TEMA: DESARENADORES -...
26
Transcript of TEMA: DESARENADORES -...
1 INTRODUCCION
2
En la presente exposición expondré los conceptos e importancia de contar con un desarenador dentro de proyectos de ingeniería, a su vez expondré algunos problemas que se presentan en el diseño y construcción de un desarenador.
3
ESQUEMA GENERAL
4
2. Definiciones:
Son obras hidráulicas que sirven para separar
(decantar) y remover( evacuar) después, el material
sólido que lleva el agua de un canal.
5
Hay que tener en cuenta.
Para los proyectos de irrigación basta
eliminar partículas >0.5 mm.
Para proyectos hidroeléctricos basta eliminar
partículas hasta 0.1 mm.
6
a) Topografía:
b) Geología:
c) Hidrología:
d) Análisis de sólidos suspendidos:
e) Uso del agua:
3. Principales estudios necesarios para el
diseño del desarenador:
7
La eliminación de los materiales acarreados
en un flujo comprende dos tareas que deben
realizar los desarenadores:
a. La decantación de los materiales en
suspensión.
b. La evacuación de los materiales
depositados.
Deposición de sedimentos
Canal de purga
S %
9
4. Clases de desarenadores:
Desarenadores de lavado intermitente: que
almacena y luego expulsa los sedimentos en
movimientos separados.
Desarenadores de lavado continuo: Es aquel en
el que la sedimentación y evacuación son dos
operaciones simultaneas.
10
Naves del desarenador
Transición de entrada
Qe Qs
Transición de salida
Naves del desarenador
Transición de entrada
Qe Qs
Naves del desarenador
Transición de entrada
Qe Qs
Transición de salida
12
5. Algunas recomendaciones para el diseño de
los desarenadores:
El escurrimiento sea lo mas uniforme posible.
Los conductos de purga pueden tener dimensiones
para el ingreso de operarios de limpieza, operación
y mantenimiento.
Para asegurar la limpia de las naves del desarenador
conviene disponer de monitores con el objeto de
remover con mayor facilidad los materiales
sedimentados.
13
La altura de agua en el desarenador debe ser tal que
no cause remanso en el canal de ingreso, de lo
contrario provocaría sedimentación en el canal.
De presentarse turbulencia y vórtices en el
desarenador, el valor de velocidad de caída
disminuiría considerablemente y por consiguiente
disminuiría la eficiencia.
La pendiente longitudinal de la nave desarenadora
debe ser aproximadamente de 2%, lo cual garantiza
una buena capacidad de arrastre de sedimentos
depositados.
6) El mal funcionamiento de un desarenador
podría generar:
• Desgaste acelerado de turbinas de centrales Hidroeléctricas.
• Obstrucción de sistemas de riego tecnificado.
• Erosión de estructuras hidráulicas situadas aguas abajo del desarenador.
• Reducción del canal transportado en el canal
• Mayores costos de tratamientos del agua
7. Principales problemas presentados en diseño
de desarenadores:
Alabes de la turbina peltón de la central
Hidroeléctrica del Cañón del Pato.
Desgaste producido por las
características altamente
abrasivas de los sólidos en
suspensión.
Remanso aguas arriba
Vertederos que establecen en
el nivel de agua en las naves
desarenadoras
CAUSA:
• Presencia de vertederos en la sección final de las
naves desarenadoras.
Consecuencia:
• Sedimentación de partículas en la transición de
entrada y/o en el canal de ingreso
• Eficiencias bajas
Soluciones: • Establecer diversos niveles de operación.
• Vertederos provistos de orificios.
Distribución no uniforme del caudal entre
las naves
Causa:
• El agua, en la última sección del canal de entrada
tiende a seguir la zona central de la transición para continuar con mayor caudal en las naves centrales
Consecuencias:
• Mayor velocidad en las naves centrales
• Disminución de la eficiencia en las naves de mayor gasto
• Consecuencias negativas en la operación de purga de sedimentos
Soluciones:
Colocar pantallas deflectoras
Prolongar hacia aguas arriba, las naves
desarenadoras
Prolongación de las
naves desarenadoras
Pantalla deflectora
Formación de vórtices:
Transición de entrada con un gran vórtice de eje vertical
Limpieza no uniforme de las naves
desarenadoras:
Causas:
• Naves desarenadoras son muy anchas
• Diseño geométrico de las naves desarenadoras con curva horizontal
Consecuencias:
• En naves anchas, la purga tomara más tiempo y mayor pérdida de agua
• En naves diseñadas con curva horizontal, la mayor parte del caudal de purga tiende hacia el lado cóncavo
Soluciones:
• Calcular el ancho óptimo de las naves desarenadoras
• Diseñar guías de fondo y/o peralte en los tramos curvos
Guías de fondo
Causas :
• Desarenador muy corto
• Geometría de
transición no adecuada.
Deposición de sedimentos aguas abajo de
las naves desarenadoras
Limpieza no uniforme de las naves desarenadoras
26
FIN DEL TEMA
