TÍTULO:

ELECTRIFICACIÓN DEL BAJO URUBAMBA

DOCUMENTO N°:

PCAM-400-MC-E-705REVISIÓN: A B

MEMORIA DE CÁLCULO

*PCAM-400-MC-E-705*

B EMITIDO PARA APROBACIÓN DEL CLIENTE 15/02/2013 JGS HQA/JOC JTA

A EMITIDO PARA COORDINACIÓN INTERNA 11/02/2013 JGS HQA/JOC JTA

REV FECHA POR REV. APR.

SERVICIOS DE INGENIERÍA PARA LA PLANTA DE GAS DE MALVINAS Y PLANTA DE FRACCIONAMIENTO DE PISCO

SM-001-2013 / PLANTA MALVINASTÍTULO:

ELECTRIFICACIÓN DEL BAJO URUBAMBA

SISTEMA DE ILUMINACIÓN INGENIERIA DE PROYECTO

ESCALA: DOCUMENTO: REVISION:

S/E PCAM-400-MC-E-705 BREEMPLAZA:

171136-201-7-MC-004 Hoja 1 de 7

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ELECTRICIDAD

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Rev: B15/02/2013

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN.........................................................................................................................................................3

2. NORMAS Y ESTÁNDARES.........................................................................................................................................3

3. DOCUMENTOS Y PLANOS DE REFERENCIA............................................................................................................3

4. REQUERIMIENTOS Y DATOS GENERALES...............................................................................................................3

5. PARÁMETROS Y CRITERIOS DE DISEÑO.................................................................................................................3

5.1 ILUMINANCIA................................................................................................................................................3

5.2 SELECCIÓN DEL EQUIPO DE ILUMINACIÓN.............................................................................................4

6. CÁLCULO DE ILUMINACIÓN POR SOFTWARE.........................................................................................................5

7. RESULTADOS.............................................................................................................................................................6

ANEXO 1...............................................................................................................................................................................7

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1. INTRODUCCIÓN

El presente documento contempla los criterios y estándares de diseño considerados para el desarrollo del sistema de iluminación de la nueva Subestación Eléctrica Bajo Urubamba de PLUSPETROL PERÚ CORP S.A.; como parte del proyecto “ELECTRIFICACIÓN DEL BAJO URUBAMBA”, localizado en la Planta Malvinas.

2. NORMAS Y ESTÁNDARES

Los códigos y normas que se listan a continuación forman parte de las referencias consideradas para el diseño del sistema de iluminación indicado. En caso de conflictos entre los estándares, prevalecerán aquellos con mayores exigencias.

American Petroleum Institute (API)

API – 540 : Electrical Installations in Petroleum Processing Plants.

Engineering Society of North America (IESNA)

IESNA : Lighting Handbook, Reference and Application

3. DOCUMENTOS Y PLANOS DE REFERENCIA

PPAG-100-ET-E-003 : GENERAL ELECTRICAL DESIGN BASIS TECHNICAL SPECIFICATION PCAM-400-PL-E-718 : PATIO DE LLAVES - INTERCONEXIONES ELECTRICAS PCAM-400-PL-E-720 : PATIO DE LLAVES - SISTEMA DE ILUMINACIÓN

4. REQUERIMIENTOS Y DATOS GENERALES

En general, de acuerdo con la funcionalidad del área de trabajo establecido para la nueva S.E. Bajo Urubamba, se tendrá el siguiente requerimiento de iluminación:

Para las áreas de circulación el alumbrado deberá resaltar determinados objetos, edificaciones o zonas a iluminarse, con fines de seguridad.

Durante las horas de oscuridad debe cumplir con los requerimientos de iluminación de las tareas visuales correspondientes al interior del recinto.

En relación con la ubicación y disposición de las luminarias, se considerará las facilidades de instalación para los equipos, previendo las interferencias con obstáculos y la altura de instalación, para lo cual se emplearan luminarias soportadas en postes metálicos (Ver plano PCAM-400-PL-E-720).

5. PARÁMETROS Y CRITERIOS DE DISEÑO

5.1 ILUMINANCIA

En la Tabla N° 1, se muestran los valores de iluminancia sugeridos por la norma API 540 (Tabla N° 4), de acuerdo con el tipo de recinto del proyecto en referencia.

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Area or Activity

Maintained Horizontal Illuminance

Elevation

Lux Footcandles Location Milimeters Inches

Electrical substations and switch yardsOutdoor switch yards 20 2 GroundGeneral substation (outdoor) 20 2 GroundSubstation operating aisles 150 15 FloorGeneral substation (indoor) 50 5 FloorSwitch racks 50 5 1200 48

Tabla N° 1. Illuminances Currently Recommended for Petroleum, Chemical, and Petrochemical Plants (Table N° 4 – API 540)

De acuerdo con la Tabla N° 1, para el proyecto en referencia se considera el siguiente nivel de iluminación:

General substation (outdoor) 20 [ lux ]

5.2 SELECCIÓN DEL EQUIPO DE ILUMINACIÓN

Una vez identificadas las necesidades de iluminación para el área de la facilidad, se consideran los siguientes factores para la selección de los equipos de iluminación:

5.3.1 TIPO DE SERVICIO

Los equipos de iluminación serán provistos para instalación exterior, en una zona no clasificada.

5.3.2 TIPO DE MONTAJE

En cualquier caso, el montaje de las luminarias deberá evitar las interferencias con objetos contundentes a fin de prevenir la generación de sombras, y de este modo, aprovechar al máximo la capacidad de iluminación del equipo.

5.3.3 TENSIÓN DE OPERACIÓN (Vs)

La tensión de operación de las luminarias en general será de 220 V, 60 Hz, 1; a través de un circuito de alimentación que será definido por PLUSPETROL.

5.3.4 TIPO DE LUMINARIA

Una vez definidos el tipo de servicio y el montaje de los equipos, se procede a definir el tipo de luminaria de acuerdo con el nivel de iluminación, costo de operación anual, períodos de encendido, definición del color, montaje y tamaño; cuyas características se muestran en la Tabla N° 2.

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Tipo de luminaria

Característica Reflector Reflector

Tipo de lámpara Vapor de Sodio Vapor de Sodio

Número de lámparas 3 1

Flujo luminoso por lámpara [ lm ] 6000 28000

Distribución fotométrica Simétrica Simétrica

Potencia del sistema [ W ] 70 250

Balasto Convencional Convencional

Tabla N° 2 Luminarias a ser utilizadas en el proyecto

5.3.5 FACTOR DE MANTENIMIENTO (FM)

El factor de mantenimiento será influenciado por una serie de factores tales como el envejecimiento de la lámpara, el deslucido de las luminarias debido a la polución del recinto de instalación; el periodo de reemplazo de lámparas; entre otros. Debido a la influencia de dichas variables sobre el diseño del sistema iluminación, se tomarán como referencia un factor de mantenimiento igual a 0.8.

6. CÁLCULO DE ILUMINACIÓN POR SOFTWARE

Para desarrollar el cálculo de iluminación del área previamente definida, se hará uso del software de simulación CALCULUX OUTDOOR, desarrollado por PHILIPS, para instalaciones exteriores.

El referido programa, utiliza el método de “punto a punto” para la determinación del nivel de iluminación obtenido de acuerdo con la disposición, interdistancia y tipo de luminaria seleccionada. El procedimiento empleado por el programa es iterativo ya que determina la contribución de cada una de las luminarias incluidas en el diseño sobre un punto específico o área del sector a iluminar.

El cálculo por el método “punto por punto”, parte de las matrices de los datos fotométricos de las luminarias (curvas isocandelas); para luego, determinar las coordenadas angulares de un punto de medición con respecto a una luminaria y su punto de enfoque; con estos datos, se encuentra la intensidad en luxes en la dirección del punto a estudiar, a partir de la aplicación de la fórmula básica de iluminación que se indica a continuación:

2

33

h)FM(x)(cosx)(cosx)Ip(

Ep

(1.0)

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Ep : Nivel de iluminación en el punto deseado, en luxes.Ip : Intensidad luminosa en el punto deseado, en luxes.FM : Factor de mantenimiento.h : Altura de montaje del luminariaUp/Down : Ángulo de orientación superior e inferior del punto deseado.Left/Right : Ángulo de orientación derecho e izquierdo del punto deseado.Dx, Dy : Coordenadas de la situación del punto a analizar.

U/DL/R

LUMINARIA

h

P

Figura N° 1. Punto de iluminación con respecto a una luminaria

El software cuenta con una serie de pantallas para el ingreso de toda la información requerida para el diseño, así como un grupo de opciones para la selección o definición de la luminaria, la disposición de las luminarias, la interdistancia de las luminarias, la altura de montaje y las características del área a iluminar.

7. RESULTADOS

La iluminancia promedio obtenida para el área donde se ubicará la nueva S.E. Bajo Urubamba, a partir de las simulaciones realizadas, es de 38 lux; valor que satisface el valor propuesto por la norma en referencia; el detalle de los mismos puede ser revisado en el Anexo 1 del presente documento.

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ANEXO 1

CALCULOS DE ILUMINACIÓN – SOFTWARE CALCULUX