)

Inexactitud TopográficaInexactitud Topográfica

Distancia Corregida en metrosDistancia Corregida en metrosESC 1:250 000 1 MILIMETRO = 250 METROS

N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,5 1125 1125 12313 3000 6,5 1625 2750 17004 3000 1,0 250 3000 2505 2500 12,0 3000 6000 30416 2000 6,5 1625 7625 17007 2000 5,5 1375 9000 13758 2500 5,0 1250 10250 13469 3000 17,0 4250 14500 4279

10 3496 13,0 3250 17750 328811 3000 6,0 1500 19250 158012 2400 14,5 3625 22875 3674

Distancia Corregida Acumulada Distancia Corregida Acumulada en millasen millas


N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,5 1125 1125 1231 12313 3000 6,5 1625 2750 1700 29314 3000 1,0 250 3000 250 31815 2500 12,0 3000 6000 3041 62236 2000 6,5 1625 7625 1700 79237 2000 5,5 1375 9000 1375 92988 2500 5,0 1250 10250 1346 106449 3000 17,0 4250 14500 4279 14923

10 3496 13,0 3250 17750 3288 1821111 3000 6,0 1500 19250 1580 1979112 2400 14,5 3625 22875 3674 23465

/1609


N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 20002 2500 4,5 1125 1125 1231 1231 0,7653 3000 6,5 1625 2750 1700 2931 1,8224 3000 1,0 250 3000 250 3181 1,9775 2500 12,0 3000 6000 3041 6223 3,8676 2000 6,5 1625 7625 1700 7923 4,9247 2000 5,5 1375 9000 1375 9298 5,7798 2500 5,0 1250 10250 1346 10644 6,6159 3000 17,0 4250 14500 4279 14923 9,275

10 3496 13,0 3250 17750 3288 18211 11,31811 3000 6,0 1500 19250 1580 19791 12,30012 2400 14,5 3625 22875 3674 23465 14,584


N°Altura

(Metros)Distancia


Distancia Acumulada

(Metros)


Distancia corregida

acumulada (Metros)

Distancia corregida

acumulada (millas)

1 2000 02 2500 4,5 1125 1125 1231 1231 0,7653 3000 6,5 1625 2750 1700 2931 1,8224 3000 1,0 250 3000 250 3181 1,9775 2500 12,0 3000 6000 3041 6223 3,8676 2000 6,5 1625 7625 1700 7923 4,9247 2000 5,5 1375 9000 1375 9298 5,7798 2500 5,0 1250 10250 1346 10644 6,6159 3000 17,0 4250 14500 4279 14923 9,275

10 3496 13,0 3250 17750 3288 18211 11,31811 3000 6,0 1500 19250 1580 19791 12,30012 2400 14,5 3625 22875 3674 23465 14,58413 2500 4,0 1000 23875 1005 24470 15,20814 2500 5,0 1250 25125 1250 25720 15,98515 3000 20,0 5000 30125 5025 30745 19,10816 2500 9,0 2250 32375 2305 33050 20,54117 2000 7,9 1975 34350 2037 35087 21,80718 1850 7,5 1875 36225 1881 36968 22,97619 2000 3,0 750 36975 765 37733 23,45120 2500 4,0 1000 37975 1118 38851 24,14621 2900 4,9 1225 39200 1289 40140 24,94722 2500 6,5 1625 40825 1674 41813 25,98723 2300 4,0 1000 41825 1020 42833 26,62124 2500 2,5 625 42450 656 43489 27,02925 2500 3,5 875 43325 875 44364 27,57326 2500 9,5 2375 45700 2375 46739 29,04927 3000 8,0 2000 47700 2062 48801 30,33028 3500 3,0 750 48450 901 49702 30,89029 3700 15,5 3875 52325 3880 53583 33,30230 4000 6,2 1550 53875 1579 55161 34,28331 4500 16,5 4125 58000 4155 59317 36,86532 4500 1,0 250 58250 250 59567 37,02133 4150 16,5 4125 62375 4140 63706 39,59434 4050 3,0 750 63125 757 64463 40,06435 3500 16,0 4000 67125 4038 68501 42,57336 3500 11,0 2750 69875 2750 71251 44,28337 3500 7,0 1750 71625 1750 73001 45,37038 4000 50,0 12500 84125 12510 85511 53,14539 4000 8,3 2075 86200 2075 87586 54,43540 3500 12,5 3125 89325 3165 90750 56,40241 3000 12,0 3000 92325 3041 93792 58,29242 2650 20,0 5000 97325 5012 98804 61,407

2600 80

N°

1 2000 02 2500 4,5 1125 1125 1231 1231 0,7653 3000 6,5 1625 2750 1700 2931 1,8224 3000 1,0 250 3000 250 3181 1,9775 2500 12,0 3000 6000 3041 6223 3,8676 2000 6,5 1625 7625 1700 7923 4,9247 2000 5,5 1375 9000 1375 9298 5,7798 2500 5,0 1250 10250 1346 10644 6,6159 3000 17,0 4250 14500 4279 14923 9,275

10 3496 13,0 3250 17750 3288 18211 11,31811 3000 6,0 1500 19250 1580 19791 12,30012 2400 14,5 3625 22875 3674 23465 14,58413 2500 4,0 1000 23875 1005 24470 15,20814 2500 5,0 1250 25125 1250 25720 15,98515 3000 20,0 5000 30125 5025 30745 19,10816 2500 9,0 2250 32375 2305 33050 20,54117 2000 7,9 1975 34350 2037 35087 21,80718 1850 7,5 1875 36225 1881 36968 22,97619 2000 3,0 750 36975 765 37733 23,45120 2500 4,0 1000 37975 1118 38851 24,14621 2900 4,9 1225 39200 1289 40140 24,94722 2500 6,5 1625 40825 1674 41813 25,98723 2300 4,0 1000 41825 1020 42833 26,62124 2500 2,5 625 42450 656 43489 27,02925 2500 3,5 875 43325 875 44364 27,57326 2500 9,5 2375 45700 2375 46739 29,04927 3000 8,0 2000 47700 2062 48801 30,33028 3500 3,0 750 48450 901 49702 30,89029 3700 15,5 3875 52325 3880 53583 33,30230 4000 6,2 1550 53875 1579 55161 34,28331 4500 16,5 4125 58000 4155 59317 36,86532 4500 1,0 250 58250 250 59567 37,02133 4150 16,5 4125 62375 4140 63706 39,59434 4050 3,0 750 63125 757 64463 40,06435 3500 16,0 4000 67125 4038 68501 42,57336 3500 11,0 2750 69875 2750 71251 44,28337 3500 7,0 1750 71625 1750 73001 45,37038 4000 50,0 12500 84125 12510 85511 53,14539 4000 8,3 2075 86200 2075 87586 54,43540 3500 12,5 3125 89325 3165 90750 56,40241 3000 12,0 3000 92325 3041 93792 58,29242 2650 20,0 5000 97325 5012 98804 61,407

2600 80

Graficando se tieneGraficando se tiene

ELEODUCTO A-B

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 10 20 30 40 50 60 70

DISTANCIA CORREGIDA MILLAS

AL

TU

RA

(M

)

Cálculos para efectuar el DiseñoCálculos para efectuar el Diseño

Tuberia de gran diametroTuberia de gran diametro

ELEODUCTO A-B

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

-5 5 15 25 35 45 55 65 75 85


AL

TU

RA

(M

)

Tuberia de diámetro reducidoTuberia de diámetro reducidoELEODUCTO A-B

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

-5 5 15 25 35 45 55 65 75 85


AL

TU

RA

(M

)

Diámetro económico Flujo Diámetro económico Flujo TurbulentoTurbulento

75.51

250.075.212'2 8.3691

11073.3

BAtFd

GNdSQd

L

S

N = Costo unitario del equipo de Bombeo (Sus / HP instalado) dL = Factor de Recuperación anual de la inversion en el ductodS = Factor de recuperacion de la inversion en estacionesF = Cargo anual de operación y mantenimiento del ductoG = Cargo anual de operación y mantenim. de la estaciones de bombeo (Sus / HP – año)A = Costo de la tub. En obra (Sus / Ton)B = Costo de construccion del ducto (Sus / pie – milla)


hhh


hhhhh h

hhhh

Factor de recuperación anual de Factor de recuperación anual de la inversión en el ductola inversión en el ducto

1)1(

)1(*

n

n

L i

iid

i = 8% = 0.08 n = 20

1019.0Ld

Factor de recuperación anual de Factor de recuperación anual de la inversión en estaciones de la inversión en estaciones de

bombeobombeo

1)1(

)1(*

n

n

S i

iid

i = 8% = 0.08 n = 10

1490.0Sd


hhhhh h

hhhh

hh


75.51

250.075.212'2 8.3691

11073.3

BAtFd

GNdSQd

L

S

Q = 22 000 BblViscosidad = 20 cstksDensidad = 0.8


75.51

250.075.212'2 8.3691

11073.3

BAtFd

GNdSQd

L

S

d2 = 7.234 plg

d2 = 0.60283 pie

d2 = 8 plg

5L GRADO B5L GRADO B

1/8;1/4;3/8;1/2;.............................36

5LX-425LX-425LX-465LX-465LX-525LX-52

4;6;8;10;12;14.................................38;40;42

GRADOGRADO

5L GRADO B <5LX-42 >5LX-46 >>5LX-52 >>>

WORKING PRESSURES OF WORKING PRESSURES OF PIPEPIPE

WORK ING PRESSURES OF PIPE

Tabla 5

API Standard 5LX-52

1 2 3 4 5 6

Nominal Size (in.)

Ouside Diameter

(in.)Weight (lb/ft)

Wall Thickness

(in.)

Standard Mill Test Pressure

(psi)

85% of

Mill Test Pressure

(psi)

Maximun Hidrostatic

Test Pressure

(psi)

Working Pressure Type "A" Construc-tion (psi)

Working Pressure Type "B" Construc-tion (psi)

Working Pressure Type "C" Construc-tion (psi)

Working Pressure Type "D" Construc-tion (psi)

16,90 0,188 1710 1454 1927 1632 1360 1134 98718,27 0,203 1840 1564 2031 1762 1469 1224 97919,64 0,219 1990 1692 2245 1901 1585 1320 105622,36 0,250 2270 1930 2562 2170 1808 1507 120524,70 0,770 2510 2134 2839 2405 2004 1670 133627,74 0,312 2830 2406 3198 2709 2257 1881 150528,55 0,322 2920 2482 3300 2796 2330 1942 155330,40 0,440 3000 2550 3526 2987 2489 2074 165933,04 0,375 3000 2550 3344 3256 2713 2251 180938,26 0,438 3000 2550 4489 3802 3169 2640 211243,39 0,500 3000 2550 5125 4311 3617 3014 241248,44 0,562 3000 2550 5760 4879 4066 3388 271153,40 0,625 3000 2550 6106 5426 4522 3768 301460,69 0,719 3000 2550 7370 6242 5202 4335 3468

8,6258

El mejor DiseñoEl mejor Diseño

ELEODUCTO A-B

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

-5 5 15 25 35 45 55 65 75 85


AL

TU

RA

(M

)

Balance de PresionesBalance de Presiones

Pe

Pd

Pf

Pd

Pt

Calculo de la presión total por Calculo de la presión total por friccion por la Division de friccion por la Division de

Transportes A.P.I.Transportes A.P.I.

LSd

BPf ****405.1 209.0

791.4

791.1

)(53.133 psiPf

Presion de la BombaPresion de la Bomba

PB = PT - PS

PB = 2709 - 100

PB = 2609 (psi)

Potencia Requerida por el motorPotencia Requerida por el motor

TPQ

EHP*

*40824.4

HP = 1614.66 HP

Costo de la tuberiaCosto de la tuberia

Ctuberia = 3691.8 * A * t * (ID + t) * L

Ctuberia = 3691.8 * 1000 * t * (0.667 + 0.026) * 24.100

Ctuberia = 1 603 104 Sus

Costo de la construcciónCosto de la construcción

Cconstruccion = B * (ID + 2 * t) *L

Cconstruccion = 294574 Sus

Inversion Inicial por Concepto de Inversion Inicial por Concepto de tuberiatuberia

Costo = C tuberia + C construccion

Costo = 1 897 678 Sus

Inversion Inicial por Concepto de Inversion Inicial por Concepto de BombeoBombeo

I = HP * N

I = 1614.66 * 1000

I = 1 614 660 Sus

Inversión Inicial TotalInversión Inicial Total

I = I ducto + I Bombeo

I = 1 897 678 + 1 614 660

I = 3 512 338 Sus

Cargo anual al ductoCargo anual al ducto

Cducto = I ducto * (dL + F)

F = Cargo anual de operación y mantenimiento del ductodL = Factor de Recuperación anual de la inversion en el ducto

1)1(

)1(*

n

n

L i

iid

Factor de recuperacion anual de Factor de recuperacion anual de la inversion en el ductola inversion en el ducto

1)1(

)1(*

n

n

L i

iid

i = 8% = 0.08 n = 20

1019.0Ld

Cargo anual al ductoCargo anual al ducto

Cducto = I ducto * (dL + F)

F = Cargo anual de operación y mantenimiento del ducto = 2.5%

Cducto = 240.815 Sus

Cargo anual al bombeoCargo anual al bombeo

N

GdIC Sbombeo *

N = Costo unitario del equipo de Bombeo (Sus / HP instalado)G = Cargo anual de operación y mantenim. de la estaciones de bombeo (Sus / HP – año) = 12%

C bombeo = 434343 Sus/año

Cargo Total de transporteCargo Total de transporte

Ctotal = Cducto + Ctransporte

Ctotal = 675 159 Sus/año

Cargo total unitarioCargo total unitario

BblSusQ

CC

portadoanualtrans

totalriototalunita /084.0

365*22000

675159

diseño de poliducto

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