Sistem Automatic o

5/23/2018 Sistem Automatic o

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INSTITUTOPOLITECNICONACIONALESCUELASUPERIORDEINGENIERIAMECANICAYELECTRICA

UNIDADPROFESIONALADOLFOLOPEZMATEOS

SISTEMA AUTOMTICO DE ALARMAS POR DETECCIN DEFUEGO Y/O ATMSFERAS RIESGOSAS (SAAFAR) PARA LA

TERMINAL DE GAS LICUADO II, EN PAJARITOS VERACRUZ

TESIS

QUEPARAOBTENERELTITULODE:INGENIEROENCONTROLYAUTOMATIZACIN

PRESENTAN:GABRIELARTEAGAHERNNDEZ

DAVIDANTONIOONOFREGONZLEZNOESOLACHERUIZ

ASESORES:ING.IGNACIOMARTNEZSNCHEZ

ING.CESARDANIELCRDOVAGALINDO

MEXICO,D.F. 2009


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OBJETIVO GEERAL

E A A

D F / A , ,

, .


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JUSTIFICACI

Una de las prioridades de Pemex Gas y Petroqumica Bsica (PGPB) es preservar la seguridadoperativa e integral de sus trabajadores y la proteccin ambiental, a travs de los principios del

sistema de seguridad, salud y proteccin ambiental, que forman parte integral de las actividadesque se realizan en sus instalaciones.

Derivado de lo anterior y dada la importancia que tiene para PGPB la administracin de riesgosde incendio, surge la necesidad de dar cumplimiento a los requerimientos tcnicos normativosvigentes; actualizacin de tecnologa y mejora sustancial de eficiencia y confiabilidad operativa delos Sistemas Contra Incendio.Es por esto que para la conservacin y seguridad de los trabajadores, medio ambiente y de lasinstalaciones de PGPB, se tiene contemplado el DISEO DE UN SISTEMA AUTOMTICO DEALARMAS POR DETECCIN DE FUEGO Y/O ATMOSFERAS RIESGOSAS (SAAFAR) para 4(cuatro) tanques de almacenamiento: 2 (dos) de Gas Butano y 2 (dos) de Gas Propano, en laTerminal de Gas Licuado II (TGL II)en Pajaritos Veracruz.

Con el objetivo de que dichos tanques de almacenamiento permitan una operacin segura yprotectora del medio ambiente, bajo los escenarios ms crticos posibles.


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RESUMEN.

En el presente documento, se describe el diseo de un sistema automtico de alarmas por deteccin de fuego

y/o atmsferas riesgosas (SAAFAR), aplicadas a una terminal de gas licuado conformada por cuatro tanques.

El documento se desarrolla a travs de cuatro captulos:

En el primer captulo hacemos referencia al petrleo, ya que en el proceso al que se aplicar el SAAFAR sealmacena propano y butano, sustancias derivadas del petrleo. En este primer captulo se describe laseparacin de esta sustancia en sus diferentes fracciones o derivados, la clasificacin e identificacin de estosderivados a travs de sus pictogramas, a dems de nombrar a grandes rasgos las razones por las cuales estosproductos se consideran riesgosos.

As como se clasifican las sustancias peligrosas, es parte del captulo, nombrar la clasificacin de las diferentesreas definidas. Definir un rea a partir de su clase, zona, divisin y grupo, nos permite identificar rpidamenteinformacin como: las sustancias que se estn manipulando en el proceso, la probabilidad de la generacin de

una atmsfera explosiva, frecuencia de escape y nivel de ventilacin para la sustancia que estamosmanipulando, etc. Informacin indispensable para seleccionar el equipamiento de un proceso y para laoperacin de la instrumentacin seleccionada.

Por ltimo nombramos el Hazop como una tcnica de estudio de riesgos operacionales que nos ayuda aidentificar riesgos o problemas operacionales del proceso y concluye con recomendaciones de accin paraminimizar los efectos negativos que pudiera tener el proceso en estudio.

En el captulo dos se hace referencia al SAAFAR, nombrando desde lo ms bsico, como los tipos de deteccinde fuego y arquitecturas del sistema SAAFAR, hasta detallar y describir las caractersticas de los elementos quecomponen este sistema.

El captulo tres como tal es el desarrollo del diseo del sistema aplicado a la terminal de gas licuado II, por ellose nombran las especificaciones del proceso al que se aplica el sistema, clasificacin del rea en el que seencuentra el proceso y su desarrollo del anlisis Hazop.

Con estos datos retomamos la informacin del captulo II para describir los criterios de seleccin de cadacomponente que comprende el sistema SAAFAR, describiendo las especificaciones que se considerannecesarias para la correcta operacin de este sistema automtico de alarmas.

Durante el desarrollo tambin nombramos la cantidad de instrumentos que estamos involucrando en el sistemay de la misma manera asignamos de forma continua el nmero de identificacin de cada instrumento, as comola secuencia de operacin del sistema en caso de generarse una situacin de riesgo o que esta situacin pasede riesgo a contingencia, describimos el papel que juega el sistema de alarmas y el papel que juega el sistemacontra incendio y mitigacin.


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DICE

BEI IFICACI EE

101.1 E EE 111.2 EICA 11

1.2.1 EAACI DE EE E FACCIE 111.3 ACIA EIGA 131.4 CAIFICACI DE EA 13

1.4.1 CIDEACIE AA CAIFICACI DE EA 131.4.2 CAIFICACI DE EA CAE 141.4.3 CAIFICACI DE EA DIII 14

1.5 CAACEICA DE A BA 151.6 AII DE IEG (HA) 16

192.1 I DE DEECCI DE FEG 20

2.1.1 DEECCI DE EECIA DE FEG EDI DE EA FICA 202.1.2 DEECCI AICA DE FEG 20

2.2 AIECA DE IEA DE DEECCI DE FEG 212.2.1 AIECA A 212.2.2 AIECA E A 21

2.3 EEE E CFA AAFA 22

23

3.1 CAIACI 243.2 CI 243.3 FCI DE A EIA DE GA ICAD II 243.4 CAACIDAD, EDIIE FEIBIIDAD 253.5 IAACIE EEIDA DE AACEAIE 253.6 CDICIE CIAGICA 253.7 CAIFICACI DE EA DE A EIA DE GA ICAD 253.8 CCE DE DIE 263.9 ACACE 26

3.9.1 ACACE DE IGEIEA AA E IEA DE GA FEG (G&F) 263.9.2 CIEI DE DIE AA E IEA DE GA FEG 273.9.3 EE/DEECE 29

3.9.4 EEE FIAE 303.9.5 IEA DE FEA IIEIBE 33

3.10 ACACE DE IEA DE CA ICEDI IIGACI 343.11 CIEI DE DIE AA A AAIACI DE A ED CA ICEDI 34

3.11.1 AEI DE AGA CA ICEDI AGEE II 343.11.2 IEA FI DE HIDAE IE ECIC 353.11.3 ABE DE C DE BBA CA ICEDI 37

3.12 CIEI GEEAE AA A EECCI DE CABE DE IE 38


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3.13 CIEI GEEAE AA A CAAIACI DE CABE DE IEACI 393.14 EE DE EADA AIDA DE CAD EECIC GAABE 393.15 GICA DE EACI 44

584.1 EE DE GA DE FABICACI 59

4.1.1 EACI 594.2 DIII DE EC E E EAA 594.3 EE DE DIE 60

4.3.1 IEA FAE 614.3.2 EGDA FAE 624.3.3 ECEA FAE 63

4.4 IE 644.4.1 IE EEAIA A AA ICA (IE) 644.4.2 AA 644.4.3 IE A A AGEGAD (IA) 64

CCIE 65GAI 67BIBIGAFA 71ADICE 1 ACIA EIGA 72ADICE 2 AII DE IEG HA 85ADICE 3 EEE DE AAFA 95ADICE 4 EECCI DE IE 100ADICE 5 GICA DE EACI 114

DIAGAA 123


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DICE DE ABAABA1.1 CAACEICA DE A BA 171.2 CAACEICA DE A BA 181.3 AABA CAE ECDAIA 191.4 EDGA DE EDI DE HA 201.5 CAIFICACI DE A AGID DE IEG 2016 ECEDACI DE ACCI 21

31 CDICIE CIAGICA 2832 C DE DE EE E AEA DE CE 3533 C DE DE CDICI E CA DE C 3534 EADA AIDA DE CE 5035 EE DE EADA AIDA 50

19.IEA FAE 92, 9320.EGDA FAE 94, 9521.ECEA FAE 96, 97


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DICE DE FIGA

FIGA1.1 ICIAE FACCIE DE CD 13

2.1 AIECA A 242.2 AIECA E A 25

31 CI G II, AAI EAC 2732 CAD EECIC GAABE (CE) 3233 DEEC DE FEG / FAA 3334 DEEC DE ECA EIA 3335 DEEC DE GAE IC 3336 DEEC DE H 3337 EACI AA DE AAA 34

38 EACI AA DE AB 3439 EAFF DE EAD 35310 AAA ADIBE EEI 36311 GEEAD DE E. 36312 AAA ADIBE CA DE C 36313 GEEAD DE CA DE C 37314 DIAGA DE A IEA DE FEA IIEIBE 38315 HIDAE I 40316 A DE DII 41317 BBA CA ICEDI 43318 HI 1 53

319 HI 2, 320 HI 3 54321 HI 4, 322 HI 5 55323 HI 6, 324 HI 7 56325 HI 8, 326 HI 9 57327 HI 10, 328 HI 11 58329 HI 12, 330 HI 13 59331 HI 14, 332 HI 15 60333 ECAEA 1 61334 ECAEA 2, 335 ECAEA 3 62336 ECAEA 4 63337 ECAEA 5 64


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NDICE DE PLANOSGENERAL

Localizacin Geogrfica General L-001Localizacin General L-002Localizacin de instrumentos que comprende el sistema L-003

DIAGRAMAS DE ALAMBRADODiagrama de alambrado de interruptores de presin F-001

Diagrama de alambrado de entradas digitales F-002Diagrama de alambrado de entradas analgicas (DME) F-003Diagrama de alambrado de entradas analgicas (DGT) F-004Diagrama de alambrado de entradas analgicas (DH) F-005Diagrama de alambrado de salidas digitales (VOS) F-006Diagrama de alambrado de salidas digitales (AAV) F-007Diagrama de alambrado de salidas digitales (AV-CC) F-008Diagrama de alambrado de salidas digitales (AA) F-009

DIAGRAMAS DINMICOSLocalizacin Detectores de Fuego L-003 1/2Covertura de Detectores de Fuego L-003 2/2Localizacin de Detectores de Mezclas Explosivas L-004 1/2Covertura de Detector de Mezclas Explosivas L-004 2/2Localizacin Detector de Gas Toxico L-005 1/2Covertura de Detector de Gas Toxico L-005 2/2Localizacin Estacin Manual de Alarma L-006

Localizacin de Semforos L-007Localizacin Alarmas Audibles L-008Localizacin Red Contra Incendio L-009Localizacin Panel de Control Local L-010Localizacin Control Hidrante Monitor L-011

DIAGRAMAS DE LAZOLazo de Control de Vlvulas D-001Lazo de Control de Fuego D-002Lazo de Control de DME D-003Lazo de Control de DGT D-004Lazo de Control de EMA D-005Lazo de Control de Semforos D-006Lazo de Control de Alarmas Audibles D-007

DIAGRAMA LGICODiagrama lgico Detectores de Fuego C-001

TPICOS DE INSTALACINTpico de instalacin Vlvulas de Diluvio P-001Tpico de instalacin (AAV-CC) P-002-ATpico de instalacin (AAV-CC) P-002-A2Tpico de instalacin (AAV-CAMP) P-002Liana de materiales (AAV-CAMP) P-002-BTpico de instalacin valvulas de diluvio e Interruptores de Presin P-003Tpico de instalacin Conexin Elctrica para Instrumentos P-004Tpico de instalacin de (DF) P-005Tpico de instalacin de (DME) P-006Tpico de instalacin de (DGT) P-007Tpico de instalacin de (DH) P-008Tpico de instalacin de (EMA) P-009Tpico de instalacin de Estaciones Manuales de Descarga y EAB P-010Tpico de instalacin Estaciones de Botones P-011

Tpico de instalacin de (PCL) P-012

ARQUITECTURAArquitectura del Sistema A-001Tablero de Vlvulas de Bloqueo T-001.


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El petrleo se puede describir como un lquido viscoso cuyo color vara entre amarillo y pardo obscurohasta negro, con reflejos verdes. Adems tiene un olor caracterstico y es menos denso que el agua.

El petrleo es una mezcla de hidrocarburos, compuestos que contienen en su estructura molecularcarbono e hidrgeno principalmente. El nmero de tomos de carbono y la forma en que estn colocadosdentro de las molculas de los diferentes compuestos proporciona al petrleo diferentes propiedades fsicas yqumicas. As tenemos que los hidrocarburos compuestos por uno a cuatro tomos de carbono son gaseosos,los que contienen de 5 a 20 son lquidos, y los de ms de 20 son slidos a la temperatura ambiente.

El petrleo crudo vara mucho en su composicin, lo cual depende del tipo de yacimiento de dondeprovenga, pero en promedio podemos considerar que contiene entre 83% y 86% de carbono y entre 11% y 13%de hidrgeno.

Mientras mayor sea el contenido de carbn en relacin al del hidrgeno, mayor es la cantidad deproductos pesados que tiene el crudo. Esto depende de la antigedad y de algunas caractersticas de los

yacimientos. No obstante, se ha comprobado que entre ms viejos son, tienen ms hidrocarburos gaseosos yslidos y menos lquidos entran en su composicin. Algunos crudos contienen compuestos hasta de 30 a 40tomos de carbono.

En la composicin del petrleo crudo tambin figuran los derivados de azufre (que se caracterizan portener un olor al de un huevo en etapa de descomposicin). Adems, los crudos tienen pequeas cantidades, delorden de partes por milln, de compuestos con tomos de nitrgeno, o de metales como el fierro, nquel, cromo,vanadio, y cobalto.

Por lo general, el petrleo tal y como se extrae de los pozos no sirve como energtico ya que requiere dealtas temperaturas para arder, pues el crudo en s est compuesto de hidrocarburos de ms de cinco tomos decarbono, es decir, hidrocarburos lquidos. Por lo tanto, para poder aprovecharlo como energtico es necesariosepararlo en diferentes fracciones que constituyen los diferentes combustibles como el gasavin, gasolina,

turbosina, diesel, gasleo ligero y gasleo pesado1.2 PETROQUMICA

La petroqumica comprende la elaboracin de todos aquellos productos qumicos que se derivan de loshidrocarburos del petrleo y el gas natural. Estos incluyen combustibles fsiles purificados como el metano, elpropano, el butano, la gasolina, el queroseno, el gasoil, el combustible de aviacin, as como pesticidas,herbicidas, fertilizantes y otros artculos como los plsticos, el asfalto o las fibras sintticas.

As por ejemplo, el benceno, el metanol y el acetileno se pueden producir a partir del carbn de hulla. Elglicerol se obtiene de las grasas, el etanol por fermentacin de la caa de azcar, el azufre de los depsitosminerales. Sin embargo, todos ellos tambin se producen a partir del petrleo y en grandes volmenes. Algunosproductos qumicos se obtienen en la actualidad casi totalmente del petrleo.

Es necesario calentarlo siendo as que a medida de que sube la temperatura, los compuestos con menostomos de carbono en sus molculas (y que son gaseosos) se desprenden fcilmente; despus los compuestoslquidos se vaporizan y tambin se separan, y as, sucesivamente, se obtienen las diferentes fracciones.

En las refineras petroleras, estas separaciones se efectan en las torres de fraccionamiento o dedestilacin primaria.


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Para ello, primero se calienta el crudo a 400 C para que entre vaporizado a la torre de destilacin.Dentro los vapores, suben a travs de pisos o compartimentos que impiden el paso de los lquidos de un nivel aotro. Al ascender por los pisos los vapores se van enfriando, este enfriamiento da lugar a que en cada uno delos pisos se vayan condensando distintas fracciones, cada una de las cuales posee una temperatura especficade licuefaccin.

Los primeros vapores que se licuan son los del gasleo pesado a 300 C aproximadamente, despus elgasleo ligero a 200 C; a continuacin, la kerosina a 175 C, la nafta y por ltimo, la gasolina y los gases

combustibles que salen de la torre de fraccionamiento todava en forma de vapor a 100 C. Esta ltima fraccinse enva a otra torre de destilacin en donde se separan los gases de la gasolina.

Ahora bien, en esta torre de fraccionamiento se destila a la presin atmosfrica, o sea, sin presin. Por lotanto, slo se pueden separar sin descomponerse los hidrocarburos que contienen de 1 a 20 tomos decarbono.

Para poder recuperar ms combustibles de los residuos de la destilacin primaria es necesario pasarlospor otra torre de fraccionamiento que trabaje a alto vaco, o sea a presiones inferiores a la atmosfrica paraevitar su descomposicin trmica, ya que los hidrocarburos se destilarn a ms baja temperatura.

En la torre de vaco se obtienen slo dos fracciones, una de destilados y otra de residuos. De acuerdo altipo de crudo que se est procesando, la primera fraccin es la que contiene los hidrocarburos que constituyen

los aceites lubricante y las parafinas, y los residuos son los que tienen los asfaltos y el combustleo pesado.

1.1 .


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Los gases incondensables y el gas licuado se encuentran disueltos en el crudo que entra a la destilacinprimaria, a pesar de que se suele eliminarlos al mximo en las torres de despunte que se encuentran antes deprecalentar el crudo de fraccionadores. De los gases incondensables el metano es el hidrocarburo ms ligero,pues contiene slo un tomo de carbono y cuatro de hidrgeno. El que sigue es el etano, que est compuestopor dos de carbono y seis de hidrgeno.

El primero es el principal componente del gas natural. Se suele vender como combustible en lasciudades, en donde se cuenta con una red de tuberas especiales para su distribucin. Este combustible

contiene cantidades significativas de etano.

El gas LP es el combustible que se distribuye en cilindros y tanques estacionarios para casas y edificios.Este gas est formado por hidrocarburos de tres y cuatro tomos de carbono denominados propano y butanorespectivamente.

La siguiente fraccin est constituida por la gasolina virgen, que se compone de hidrocarburos de cuatroa nueve tomos de carbono, la mayora de cuyas molculas estn distribuidas en forma lineal, mientras queotras forman ciclos de cinco y seis tomos de carbono. A este tipo de compuestos se les llama parafinados ycicloparafinicos respectivamente. (Esta gasolina, tal cual, no sirve para ser usada en los automviles)

La fraccin que contiene de 10 a 14 tomos de carbono tiene una temperatura de ebullicin de 174 a288 C, que corresponde a la fraccin denominada kerosina, de la cual se extrae el combustible de los aviones

de turbina llamado turbosina.

De los destilados obtenidos al vaco, aquellos que por sus caractersticas no se destinen a lubricantes seusarn como materia prima para convertirlos en combustibles ligeros como el gas licuado, la gasolina de altooctano, el diesel, la kerosina y el gasleo. El residuo de vaco contiene la fraccin de los combustleos pesadosque se usan en las calderas de las termoelctricas.

1.3 SUSTANCIAS PELIGROSAS. *

Son mercancas peligrosas todos los artculos o sustancias slidas, lquidas o gaseosas, que cuando sontransportados por cualquier medio, sean capaces de constituir un riesgo importante para la salud, los bienes oel medio ambiente.

Para hacer una clasificacin se toma en cuenta el tipo de riesgo que genera cada sustancia.Se clasifican entonces en:

Clase 1: EXPLOSIVOS. Clase 2: GASES COMPRIMIDOS O DISUELTOS A PRESIN. Clase 3: LQUIDOS COMBUSTIBLES. Clase 4: SLIDOS COMBUSTIBLES. Clase 5: MATERIALES COMBURENTES Y PERXIDOS ORGNICOS Clase 6: MATERIALES TXICOS NOCIVOS O INFECCIOSOS. Clase 7: MATERIALES RADIACTIVOS. Clase 8: MATERIALES CORROSIVOS. Clase 9: MISCELNEOS.

1.4 CLASIFICACIN DE REAS

1.4.1 CONSIDERACIONES PARA CLASIFICACIN DE REAS.

Al seleccionar el equipamiento para un proceso uno de los parmetros ms importantes es determinar lascaractersticas del rea en donde finalmente operara la instrumentacin seleccionada. Debido a la diversidad deprocesos, estas reas pueden ser de diferentes tipos donde pueden existir atmsferas de gases o vaporesinflamables, por lo que es necesario definir una clasificacin de las mismas. El sistema de clasificacin utilizadopara definir los tipos de reas se basa en los siguientes criterios:

*Ver a ndice 1


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La clase de rea se determina a partir de la naturaleza del producto que escapa a la atmsfera en estarea.

La Divisin se da a partir de la frecuencia y extensin con que las mezclas inflamables estarnpresentes.

Dependiendo de las propiedades qumicas del producto liberado a la atmsfera, que determinanespecficamente la facilidad con la que este tiende a incendiarse, define el Grupo.

Para definir o etiquetar un rea dentro de su Clase, Divisin y Grupo, debe recolectarse toda lainformacin bsica acerca de la instalacin, la cual, debe incluir los aspectos descritos a continuacin:

Diagramas de flujo del proceso que indiquen, Flujos, Temperaturas y presiones de cada corriente. Diagramas de tubera e instrumentacin. Planos de ubicacin de instrumentos, incluyendo dispositivos de alivio y venteo. Lista de que se manejan incluyendo sus caractersticas fisicoqumicas tales como: puntos de

inflamacin y ebullicin. Plano de planta y elevaciones mostrando todos los equipos, incluyendo los drenajes y venteos a la

atmsfera.

1.4.2 CLASIFICACIN DE REAS POR CLASE.

La clasificacin de reas es un mtodo de anlisis que se aplica al medio ambiente donde pueden existirgases, nieblas o vapores inflamables, fibras o polvos, con el fin de establecer las precauciones especiales quese deben considerar para la construccin, instalacin y uso de materiales y equipos elctricos. En instalacionesdonde exista una alta probabilidad de presencia de una atmsfera explosiva se deber n utilizar equiposelctricos con una muy baja probabilidad de crear una fuente de ignicin. En consecuencia, la clasificacin delas reas segn su Clase es:

Clase I.Se consideran como clase I, aquellos lugares donde hay o puede haber gases o vapores en cantidad

suficiente para producir mezclas inflamables. A su vez, las reas peligrosas pertenecientes a la clase I seclasifican en zonas segn la frecuencia de aparicin y el tiempo de permanencia de una atmsfera explosiva.

Clase I / Zona 0.Se denomina zona 0 a toda rea en la cual una atmsfera explosiva est presente en forma continua o

durante largos perodos.

Clase I / Zona 1.La zona 1 es aquella en la que es probable que exista una atmsfera explosiva en operacin normal.

Clase I / Zona 2.La zona 2 comprende a aquellas reas en las que es muy baja la probabilidad de que se produzca una

atmsfera explosiva en operacin normal y si esto ocurre, slo se producir durante un corto perodo detiempo.

Clase II.

Las reas clasificadas como clase II son aquellas en las que estn presentes productos como: Polvosorgnicos, carbn o metales flamables.

Clase III.En esta clasificacin figuran las reas en las que se encuentran presentes Materiales fibrosos flamables.

1.4.3 CLASIFICACIN DE REAS POR DIVISIN.

La divisin indica el nivel de riesgo presente en el rea a clasificar. Cuando se evala la divisin, esnecesario tomar en cuenta la frecuencia de escape y el nivel de ventilacin del rea bajo estudio. En estetrabajo consideraremos dos divisiones:


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Divisin 1.

En esta divisin se encuentran aquellas reas donde bajo condiciones normales de operacin o debido alabores frecuentes de reparacin y mantenimiento, existen fugas de gases o vapores en concentracionesinflamables. Se considera rea de divisin I, tambin a las que debido a rotura u funcionamiento anormal delequipo de proceso puedan liberarse gases o vapores en concentraciones inflamables y simultneamente puedaocurrir una falla en el equipo elctrico.

Divisin 2.

Son consideradas en esta divisin, aquellas reas donde se manejan, procesan o almacenan productosinflamables, pero en la que normalmente no existen concentraciones peligrosas, los productos se encuentranen recipientes o sistemas cerrados de los cuales solo pueden escapar en caso de rotura o funcionamientoanormal de los equipos de proceso, as como tambin, donde las concentraciones inflamables de gases ovapores son impedidas, mediante sistemas de ventilacin positiva y por lo tanto, nicamente la falla de dichossistemas puede dar lugar a la presencia de una atmsfera inflamable, contiguas a lugares clase I, divisin I, alas que puedan llegar ocasionalmente concentraciones inflamables de gases o vapores, a menos que talcomunicacin sea evitada por sistemas de ventilacin adecuados y se hayan previsto dispositivos para evitar lafalla de dichos sistemas. En consecuencia, las reas donde se cumplan las condiciones descritas anteriormentese clasifican como Divisin II.

1.5 CARACTERSTICAS DEL PROPANO Y BUTANO

Son sustancias peligrosas en estado gaseoso.Pertenecen a la Clase 1 divisin 1.1: Ya que son Explosivos y presentan un riesgo de explosin masiva.Tambin es una sustancia tpica de Clase I, Grupo A.

ASPECTO Y OLOR:

Gas incoloro e inoloro, por lo general se le agrega un olorizante quele confiere olor pestilente.

LMITES DE EXPOSICIN PERMISIBLE:

1.000 PARTES DE G.L.P. por 1.000.000 de partes de aire (p.p.m)promediadas sobre un turno de trabajo de ocho horas.

FRMULA:

Mezcla de C3 H6 - C3 H8 - C4 H8 - C4 H10

PESO ESPECFICO:

Gas ms pesado que el aire. Aire = 1. Propano = 1,5. Butano = 2

ESTADO:

Lquido a presin atmosfrica, Propano 42,2C bajo cero, Butano0,5C bajo cero. Al liberarse en la atmsfera pasa rpidamente al estadogaseoso, 1 litro de lquido se transforma en 273 litros de vapor para elPropano y en 238 litros para el Butano.

LMITES DE INFLAMABILIDAD:

2,3 y 9,5% en aire para Propano, 1,9 y 8,5% en aire para Butano

MATERIAL DE EXTINCIN:

Anhdrido carbnico (CO2), Polvo Qumico, Niebla de agua (paraenfriar y dispersar vapores)

SINNIMOS:

Gas Licuado - Propano - Butano - G.L.P. - Gas Envasado -Propelente Hidrocarburo - Mezcla Propano-Butano

TABLA 1.1 CARACTERSTICAS DEL BUTANO Y PROPANO


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En caso de prdidas de producto, ocasionadas por un accidente se proceder a:

Alejar a todas las personas del alcance de la nube de gas.

Cortar la energa elctrica.

Eliminar toda fuente calrica.

Evitar toda clase de chispasMantener a todas las personas ajenas a la operacin a 300 mts. del lugar

Tratar de cerrar u obturar el orificio por el cual se produce la prdida de gas.

Si no se puede obturar la prdida se emplear agua pulverizada, de manera tal queatraviese la nube de gas para fraccionarla (los que operan las mangueras no debern estarexpuestos a la nube).

Las bombas de agua debern estar equipadas con motores seguros contraexplosin, o caso contrario, fuera de la zona de peligro.

Se tratar, en lo posible, de trasvasar el producto a otra unidad disponible para tal fin.

Si en caso de accidente el producto derramado se incendia se debern tomar lossiguientes recaudos:

Es necesario controlar la superficie del tanque afectada mediante chorro de agua,para refrigerar y evitar el efecto BLEVE (explosin de vapores que se expanden al hervir unlquido).

Cuando el incendio est controlado, se proseguir con la aplicacin de agua hastaque se extinga totalmente, debido a la consumicin del gas.

Si el incendio es incontrolable y el agua no es suficiente para cumplir con la funcinrefrigeradora, siempre que se note un aumento de la presin interior del tanque se solicitar elalejamiento de todas las personas incluidas los bomberos a la distancia de seguridad (300mts.).

El G.L.P. puede afectar al organismo si se lo inhala o se pone en contacto con losojos o la piel:

En estado Gaseoso acta como asfixiante simple y depresor del sistema nerviosocentral.

En estado lquido puede causar quemaduras.

Una sobreexposicin puede provocar aturdimiento y somnolencia.

Mayor exposicin puede provocar inconsciencia y muerte.

El contacto con el lquido provoca irritacin y quemaduras.

Se recomienda retirar a la persona afectada a lugar seguro.

Solicitar atencin mdica inmediata.

TABLA 1.2 CARACTERSTICAS DEL BUTANO Y PROPANO

1.6 ANALIZIS DE RIESGO HAZOP*

La Metodologa de Estudio de Riesgos operacionales, llamada Hazop, ha estado en empleo y desarrollodurante aproximadamente las ltimas cuatro dcadas, con el propsito de identificar riesgos potenciales yproblemas operacionales producidos por las desviaciones en el comportamiento de los sistemas respecto desus intensiones de diseo, tanto en plantas de proceso nuevas como en las ya existentes y que pueden afectara las personas, el medio ambiente o la integridad econmica del dueo o propietario de las instalaciones.

*Ver a ndice 2


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Esencialmente el procedimiento Hazop involucra el tener una descripcin total de un proceso,cuestionando sistemticamente cada parte de l para establecer cmo pueden manifestarse posiblesdesviaciones respecto de la intencin de diseo. Una vez identificada una desviacin se hace una evaluacinen cuanto a que si sus consecuencias pueden producir un efecto negativo sobre el funcionamiento seguro yeficiente de la planta. En caso necesario se recomienda medidas para eliminar la causa que produce ladesviacin o para mitigar las consecuencias de su materializacin. Un rasgo esencial en este proceso decuestionamiento y anlisis sistemtico es el empleo de trminos clave para enfocar la atencin sobre lasposibles desviaciones y sus causas.

PALABRAS CLAVE PRIMARIAS.

Estas palabras clave, reflejan tanto la intencin de diseo del proceso como los aspectos operacionalespresentes en la planta o instalacin bajo estudio. Dentro de las palabras clave tpicas orientadas a proceso seenlistas a continuacin.

1. Flujo

2. Presin

3. Temperatura

4. Nivel

5. Separar

6. Frenar

7. Mezclar

8. Absorber etc.

PALABRAS CLAVE SECUNDARIAS.

Estas palabras clave al aplicarlas en combinacin con una palabra clave primaria surgen sugerencias dedesviaciones potenciales o problemas. Tienden a aplicarse en una serie de combinaciones estndar como semuestran a continuacin.

(. /),

(/).

( . /).

( .

/).

(. /)

, (. / )

(. /

)

(.

/)

,

.

TABLA 1.3 PALABRAS CLAVE SECUNDARIAS

METODOLOGA DEL ESTUDIO HAZOP.

En trminos sencillos el estudio Hazop implica la aplicacin sistemtica de todas las combinacionesrelevantes de palabras clave al proceso en estudio, esto para descubrir los problemas potenciales.

Los resultados, se notarn en forma de columna bajo los siguientes encabezamientos.

DESVIACIN CAUSA CONSECUENCIA MAGNITUDDEL RIESGO

SALVAGUARDIAS RECOMENDACIONESDE ACCIN

TABLA 1.4 METODOLOGA DE ESTUDIO DEL HAZOP


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Desviacin

Una desviacin es el apartarse de la intencin o propsito de diseo del proceso. Es la combinacin deuna palabra clave aplicada. Ejemplo: Flujo/No.

Causa:

Son las causas potenciales o efectos que producira dicha desviacin.

Consecuencias:

Estos son los problemas o consecuencias tanto por el efecto de la desviacin como de las causas.

Salvaguardas:

Se registra cualquier dispositivo existente de proteccin que impida que se materialice la causa o quepermita mitigar la gravedad de las consecuencias.

Magnitud del Riesgo:

Est asociado a la consecuencia, considerando las salvaguardias de los datos recogidos anteriormente.Para esto se recurre a una matriz de riesgos cuyos ejes establecen por una parte una graduacin del nivel degravedad de la consecuencia asociada a un accidente y por otra, la probabilidad de ocurrencia de dichoaccidente.

La combinacin de gravedad y probabilidad define de a cuerdo a la Matriz de Riesgos, la magnitud de

riesgo asociado al evento que se est investigando. Por lo general se determinan tres o cuatro niveles para laMagnitud de riesgo

TABLA 1.5 CLASIFICACIN DE LA MAGNITUD DEL RIESGO.

Es posible aplicar esta matriz a diferentes tipos de consecuencias como son las que afectan a laspersonas, el medioambiente, la integridad de las instalaciones o el patrimonio del propietario.

RECOMENDACIN DE ACCIN.

Cuando una causa creble tiene como resultado una consecuencia negativa o no deseada, se debedecidir si se va a recomendar alguna accin.

En esta etapa se toman en cuenta las consecuencias y salvaguardias asociadas. Si se estima que lasmedidas de proteccin o salvaguardas son apropiadas, no ser necesario aportar ninguna medida, y si seestima necesario, se podr indicar este hecho en la columna Recomendacin de Accin. Se establece unarecomendacin de accin de acuerdo con la categora de magnitud de riesgo.

TABLA 1.6 RECOMENDACIN DE ACCIN.

Las acciones se dividen en dos:

1. Acciones que eliminan la ocurrencia de la causa.

2. Acciones que mitigan o reducen la magnitud del riesgo de la consecuencia.


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SISTEMA AUTOMTICO DE ALARMAS POR DETECCIN DE FUEGO Y/O ATMSFERASRIESGOSAS

2.1 TIPOS DE DETECCIN DE FUEGO

La eleccin de un Sistemas de deteccin de gas y fuego, y mezclas explosivas se puede realizar por:

Deteccin de presencia de fuego por medio de personas fsicas.

Deteccin automtica de fuego.

Sistemas mixtos.

La eleccin del sistema de deteccin viene condicionada por:

Las prdidas humanas o materiales en juego.

La rapidez requerida.

La fiabilidad requerida.

Su coherencia con el resto del plan de emergencia.

Su costo econmico.

Hay ocasiones en que los factores de decisin se limitan: por ejemplo, en un lugar donde raramenteentran personas, o un lugar inaccesible (por ejemplo un almacn paletizado), la deteccin humana quedadescartada y por tanto la decisin queda limitada a instalar deteccin automtica o no disponer de deteccinhumana.

2.1.1 DETECCIN DE PRESENCIA DE FUEGO POR MEDIO DE PERSONAS FSICAS

La deteccin queda confiada a las personas. Durante el da, si hay presencia continua de personas encantidad suficiente y en las distintas reas, la deteccin rpida del incendio queda asegurada en todas laszonas o reas visibles. Durante la noche la tarea de deteccin se confa al servicio de vigilancia medianterondas estratgicas cada cierto tiempo. Siendo as que el vigilante es persona de confianza, su labor es devigilancia (deteccin). Este control se efecta, cuando el vigilante es obligando a registrar cada cierto tiempo sureloj para realizar su recorrido, y en caso de deteccin los botones de accionamiento estarn situados enpuntos clave del recorrido de vigilancia.

Es imprescindible una correcta formacin del vigilante en materia de incendio pues es el primer y principaleslabn del plan de emergencia.

2.1.2 DETECCIN AUTOMTICA DE FUEGO

Las instalaciones fijas de deteccin de incendios permiten la deteccin y localizacin automtica delincendio, as como la puesta en marcha automtica de aquellas secuencias del plan de alarma incorporadas ala central de deteccin. En general la rapidez de deteccin es superior a la deteccin humana, si bien caben lasdetecciones errneas. El sistema de deteccin automtica puede vigilar permanentemente zonas inaccesibles ala deteccin del hombre.

Normalmente la central est supervisada por un vigilante en un puesto de control, si bien puedeprogramarse para actuar automticamente si no existe esta vigilancia o si el vigilante no acta correctamente.

El sistema debe poseer seguridad de funcionamiento por lo que necesariamente debe auto vigilarse.Adems una correcta instalacin debe tener cierta capacidad de adaptacin a los cambios.


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2.2 ARQUITECTURA DEL SISTEMA DE DETECCIN DE FUEGO

/ (). ElSAAFAR se clasifica por su aplicacin, en arquitectura punto a punto y arquitectura de lazo:

Se define como el sistema en el cual cada uno de sus componentes (detectores, estaciones manuales,alarmas) externos estn cableados uno a uno a la unidad de control, tenindose un enlace paracomunicaciones protocolarias a sistemas digitales superiores para informacin. Esta arquitectura reduce laprobabilidad de falla del sistema en demanda y requiere caractersticas especiales en la unidad de control ydems componentes. Esta diseado para aplicaciones de alto nivel en reas industriales abiertas, en donde nose tiene control sobre el medio ambiente.

.

Se define como el sistema en el cual cada uno de sus componentes estn conectados a un lazo generalde comunicacin. Esta arquitectura, al no estar sometida a las condiciones ambientales y de riesgo de losprocesos industriales, no requiere de componentes con caractersticas especiales. Esta diseado paraaplicaciones de bajo nivel en reas cerradas en donde los volmenes de aire pueden ser conocidos,controlados o mejorados, como cuartos de control, cuartos de bateras y equipo elctrico, oficinas, cuartos conequipo digital programable, laboratorios y almacenes.

En el caso de contar con sistemas de control digitales e integrados (SCD / OCS), podrn utilizarse stospara sustituir al tablero contra incendio.

.


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2.3 ELEMENTOS QUE INTEGRAN UN SAAFAR*

Unidad de control (PLC). Tablero de control contra incendio. Detectores. Detectores de gas combustible. Detectores de gas txico. Detectores para cido Sulfhdrico (H2S) Detectores para cido Fluorhdrico (HF). Detectores de Humo / Flama. Detector de Humo. Detector de Flama. Alarmas. Estaciones manuales de alarma.


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3.1 LOCALIZACIN

PETRLEOS MEXICANOS, TERMINAL DE GAS LICUADO II, PAJARITOS VERACRUZ

Coordenadas de lmites de batera:N-23.000, S-161.000, W-1178.000, E-1358.000

Elevacin de la planta sobre el nivel del mar: 5.50m.

3.2 CROQUIS

3.3 FUNCIN DE LA TERMINAL DE GAS LICUADO II

La terminal est diseada para almacenar, a presin atmosfrica, 40000 toneladas mtricas de propanolquido refrigerado, en dos tanques de almacenamiento de doble pared y 40000 toneladas mtricas de butanolquido refrigerado, en dos tanques de almacenamiento de doble pared. Adicionalmente se dejaronpreparaciones para poder realizar el cambio de cualquiera de los productos a otro tanque.

Las alimentaciones tanto de propano liquido como de butano liquido provienen de las plantas criognicasde Cactus, Chiapas y de la planta Fraccionadora de gasolina Natural del Complejo Petroqumico de laCangrejera, Veracruz y se recibe por medio de tubera, de esta terminal se enva a barcos refrigerados.

TIPO DE PROCESO

El proceso es por medio de cuatro tanques atmosfricos con equipo de refrigeracin, para enfriarpropano a un rgimen normal de 75000 barriles por da y butano a un rgimen normal de 75000 barriles por da.


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3.4 CAPACIDAD, RENDIMIENTO Y FLEXIBILIDAD

Cada tanque de Almacenamiento tiene la capacidad de almacenamiento de 20000 toneladas mtricas depropano liquido o butano liquido siendo capaz de recibir 75000 barriles/da de propano liquido o butano liquido,as como de entregar a barcos un rgimen de 1000 toneladas mtricas/hora de cada uno de los productos enforma lquida y refrigerada.

La terminal no deber de seguir operando bajo las siguientes condiciones anormales:

a) Falla de electricidad

b) Falla simultanea de aire de planta y aire de instrumentos.

3.5 INSTALACIONES REQUERIDAS DE ALMACENAMIENTO

Cuatro tanques atmosfricos de doble pared para 20,000 toneladas mtricas cada uno, dos para propanoliquido a -44.4 C y dos para butano liquido a -3.6 C.

3.6 CONDICIONES CLIMATOLGICAS

Temperaturas Precipitacinpluvial

Humedad Vientos Atmosfera

Mximaextrema: 38.6C

Horariamxima:100mm

Mxima:96.0%

Direccinvientosdominantes:Norte-Oeste

Presinatmosfrica: 1ATM

Minimaextrema: 13.3C

Mxima en24 horas:440mm

Mnima:75.0%

Direccinvientosreinantes:Norte-Noroeste

Atmosferacorrosiva: si

Mximapromedio:28.0 C

Anual media:3241mm

Velocidadmedia:10Km/hr.

Contaminantes:brisa marina ygasesindustriales

Minimapromedio:19.5 C

Velocidadmxima:200Km/hr.

3.7 CLASIFICACIN DE REAS DE LA TERMINAL DE GAS LICUADO II.

POR CLASE

El rea de la Terminal de Gas Licuado II (TGL II) es de Clase I/Zona 2 ya que en esta puede haber gasesen cantidad suficiente para producir mezclas inflamables, y adopta una Zona 2 ya que es muy baja laprobabilidad de de que se produzca una atmosfera explosiva en operacin normal.

POR DIVISIN

El rea de la Terminal de Gas Licuado II (TGL II) Es de Divisin 2, ya que se almacenan productosinflamables, los productos se encuentran en recipientes cerrados de los cuales solo pueden escapar en caso deruptura o funcionamiento anormal de los equipos de proceso.


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3.8 CONCEPTOS DE DISEO

El propano bajo condiciones ambientales normales, se encuentra en estado de vapor; desde ese puntode vista y con el propsito de almacenarlo en forma liquida en grandes cantidades, debe refrigerarse opresurizarse o bien someterse a una combinacin de ambos mtodos. Para la capacidad de 20,000 toneladasmtricas de almacenamiento que se piensa tener en cada uno de los tanques de la terminal el mtodo maseconmico de almacenamiento se logra manteniendo los tanques refrigerados y a presin atmosfrica.

El propano lquido se almacena a presin atmosfrica bajo condiciones de refrigeracin a -44.4 C (-48.0F) en dos tanques de doble pared, con una capacidad de 20,000 toneladas mtricas cada uno.

El anulo entre las paredes de cada tanque se llena con perlita aislante de modo que la transmisin decalor del medio ambiente al interior del tanque se reduzca al mnimo.

Debido a que el contenido del tanque esta en su punto de ebullicin todo el calor que absorba del medioambiente se traduce en la vaporizacin de una parte del propano almacenado y por ende en un aumento de lapresin interna del tanque.

Un descenso de la presin baromtrica tiene el mismo efecto de un aumento en la presin interna deltanque e inversamente ocurre el mismo efecto de un descenso en la presin interna del tanque

3.9 ALCANCES*

3.9.1 ALCANCE DE INGENIERA PARA EL SISTEMA DE GAS Y FUEGO.

Se considerar el diseo del sistema de gas y fuego apegado a la normatividad vigente para laimplantacin de un Sistema de Gas y Fuego en la Terminal de Gas Licuado II Pajaritos Veracruz, la cual estaconformada por los siguientes tanques: TC-1003 Y TC-1004para el almacenamiento de gas butano y TC-1005y TC-1006 para el almacenamiento de gas propano., cobertizo de compresores, cobertizo de bombas,refrigeracin, recibo de producto, cuarto elctrico y cuarto de control.

Se considerar que dicho Sistema de Gas y Fuego estar conformado por los siguientes componentes:

a. Un Controlador Electrnico Programable (CEP) que se localizar en el Cuarto de Controlexistente, el cual se acondicionara para alojar equipo electrnico y se identificara como Central ContraIncendio. El Controlador Electrnico Programable concentrar todas las seales de entrada (detectores yestaciones manuales de alarma) y las seales de salida (semforos de estado, alarmas audibles, estacionesmanuales de alarma, vlvulas de diluvio, descarga de agente supresor heptafluoropropano en cuarto de control,y ejecutar las funciones de seguridad y mitigacin de acuerdo al tipo de evento o siniestro que se presente. ElControlador Electrnico Programable para el rea criognica se identificara como 01-CEP-CC-001.

b. Detectores de Fuego (rea de proceso).

c. Detectores de gas txico, (rea de proceso).

d. Detectores de mezclas explosivas (rea de proceso).

e. Detectores de Humo (Cuarto de Control existente y Cuarto elctrico existente).

f. Semforos de Estado (rea de proceso).

g. Semforos de Estado (cuarto de control existente y cuarto elctrico existente)

h. Alarmas audibles para uso en interiores (cuarto de control existente y cuarto elctrico).

i. Alarmas audibles para uso en exteriores (rea de proceso).

j. Estacin Manual de Alarma (rea de proceso).

k. Estaciones Manuales de Alarma (cuarto de control existente y cuarto elctrico existente).

l. Generador de Tonos para las alarmas audibles en cuarto de control, para la sealizacin del estado delagente supresor heptafluoropropano.

m. Generador de Tonos para las alarmas audibles en cuarto elctrico, para la sealizacin del estado delagente supresor heptafluoropropano.

n. Generador de Tonos para las alarmas audibles en rea criognica, para la sealizacin del estado delos detectores distribuidos en las reas de proceso.

*


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El diseo considerar la especificacin y localizacin en el Cuarto de Control de un Sistema de FuerzaIninterrumplible identificado como 01-SFI-CC-001, para proveer de un suministro elctrico continuo, regulado ycon respaldo de 2 horas al Sistema de Gas y Fuego del rea Criognica en modo de alarma es decir contodos los dispositivos de notificacin activados.

Adems se considerar que la 01-CEP-CC-001activara los sistemas de aspersin y mitigacin, en formaautomtica cuando se detecte la presencia de fuego (por confirmacin de un segundo detector) en un rea deproceso siniestrada.

De igual manera cuando se detecte la presencia de butano propano en concentraciones peligrosas,debido a una fuga, la 01-CEP-CC-001 activara los sistemas de aspersin para mitigar el riesgo y evitar unaconflagracin, antes de la activacin se solicitara la confirmacin al operador mediante la HMI (Human-Machine-Interface) localizada en la Estacin de Operacin (01-EO-CC-001).

As mismo, la 01-CEP-CC-001activara la descarga de agente supresor heptafluoropropano en el Cuartode Control en forma automtica cuando se detecte la presencia de humo (por confirmacin de un segundodetector de humo), para lo cual el 01-CEP-CC-001 activara una seal de paro del "sistema de calefaccin,ventilacin y aire acondicionado" HVAC por sus siglas en ingles ("heating, ventilating, and air conditioning).existente, con esto se inicia la secuencia de paro de la unidad de aire acondicionado y cierre de compuertaspara confinar el rea siniestrada. La interconexin con este Sistema ser Punto Punto.

Todo el alambrado entre el 01-CEP-CC-001 y los detectores, dispositivos de iniciacin, notificacin ysealizacin ser punto punto, para cumplir con la normatividad vigente, referente a estos sistemas.

El Sistema de Gas y Fuego contara con una Estacin de Operacin identificada como -01-EO-CC-001,localizada en el Cuarto de Control, desde donde se efectuara el monitoreo del sistema de gas y fuego del reaTerminal de Gas Licuados II.

La Estacin de operacin contara con una impresora lser en blanco y negro para la impresin dereportes y alarmas, que se generen en el sistema de gas y fuego.

Se considerara la implantacin de una red de rea local (LAN) Ethernet dual a 100 Mbps, que permita elintercambio de informacin entre la estacin 01-EO-CC-001y el 01-CEP-CC-001mediante protocolo TPC/IP.

3.9.2 CRITERIOS DE DISEO PARA EL SISTEMA DE G&F

ESTACIN DE OPERACIN 01-EO-CC-001

Se requiere una Estacin de Operacin de Gas y Fuego dedicada para esta funcin, que permitamonitorear mediante grficos dinmicos por zonas el estado que guardan los detectores de: fuego, mezclasexplosivas, gas toxico, humo y otros dispositivos de iniciacin, as como tambin alarmas audibles, alarmasvisibles y otros dispositivos de notificacin; incluyendo el estado y la operacin de los componentes de la redContra Incendio para el rea Criognica de la TGL II.

Para la Estacin de Operacin de Gas y Fuego identificada como 01-EO-CC-001 se considerar unacomputadora de grado industrial tipo escritorio, basada en procesador Pentium IV @ 3.8 GHz, memoria RAM de1 GB mnimo, disco duro de 160 GB, drive ptico: DVD-ROM / CD-RW, dos tarjetas de red 10/100Base-T,fuentes de alimentacin redundante tipo hot-swap, teclado tipo membrana a prueba de derrames, apuntadorelectrnico tipo Track Ball, monitor plano LCD a color, tipo TFT de 17 para montaje en escritorio.

La 01-EO-CC-001 se integrara con el 01-CEP-CC-001 mediante un enlace redundante Ethernet bajoprotocolo TCP/IP con la red de rea local de esta zona,

CONTROLADOR ELECTRNICO PROGRAMABLE (CEP)

Para el desarrollo de la ingeniera para la implantacin de un Sistema de Gas y Fuego para el reaCriognica se considerar un Controlador Lgico Programable (PLC) para detectar, alarmar y suprimir el riesgoprovocado por la presencia de fuego, mezclas explosivas, y gas toxico en el rea Criognica de la TGL IIPajaritos Veracruz, incluyendo la deteccin de humo en el Cuarto de Control. El CEP se identificara como 01-CEP-CC-001.

El diseo considerar el cableado en forma Punto-Puntode todas las seales de los detectores, alarmasaudibles, alarmas visibles, semforos y estaciones manuales de alarma hacia el Controlador Lgico


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Programable, esto para cumplir con los lineamientos establecidos en la Norma de Referencia NRF-011-PEMEX-2002Sistema Automtico de Alarma por Deteccin de Fuego y/o Atmsferas Riesgosas.

As mismo, se considerar que toda la sealizacin y control de los dispositivos Contra Incendio y demitigacin en el rea criognica, as como los sistemas de supresin de fuego a base de agente limpio(heptafluoropropano) para el Cuarto de Control, se concentrar en el 01-CEP-CC-001, de tal forma, que laoperacin de estos sistemas de seguridad se realice en forma automtica.

El 01-CEP-CC-001estar basada en un Controlador Lgico Programable (PLC) para aplicaciones crticasy de seguridad este cumplir con el concepto de nivel de integridad de seguridad (SIL) y tendr certificacin porTV en todos los mdulos. Contar con diagnsticos extensos en todos sus componentes y su arquitecturaser tal que sea tolerante a fallas.

El 01-CEP-CC-001contara con mdulos de entradas - salidas para recibir las seales de los detectores,alarmas audibles, alarmas visibles, semforos, estaciones manuales de alarma y los Sistemas de supresin defuego a base de agente limpio (heptafluoropropano) para Cuarto de Control, considerndose los siguientes tiposde seales:

Modulo para seal de entrada analgica (0-100 mA)

Modulo para seal de entrada analgica (4- 20 mA).

Modulo para seal de entrada digital ( 24 VCD).

Modulo para seal de salida digital ( 24 VCD ).

Los mdulos de entradas/salidas sern de alta densidad para manejar 32 o 40 canales por modulo ycontaran con diagnsticos en sus componentes y verificacin del lazo.

El gabinete para el 01-CEP-CC-001ser auto-soportado, metlico, tipo NEMA 12 y se localizara en laCentral Contra Incendio, tendr comunicacin mediante un enlace Ethermet TCP/IP, donde se podrmonitorear mediante grficos dinmicos en la Estacin de operacin 01-EO-CC-001 el estado que guarda elSistema de Gas y Fuego.

Los mdulos con falla en el sistema, deben detectarse e identificarse automticamente sin interrumpir lasoperaciones normales de procesamiento; la deteccin debe identificar, aislar y contener las fallas sincomprometer el desempeo del resto de sistema. Las fallas se identificarn como transitorias o permanentes.

Todos los mdulos del Controlador Electrnico Programable del Sistema de Gas y Fuego (de seales de

entrada/salida, comunicaciones, procesadores y alimentacin) deben poder ser reemplazados con el sistema enoperacin, de tal forma que s uno de ellos falla, el reemplazo subsecuente no afectar la operacin delsistema. Una falla en cualquier entrada/salida de campo no debe afectar otras entradas/salidas. Una falla encualquier componente redundante del sistema no debe afectar la operacin de ningn otro elemento; durante elreemplazo del componente en falla no se deber degradar a ningn otro componente del sistema.

El sistema de auto-diagnsticos debe identificar sin limitarse, las siguientes fallas:

a. De barrido

b. De energa

c. De los circuitos de votacin y deteccin de fallas

d. De memoria voltil y no voltil

e. De procesadoresf. De circuitos y dispositivos de campo

g. De comunicacin

h. Discrepancia de las seales de entrada y salida redundantes

i. De cableado en los circuitos de entrada y salida (corto circuito, circuito abierto y falla a tierra)

j. De temperatura elevada


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3.9.3 SENSORES/DETECTORES

DETECTORES DE FUEGO

Para la proteccin de las reas de proceso se considerarn detectores de fuego o flama del tipo UV/IR,de doble espectro, para operar en la regin de la banda ultravioleta y en la regin de la banda del infrarrojo, 01-DF-1003X y 01-DF-1004X (para tanques de gas Butano) 01-DF-1005X y 01-DF-1006X (para tanques de gasPropano). El campo de visin de los detectores ser un cono con una apertura de 90 (horizontal yverticalmente) y tendrn un alcance mximo de 15 metros sobre el eje ptico del sensor. Los detectores defuego operarn en zona cruzada con los conos de visin traslapados. Los detectores de fuego enviaran sealanalgica de 4 20 mA hacia el 01-CEP-CC-001 para indicar el estado de deteccin, utilizando nivelesdiscretos de corriente.

DETECTORES DE MEZCLAS EXPLOSIVASPara la proteccin de las reas de proceso se considerarn detectores de mezclas

explosivas del tipo IR (tecnologa por absorcin energa en la banda de Infrarrojo), conoperacin en forma Puntual, formados por un transmisor y un sensor con capacidad demedir la explosividad de una mezcla (aire + gas combustible) en un rango de 0 a 100 %LEL (Nivel bajo de Explosividad, por sus siglas en ingles) y transmitir una seal elctricaanalgica en el rango de 4 20 mA, proporcional al valor medido 01-DME-1003X y 01-DME-1004X (Para tanques de gas Butano), 01-DME-1004X y 01-DME-1005X (Para

tanques de gas Propano). La seal elctrica ser enviada hacia el 01-CEP-CC-001parasu procesamiento.

DETECTORES DE GASES TXICOS

Para la proteccin de las reas de proceso se considerarn detectores de gasestxicos del tipo celda electroqumica con sensor especifico para butano, con operacinen forma Puntual, formado por un sensor y un transmisor con capacidad de medir laconcentracin de este gas en el aire en un rango de 0 a 100 ppm (partes por milln) ytransmitir una seal elctrica analgica en el rango de 4 20 mA, proporcional al valormedido. La seal elctrica ser enviada hacia el CEP-F&G-001para su procesamiento.

DETECTORES DE HUMOPara la proteccin de equipos en el interior del Cuarto de Control existente

se considerar detectores puntuales de humo del tipo cmara de ionizacin ycmara fotoelctrica. Cuando la deteccin de humo involucre la liberacinautomtica del agente supresor (heptafluoropropano), los detectores de humooperaran en zona cruzada, esto es, utilizando uno como pre-alarma y al otrocomo alarma, confirmando la presencia de humo. Para indicar un cambio deestado (deteccin de humo) en los detectores se empleara seal del tipo

analgica de 0 100 mA, con cambios discretos en los niveles de corriente, loscuales se enviaran a los mdulos de entrada digital de la 01-CEP-CC-001.


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ESTACIONES MANUALES DE ALARMA.

Se consideraran estaciones manuales de alarma para uso exterior y rea clasificada, as como tambinpara uso interior dentro del Cuarto de Control 01-EMA-CAMP-XXX (Para estaciones manuales de Alarma encampo) 01-EMA-CC-XXX, todas las Estaciones manuales se alambraran a dos hilos hasta un Modulo deEntrada digital (024 VCD) del 01-CEP-CC-01 (Para estaciones manuales de Alarma en Cuarto de control),sern de activacin de tipo Empujar Jalar y permanecern activadas hasta que manualmente serestablezcan.

ESTACIONES MANUALES DE ABORTO

Se consideran una Estacin de este tipo para detener temporalmente ladescarga del agente supresor dentro del Cuarto del Control 01-EA-CC-XXX, sealambrara a dos hilos hasta un Modulo de Entrada digital (0 24 VCD) del 01-CEP-CC-001, sern de activacin de tipo Botn y permanecer activada hastaque se deje de oprimir, reiniciando la cuenta regresiva para descarga de agentesupresor.

3.9.4 ELEMENTOS FINALES

SEMFOROS DE ESTADO EN EL REA DE PROCESO

Para la sealizacin de un evento o siniestro se considerar la distribucin de semforos de estado enlugares estratgicos del rea criognica 01-SEM-CAMP-XXX. Las lmparas sern activadas mediante losmdulos de salida digital de la 01-CEP-CC-001.

Dichos semforos sern adecuados para instalarse en reas clasificadas como Clase I Div. 1 Gpos. A, B,C, D y contaran con cuatro lmparas con colores diferentes para identificar el evento o siniestro de acuerdo a lasiguiente tabla:

Color Descripcin del Evento

Verde Condicin Normal

Rojo Presencia de Fuego

Amarillo (mbar) Presencia de propano

Azul Presencia de amoniaco

Para la condicin normal se considerara luz continua y para los dems eventos que son condiciones dealarma se considerara del tipo destellante. La intensidad luminosa ser 10 veces superior que la ambiental.


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SEMFOROS DE ESTADO DEL SISTEMA DE AGENTE SUPRESOR

Para la sealizacin del estado que guarda el sistema de supresin basado en agente limpio, que serinstalado para proteger el interior del Cuarto de Control existente y Cuarto Elctrico, en caso de presentarse unsiniestro, se considerar semforos de estado, adecuados para uso en intemperie, contaran con tres lmparascon colores diferentes para identificar la condicin en que se encuentra el sistema de supresin 01-SEM-CC-XXX considerando lo siguiente:

Color Descripcin de la condicin

Verde Sistema de supresin en modo automtico

Rojo Sistema de supresin de fuego disparado: liberacinde agente limpio.

Amarillo (mbar) Sistema de supresin de fuego fuera de operacin.

Para las tres condiciones se considerara luz continua con una intensidad luminosa de10 veces superior que la ambiental.

Se considerara la instalacin de dos semforos de estado, uno en la entrada y otro en elinterior del Cuarto de Control existente; aplicando lo mismo para el Cuarto Elctrico existente,esto con el fin de prevenir la entrada de personal en caso de que ocurra la liberacin ypermanencia del agente limpio. Las lmparas sern activadas mediante los mdulos de salidadigital del 01-CEP-CC-01.

ALARMAS AUDIBLES EN REAS EXTERIORES

Para la sealizacin audible en reas exteriores se considerar bocinas con excitador integradoadecuado para instalarse segn la clasificacin del rea donde se ubiquen, tendrn una intensidad sonora de85 a 114 dBAa tres metros, considerando que este nivel sea 15 dBAmayor que el de cualquier fuente del rea.Las bocinas tendrn el amplificador integrado 01-AA-CAMP-XXX. Se considerara la instalacin de una bocinaen la parte superior de cada semforo.

GENERADOR DE TONOS PARA ALARMAS AUDIBLES EN REAS EXTERIORES

Se considerara el uso de un generador de tonos para generar una seal de audio para las AlarmasAudibles en reas exteriores, cableando en paralelo y que permita distinguir el tipo de evento o siniestro que sepresente, tendr capacidad de reproducir varios tonos incluyendo mensajes de voz previamente grabados en


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memoria EEPROM 01-GTE-CC-001. El generador de tonos ser activado por el CEP-F&G-001de acuerdo conla secuencia lgica de seguridad programada, mediante salidas digitales y utilizando relevadores intermedios.

ALARMAS AUDIBLES DEL CUARTO DE CONTROL

Para la sealizacin audible dentro y fuera del Cuarto de Control existente se considerar bocinas parauso exterior, tendrn una intensidad sonora de 70 dBAa tres metros, con amplificador integrado 01-AA-CC-001.Estas alarmas sonoras estarn dedicadas para indicar el estado que guarda el sistema de supresin a base deheptafluropropano.

GENERADOR DE TONOS PARA ALARMAS AUDIBLES DEL CUARTO DE CONTROL

Se considerara el uso de un generador de tonos para generar la seal de audio para las AlarmasAudibles del Cuarto de Control y del Cuarto Elctrico 01-GTI-CC-001. Empleando relevadores se podrcompartir el generador para ambos pares de bocinas, energizando nicamente aquellas involucradas en lasealizacin para conocer el estado que guarda el sistema de supresin de fuego, tendr capacidad dereproducir varios tonos de acuerdo a lo indicado en la norma NRF-019-PEMEX-2001 Proteccin contraincendio en cuartos de control que contienen equipo electrnico previamente grabados en memoriaEEPROM. El generador de tonos ser controlado por el 01-CEP-CC-001de acuerdo con la secuencia lgica deseguridad programada, mediante salidas digitales y utilizando relevadores intermedios.


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3.9.5 SISTEMA DE FUERZA ININTERRUMPIBLE

Se considerara como parte del alcance el diseo un Sistema de Fuerza Ininterrumpible, identificado como01-SFI-CC-001, que provea un suministro elctrico regulado y con capacidad de autonoma de 2 horas en modoalarma: a plena carga, para respaldar a los componentes del sistema de gas y fuego que a continuacin seindican.

a. El Controlador Lgico Programable del Sistema de Gas y Fuego 01-CEP-CC-001

b. Los detectores, alarmas audibles, semforos de estado, estaciones manuales y vlvulassolenoides de: vlvulas de diluvio y de los cilindros de agente limpio.

c. Los generadores de tonos.

d. La estacin de operacin de gas y fuego 01-EO-CC-001.

e. El panel de control maestro del sistema de Hidrantes monitores 01-PCM-CC-01.

f. Pantalla plana tipo LCD de 26.

El diseo del 01-SFI-CC-01considerara los siguientes componentes:

a) 1 Interruptor principal.

b) 1 Unidad de Fuerza Ininterrumpible (UPS)

c) 1 Acondicionador de Lnea.

d) 1 Banco de Bateras

e) 1 Centro de Carga.

Para el diseo se considerara una Unidad de Fuerza Ininterrumpible del tipo doble conversin On-Line,cero tiempo de transferencia, seccin de entrada de 480 VCA tres fases, 60 Hz, aislada galvnicamentemediante transformador y seccin de salida basada en inversor con tecnologa PWM [Pulse Width Modulation],220/127 VCA, 1 fase, 60 Hz, interruptor esttico de trasferencia e interruptor manual de by-pass, con sistemaelectrnico de monitoreo y control basado en microprocesador, con un puerto de comunicacin 10BASET haciala LAN Ethernet del rea criognica.

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3

El suministro elctrico entregado por la UPS ser distribuido a los diferentes equipos mediante un Centrode Carga basado en un Tablero de distribucin 01-TD-CAMP-001 del tipo sobreponer clasificacin NEMA 1.

3.10 ALCANCE DEL SISTEMA CONTRA INCENDIO Y MITIGACIN.

El alcance para el diseo del sistema contra incendio consiste en la ubicacin de un sistema fijode Hidrantes monitores elctricos 01-HM-CAMP-XXXpara el rea criognica operadas manualmente,en forma remota desde el cuarto de control y/o en forma local desde una Estacin de Control 01-

ECHM-CAMP-XXX localizada cerca del monitor pero en rea segura.La operacin del sistema de los Hidrantes monitores elctricos 01-HM-CAMP-XXX se

complementara mediante un Sistema de Circuito Cerrado de Televisin con cmaras distribuidas enrea criognica, que permitan ubicar en forma visual la presencia de un siniestro apoyando en laoperacin de los monitores elctricos para combatir dicho siniestro. (El circuito cerrado detelevisin se encuentra fuera del alcance del desarrollo de este proyecto)

El sistema de Hidrantes monitores accionados elctricamente estar conformado por lossiguientes componentes:

A. Un Panel de Control Maestro ubicado en la consola de operacin en el Cuarto de Control,desde donde se podr controlar el movimiento (giro e inclinacin) de cada monitor, as como la

apertura y tipo de chorro de la boquilla. EL Panel de Control Maestro se identificara en este proyectocomo 01-PCM-CC-001 y se comunicara con los Paneles de Control Local en campo mediante unared de comunicacin almbrica bajo un protocolo industrial propietario, con lo cual se simplifica lainstalacin elctrica, se reduce los costos de cableado y se facilita futuras expansiones.

B. Panel de Control Local, tendr la capacidad de controlar todas las funciones de un Hidrantemonitor y se localizara en campo a pie del Hidrante Monitor, con lo cual se facilita la operacin delmismo en caso de un siniestro para maniobras de mantenimiento. Cada Panel de Control Local secomunicar hacia el Panel de Control Maestro mediante la red de comunicacin. Los Paneles deControl Local estarn identificados en este proyecto como 01-PCL-CAMP-XXX (el nmeroconsecutivo corresponder al nmero del hidrante-monitor).

C. La Estacin de Control de Hidrante Monitor funciona en forma remota localizada cercadel monitor pero en rea segura. 01-ECHM-CAMP-XX

3.11 CRITERIOS DE DISEO PARA LA AUTOMATIZACIN DE LA RED CONTRA INCENDIO3.11.1 ASPERSIN DE AGUA CONTRA INCENDIO Y AGENTE LIMPIO

LIBERACIN DEL AGENTE LIMPIO

Se considerar la liberacin o descarga del agente limpio dentro del Cuarto de Control en formaautomtica, mediante la deteccin confirmada de humo por la 01-CEP-CC-001, de acuerdo con lasecuencia lgica de seguridad programada en ella, activar mediante salidas digitales, las vlvulassolenoides 01-SOV-CC-XXX de las cabezas de disparo, para provocar la liberacin del agenteconfinado en cilindros y suprimir la presencia del agente adverso.

La sealizacin audible y visible dentro y fuera de Cuarto de Control prevendr a los operadoressobre la inminente liberacin del agente limpio, teniendo un tiempo configurable para proceder con laevacuacin. As mismo, s el personal lo considera prudente se podr abortar la liberacin del agentesupresor de fuego, mediante una Estacin Manual de Aborto 01-EA-CC-XXX localizada dentro delCuarto de Control, las cuales estarn cableada a el 01-CEP-CC-01 como una entradas digitales.

ACTIVACIN DE LA RED CONTRA INCENDIO

Se considerara la aspersin de agua Contra Incendio en los equipos de proceso del rea Criognicadel TGL II en forma automtica; mediante la deteccin confirmada de fuego, el 01-CEP-CC-01, deacuerdo con la secuencia lgica de seguridad programada en ella, activar mediante salidas digitales,


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las vlvulas solenoides 01-SOV-CAMP-XXX, de las Vlvulas de Diluvio 01-VOH-CAMP-XXXcorrespondientes para provocar la inundacin del rea siniestrada.

3.11.2 SISTEMA FIJO DE HIDRANTES MONITORES ELCTRICOS

PANEL DE CONTROL MAESTRO 01-PCM-CC-01

Se considerara un Panel de Control Maestro identificado como 01-PCM-CC-001 para controlar

las funciones de todos los Hidrantes monitores elctricos que componen la red (cuatro en total) enforma remota, los cuales estarn distribuidos nicamente en el rea criognica de la TERMINAL DEGAS LICUADO II, PAJARITOS VERACRUZ. El 01-PCM-CC-001se localizara en la consola de operacinen el Cuarto de Control existente y estar basado en una computadora para escritorio con procesadorPentium IV @ 3.8 GHz, memoria RAM de 1 GB mnimo, disco duro de 160 GB, drive ptico: DVD-ROM / CD-RW, dos tarjetas de red 10/100Base-T, dos tarjetas de red industrial, monitor plano LCD a

color, tipo TFT de 17 con pantalla sensible tipo touch screen, teclado tipo membrana a prueba dederrames, y apuntador electrnico tipo Track Ball.

El Panel de Control Maestro 01-PCM-CC-001se comunicara con los Paneles de Control Local01-PCL-CAMP-001 en campo a travs una red de comunicacin industrial con topologa en bus,mediante la cual se transferir los comandos de movimiento a cada monitor y as mismo se obtendrel status de los mismos.

PANEL DE CONTROL LOCAL 01-PCL-CAMP-XXX

Estar localizado en campo al pie del Hidrante Monitor correspondiente y tendr capacidad de

controlar el movimiento de los tres motores elctricos de su correspondiente Hidrante monitor, paraaccionar el movimiento horizontal (derecha izquierda), movimiento vertical (arriba abajo), controlde la boquilla (chorro niebla). Para reas no clasificadas el tablero de Panel de Control Local estarfabricado de acero inoxidable con proteccin NEMA 4X, montaje en superficie; para reas Clase IDiv.2, el tablero del Panel de Control Local estar fabricado de aluminio libre de cobre con proteccinNEMA 7. La alimentacin a cada Panel de Control Local 01-PCL-CAMP-XXX ser de 220 VCA, 2Fase, 60 Hz, proveniente de un bus con respaldo del sistema ininterrumpible de fuerza. Cada Panelde Control Local se alambrar hacia su correspondiente Hidrante Monitor mediante una caja deconexiones localizada en el Hidrante monitor mismo. Tambin recibir el cableado de sealesdiscretas, proveniente de la Estacin de Control de Hidrante Monitor 01-ECHM-CAMP-XXXpara


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efectuar control local manual por demanda del personal de seguridad en campo. Por ultimo recibir elcableado de la red industrial redundante para efectuar control remoto manual desde el Panel deControl Maestro por demanda del personal en Cuarto de Control.

ESTACIN DE CONTROL DE HIDRANTE MONITOR 01-ECHM-CAMP-XXX

Se considerara dos localidades para agrupar las Estaciones de Control de Monitor 01-ECHM-

CAMP-XXX (Una en el Noroeste que podr controlar los hidrates localizados en el oeste y al norte. Laotra localizada en el Sureste controlar los hidrantes localizados al sur ,y al este), desde donde sepodrn controlar manualmente los cuatro Hidrantes monitores distribuidos en el rea criognica. Lasestaciones se encontraran en rea segura, retiradas de la posible fuente de siniestro y contaran en laparte frontal con los siguientes controles e indicaciones por cada Hidrante monitor a controlar: luzpiloto de stand by, botn y luz piloto de encendido, interruptor y luz piloto de apertura y cierre devlvula de diluvio (del correspondiente Hidrante monitor), palanca tipo joy-stick para movimiento delHidrante monitor, interruptor para controlar el tipo de chorro, interruptor de oscilacin automtica. Eltablero de la Estacin de Control de Hidrante Monitor 01-ECHM-CAMP-XXX estar fabricada deacero inoxidable con proteccin NEMA 4X.

VLVULAS DE DILUVIO 01-VOH-CAMP-XXX.

Para los sistemas de aspersin de la red contra incendio distribuidos en las diferentes zonas delrea criognica, se contar para su operacin automtica con Vlvulas de Diluvio 01-VOH-CAMP-XXXque permita una apertura rpida, segura y con baja cada de presin para proporcionar el aguacontra incendio hacia los aspersores correspondientes, en caso de siniestro.

En cada vlvula de diluvio existir una estacin de botones de servicio pesado, dos botones decontactos momentneos, con leyenda abrir/cerrar, incluye dos luces piloto color rojo y verde de bajoconsumo, caja de aluminio libre de cobre a prueba de explosin clase i divisin II grupos C y D,tensin de operacin de 24 VCD, entrada conduit para 19mm. Se deber suministrar placa deidentificacin para todos los dispositivos.

Las Vlvulas de Diluvio sern Operadas Hidrulicamente 01-VOH-CAMP-XXXy sern del tipo

actuador de diafragma, integrado al cuerpo, operado por la presin de la propia lnea de agua contraincendio, la cual esta normalmente empacada, la vlvula se mantiene en posicin cerrada hasta quees despresurizada la cmara del diafragma, entonces la apertura de la vlvula es inmediatapermitiendo el paso de agua contra incendio hacia los aspersores correspondientes.

El cuerpo de la vlvula ser de acero fundido ASTM A216 Gr. WCB, disco e internos de aceroinoxidable, diafragma de Buna-N, conexiones bridadas de 150# RF, dimetro de acuerdo con lalnea donde se instalen. Las vlvulas contaran con indicador local de posicin y estacin manual dedisparo para accionamiento local de la misma.

Se consideraran los siguientes componentes en las vlvulaspara su automatizacin mediante el 01-CEP-CC-001:

a).-Vlvula solenoide de dos vas para su activacin en

forma remota,

b).- Interruptor por alta presin 01-PSH-CAMP-XXX paramonitoreo remoto de posicin abierta cerrada.

La vlvula solenoide y los interruptores de presin al serdispositivos elctricos en reas clasificadas: Clase I, Div. 2, tendrnuna cubierta aprueba de explosin aprobada para esta aplicacin.

El cuerpo de las Vlvulas Operadas Hidrulicamente tendrrecubrimiento epoxico color rojo, resistente a los rayos UV.


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3.11.3 TABLEROS DE CONTROL DE BOMBAS CONTRA INCENDIO.

TABLERO DE CONTROL 01-TCB-CAMP-001 DE BOMBA CONTRA INCENDIO 01-BA-CAMP-001 (PRINCIPAL)

Se considerar para el diseo del sistema contra incendio, la ubicacin de un Tablero deControl 01-TCB-CAMP-001 para el arranque / paro, monitoreo y proteccin de la Bomba 01-BA-CAMP-001 accionada por motor elctrico. Dicha bomba formar parte del sistema de bombeo contraincendio administrado por PEMEX Refinacin. El Tablero de Control se identificara en este proyecto

como 01-TCB-CAMP-001 y ser un sistema electrnico completamente configurable, basado enmicroprocesador, mediante el cual se efectuar el monitoreo y control de la Bomba 01-BA-CAMP-001.

El Tablero de Control debe contar con un gabinete metlico tipo: Montaje en Piso, a prueba deintemperie con proteccin NEMA 4, puerta abatible frontal con manija, con una pantalla tipo LCD en laparte frontal que sirva de interface con el operador y botones tipo membrana para facilitar lanavegacin en la pantalla, adems contara con luces piloto tipo LED para indicar el status deoperacin de la bomba y las principales alarmas por malfuncionamiento. El Tablero de Controlcontar internamente con un Transductor de Presin con rango de 0 300 lb/pulg 2 para medir lapresin en el cabezal de descarga de las bombas contra incendio.

El Tablero contara con los siguientes modos de operacin para arranque:

Modo Manual Local.- Mediante botones pulsadores en el frente del gabinete paraefectuar las funciones de arranque/paro de bomba y reconocimiento de alarmas.

Modo Automtico Local.- Por cada de presin en la red de contra incendio, elTablero de Control contara en forma interna con un transductor de presin y una lnea de impulsopara sensar la presin en la red de contra incendio y efectuar el arranque automtico cuando lapresin en la lnea alcance un valor pre-ajustado.

Modo Remoto.- El Tablero de Control contara con entradas digitales para efectuar elarranque remoto desde el PLC identificado como 01-CEP-CC-001 del sistema SAAFAR. Tambincontara con salidas digitales tipo contacto seco para el monitoreo remoto de las principales variables

de operacin y status de alarma..

TABLERO DE CONTROL 01-TCB-CAMP-02 DE BOMBA CONTRA INCENDIO 01-BA-CAMP-02 (RELEVO)

Se considerar para el diseo, la instalacin de un Tablero de Control para el arranque / paro,monitoreo y proteccin de la Bomba 01-BA-CAMP-002accionada por motor elctrico. Dicha bombase encontrar en operacin y forma parte del sistema de bombeo contra incendio administrado porPEMEX Refinacin. El Tablero de Control se identificara en este proyecto como 01-TCB-CAMP-002 yser un sistema electrnico completamente configurable, basado en microprocesador, con lasmismas caractersticas que las indicadas para el Tablero 01-TCB-CAMP-001, indicado en el prrafoanterior.

La ingeniera considerar la lnea de impulso desde el cabezal de descarga la descarga de labomba hasta el tablero de control 01-TCB-CAMP-002, de acuerdo con normatividad.


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3.12 CRITERIOS GENERALES PARA LA SELECCIN DEL CABLE DE INSTRUMENTOS

SEALES DIGITALES ( 24 VCD )

Para conducir las seales digitales desde el instrumento de campo hasta el gabinetecorrespondiente en Cuarto de Control se considerar cable formado por un par sencillo trenzado deconductores de cobre suave calibre 16 AWG con aislamiento de PVC, 300 V, 105 oC, color blanco ynegro, cordn de desgarre y recubrimiento exterior de PVC negro, retardante a la flama.

Seales Analgicas (4 20 mA) para detectores de fuego, detectores de propano y detectoresde butano.

Para conducir las seales analgicas desde el detector de campo hasta el gabinete del 01-CEP-CC-001 en Cuarto de Control se considerar cable formado por una trada sencilla trenzada deconductores de cobre suave calibre 16 AWG con aislamiento de PVC, 300 V, 105 oC, color blanco,negro y rojo, con pantalla de aluminio-mylar, alambre de dren de cobre estaado cal 18 AWG, cordnde desgarre y recubrimiento exterior de PVC negro, retardante a la flama.

COMUNICACIONES SERIALES RS-485

Cable para comunicacin serial RS-485, formado por un par sencillo trenzado de conductoresde cobre suave estaado calibre 22 AWG con aislamiento de espuma de poliofina 300 V,capacitancia nominal entre conductores de 36.1 pF/m, impedancia nominal de 120 , blindaje total dealuminio-poliester cobertura 100% e hilo de dren de cobre estaado calibre 22 AWG, malla trenzadade cobre estaado con cobertura de 90% y cubierta exterior de PVC color negro.

ENLACE ETHERNET

Para efectuar la comunicacin Ethernet hacia el switch redundante se considerara el uso decable tipo UTP Cat 5e, para uso interior, aplicacin plenum, formado por ocho conductores de cobreslido suave calibre 24 AWG con aislamiento de poliofina de alta densidad, trenzados en cuatropares, con cubierta exterior de PVC color azul.


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ENLACE DE FIBRA PTICA

Para las aplicaciones donde se requiera fibra ptica se empleara cable formado por un nmeroN de fibras pticas alojadas dentro de un tubo central relleno de compuesto bloqueador de humedad,con recubrimiento metlico (armadura de acero) a todo lo largo del tubo central, cubierta exterior depolietileno de media densidad, dos hilos metlicos para refuerzo y dos cordones de desgarre, confibras pticas del tipo multimodo, ndice gradual con ncleo de 62.5 micras de dimetro y cubiertareflejante de 125 micras de dimetro, optimizadas para operar en la regin de 850 y 1300 nm.

Cada uno de los cables de seales estar identificado con l numero de circuito al quepertenecen, en ambos extremos.

3.13 CRITERIOS GENERALES PARA LA CANALIZACIN DE CABLES DEINSTRUMENTACIN

Los tubos conduits se dimensionarn con un espacio de relleno cubriendo como mximo el 40%del rea transversal del tubo de acuerdo a la norma NOM-001-SEDE-2005. En el interior de los tubosconduit se dejar un cable o alambre forrado de PVC como gua.

Para la tubera conduit en instalacin visible el dimetro mnimo que se considerara es de 21mm ( ).

Para la tubera conduit en instalacin subterrnea el dimetro mnimo que se considerara es de27 mm (1 ).

En las rutas de tubo conduit se crearn puntos bajos para acumular lquidos y/o condensados,para que estos puedan ser purgados y/o drenados.

Los soportes para tubos conduit tendrn una separacin mxima de 2.5 metros de distancia ydimensionados de acuerdo al tamao y peso de los mismos. Los soportes no se fijarn directa oindirectamente a barandales, escalones o tuberas ni a estructuras que tengan vibracin en operacinnormal.

En la instalacin de tubos conduit se considerar cajas registro (condulets) de paso a cada 30metros como mximo para jalado de cables. No se efectuaran curvas o bayonetas cuya suma total,

en grados, exceda de 180.En la instalacin de las cajas registro (condulets) instaladas en tubera conduit horizontal se

deber tener cuidado de instalarlas con la tapa hacia abajo para evitar la entrada de agua.

Para la llegada a instrumentos o tableros se podrn usar coples flexibles para reas peligrosas.Estos tendrn una longitud mxima de 24 y un dimetro mnimo de 21mm (3/4).

Deben instalarse sellos para tubera conduit por cambio de rea clasificada y a no ms de 30cm. del equipo de instalacin y cajas de conexiones.

3.14 RESUMEN DE ENTRADAS Y SALIDAS DEL 01-CEP-CC-01

Las siguientes seales analgicas y digitales, as como los puertos seriales deben serconsiderados en el gabinete, con identificacin 01-GAB-CEP-CC-001 del CEP-CC-01, el cualestar localizado en el Cuarto de Control del rea Criognica de la Terminal deAlmacenamiento y Distribucin de PAJARITOS VERACRUZ.

Este gabinete albergara las seales del rea Criognica que comprenden:

Almacenamiento de Butano y Propano.

Cuarto de Control.


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El algoritmo de control empleado en sistema de gas-fuego y mitigacin de fuego emplea un ControlIndustrial que se conforma por Software siendo un control Clsico con algoritmo On/off.

3.15 LGICA DE OPERACIN.*

El sistema se encontrara en condiciones normales de operaciones cuando no exista deteccinde fuego por los sensores infrarrojos y UV, deteccin de mezclas explosivas por los sensores

infrarrojos, deteccin de gases txicos por los sensores de celda electroqumica, o se accione unaestacin manual de alarma.

CASO 1 EXISTENCIA DE FUEGO

El sistema entrara en estado de alarma de fuego cuando exista confirmacin de ste por almenos dos sensores de deteccin de fuego que enviaran una seal analgica de 4 a 20 mA. alcontrolador CEP, al suscitarse la confirmacin de fuego, el controlador desactivara la salida digitalpara deshabilitar la condicin normal del semforo de luz verde continua a una deteccin de fuego(luz roja destellando a cierta frecuencia), tambin se activara una salida digital del controlador queser enviada al generador de tonos para hacer sonar el sonido de presencia de fuego (sirena rpida560 Hz-1055 Hz, 3.3 ciclos/seg.), al mismo tiempo se activara una salida digital para excitar la bobina

de las vlvulas solenoides correspondientes, desencadenando la activacin de la salida que activaraa la bomba jockey para mantener la presin en la tubera, esto propiciara la liberacin del aguaatravs del hidrante monitor para mitigar el fuego.

Una vez que el fuego se extinguido y los sensores dejen de emitir su correspondiente seal alcontrolador que indicaban existencia de fuego, en ese momento se habilitara el botn dereconocimiento de alarma para poder ser pulsado por el operador, una vez accionado este botn elCEP deshabilitara la salida digital hacia el semforo que destellaba la luz color rojo, y se accionara lasalida que enciende la luz verde que indica la condicin normal del sistema. El CEP deshabilitara lasalida digital correspondiente a la activacin de la bobina de la vlvula senoidal esto es parainterrumpir el fluido del agua contra incendio, al mismo tiempo se deshabilitara la salida digital quemantena activada la seal para el funcionamiento de la bomba jockey y tambin el controlador

desactivara la salida digital que era enviada hacia el generador de tonos, esto para silencia la bocinaque emita el tono sirena oscilante.

CASO 2. EXISTENCIA DE MEZCLAS EXPLOSIVAS.

El sistema entrar en estado de alarma de mezcla explosiva cuando se genere la confirmacinde existencia de mezcla explosiva por al menos dos sensores de mezclas explosivas, que enviarnuna seal analgica de 4-20mA al controlador

El controlador a su vez enva las seales para cambiar de estado los semforos de condicinnormal (luz verde) a condicin de deteccin de mezcla explosiva (luz mbar o amarilla destellante acierta frecuencia), desactivando la seal para la luz verde y activando la seal para la luz mbar.

Otra de las acciones que realiza el controlador en estado de deteccin de mezcla explosiva esenviar la seal digital que activar al generador de tonos, lo que permitir que las bocinas emitan untono continua a 470Hz, el controlador tambin se encargar de generar las seales de salida digitalesque activarn las vlvulas solenoides correspondientes, en ese instante se activara la salida digitalponer en operacin a la bomba jockey que mantiene la presin de la lnea, la cual proporciona laliberacin del agua contra incendio a travs del hidrante monitor para evitar una contingencia mayor.

Una vez reparado el causante de la fuga que haya generado el disparo de los detectores demezclas explosivas y que los sensores dejen de enviar sus seales correspondientes al controlador,


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ser posible habilitar el botn de reconocimiento de alarma para ser pulsado por el operador. Alaccionar el botn la alarma ser reconocida y el controlador deshabilitar las seales a los semforosde luz amarilla (presencia de mezcla explosiva) y habilitar las seales a los semforos de luz verde(condiciones normales del sistema), del mismo modo desactivar las seales digitales de salida quehaban sido enviadas a las vlvulas solenoides y a la bomba jockey, con el fin de interrumpir el flujode agua a travs de los hidrantes monitor.

Como ltima accin en la etapa de reconocimiento el controlador del sistema desactivar laseal enviada al generador de tonos silenciando el sonido que generaban las bocinas.

CASO 3. EXISTENCIA DE GASES TXICOS

El sistema entrara en estado de alarma de Gases Txicos cuando exista la confirmacin por almenos dos sensores de gases txicos, que envan una seal analgica de 4 a 20mA al controlador.El CEP a su vez desactiva la salida digital que mantena encendida la luz verde, dando pie a laactivacin de la salida digital correspondiente a la luz azul destellante, al mismo tiempo el controladorenva una seal digital al generador de tonos para emitir el tono de una sirena lenta temporal en unafrecuencia entre 424 Hz y 77Hz, en ese mismo instante se activan las salidas digitales

correspondientes para excitar las bobinas del las vlvulas solenoides y la salida digital para poner enmarcha a la bomba jockey para liberar el agua a travs de los hidrantes monitores.

Ya que se a eliminado el derrame de gas txico y que los sensores dejen de emitir la sealcorrespondiente de deteccin de presencia de este gas txico al controlador, se habilita el botn dereconocimiento de alarma para poder ser pulsado por el operador, al ser accionado este botn laalarma es reconocida y el controlador deshabilita la salida de la seal de luz azul y se acciona lasalida digital para encender la luz verde, que indica condiciones normales.

Al mismo tiempo el controlador deshabilita la seal digital correspondiente a la activacin de lasvlvulas solenoides para interrumpir el flujo de agua, deshabilita la seal digital que mantena enfuncionamiento a la bomba jockey, por ltimo el CEP desactiva la salida digital que era enviada haciael generador de tonos y de esta forma se silencia el sonido correspondiente a la contingencia antes

mencionada.

CASO 4. CUARTO DE CONTROL.

Para el sistema de alarma y mitigacin dentro del cuarto de control existen dos opciones deoperacin que se pueden elegir mediante un selector de dos posiciones, una posicin indica elsistema de supresin en modo automtico (luz verde) y la otra da indica que el sistema de supresinde fuego fuera de operacin(luz mbar).

Sistema de supresin en modo automtico.El sistema entrar en estado de contingencia cuando exista la confirmacin de humo dentro del

cuarto de control por los dos sensores de cmara de ionizacin, instalados dentro del cuarto, loscuales envan una seal analgica de 0-100mA a la entrada del controlador. En el momento de laconfirmacin, el controlador comienza un contero regresivo de tiempo, para la liberacin del agentelimpio, con la posibilidad de que el operador pueda pulsar un botn que detenga el conteo y al mismotiempo reinicie esta cuenta regresiva, permitiendo que el operador pueda evacuar el cuarto de controlantes de que sea liberado el agente limpio.

Una vez que el controlador termine la cuenta regresiva del tiempo, enva la seal de salidadigital para el cambio de luces en el semforo, cambiando el estado de luces de condicin normal (luz


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verde) a sistema de supresin de fuego disparado (luz roja), de

Sistem Automatic o

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gas butano

gas propano

sistem automatic

atmosferas riesgosas

prioridades de pemex

primer captulo

sistema automtico de

saafar sealmacena propano