Diseño del sistema de agua de enfriamiento para la refinería de zinc de Cajamarquilla - Votorantim

Abstract

El presente informe trata sobre el diseño del sistema de bombeo de agua de enfriamiento para la refinería de Cajamarquilla, que atiende a los nuevos servicios en la ampliación de la refinería, de 160 000 toneladas a 320 000 toneladas de producción de zinc refinado al año, y que fue denominado proyecto 320K. Este proyecto fue diseñado entre los años 2007 y 2008, y construido y puesto en marcha entre los años 2008 y 201O. A la fecha el sistema está funcionando conforme al diseño original materia de este informe. En este documento se tratan todos los principales aspectos referidos al cálculo del sistema hidráulico teniendo como base la información existente antes de realizado el proyecto, los requerimientos del sistema, los criterios de diseño y especificaciones del proyecto 320K, y la información de los equipos a instalar. Además, se mostrarán la secuencia en el diseño mecánico del sistema y los programas de cálculo y diseños utilizados para este propósito. En el primer capítulo se muestran los antecedentes, ubicación de la planta, estado del sistema de bombeo de agua de enfriamiento anterior al proyecto 320K, y los principales requerimientos para el nuevo sistema. El segundo capítulo trata del al sustento teórico para el diseño del nuevo sistema de agua de enfriamiento, basado principalmente en los criterios de diseño de tuberías, en los conceptos de mecánica de fluidos, en la Ecuación de Darcy-Weisbach, para el cálculo de pérdidas en las tuberías y en el empleo del Software AFT FATHOM 4.0. En el tercer capítulo se aborda el diseño del sistema de bombeo, utilizando la metodología de una oficina de ingeniería. Se describe el trabajo de las cinco disciplinas de ingeniería usualmente encontradas en este tipo de proyecto, y las coordinaciones entre las disciplinas y el cliente. Se describen los objetivos específicos del diseño del sistema de bombeo de agua de enfriamiento, tales como: el requerimiento de agua de enfriamiento; los materiales a emplear; la definición de los caudales de diseño, el cálculo hidráulico utilizando el software especializado Fathom. Adicionalmente se describe el procedimiento utilizado para la selección de bombas, motores, tuberías y accesorios y la elaboración de los arreglos mecánicos y de tuberías utilizando el programa de diseño PDMS. El cuarto capítulo trata de los aspectos relacionados a la adquisición de los equipos, accesorios y válvulas. Además, se muestran los procesos de elaboración de los expedientes técnicos, la cotización, la evaluación de equipos y la compra a cargo del cliente. Finalmente, en el quinto capítulo se muestran los costos del proyecto, referidos exclusivamente a la estación de bombeo, a sus elementos mecánicos, tuberías, válvulas y accesorios. No se incluyen los costos relacionados con el área civil, el área eléctrica y de instrumentación. No se consideran los costos del montaje y/o la construcción.