310920524DM42101 Memoria de Calculos de Refuerzos en Tuberias y Espesor Rev 0 ACT01

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REFINERÍA PUERTO LA CRUZ GERENCIA TÉCNICA SUPERINTENDENCIA DE PROYECTOS ESPECIALES PROYECTO: INCREMENTO DE CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO Y EMBARQUE REFINACIÓN ORIENTE DOCUMENTO NÚMERO 310920524DM-42101 1439-DD-MDCAL-MEC-001 Rev. 1 Fecha: 16/12/11 SUB-PROYECTO: MANEJO Y DISPOSICIÓN DE CRUDO TAEG PAQUETE: IPC OCEMI ASOCIADAS A LA CASA DE BOMBAS OSAMCO 2 CON PATIO DE ALMACENAMIENTO DOCUMENTO: MEMORIA DE CALCULOS DE ESPESOR Y REFUERZOS EN TUBERIAS DE PROCESO DISCIPLINA : MECANICA Hoja de control de revisiones eREV. FECHA BREVE DESCRIPCION DEL CAMBIO TOTAL PAG. ELAB.POR REV. POR APROB. POR APROBADO POR MECOR REVISADO POR PDVSA APROBADO POR PDVSA: FIRMA FIRMA FIRMA NOMBRE: A. MARVEZ NOMBRE: M. NARVAEZ / P. RAMIIREZ NOMBRE: Y. YNSERNY

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calculo de espesores de tuberias. mecanica

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REV.

REFINERA PUERTO LA CRUZ

GERENCIA TCNICA

SUPERINTENDENCIA DE PROYECTOS ESPECIALES

PROYECTO: INCREMENTO DE CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO Y EMBARQUE REFINACIN ORIENTEDOCUMENTO NMERO

310920524DM-421011439-DD-MDCAL-MEC-001Rev. 1Fecha: 16/12/11

SUB-PROYECTO:MANEJO Y DISPOSICIN DE CRUDO TAEG

PAQUETE: IPC OCEMI ASOCIADAS A LA CASA DE BOMBAS OSAMCO 2 CON PATIO DE ALMACENAMIENTO

DOCUMENTO:MEMORIA DE CALCULOS DE ESPESOR Y REFUERZOS EN TUBERIAS DE PROCESO

DISCIPLINA :MECANICA

Hoja de control de revisiones

eREV.FECHABREVE DESCRIPCION DEL CAMBIOTOTAL PAG.ELAB.POR

REV. POR

APROB. POR

22/06/11EMISION FINAL30P.R.O.GA.M.

24/08/10INCORPORACION DE COMENTARIOS30P.R.O.GA.M.

EMBED MSDraw \* MERGEFORMAT

11/05/10EMISION ORIGINAL.30P.R.O.GA.M.

(INGENIERIA DE DETALLE)MEMORIA DE CALCULOS DE ESPESOR Y REFUERZOS EN TUBERIAS DE PROCESOINCREMENTO DE CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO

Y EMBARQUE REFINACION ORIENTEMANEJO Y DISPOSICION DE CRUDO TAEG

IPC OCEMI ASOCIADAS A LA CASA DE BOMBAS OSAMCO 2 CON PATIO DE ALMACENAMIENTO

PROYECTO N 3109CONTENIDO

51.INTRODUCCIN

62.OBJETIVO

63.ALCANCE

74.UBICACIN DE LAS INSTALACIONES

85.TERMINOS Y DEFINICIONES

86.CDIGOS, NORMAS Y ESPECIFICACIONES APLICABLES

107.DOCUMENTOS DE REFERENCIA

108.CONDICIONES DEL SITIO

129.ESPESOR DE PARED DE TUBERIAS

129.1Criterios de Diseo

129.2Procedimiento para el Clculo

159.3Resultados para Espesores de Pared de Tubera.

1610.CALCULO DE REFUERZOS EN TUBERIAS

1610.1Criterios para Clculo de Refuerzos de Tuberas

1610.2Procedimiento para el Clculo de Refuerzos en Empalmes de Tuberas del Proyecto.

1710.2.1Tabla A (1CS1S01)

1910.2.2Tabla B (3CS2S01)

2010.3Refuerzos para Ramales

2010.3.1Conexin Tubo a Tubo sin Refuerzo

2010.3.2Conexin Tubo a Tubo con Soldadura de Refuerzo

2110.3.3Conexin Tubo a Tubo con Placa de Refuerzo Simple

2610.4Resultados de los refuerzos obtenidos para empalmes de tuberas del proyecto.

2810.5Procedimiento para el Clculo de Refuerzos en Tie-ins.

2810.5.1Tabla de conexiones HOT-TAPPING.

2910.6Refuerzos para Tie-ins

3010.6.1Conexin con uso de accesorio.

3010.6.2Conexin tubo a tubo con refuerzo.

3110.6.3Tee Dividida Forjada con Brida.

3110.7Resultados de los refuerzos obtenidos para cada Tie In.

3311.ANEXOS

1. INTRODUCCINEl Proyecto INCREMENTO DE CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO Y EMBARQUE REFINACIN ORIENTE, en la Refinera de Puerto La Cruz, surgi de la necesidad de disponer de una infraestructura adecuada para manejar los volmenes de crudo del oriente del pas asociados a mediano plazo (2006-2012). El proyecto comprende la ampliacin de la infraestructura de almacenamiento de crudo a ser destinado para la venta y las interconexiones a las facilidades existentes del proyecto OSAMCO 1.

Estos trabajos estn contemplados en los proyectos de MANEJO Y DISPOSICIN DE CRUDOS PESADOS Y EXTRAPESADOS y Conversin Profunda de la Refinera PLC, los cuales tienen como objetivo proveer las facilidades que permitan absorber el crecimiento de la produccin contemplada en el Plan de Negocios (PDN) 2006-2012.

PDVSA Petrleo, S. A., a travs de la Gerencia Tcnica de la Refinera Puerto la Cruz, se propone desarrollar todas las actividades necesarias para la ejecucin del subproyecto: MANEJO Y DISPOSICIN DE CRUDO TAEG. El proyecto, en lneas generales comprende la ampliacin de la infraestructura de almacenamiento de crudo de la Refinera PLC con la construccin de seis tanques descritos a continuacin: tres (03) tanques de 250 MBLS (250x13/14/15), un (01) tanque de 130 MBLS (130x1), un (01) tanque de 160 MBLS (160x1) y un (1) tanque de Diesel de 10 MBLS (10x7); adems del sistema de bombeo OSAMCO 2 e interconexiones hacia los mltiples de recepcin y despacho de crudo, ubicados en el Patio de Tanques de la Refinera PLC, as como todas las facilidades civiles, elctricas y de instrumentacin requeridas para la puesta en operacin de las nuevas estructuras.2. OBJETIVOPresentar los clculos necesarios para definir las caractersticas de las tuberas, considerando la revisin de los espesores y los refuerzos que deban ser instalados en las interconexiones de tuberas para la ejecucin de las Obras Mecnicas del Proyecto INCREMENTO DE CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO Y EMBARQUE REFINACIN ORIENTE, Paquete IPC OCEMI ASOCIADAS A LA CASA DE BOMBAS OSAMCO 2 CON PATIO DE ALMACENAMIENTO, el cual se estar realizando en el patio de tanques de La Refinera Puerto La Cruz en el Estado Anzotegui.3. ALCANCEEn el presente documento se desarrollan los clculos para determinar los diferentes espesores de los sistemas de tuberas de proceso, a ser instalados y los clculos de los refuerzos de aquellos elementos que por las consideraciones del diseo as lo requieran, permitiendo la seleccin y definicin de los componentes mecnicos correspondientes a cada sistema de tuberas en cada punto de interconexin, considerando lo estipulado en la Especificacin de Materiales de Tuberas, necesaria para instalar todas las lneas asociadas a las interconexiones de los tanques 250x13, 250x14, 250x15, 160x1, 130x1 y 10x7, as como la caseta de bombas OSAMCO 2, contemplados en el proyecto INCREMENTO DE CAPACIDAD DE ALMACENAMIENTO Y EMBARQUE REFINACIN ORIENTE, Paquete IPC OCEMI ASOCIADAS A LA CASA DE BOMBAS OSAMCO 2 CON PATIO DE ALMACENAMIENTO, el cual se estar realizando en el patio de tanques de La Refinera Puerto La Cruz en el Estado Anzotegui.

4. UBICACIN DE LAS INSTALACIONES

Los tanques 250x13, 250x14, 250x15, 130x1, 160x1 se ubicarn en el Patio de Tanques de la Refinera Puerto La Cruz (RPLC) y Tanque de Diesel 10x7 ubicado en el Terminal Marino (TM), todos en el Municipio Sotillo del estado Anzotegui. Cuyos lmites estn dados por, ver figura N 1:

Norte: Instalaciones del mltiple de carga (MPC) y muelles de despacho y embarque de crudo.

Sur: Conexiones con facilidades de bombas OSAMCO 1 y conexiones de las tuberas de llenado y vaciado de los tanques 130x1, 160x1 con las bombas Merey B 1/2/3/4 y las bombas de transferencia P-/2/3/4/5/6/7.

Oeste: Conexiones con troncales T-51 (Merey), T-53 (Anaco Wax), T-54 (Mesa), T-54x2x16 (Santa Barbara), y conexiones con las bombas de transferencia P-1/2/3/4/5/6/7.

Este: Conexin con oleoducto OSAMCO 1.

5. TERMINOS Y DEFINICIONES

EL CLIENTE es utilizada para definir a PDVSA y/o su Representante.

EL PROVEEDOR es la persona natural o jurdica a la cual EL CLIENTE ha contratado para la ejecucin de los trabajos de los diferentes sistemas objeto de esta especificacin.

LA OBRA, termino usado para definir el conjunto de trabajos y actividades que se realizarn segn este alcance y que estarn a cargo de EL PROVEEDOR.6. CDIGOS, NORMAS Y ESPECIFICACIONES APLICABLES

La presente especificacin se complementa con los cdigos y normas que a continuacin se listan, referidos siempre a su edicin ms reciente; es entendido que se consideran como parte integral de esta especificacin.

ANSI/ASMEAmerican Society of Mechanical Engineer

B31.3Process Piping

B 36.10MWelded and Seamless Wrought Steel Pipe.

APIAmerican Petroleum Institute

5L Specification for Lines Pipe.

PDVSAPetrleos de Venezuela S.A.

H-221Materiales para Tuberas

ASTMAmerican Standard Testing Materials

A-105 Standard Specification for Carbon Steel Forgings for Piping Applications.

A-53Standard Specification for Pipe, Steel, Black and Hot-Dipped, Zinc-Coated Welded and Seamless.

PIPProcess Induestry Practices

PN01CS1S01Piping Material Specification 1CS1S01, Class 150, Carbon Steel 0,063 C.A. Process

PN03CS2S01Piping Material Specification 3CS2S01, Class 300, Carbon Steel 0,125 C.A. Process

Para cualquier detalle no mencionado en las normas anteriores, EL PROVEEDOR debe cumplir con las Normas del pas de origen, y si stas no son suficientemente explcitas, debe cumplir con las normas del Fabricante. En caso de ser solicitado, EL PROVEEDOR debe suministrar copia de estas Normas.

7. DOCUMENTOS DE REFERENCIAA continuacin se lista una serie de documentos que son elaborados como parte de la Ingeniera de Detalle y los cuales permiten complementar el desarrollo del presente documento.306612801BM-42101Memoria de Clculos de Tuberas (Elaborado por SMA para la Ingeniera Bsica.

310920524DP-70201Revisin y Actualizacin de Lista de Lneas

310920524DM-11601Bases y Criterios de Diseo.

310920524DM-54001Especificaciones de Materiales, Tuberas, Vlvulas, Conexiones y Accesorios.

310920524DM-71201Listas de Tie Ins

8. CONDICIONES DEL SITIO

En la Tabla N 1, mostrada a continuacin, se presentan los datos ambientales de La Refinera Puerto La Cruz (RPLC) y Terminal Marino (TM).

Tabla N 1 Datos del Sitio

Condicin AmbientalValores

ZonaRPLCTM

Temperatura Ambiente (C) (1)Mxima3432

Mnima2221

Pluviosidad Anual (mm) (1)Mxima849189

Mnima4035

Viento (2)Vmax (Km/h)96,5100

Vmin (Km/h)9,2023

DireccinNE-SO-

ExposicinCC

Factor de Importancia11

Humedad Relativa (%) (2)Mxima9689

Mnima5072

Zona Ssmica (4)6

Coeficiente de Aceleracin Maxima Ao(4)0,35g

Aceleracin caracterstica del peligro ssmico

a* (cm/sg) (3)55

Valor caracterstico del peligro ssmico(3)3,75

Grado de riesgo ssmico (3)B

Probabilidad anual de excedencia de los movimientos del terreno, Pl (3)0,001

Forma espectral tipificada del terreno (3)S1

Factor de correccin del coeficiente de aceleracin horizontal,(3)1

( (3)2,4

T (3)0,1

T* (3)0,4

(1) Valores tomados de la pgina oficial del Instituto Nacional de Estadsticas www.ine.gob.ve

(2) Valores tomados de los Registros del Ministerio de la Defensa / Aviacin / Servicio de Meteorologa

(3) Valores actualizados de las Normas PDVSA FJ221 y COVENIN 1756-2001

(4) Informacin tomada del estudio de suelos para el rea de los tanques de almacenamiento 250x13/14/15, 130x1, 160x1 y 10x7 elaborado por FUNDAUDO, 2007

9. ESPESOR DE PARED DE TUBERIAS9.1 Criterios de Diseo

El margen por corrosin est acorde con la especificacin correspondiente definida en el documento N 310920524DM-54001.

El material para las tuberas ser ASTM A53 Gr. B, para tuberas hasta 24 y API 5L, para tuberas mayores o iguales a 26.

Las especificaciones de tuberas sern 1CS1S01 y 3CS2S01.

Solo se considera presin interna en las tuberas.

Las tuberas son con costura y con factor de calidad de junta (Ej), acorde a lo estipulado en el documento N 310920524DM-54001.

El espesor de pared de tubera se calculara a lo estipulado en la norma ASME B31.3, pargrafo 304.1.Los valores de presin y temperatura de diseo se toman del listado de lneas, documento N 310920524DP-70201.

9.2 Procedimiento para el Clculo

Para el clculo del espesor de pared se utilizan los dimetros, la presin y temperatura de diseo obtenido del documento, lista de lneas 310920524DP-70201.El espesor de pared de la tubera para t