Irrigation System Project for Tobacco Cultivation. Hydraulic Assembly. Pumping Station / Proyecto Sistema de Riego por Aspersión para el cultivo del tabaco. Conjunto Hidráulico. Estación de bombeo
Buenas tardes para esta gran comunidad de 
Good afternoon to this great
Continuamos con el proyecto del sistema de riego para el cultivo del tabaco. Recordar que estamos en la estación de bombeo, que es uno de los objetos de obra. Con anterioridad, ya habíamos visto la obra de toma. En este post, veremos en sí el diseño hidráulico, el plano de montaje tecnológico y aspectos relacionados con la operación, algo de relevancia en estaciones de bombeo.
We continue with the irrigation system project for tobacco cultivation. Let us remember that we are at the pumping station, which is one of the project components. Previously, we had already looked at the intake structure. In this post, we will look at the hydraulic design itself, the technological assembly drawing, and aspects related to operation, which are highly relevant in pumping stations.
DISEÑO
-El conjunto estación de bombeo y caja de succión fueron igualmente diseñados según los requisitos de la NC 53-130/80. (A solicitud de la inversión, la estación se conformará por tres equipos).
La caja de succión será de hormigón armado con las siguientes dimensiones:
*Ancho= 1.5 m
*Largo=6.95 m
*Profundidad = 3.2 m
DESIGN
-The pumping station and suction box assembly were also designed according to the requirements of NC 53-130/80. (At the request of the investor, the station will consist of three units).
The suction box will be made of reinforced concrete with the following dimensions:
*Width= 1.5 m
*Length=6.95 m
*Depth = 3.2 m
-La estación de bombeo contará con tres bombas centrífugas horizontales con iguales características: Q=55 L/s, H=55 m y P=39.5 kW conectadas en paralelo para dar un caudal total en el punto de operación de 165 L/s. Este caudal responde al sistema de campo del sistema de riego. Cada electrobomba cuenta con tubería de succión e impulsión independiente hasta el punto de unión (Manifold)
The pumping station will have three horizontal centrifugal pumps with the same characteristics: Q=55 L/s, H=55 m and P=39.5 kW, connected in parallel to provide a total flow rate of 165 L/s at the operating point. This flow rate corresponds to the field system of the irrigation system. Each electric pump has an independent suction and discharge pipe up to the connection point (Manifold)
Succión:
Material: acero soldable
Conformación: Válvula de Check de pie con colador, niples, codo, válvula de compuerta y reducido
Q=55 L/s
Ø = 250 mm
V=1.12 m/s
Suction:
Material: weldable steel
Configuration: Foot check valve with strainer, nipples, elbow, gate valve, and reducer
Q=55 L/s
Ø = 250 mm
V=1.12 m/s
Impulsión:
Conformación: Reducido, niples, codos, válvula de compuerta, válvula de Check, manómetro, purgador, metrocontador
Q=55L/s
Ø = 250 mm
V=1.75 m/s
Discharge:
Configuration: Reducer, nipples, elbows, gate valve, check valve, pressure gauge, air release valve, flow meter
Q=55L/s
Ø = 250 mm
V=1.75 m/s
Las tuberías de succión de cada equipo de bombeo tributan a un Manifold de Acero Soldable de Ø 400 mm, el que se conecta a la conductora principal mediante un tramo de tubería de PEAD también de Ø 400 mm. La conexión entre los conductos de diferentes materiales se hará con bridas y bridas con portabridas para el caso del PEAD.
The suction pipes of each pumping unit connect to a Ø 400 mm weldable steel Manifold, which is connected to the main pipeline by means of a section of Ø 400 mm HDPE pipe. The connection between pipes made of different materials will be made using flanges, and flanges with flange adapters in the case of HDPE.
Teniendo en cuenta la posibilidad de cambios de consumo de agua en el sistema, propio de la explotación, se pueden generar cambios bruscos que puedan elevar en poco tiempo la carga de bombeo por la disminución del consumo. Para amortiguar este efecto, se colocó a la salida de la estación de bombeo una válvula de alivio programada.
Taking into account the possibility of changes in water consumption in the system as a result of operation, sudden changes may occur that can increase the pumping head in a short period of time due to a reduction in consumption. To mitigate this effect, a preset relief valve was installed at the outlet of the pumping station.
MANTENIMIENTO Y CONSTRUCCIÓN
Estructuras metálicas.
*El material escogido para elaborar todos los accesorios y tuberías metálicas debe ser acero CT3.
*La preparación de la superficie ejerce una influencia decisiva sobre el posterior comportamiento y duración de los recubrimientos protectores del acero.
*La superficie metálica es la base sobre la cual se construye el sistema de pintura, por lo cual debe estar perfectamente seca y limpia, libre de polvo, grasas de conservación u otro tipo, productos de corrosión y de todo tipo de suciedades.
*Las uniones por soldaduras y sus alrededores se deben limpiar con cuidado. No debe quedar ningún tipo de escoria.
*La preparación de la superficie de la tubería metálica es igual para ambos casos, pero al estar colocadas de forma diferente tienen distintos tratamientos de recubrimientos.
MAINTENANCE AND CONSTRUCTION
Metal structures.
*The material selected for manufacturing all metal fittings and pipes must be CT3 steel.
*Surface preparation has a decisive influence on the subsequent performance and service life of protective coatings on steel.
*The metal surface is the base on which the painting system is applied, and therefore it must be perfectly dry and clean, free of dust, preservation greases or other types of grease, corrosion products, and all types of dirt.
*Welded joints and their surroundings must be carefully cleaned. No type of slag should remain.
*The preparation of the metal pipe surface is the same for both cases, but since they are installed differently, they require different coating treatments.
Para tubería a la intemperie:
*Después de verificar la correcta preparación de las superficies metálicas, aplicar:
Óxido de hierro rojo
Se aplicará con brocha y dos manos de pintura con espesor de 30 a 40 micrones por mano.
El secado al tacto será a las 8 horas y para repintado 24 horas.
For outdoor piping:
*After verifying the proper preparation of the metal surfaces, apply:
Red iron oxide
It will be applied with a brush, using two coats of paint with a thickness of 30 to 40 microns per coat.
Drying to the touch will take 8 hours, and the repainting time will be 24 hours.
Recubrimiento de acabado:
Se utilizará Esmalte sintético. Se podrá aplicar con brocha o pistola.
El espesor de la película será de 25 y 30 micrones por mano. Se darán 2 manos.
El secado será al tacto a las horas y para repintar 24 horas.
Finish coating:
Synthetic enamel will be used. It can be applied with a brush or spray gun.
The film thickness will be between 25 and 30 microns per coat. Two coats will be applied.
Drying to the touch will take the specified hours, and the repainting time will be 24 hours.
OPERACIÓN
La operación de la estación de bombeo es primordial para su protección y buen funcionamiento. Como requisito necesario, el o los operadores de la estación deben ser capacitados para este trabajo. Las Empresas de Acueductos y Alcantarillados tienen vasta experiencia en esta cuestión, sobre lo cual imparten cursos y existen manuales para operadores de estaciones de bombeo. La documentación de los equipos, suministrada por el fabricante, debe ser guardada al menos en copia en la estación y los operadores deberán conocer la interpretación de los elementos fundamentales y sobre su vinculación con las lecturas manométricas in situ.
OPERATION
The operation of the pumping station is essential for its protection and proper functioning. As a necessary requirement, the station operator or operators must be trained for this work. Water Supply and Sewerage Companies have extensive experience in this matter, providing courses and manuals for pumping station operators. The equipment documentation supplied by the manufacturer must be kept, at least as a copy, at the station, and the operators must know how to interpret the fundamental elements and their relationship with on-site pressure gauge readings.
Como primicia, debe referirse que las estaciones de bombeo con múltiples equipos presentan como requisito la puesta en funcionamiento en cascada, lo que también se hace para su parada. Se encenderán los equipos de forma independiente con intervalo de 1 ó 2 minutos. La válvula a la salida de cada equipo, a la hora de su arranque, debe estar al menos ¼ abierta, nunca totalmente cerrada para evitar que la inercia en la válvula afecte también al equipo. Por otra parte, no deberá estar totalmente abierta para evitar una salida de parámetros de las bombas por un tiempo al inicio, así se irá abriendo la válvula mirando que la lectura en el manómetro esté lo más cerca posible en todo momento del punto de trabajo.
As an initial consideration, it should be noted that pumping stations with multiple units require them to be started in cascade, which is also done when shutting them down. The units will be switched on independently at intervals of 1 or 2 minutes. The valve at the outlet of each unit, at the time of startup, must be at least ¼ open, never completely closed, to prevent valve inertia from also affecting the equipment. On the other hand, it should not be fully open in order to avoid the pumps operating outside their parameters for a period at startup. Thus, the valve will be gradually opened while ensuring that the pressure gauge reading remains as close as possible to the operating point at all times.
Teniendo en cuenta que producto a la operación del sistema de riego, pueden originarse cambios repentinos en el consumo de agua, esto puede afectar considerablemente el funcionamiento de los equipos de bombeo: una disminución del consumo significativa provocaría una considerable subida de la carga de bombeo y un aumento del consumo, una disminución de la misma respectivamente. Por tal motivo, el operador de la estación siempre deberá velar por la lectura de los manómetros de los equipos.
Taking into account that, as a result of the operation of the irrigation system, sudden changes in water consumption may occur, this can considerably affect the operation of the pumping equipment: a significant decrease in consumption would cause a considerable increase in the pumping head, while an increase in consumption would cause a corresponding decrease. For this reason, the station operator must always monitor the pressure gauge readings of the equipment.
Para la protección de los equipos ante un aumento significativo de la presión de trabajo por una disminución del consumo, se concibió a la salida una válvula de alivio programable que obviamente no abra ni cierre luego bruscamente. Como la presión máxima de consigna en esta válvula, se podrá fijar la de 1,3 veces la presión de trabajo, para este caso, es de 71 m de carga a presión. No obstante, debe considerarse la parada de uno o dos equipos para casos excesivos en que, aun con el alivio funcionando, se muestren presiones manométricas por encima de los 60 a 65 m.
To protect the equipment against a significant increase in working pressure caused by a decrease in consumption, a programmable relief valve was installed at the outlet, which obviously should not open or close abruptly. The maximum set pressure of this valve can be set at 1.3 times the working pressure; in this case, it is 71 m of pressure head. Nevertheless, the shutdown of one or two units should be considered in excessive cases where, even with the relief valve operating, pressure gauge readings above 60 to 65 m are observed.
Para este caso, no existen peligros de sobrepresiones teniendo en cuenta la topografía del lugar y la velocidad del flujo en régimen. Este apartado se refirió con precisión en el proyecto de la conductora principal del sistema.
In this case, there are no dangers of overpressure, taking into account the topography of the site and the flow velocity under operating conditions. This aspect was addressed precisely in the project for the main pipeline of the system.
Hasta aquí la presentación de este post. Muchas gracias a los lectores por su atención. Todas las imágenes y redacción son de mi total autoría.
This concludes the presentation of this post. Many thanks to all readers for your attention. All images and writing are entirely my own work.
Traducido con ayuda del traductor de Google
Translated with the help of Google Translate.
Hasta pronto
See you soon.