MONITORES DE ALTO CAUDAL

Gustavo Pereda

Noviembre 2014

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Antecedentes

• Un estudio de Protección contra incendio solicitó desarrollar un escenario de fuego total en la superficie del Tk-46.

• En una de las evaluaciones de los escenarios de alto riesgo de la refinería se analizó el escenario de fuego en tanques de gran diámetro. Para diámetros mayores a 150 ft (45 mts).

Riesgo inicial: D1-(Riesgo 2) � Riesgo Final: E-1 (Riesgo 3)

Medida mitigante: Contar con cañones de alto caudal capaces de extinguir fuego en tanques mayores a 150 ft (45 mts) de diámetro para aumentar la probabilidad de una temprana extinción y reducir una posible escala de la emergencia.

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Objetivo y estrategia del proyecto

Objetivo

• Disminuir el tiempo de respuesta a la emergencia antes el escenario de fuego total sobre tanques de gran diámetro.

Estrategia

• Adquirir dos monitores portátiles de alto caudal (3000 gpm), 400 m de mangueras de Ø 5” con acoples Storz y construir las facilidades necesarias o modificar las existentes para permitir la alimentación de los mismos minimizando la pérdida de carga e independientemente de la dirección del viento o del tanque afectado.

• Según NFPA 11 se necesita un caudal mínimo de 4000 GPM (espuma al 3%, durante 65 min, tasa 0.16 gpm/ft2) para atacar un fuego sobre un tanque de 52 m de diámetro (Tk-46 de crudo).

• Como método de extinción (“formación de huella”), es preferible utilizar dos puntos de ataque independientes, de aproximadamente 2000 GPMmínimos en cada uno.

• Según la tabla de performance de estos monitores, para conseguir un caudal de 2000 GPM en el modelo Terminator II-2000 se necesitaría un suministro de agua de 6.9 bar, lo que no puede ser garantizado con la utilización de dos monitores en paralelo.

• Se decide entonces adoptar la compra de dos monitores Terminator II-3000, de capacidad nominal 3000 GPM pues para una presión de agua disponible de 5.2 bar se logra un caudal real de 2600 GPM por monitor, suficiente para la extinción y refrigeración de los Tanques circundantes.

• Se prevén también modificaciones sobre la red de incendio existente instalando hidrantes que minimicen la pérdida de carga y estén ubicados estratégicamente para alimentar ambos monitores en caso de un fuego en la zona de los grandes tanques. Se incluyen los tanques 37, 38, 45 y 46 al servicio de crudo.

Alcance

Ubicación en Planta

Monitores de alto caudal

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Conexiones hidrantes para monitores

Hidrante 6” – 3 cnx de 2 ½”(instalación típica)

Hidrante de 10” – 2 cnxde 5” y 2 de 2 ½”Mínima pérdida de carga

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Ubicación conexiones

Hidrantes existentesPosición nuevas

conexiones

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Análisis del sistema propuesto

Para evaluar el sistema propuesto se realizó un test que consistió en realizar pruebas en campo, relevando valores de presión y caudal con diferentes consumos (apertura de elementos de Lucha Contra Incendio) en la zona de grandes tanques.

El objetivo del test fue el de simular la operación de los dos monitores de alto caudal y observar el comportamiento hidráulico de la red de incendio.

Descripción de prueba de campo

• Se comenzó la prueba abriendo de a una las válvulas de 2 ½” de un hidrante, sin utilizar mangueras (mínima pérdida de carga).

- Al realizar la apertura de la tercera válvula, por caída de presión en la red, se activó la segunda bomba (FP-1 y FP-2).

• Luego se habilitó un monitor fijo de la red de incendio.• Se habilitó uno de los monitores de alto caudal (Gladiator),

conectado en el hidrante construido para tal fin al N del Tk-45.• Para concluir, se cerraron todas las válvulas y solo se dejó

habilitado el monitor de alto caudal, Gladiator.- Con dos bombas, tanto el caudal como las presiones de la red

y a la entrada del monitor resultaron aceptables.- Solo se pudo conectar un Gladiator, por tener un solo hidrante

con conexiones de 5” al momento de la prueba.• Para cada maniobra, se relevó la presión de la red de incendio en

la zona y la presión y el caudal bombeado en el área de suministro de agua (fuerza motriz).

Los resultados pueden observarse a continuación:

Resultados de prueba de campo

Performance de la red de incendio en zona Tk-45/46

230

340

510

700

1100

1170

545

1090

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1 2 3 4 5 6 7 8

Ca

ud

al,

m3

/h

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Pre

sió

n,

kg

/cm

2N

ro d

e b

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ba

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rati

va

s

Hid-1 valv Hid-2 valv Hid-3 valv Monitor Gladiator P sistema Bombas

¿Preguntas?

MUCHAS GRACIAS