nrf_16 diseÑo de redes contraincendio

N de Documento: NRF-016-PEMEX-2010 Rev.: 0 Fecha: 31 AGOSTO DE 2010 PGINA 1 DE 80

COMIT DE NORMALIZACIN DE PETRLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS SUBCOMIT TCNICO DE NORMALIZACIN DE PEMEX REFINACIN

DISEO DE REDES CONTRAINCENDIO(INSTALACIONES TERRESTRES)

No. de Documento DISEO DE REDES CONTRAINCENDIO COMIT DE NORMALIZACIN DE (INSTALACIONES TERRESTRES) PETRLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS NRF-016-PEMEX-2010 Rev.: 0

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HOJA DE APROBACINELABORA:

ING. PEDRO CARRO AGUILA COORDINADOR DEL GRUPO DE TRABAJO

PROPONE:

ING. MIGUEL TAME DOMNGUEZ PRESIDENTE DEL SUBCOMIT TCNICO DE NORMALIZACIN DE PEMEX REFINACIN

APRUEBA:

ING. CARLOS R. MURRIETA CUMMINGS PRESIDENTE DEL COMIT DE NORMALIZACIN DE PETRLEOS MEXICANOS Y ORGANISMOS SUBSIDIARIOS

No. de Documento NRF-016-PEMEX-2010 DISEO DE REDES COMIT DE NORMALIZACIN DE CONTRAINCENDIO PETRLEOS MEXICANOS Y (INSTALACIONES TERRESTRES) ORGANISMOS SUBSIDIARIOS Rev.: 0

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CONTENIDO: CAPTULO 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. INTRODUCCIN. OBJETIVO. ALCANCE. CAMPO DE APLICACIN. ACTUALIZACIN. REFERENCIAS. DEFINICIONES. ABREVIATURAS. DESARROLLO. 8.1 8.1.1 8.1.1.1 8.1.1.2 8.1.1.3 8.1.2 8.1.3 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 Diseo del sistema de agua y de espuma contraincendio. Abastecimiento y almacenamiento de agua. Abastecimiento de agua. Almacenamiento de agua. Tanques de almacenamiento de agua contraincendio, atmosfrico. Criterios para el diseo del cobertizo contraincendio. Diseo del sistema de bombeo. Seleccin de bombas centrifugas. Bombas principales y bombas redundantes (de relevo) para servicio contraincendio. Bomba de mantenimiento de presin Jockey. Diseo del cabezal de succin de las bombas. Diseo del cabezal de descarga de las bombas. Diseo del cabezal de pruebas de funcionamiento de las bombas. Instrumentacin y dispositivos de proteccin del equipo de bombeo. 20 21 24 25 27 PGINA 6 7 7 7 8 8 9 12 12 13 13 13 13 15 17 17 18 20


PGINA 4 DE 80 8.8.1 8.8.2 8.8.3 8.8.4 8.8.5 8.9 8.9.3 8.9.4 8.10 8.11 8.12 Alarmas. Manmetros. Vlvula de alivio de recirculacin. Vlvula de alivio de presin. Vlvula automtica de liberacin de aire. Filosofa de operacin para el arranque de las bombas contraincendio. Programacin de secuencia de arranque del equipo principal y redundante. Filosofa de paro de bombas contraincendio. Controladores y accesorios para motores de bombas contraincendio. Seleccin de motores elctricos para bombas contraincendio. Seleccin de motores de combustin interna para bombas contraincendio. 27 27 27 28 28 28 29 30 30 33 33 34 35 35 36 36 37 39 40 40 41 44 44 47 48 51 52 53 53

8.12.10 Suministro de combustible del motor de combustin interna. 8.12.11 Escape del motor de combustin interna. 8.12.12 Enfriamiento del motor de combustin interna. 8.12.13 Bateras para arranque del motor de combustin interna. 8.12.14 Panel de instrumentos y dispositivos de control del motor de combustin interna. 8.13 Diseo de la red de agua contraincendio. 8.13.14 Tubera y accesorios para instalacin subterrnea. 8.13.15 Tubera y accesorios para instalacin superficial o en trinchera. 8.13.16 Vlvulas de la red de agua contraincendio. 8.13.17 Hidrantes-monitores. 8.13.18 Monitores operados en forma remota. 8.13.19 Torreta para monitores. 8.13.20 Tomas para camiones contraincendio. 8.14 Sistemas de aspersin. en la horizontal. 8.14.31 Sistema de aspersin para proteccin a tanques de almacenamiento. 8.14.32 Sistema de aspersin para proteccin recipientes a presin instalados en la vertical. 8.14.30 Sistema de aspersin para proteccin de recipientes a presin instalados


PGINA 5 DE 80 8.14.33 Sistema de aspersin para proteccin a cambiadores de calor. 8.14.34 Sistema de aspersin para proteccin a bombas. 8.14.35 Sistema de aspersin para proteccin a patines de medicin de gas licuado del petrleo y lquidos inflamables o combustibles. 8.14.36 Sistema de aspersin para proteccin a compresores, turbinas y sistemas de lubricacin. 8.14.37 Sistema de aspersin para proteccin a enfriadores de aire. 8.14.38 Sistema de aspersin para proteccin a llenaderas de autostanque y/o carrotanques de gas LP. 8.14.39 Sistema de aspersin para proteccin a combustibles lquidos, fosas API placas corrugadas o fosas abiertas. 8.14.40 Sistema de aspersin para proteccin a llenaderas de azufre lquido. 8.14.41 Sistema de aspersin para proteccin a transformadores. 8.15 8.15.8 Diseo del sistema de espuma contraincendio. Paquete de presin balanceada. 8.15.7 Concentrado espumante. 8.15.8.1Tanque de almacenamiento de concentrado espumante. 8.15.8.2 Bombas de concentrado espumante. 8.15.8.3 Sistemas de dosificacin de espuma. 8.15.8.4 Dosificadores a presin. 8.16 8.17 9. Diseo de la red de espuma contraincendio Sistemas de rociadores espuma-agua. 59 59 60 61 62 62 63 63 65 66 67 59 57 58 56 54 55

RESPONSABILIDADES. 9.1. De Petrleos Mexicanos, Organismos Subsidiarios y Empresas Filiales. 9.2. Del Comit de Normalizacin de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. 9.3. De los Contratistas y Prestadores de Servicios.

10. 11. 12. 12.1

CONCORDANCIA CON OTRAS NORMAS. BIBLIOGRAFA. ANEXOS. Vlvula de control automtico.

71 71 71 72


PGINA 6 DE 80 Especificaciones de equipo de bombas y motores. INTRODUCCIN. 73

12.2 0.

Por la naturaleza de los procesos industriales y operaciones que se realizan en Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios, en las que se manejan hidrocarburos lquidos y/o gaseosos, se requiere contar con redes contraincendio a base de agua y espuma, para prevenir y atender emergencias que nos permitan preservar la integridad del personal, instalaciones y el entorno. Por lo anterior se hace necesario contar con una norma que establezca y unifique los criterios de diseo y especificaciones de equipos, accesorios y materiales, aprovechando experiencias diversas y resultados publicados de investigaciones nacionales e internacionales. En este sentido, se emite la presente norma de referencia correspondiente al diseo y especificacin de las redes de agua y de espuma contraincendio en instalaciones industriales terrestres, para contratar los servicios de ingeniera. Este documento normativo se realiz en atencin y cumplimiento a: Ley Federal sobre Metrologa y Normalizacin y su Reglamento. Ley de Obras Pblicas y Servicios Relacionados con las mismas y su Reglamento. Ley de Adquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Pblico y su Reglamento. Ley General de Equilibrio Ecolgico y la Proteccin al Ambiente y su Reglamento. Gua para la Emisin de Normas de Referencia de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios (CNPMOS001, 30 septiembre 2004). En la elaboracin de esta norma participaron: Petrleos Mexicanos. Pemex-Refinacin. Pemex-Exploracin y Produccin. Pemex-Gas y Petroqumica Bsica. Pemex-Petroqumica. Ansul de Mxico, S.A. de C.V. Aurora Picsa. Bermad Mxico, S.A. de C.V. FireBus Mxico, S. de R.L. de C.V.


PGINA 7 DE 80 Importadora Fabregat, S.A. de C.V. INDAGA, S.A. de C.V. Instituto Mexicano del Petrleo. ITT. UL de Mxico. VICTAULIC.

1.

OBJETIVO.

Establecer los requisitos mnimos tcnicos y documentales, que deben cumplir los contratistas para ejecutar los servicios de ingeniera en el diseo de redes de agua y de espuma contraincendio. 2. ALCANCE.

2.1 Esta norma aplica a todas las instalaciones industriales terrestres nuevas y modificaciones a existentes de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios y cubre desde el abastecimiento de agua; su almacenamiento; sistema fijo de bombeo; red principal de distribucin de agua y de espuma contraincendio; as como a sus sistemas de aplicacin a base de aspersores y rociadores; monitores; hidrantes y tomas para camin contraincendio, entre otros. 2.2 Se incluyen tambin las especificaciones de materiales, accesorios y equipos que se deben utilizar en cada uno de los sistemas de la red, para instalaciones industriales terrestres de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. 2.3 2.4 2.5 3. Las figuras o dibujos contenidos en esta norma son esquemticos, no constructivos. Esta Norma de Referencia incluye el uso de tubera metlica y tubera no metlica. Este documento normativo no incluye lo referente a embarcaciones e instalaciones costa fuera. CAMPO DE APLICACIN.

La presente norma de referencia es de aplicacin general y observancia obligatoria para la adquisicin de equipos y accesorios y/o contratacin de servicios de ingeniera de las redes de agua y de espuma contraincendio, que lleven a cabo Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios; por lo que debe ser incluida en los procedimientos de contratacin: licitacin pblica, invitacin a cuando menos tres personas o de adjudicacin directa, como parte de los requisitos que debe cumplir el proveedor, contratista o licitante. 4. ACTUALIZACIN.

Esta norma se debe revisar y en su caso modificar al menos cada 5 aos o antes si las sugerencias y recomendaciones de cambio lo ameritan.


PGINA 8 DE 80 Las sugerencias para la revisin y actualizacin de esta Norma de Referencia, se deben enviar al Secretario del Subcomit Tcnico de Normalizacin de Pemex-Refinacin, quien debe programar y realizar la actualizacin de acuerdo a la procedencia de las mismas y en su caso, inscribirla dentro del Programa Anual de Normalizacin de Petrleos Mexicanos, a travs del Comit de Normalizacin de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. Las propuestas y sugerencias de cambio, se deben elaborar en el formato CNPMOS-001-A01 de la Gua para la emisin de Normas de referencia CNPMOS-001-A-01, rev. 1 del 30 de septiembre de 2004 y se deben dirigir por escrito a: Pemex-Refinacin. Subcomit Tcnico de Normalizacin. Av. Marina Nacional 329. Edificio B-2; Segundo Piso. Col. Petrleos Mexicanos. C P 11311, Distrito Federal. Telfonos directos: 1944-8628 y 1944-8041 Conmutador: 1944-2500, Extensin: 53107. Correo electrnico: [email protected] 5 5.1. 5.2. 5.3 5.4. REFERENCIAS. NOM-001-SEDE-2005: Instalaciones elctricas (utilizacin). NOM-001-STPS-2008: Edificios, locales, instalaciones y reas en los centros de trabajo- Condiciones de seguridad. NOM-002-STPS-2000, Condiciones de seguridad-Prevencin, proteccin y combate de incendios en los centros de trabajo. NOM-008-SCFI-2002: Sistema General de Unidades de Medida

5.5. NOM-016-ENER-2002: Eficiencia energtica de motores de corriente alterna, trifsicos, de induccin, tipo jaula de ardilla, en potencia nominal de 0,746 a 373 kw lmites, mtodos de prueba y marcado. 5.6. 5.7. 5.8. 5.9. NOM-025-STPS-2008: Condiciones de iluminacin en centros de trabajo. NRF-009-PEMEX-2004: Identificacin de productos transportados por tuberas o contenidos en tanques de almacenamiento. NRF-010-PEMEX-2004: Espaciamientos mnimos y criterios para la distribucin de instalaciones industriales en centros de trabajo de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios. NRF-015-PEMEX-2008: Proteccin de tanques de almacenamiento de productos inflamables y combustibles.

5.10. NRF-026-PEMEX-2008: Proteccin con recubrimientos anticorrosivos para tuberas enterradas y /o sumergidas.


PGINA 9 DE 80 NRF-032-PEMEX-2005: Sistemas de tuberas en plantas industriales diseo y especificaciones de materiales.

5.11.

5.12. NRF-036-PEMEX-2003: Clasificacin de reas peligrosas y seleccin de equipo elctrico. 5.13. NRF-047-PEMEX-2007: Diseo, instalacin y mantenimiento de los sistemas de proteccin catdica. 5.14 NRF-050-PEMEX-2007: Bombas centrfugas. 5.15. NRF-053-PEMEX-2006: Sistemas de proteccin anticorrosiva a base de recubrimientos para instalaciones superficiales. 5.16. NRF-070-PEMEX-2004: Sistemas de proteccin a tierra para instalaciones petroleras. 5.17. NRF-091-PEMEX-2007: Sistemas elctricos de emergencia. 5.18. NRF-095-PEMEX-2004: Motores elctricos. 5.19. NRF-113-PEMEX-2007: Diseo de tanques atmosfricos. 5.20. NRF-116 PEMEX-2007: Materias primas contraincendio: polvos qumicos y lquidos espumantes. 5.21. NRF-128-PEMEX-2007: Redes de agua contraincendio en instalaciones industriales terrestres. Construccin y pruebas. 5.22. NRF139-PEMEX-2006: Soportes de Concreto para tuberas. 5.23. NRF-164-PEMEX-2006: Manmetros. 5.24. NRF-184-PEMEX-2007: Sistemas de gas y fuego: CEP. 5.25. NRF-196-PEMEX-2008: Cargador y banco de bateras. 5.26. NRF-205-PEMEX-2007: Sistemas de gas y fuego: tableros de seguridad. 5.27. NRF-210-PEMEX-2008: Sistemas de gas y fuego deteccin y alarma. 5.28 ISO 1461:I999 Hot dip galvanized coating on fabricated iron and steel articles-specifications and test methods (Especificaciones y Mtodos de Prueba para artculos de hierro y acero con recubrimiento galvanizado por inmersin en caliente). 5.29 ISO 13709:2003: Centrifugal pumps for petroleum, petrochemical and natural gas industries. First Edition (Bombas Centrfugas para las industrias del petrleo, petroqumicas y de gas natural) 5.30 ISO 14692-3-2002. Petroleum and natural gas industries-Glass reinforced plastics (GRP) piping-Part 3: System design (Tubera plstica de fibra de vidrio reforzada- Industrias del petrleo y de gas natural. Parte 3. Diseo del sistema) 6. DEFINICIONES.

Para los propsitos de esta norma, se establecen las definiciones siguientes: 6.1. Anillo. Circuito de tuberas destinado a la distribucin de agua para la proteccin contraincendio. 6.2. Aprobado. Aceptacin del desempeo de equipos, materiales y accesorios que cumplen con los estndares correspondientes, para su uso en servicio contraincendio, emitida por un organismo o laboratorio acreditado de conformidad con la Ley Federal sobre Metrologa y Normalizacin, como FM o equivalente, cuya funcin sea la de probar productos.


PGINA 10 DE 80 6.3. Aspersor. Boquilla que origina gotas de agua finamente divididas, dirigidas en un patrn geomtrico especfico de aplicacin. 6.4. Bomba principal. Bomba o conjunto de bombas de agua contraincendio del tipo fijo, accionadas con motor elctrico o de combustin interna a diesel, cuya capacidad nominal o suma de capacidades nominales, satisfacen los requerimientos de mayor demanda de agua en caso de incendio, a una presin especificada. 6.5. Bomba redundante o de relevo. Bomba o conjunto de bombas de agua contraincendio del tipo fijo, accionadas exclusivamente con motor de combustin interna a diesel, con igual capacidad de gasto y presin para sustituir en caso de falla a la o las bombas principales, cuando stas no se encuentren en condiciones de operacin. 6.6. Cavitacin. Fenmeno que se produce en las bombas centrfugas, por el flujo de lquido en la tubera de succin en su entrada al impulsor, que origina que la velocidad del fluido aumente y su presin disminuya por debajo de la presin de vapor correspondiente a la temperatura del lquido, con lo cual, se forman burbujas de vapor que al llegar a una zona de mayor presin, se rompen, produciendo un efecto similar al del golpe de ariete, adems de ruido y vibracin. 6.7. Cisterna. Recipiente estructural de concreto, construido sobre o bajo el nivel de piso terminado, destinado al almacenamiento de agua contraincendio. 6.8. Equivalente (de documento normativo). Es la norma, especificacin, mtodo, estndar o cdigo que cubre los requisitos y/o caractersticas fsicas, qumicas, fisicoqumicas, mecnicas o de cualquier naturaleza establecida en el documento normativo extranjero citado en esta norma. 6.9. Fuente de Abastecimiento. Es cualquier cuerpo de agua natural como: ro, laguna, lago, manantial, mar, entre otras o artificial tales: como presas, pozos, servicios municipales, sistemas de tratamiento de agua y/o recuperacin de efluentes libres de hidrocarburos, entre otras. 6.10. Gasto nominal. Trmino empleado para definir la capacidad o el flujo de una bomba contraincendio, el cual corresponde al punto de la curva de comportamiento, que equivale al 100 por ciento de la capacidad para la cual fue diseada. 6.11. Gasto de prueba. Es el flujo que corresponde al 150 por ciento del gasto nominal de una bomba contraincendio y no menor del 65 por ciento de su presin nominal. 6.12. Gasto nulo. Condicin de operacin de la bomba, en la cual no se genera ningn flujo, por estar cerrada su vlvula de descarga. ste ser cuando la bomba alcance un mnimo de 101 por ciento y un mximo de 140 por ciento de la presin de descarga nominal. 6.13. Hidrante. Dispositivo para salida de agua integrado a la red para servicio contraincendio, con una o dos tomas para conectar mangueras. 6.14. Lquidos inflamables y combustibles. Para los propsitos de esta norma, todos los productos lquidos derivados del petrleo, quedan comprendidos dentro de los grupos de substancias inflamables o combustibles siguientes, de acuerdo a la clasificacin de la NFPA 30 edicin 2008 o equivalente. 6.14.1. Lquidos inflamables: Clase IA. Incluye lquidos con temperatura de inflamacin inferior a 22,8 C (73 F), cuya temperatura de ebullicin sea menor a 37,8 C (100 F). Clase IB. Incluye lquidos con temperatura de inflamacin inferior a 22,8 C (73 F), pero cuya temperatura de ebullicin sea mayor o igual a 37,8 C (100 F).


PGINA 11 DE 80 Clase IC. Incluye lquidos con temperatura de inflamacin de 22,8 C (73 F) y ms altos, pero menores de 37,8 C (100 F). 6.14.2. Lquidos combustibles: Clase II. Son lquidos con temperatura de inflamacin igual o mayor a 37,8 C (100 F), pero menor a 60 C (140 F). Clase III A. Son lquidos con temperatura de inflamacin igual o mayor a 60 C (140 F), pero menor a 93 C (200 F). Clase III B. Son lquidos con temperatura de inflamacin de 93 C (200 F) y mayores. 6.15 Listado. Publicacin de una relacin de equipo, material y accesorios, avalados para su uso en sistemas contraincendio emitida por un organismo o laboratorio acreditado de conformidad con la Ley Federal sobre Metrologa y Normalizacin, como UL o equivalente, que tenga la funcin de llevar a cabo la evaluacin de productos del ramo. 6.16 Modificacin. Cambio al diseo original de una red de agua contraincendio, aplicando el proceso de Administracin de Cambios. 6.17 Monitor. Dispositivo conectado a la red de agua contraincendio y equipado con boquilla de chorro constante y regulable, para dirigirlo en forma directa, niebla estrecha y niebla amplia, con mecanismos que permiten girar la posicin de la boquilla mnimo 120 en el plano vertical, 360 en el plano horizontal, y mantenerse estable en la posicin seleccionada sin necesidad de un seguro adicional. 6.18 Presin nominal. Aquella desarrollada por la bomba, cuando sta opera a su gasto y velocidad (rpm) nominales. 6.19 Presin de succin neta positiva (NPSH). Aquella que origina que en una bomba, un lquido fluya a travs de la tubera de succin hacia el impulsor de la propia bomba. 6.20 Red de agua contraincendio. Conjunto de equipos y accesorios que, formando anillos, se utilizan para conducir y distribuir agua a los sistemas de proteccin de instalaciones. 6.21 Red de espuma contraincendio. Conjunto de equipos, tuberas y accesorios que se utilizan para conducir y distribuir solucin espumante a los equipos formadores de espuma para la proteccin de instalaciones. 6.22 Riesgo mayor. Es el escenario que demanda la mayor cantidad de agua y/o espuma en caso de fuga y/o incendio y es resultado de un anlisis de riesgos. 6.23 Rociador. Boquilla para dosificar agua o espuma contraincendio en forma de cortina dirigida a un rea especfica. 6.24 Sistema de aspersin. Conjunto de tuberas, vlvulas y accesorios con actuacin manual o automtica que aplican agua mediante aspersores y se utilizan para controlar incendios tridimensionales, as como confinar y diluir nubes de gases txicos. 6.25 Sistema de roco. Conjunto de tuberas, vlvulas y accesorios con actuacin manual o automtica que aplican agua o espuma mediante rociadores y se utilizan principalmente como medio de enfriamiento o sofocamiento de incendios, que expanden el agua en forma bidimensional. 6.26 Tacmetro. Instrumento que mide la velocidad de una bomba en revoluciones por minuto. 6.27 Trinchera. Excavacin longitudinal con paredes de ladrillo o concreto, en la cual se aloja una tubera.


PGINA 12 DE 80 6.28 Vlvula de apertura y cierre rpido. Dispositivo que se utiliza para apertura y cierre de la alimentacin de la red de agua y red de espuma a los dispositivos de aplicacin como: hidrantes, monitores, sistemas de aspersin, sistemas de espuma, rociadores espuma-agua; mencionando las vlvulas del tipo macho, bola, de control automtico; mismas que su cierre no debe realizarse en menos de cinco segundos. 6.29 Vlvula de seccionamiento. Dispositivo que se utiliza para seccionar circuitos de tubera en redes de agua contraincendio, con fines de reparacin, mantenimiento y para direccionar el flujo de agua a un sitio especfico durante una emergencia. 6.30 Vlvula de control automtico. Para los efectos de esta Norma, se establecen los requisitos necesarios, que se describen en el anexo 12.1 7. 7.1. 7.2 7.3. ABREVIATURAS. ANSI API ASTM American National Standards Institute (Instituto Nacional Americano de Estndares). American Petroleum Institute (Instituto Americano del Petrleo). American Society for Testing and Materials (Sociedad Americana para Pruebas y Materiales). 7.4 7.5. 7.6 7.7. 7.8. 7.9 DN FM ISO NFPA NH NPS Dimetro Nominal en milmetros. Factory Mutual (Asociacin Mutualista de Reaseguradores). Internacional Organization for Standaritation (Organizacin Internacional de Normas). National Fire Protection Association (Asociacin Nacional de Proteccin Contraincendio). National Hose Standard (Norma Nacional de Mangueras). Dimetro Nominal en pulgadas. National Pipe Thread (Cuerda Nacional para Tuberas). De acuerdo con ASME B1.20.1 Raised Face (Cara Realzada). Revoluciones por minuto. Underwriters Laboratories (Organismo certificador de pruebas).

7.10. NPT 7.11. R F 7.12 rpm

7.13. UL 8.

DESARROLLO.

Los criterios de diseo contenidos en este captulo, estn basados en la experiencia de la ingeniera de redes contraincendio de PEMEX, as como en la normatividad nacional, internacional y extranjera. 8.1. Diseo del sistema de agua y de espuma contraincendio.

En el diseo de las redes de agua y de espuma contraincendio se deben considerar nicamente los requerimientos de agua y/o espuma exclusivos para este servicio de proteccin.


PGINA 13 DE 80 En el diseo de las redes de agua y de espuma contraincendio, los sistemas de aspersin y rociadores, se debe evitar el uso de accesorios y cambios de trayectorias de tuberas, que generen prdidas de presin por friccin innecesarias, para optimizar el diseo y la inversin; as como su funcionamiento. Para el diseo de las redes de agua y de espuma contraincendio incluidas en esta Norma de Referencia, se deben usar los materiales listados en la Tabla 10.1.1 Normas de fabricacin para tuberas subterrneas de la NFPA-24 edicin 2007 o equivalente en su ltima edicin, Tabla 6.3.1.1 Materiales y Dimensiones de las Tuberas de la NFPA-13 edicin 2007 o equivalente en su ltima edicin, y lo establecido en la NRF-032PEMEX-2005 o la vigente en su ltima revisin, el diseador debe considerar las propiedades y caractersticas inherentes a los materiales y accesorios que estn implicados en su diseo, en cuanto a clculos hidrulicos, procedimientos de construccin y pruebas, as como consideraciones para su operacin. Para el caso de utilizar tubera metlica subterrnea, solo se permite cuando este listada. La seleccin de los materiales y accesorios para la red de contraincendio, debe ser tomando en consideracin la calidad del agua disponible, tipo y conformacin del terreno, susceptibilidad de incidencia de meteoros y sismos en el sitio; entre otros factores que tengan impacto en el diseo. El diseo y dimensionamiento de la red de agua y de espuma contraincendio, se debe fundamentar en el estudio de riesgos por incendio y fugas que determine el riesgo mayor que pudiera ocurrir en la instalacin, as como en los requerimientos de agua y/o espuma para proteger las dems reas de las instalaciones. En el diseo y dimensionamiento de las redes de agua y de espuma contraincendio, se debe validar que se satisfagan la funcionalidad hidrulica y conformidad normativa, mediante un estudio que utilice un programa de simulacin hidrulica de redes contraincendio. 8.1.1 Abastecimiento y almacenamiento de agua. 8.1.1.1 Abastecimiento de agua

Las redes de agua y de espuma contraincendio deben contar con: Una fuente de abastecimiento de agua que satisfaga las necesidades de mayor demanda. (Cisternas, presas, lagos, lagunas, ros, entre otros). El agua que se utilice en la red de agua y de espuma contraincendio, debe provenir de cualquier fuente de abastecimiento que garantice el volumen de agua requerido, para dar atencin al riesgo mayor, bajo cualquier circunstancia y estar libre de hidrocarburos. Cuando se tenga un suministro alterno a la red de agua contraincendio proveniente de la red municipal o de fuentes mviles, se debe instalar una vlvula de retencin o check en la tubera de interconexin a la red contraincendio de la instalacin. 8.1.1.2 Almacenamiento de agua. El almacenamiento de agua contraincendio, se debe disear con una capacidad mnima para satisfacer la demanda de la suma de los gastos siguientes: a).- El requerido para la demanda de espuma a la instalacin que genera el escenario de incendio del riesgo mayor, basados en su densidad de aplicacin conforme a la instalacin a proteger, la cual nunca debe ser menor a 4,1 lpm/m (0,1 gpm/pie). b).- El requerido para el enfriamiento de la instalacin que genera el escenario de incendio del riesgo mayor, basados en su densidad de aplicacin conforme a la instalacin a proteger, la cual nunca debe ser menor a 4,1 lpm/m (0,1 gpm/pie).


PGINA 14 DE 80 c).- Los adicionales de 3,785 m3/min (1000 gpm) +/- 5 por ciento en volumen para monitores fijos o porttiles, lneas suplementarias, agua para proteger al personal; entre otros. d).- El requerido para el enfriamiento de las instalaciones que reciban radiacin de calor del escenario que representa el riesgo mayor, basados en su densidad de aplicacin conforme a la instalacin a proteger, la cual nunca debe ser menor a 4,1 lpm/m (0,1 gpm/pie). En el caso de instalaciones existentes o nuevas en las cuales se imposibilite el cumplir con los espaciamientos establecidos en la NRF-010-PEMEX-2004 o la vigente en su ltima revisin, se debe considerar un gasto adicional para fines de enfriamiento contra la radiacin incidente, conforme a los requerimientos que el diseo determine. Cuando se tenga una separacin entre la instalacin incendiada con instalaciones aledaas, igual o mayor a la indicada en la NRF-010-PEMEX-2004 o la vigente en su ltima revisin y la instalacin aledaa no se encuentre dentro del crculo de afectacin de radiacin por incendio del equipo siniestrado; este gasto puede ser omitido, si el rea usuaria lo establece en las bases de usuario. El crculo de afectacin por incendio debe ser determinado mediante un anlisis de consecuencias, utilizando un programa de simulacin comercial.

Cuando no se tenga disponibilidad del agua para abastecer la red de agua y de espuma contraincendio, deben existir uno o varios tanques atmosfricos de almacenamiento o cisternas, destinados especficamente al almacenamiento de agua contraincendio, de los cuales succionen las bombas para este servicio. El almacenamiento de agua contraincendio, se debe determinar en funcin del requerimiento total de agua que demanda la proteccin de la instalacin que represente el riesgo mayor de un centro de trabajo. La capacidad de almacenamiento de agua para servicio contraincendio, debe ser suficiente para combatir ininterrumpidamente el incendio del riesgo mayor de la instalacin, de acuerdo a lo siguiente: Instalaciones tipo A, 4 horas mnimo sin considerar el reabastecimiento, siempre y cuando se tenga un sistema que reponga el volumen total de almacenamiento de agua en un tiempo mximo de 8 horas. En caso de no cumplir lo anterior, la capacidad de almacenamiento se debe incrementar a 6 horas. Instalaciones tipo B, 6 horas mnimo sin considerar el reabastecimiento, siempre y cuando se tenga un sistema que reponga el volumen total de almacenamiento de agua en un tiempo mximo de 8 horas. En caso de no cumplir lo anterior, la capacidad de almacenamiento se debe incrementar 6 a 8 horas.

Para propsitos de esta norma se clasifican las instalaciones A y B de la manera siguiente: Instalaciones tipo A: o o o o o o o Terminales de Almacenamiento y Reparto con tanques atmosfricos con capacidad total de hasta 31 800 m3 (200 000 barriles). Terminales Martimas con tanques atmosfricos con capacidad total de hasta 23 850 m3 (150 000 barriles). Estaciones de Bombeo. Estaciones de Compresin. Estaciones de Recoleccin. Bateras de separacin. Terminales de Distribucin de Gas Licuado sin almacenamiento, que realizan llenado de autotanques directo del ducto.


PGINA 15 DE 80 Terminales de Distribucin de destilados sin almacenamiento, que realizan llenado de autotanques directo del ducto.

o

Instalaciones tipo B: o o o o o o o o Refineras. Complejos Procesadores de Gas. Complejos Petroqumicos. Terminales de Distribucin de Gas Licuado con tanques esfricos u horizontales. Almacenamiento con recipientes a presin. Terminales de Almacenamiento y Reparto con tanques atmosfricos con capacidad total de almacenamiento mayor de 31 800 m3 (200 000 barriles). Terminales Refrigeradas. Terminales Martimas con tanques atmosfricos con capacidad mayor a 23 850 m3 (150 000 barriles).

8.1.1.3 Tanque de almacenamiento de agua contraincendio. Los tanques de almacenamiento deben ser verticales, atmosfricos, de techo fijo, con venteo y recubrimiento interno. 8.1.1.3.1 La localizacin del tanque o tanques de almacenamiento de agua contraincendio, debe cumplir con los distanciamientos establecidos en NRF-010-PEMEX-2004 o la vigente en su ltima revisin, de tal forma que no estn expuestos al fuego o ubicados en zonas de riesgo que puedan afectar su integridad, con base en el clculo de crculos de afectacin por incendio. La capacidad de almacenamiento se debe dividir en dos tanques, para efectos de mantenimiento interno. 8.1.1.3.2 El diseo de los tanques de almacenamiento de agua contraincendio debe cumplir con los requerimientos establecidos en API 650 y NFPA 22 edicin 2008 o equivalente en su ltima edicin, con una tolerancia a la corrosin en sus placas, mnimo de 1,6 mm (1/16 pulg), aplicando los criterios y requisitos establecidos en la NRF-113-PEMEX-2007 o la vigente en su ltima revisin; y se deben identificar conforme a la NRF-009-PEMEX-2004 o la vigente en su ltima revisin. 8.1.1.3.3 Los planos del fabricante para el diseo del tanque de almacenamiento de agua contraincendio deben ser revisados y aceptados por el rea de ingeniera de Petrleos Mexicanos y Organismos Subsidiarios antes del inicio de su construccin. 8.1.1.3.4 La cimentacin o base de la instalacin del tanque de almacenamiento de agua contraincendio, se debe disear conforme a estudios de mecnica de suelos y clculos estructurales para resistir el peso del propio tanque y del agua que contendr a su mxima capacidad de llenado y minimizar los asentamientos diferenciales, la superficie interior del redondel cubierta con arena o tierra compactada, se debe cubrir con una capa de asfalto 10 cm (3,93 pulg) mnimo y con una pendiente de 0,5 por ciento, medida del centro de la base a la periferia; la base de concreto o redondel debe tener la misma pendiente (Ver figura 1). Se debe aplicar un sello con material impermeable entre la base del tanque y las placas del fondo en todo el redondel a fin de evitar la entrada de humedad que provoque corrosin.


PGINA 16 DE 80

Pendiente para ambos lados

0.5%

Asfalto

10 cm

Base de concreto

NPT

NPT

Material de relleno

Figura 1 Base de tanque para almacenamiento de agua 8.1.1.3.5 El diseo para la escalera de acceso exterior helicoidal, debe indicar que este soldada al cuerpo del tanque y cumplir con los requerimientos indicados en el numeral 9.1 de la NOM-001-STPS-2008; adicionalmente debe contar con dos escaleras marinas para acceso al interior desde las entradas hombre, localizadas en el techo del tanque y separadas 180. 8.1.1.3.6 El diseo del techo del tanque debe incluir un barandal en toda su periferia superior. 8.1.1.3.7 El diseo de los soportes para escalones, tubera y accesorios, debe llevar placa de respaldo (refuerzo) del mismo material de la parte a la cual van a ser soldados, incluyendo un barreno de 6,35 mm ( pulg.) en la parte ms baja. 8.1.1.3.8 Todas las partes soldadas al cuerpo por el interior y exterior, se deben disear del mismo material del cuerpo al cual se van a soldar. 8.1.1.3.9 Todos los componentes de las escaleras, perfiles, soleras y tornillera, se deben recubrir mediante un tratamiento galvanizado por inmersin en caliente conforme a ISO 1461-1999. 8.1.1.3.10 Antes de aplicar los recubrimiento anticorrosivos internos y externos se debe probar hidrostticamente, verificando previamente con lquidos penetrantes en un 100 por ciento las soldaduras de la placa del fondo, 50 por ciento las soldaduras de la envolvente y 25 por ciento de las soldaduras del techo. 8.1.1.3.11 El diseo debe indicar que la preparacin de superficies interior y exterior, as como el sistema de recubrimientos para proteccin anticorrosiva para el o los tanques de almacenamiento en su caso, deben cumplir con la NRF-053-PEMEX-2006 o la vigente en su ltima revisin. 8.1.1.3.12 El diseo del tanque debe incluir: a) Un sistema de telemedicin de nivel, con alarmas por alto y bajo nivel con seales luminosas y audibles a la casa de bombas contraincendio y al centro de control de operaciones, como mnimo. b) Un sistema de alarmas mecnico por alto nivel, independiente del sistema de telemedicin. 8.1.1.3.13 La ubicacin de las boquillas de tomas para indicador de nivel y alarmas por alto y bajo nivel, se deben disear para ser accesibles al personal y en caso necesario el diseo debe incluir plataformas y escaleras para su acceso.


PGINA 17 DE 80 8.1.1.3.14 El diseo del tanque y el sistema de filtrado, deben incluir la conexin a un sistema de tierras de acuerdo con la NRF-070-PEMEX 2004 o la vigente en su ltima revisin. 8.1.1.3.15 La capacidad del volumen de agua aprovechable, es la altura que corresponde a partir del centro de la boquilla de succin hasta el nivel mximo de derrame del tanque. 8.1.1.3.16 La tubera de reposicin de agua al tanque, debe contar con un sistema de doble filtrado, uno en operacin y otro de relevo, que retengan partculas de 3 mm y mayores. Los filtros deben contar con vlvulas de bloqueo antes y despus, para su aislamiento en caso necesario. 8.1.2 Criterios para el diseo del cobertizo contraincendio. 8.1.2.1 Los cobertizos de bombeo se deben disear y construir de materiales no combustibles, en reas libres de afectaciones ocasionadas por: explosin, fuego, inundacin, sismo, tormentas de viento, congelamiento y vandalismo entre otras. 8.1.2.2 La ubicacin en cuanto a distanciamientos, debe cumplir con lo indicado en la NRF-010-PEMEX-2004 o la vigente en su ltima revisin, apartada de las zonas de riesgo identificadas en la instalacin; deben disearse con un mnimo de dos accesos, libres de obstculos y dimensiones que faciliten la operacin y el mantenimiento de los equipos. 8.1.2.3 Todas las llegadas de lneas conduit a los tableros y gabinetes de las bombas contraincendio principales, redundantes (relevo) y de mantenimiento de presin jockey, deben estar selladas para evitar la entrada de insectos y/o roedores que daen las instalaciones elctricas. 8.1.2.4 En los sitios en donde durante el ao se presenten temperaturas ambiente recurrentes por debajo de los 5 C; se deben proveer los medios para mantener la temperatura en el cobertizo por arriba de sta; as mismo contar con luz natural y artificial; esta ltima conforme a la NOM-025-STPS-2008, se debe incluir iluminacin de emergencia, con luces fijas accionadas por medio de bateras exclusivas para este fin, que deben ser independientes de las contempladas como bateras de encendido del motor de la bomba, la ventilacin natural y los pisos deben tener una pendiente de 1 (uno) por ciento, para permitir el escurrimiento. 8.1.2.5 seco. El diseo debe considerar el escurrimiento del agua hacia el drenaje pluvial y mantener su interior

8.1.2.6 Todos los acoplamientos motor-bomba, se deben mantener aislados con guardas, de acuerdo a lo descrito en la seccin 8 del ANSI B15.1 Aparatos de Transmisin de Energa Mecnica (Mechanical Power Transmisin Apparatus). 8.1.2.7 Los motores, patines, soporte y botoneras de accionamiento, deben estar aterrizados como se indica en la NRF-070-PEMEX-2004 o la vigente en su ltima revisin. 8.1.2.8 La alimentacin de fuerza de la instalacin elctrica para el alumbrado y las tomas de corriente, deben cumplir con los requerimientos de la NRF-036-PEMEX-2003 o la vigente en su ltima revisin y como complemento la NOM-001-SEDE-2005. 8.1.3 Diseo del sistema de bombeo. El diseo del sistema de bombeo debe cumplir con los requisitos indicados en esta Norma de Referencia adicionalmente se debe complementar con los requerimientos de NFPA-20 edicin 2007, o equivalente en su ltima edicin. 8.1.3.1 La bomba de suministro de agua que abastece al tanque de almacenamiento, no se debe conectar directamente a la red de agua contraincendio.


PGINA 18 DE 80 8.1.3.2 El sistema de bombeo debe disearse para proporcionar el agua en la cantidad y presin requerida, para el combate del riesgo mayor de la instalacin. 8.1.3.3 El sistema de bombeo principal y redundante (relevo) para servicio contraincendio, debe proporcionar el gasto de agua que demanda la proteccin al riesgo mayor de la instalacin con una presin residual mnima que proporcione 689 kPa (7 kg/cm; 100 lb/pulg), en el punto de descarga hidrulicamente ms desfavorable, considerando esta medicin de presin en el punto de salida. 8.1.3.4 Cuando el diseo de un solo sistema de bombeo tenga limitaciones por las condiciones de trabajo establecidas en los puntos anteriores, as como por el tamao de las instalaciones o la topografa del terreno, se pueden considerar en el diseo dos o ms sistemas de agua contra incendio, con su respectivo cobertizo y sistema de bombeo, lo cual debe ser sustentado por el diseador con un anlisis de viabilidad y costo-beneficio, partiendo de criterios de ingeniera que permitan determinar lo anterior. 8.1.3.5 Todas las bombas deben tener una placa metlica colocada en un lugar visible, en donde se sealen sus caractersticas principales como son: fabricante, tipo, nmero de serie, revoluciones por minuto, gasto y presin nominal, logotipos UL y de aprobado FM o equivalentes; as mismo en la base de ellas, se debe sealar la identificacin correspondiente a su TAG. As como las bombas todos los accesorios y materiales de stas, deben estar listados y aprobados. 8.1.3.6 La presin neta de cierre de la bomba a gasto nulo, ms la presin mxima de succin esttica ajustada por elevacin, no deben ser mayores a la presin para la cual estn diseados los componentes del sistema de la red de agua contraincendio. 8.1.3.7 Basado en un estudio de flexibilidad, topografa y mecnica de suelos, el diseo debe incluir la localizacin y tipo de soportes para que las tuberas no transmitan esfuerzos a la bomba. 8.1.3.8 El anclaje del patn a la cimentacin del conjunto motor-bomba, se debe disear de tal forma que no se generen vibraciones que afecten su desempeo. 8.1.3.9 El diseo del arreglo entre las bombas y las tuberas de succin, se debe efectuar de tal forma que exista espacio suficiente para facilitar la operacin, la inspeccin y mantenimiento de los equipos. 8.1.3.10 Las bombas contraincendio deben seleccionarse en sus capacidades nominales, desde 1,89 m3/min (1 893 lpm, 500 gpm) hasta de 9,46 m3/min (9 463 lpm, 2 500 gpm). Lo anterior para flexibilizar su operacin y facilitar su mantenimiento. En caso de que la ingeniera justifique el uso de bombas de mayor capacidad de hasta 18,93 m3/min (18 927 lpm, 5 000 gpm), para cubrir la demanda, el arreglo y combinacin de capacidades requerido, se debe justificar con un estudio de viabilidad y costo-beneficio, considerando entre otras variables el gasto requerido para el riesgo mayor y a otras reas, secuencias de arranque, espacios de equipos, probabilidad de falla de todo el sistema de bombeo, lo cual debe ser aprobado por el rea usuaria, considerando para esto que en caso de falla de un equipo nico impacta considerablemente o inhabilita el suministro de agua. 8.1.3.11 Las bombas, controladores, cargadores de bateras, motor de combustin interna a diesel, motor elctrico, vlvulas de alivio de presin y todos los componentes que integran el sistema de bombeo, deben estar listados y aprobados, en cumplimiento a los requerimientos de la NFPA-20 edicin 2007 o equivalente en su ltima edicin. 8.1.3.12. El sistema de bombeo (bombas principales, redundantes y de mantenimiento de presin) debe de garantizar un suministro de agua con una presin mnima en la red contraincendio de 689 kPa (7 kg/cm; 100 lb/pulg), en el punto de descarga hidrulicamente ms desfavorable. Asimismo se debe considerar una presin mxima medida en la descarga de los hidrantes de 1 206,58 kPa (12,30 kg/cm; 175 lb/pulg) cuando se suministre el gasto para atender el riesgo mayor.


PGINA 19 DE 80

8.2. Seleccin de bombas centrifugas 8.2.1 Las bombas centrifugas horizontales no se deben utilizar en donde exista una condicin de succin negativa. 8.2.2 Para la seleccin de las bombas, se debe cumplir con lo siguiente: a gasto nulo la presin no debe exceder de 140 por ciento de la presin de descarga nominal y para un gasto de prueba de 150 por ciento de capacidad nominal, la presin de descarga no debe ser menor de 65 por ciento de la presin de descarga nominal. El diseador debe tomar en consideracin las curvas caractersticas de los fabricantes de las bombas para servicio contraincendio, similares en su desarrollo a la curva de la figura 2.

Curva caracterstica de la Bomba140

P resi n de cierre (Gasto Nulo )

120

% Presin Nominal

Gasto no minal100

P resi n no minal80

Gasto de prueba60

40

20

00 25 50 75 100 125 150 175 200

% Gasto NominalFigura 2 Curva caracterstica de una bomba para servicio contraincendio 8.2.3 Para el caso de bombas centrifugas horizontales, el diseo y seleccin debe considerar que la bomba y el motor estn fijos a una base comn de acero, a fin de asegurar su alineamiento, que evite el calentamiento de los cojinetes, desgaste prematuro de chumaceras, roturas de flecha y prdida de eficiencia en las bombas, entre otras. La base de acero se debe colocar sobre una cimentacin de concreto reforzado, incluyendo el anclaje ahogado en la propia cimentacin. 8.2.4 Dependiendo de las condiciones de la succin, las bombas contraincendio pueden ser del tipo turbina vertical o centrfuga horizontal de caja bipartida. Estas bombas deben tener fcil acceso a sus partes de trabajo, fabricados con materiales resistentes a la corrosin.


PGINA 20 DE 80 8.2.5 Las bombas centrifugas horizontales, se deben seleccionar, cuando el nivel mnimo de succin se encuentre por arriba del eje de la bomba; en caso contrario, cuando no se disponga de una carga positiva en la succin, se deben seleccionar bombas del tipo turbina vertical, cuyos impulsores se encuentren por debajo del nivel dinmico. 8.2.6 El diseo de las bombas contraincendio se debe validar a travs de pruebas en fbrica y en sitio, de acuerdo a lo que establece la NRF-50-PEMEX-2007 (numeral 8.4) o la vigente en su ltima revisin. 8.2.7 La rotacin del eje de la bomba y el equipo involucrado, debe estar determinada y especificada por el fabricante, normalmente en la carcasa de la bomba; cuando se ordenan las bombas contra incendio se debe sealar que el fabricante indique dicha rotacin. 8.3 Bombas principales y bombas redundantes (relevo) para servicio contraincendio.

8.3.1 Las bombas para servicio de agua contraincendio principales, deben ser accionadas con motores elctricos; cuyo suministro de energa elctrica debe ser confiable y de un circuito independiente al utilizado en equipos de proceso. Cuando el suministro de energa elctrica no sea confiable, los motores de combustin interna diesel tambin son aceptables. 8.3.1.1 Las bombas para servicio de agua contraincendio principales, deben proporcionar el gasto y presin de agua que demanda la proteccin de la instalacin que represente el riesgo mayor estimado en el centro de trabajo, como lo indicado en la seccin 8.1.3.3. 8.3.2 Las bombas para servicio de agua contraincendio redundantes (relevo), deben ser accionadas con motor de combustin interna a diesel con el propsito de contar en todo momento con el suministro necesario de agua contraincendio. 8.3.2.1 Las bombas para servicio de agua contraincendio principales deben contar con bombas redundantes, segn se describe en la tabla 1, que garanticen el mismo gasto y presin de descarga requeridos por el diseo que demanda la proteccin de la instalacin que represente el riesgo mayor.NUMERO TOTAL DE BOMBAS PRINCIPALES REQUERIDAS NMERO Y TIPO DE BOMBAS PRINCIPALES NUMERO DE BOMBAS REDUNDANTES (RELEVO) REQUERIDAS

1 2 3 4 1 2 3 4

Una elctrica Dos elctricas Tres elctricas Cuatro elctricas Una de combustin interna Dos de combustin interna Tres de combustin interna Cuatro de combustin interna

Una de combustin interna Dos de combustin interna Tres de combustin interna Cuatro de combustin interna Una de combustin interna Una de combustin interna Dos de combustin interna Dos de combustin interna

Tabla 1 Determinacin del tipo y cantidad de bombas 8.4 Bomba de mantenimiento de presin jockey.

8.4.1 La bomba de mantenimiento de presin "jockey", debe ser accionada por motor elctrico, de caractersticas de construccin semejantes a los motores de las bombas de agua contraincendio principales; con el gasto y presin nominal mnimos para reponer la prdida por fugas no mayores a 3,85 lpm (1 gpm) y


PGINA 21 DE 80 mantener una presin mnima en la red contraincendio de 689 KPa (7 kg/cm; 100 lb/pulg), en el punto de descarga hidrulicamente ms desfavorable. 8.4.2. gpm). La seleccin de su capacidad nominal debe ser de un gasto mximo de 0,946 m3/min (946 lpm; 250

8.4.3 En todos los casos, las bombas de mantenimiento de presin "jockey", deben tener una presin de descarga igual a la presin a gasto cero de las bombas contraincendio principales y redundantes (relevo); estar instrumentadas con un paro automtico, que acte cuando en la red contraincendio se registre una presin igual a la presin de gasto nulo (140 por ciento mximo de la presin nominal) ms la presin esttica de la bomba principal; as como un arranque automtico que se accione cuando dicha red registre una presin al menos de 68,9 kPa (0,7 kg/cm2;10 lb/pulg2), debajo de la presin de paro de la bomba de mantenimiento de presin jockey. 8.4.4 No se deben considerar la bomba contra incendio principal o redundante, como bombas de mantenimiento de presin. 8.4.5 Las bombas de mantenimiento de presin jockey, no es necesario que sean listadas y/o aprobadas por UL/FM o equivalentes. 8.5 Diseo del cabezal de succin de las bombas. 8.5.1 El cabezal de succin de la bomba se debe disear lo ms cercano posible al tanque de almacenamiento, para reducir la cada de presin y como consecuencia el riesgo de cavitacin de la bomba. 8.5.2 Cuando el agua sea succionada directamente de la fuente de abastecimiento, el diseo debe incluir un crcamo para la succin, de tal forma que se garantice el gasto de alimentacin al sistema de bombeo de agua contraincendio. 8.5.3 El dimetro del cabezal de succin que alimenta a varias bombas de agua contraincendio, instaladas para operar simultneamente, debe estar diseado para conducir el 150 por ciento de la suma del gasto nominal de todas las bombas principales en conjunto, a una velocidad de flujo que no exceda de 4,57 m/s (15 pies/s), en tanto que el dimetro de la tubera de succin de cada bomba en particular, debe permitir el manejo del 150 por ciento de la capacidad nominal de dicha bomba, tambin a una velocidad que no exceda de 4,57 m/s (15 pies/s). Para agua salada, dicha velocidad debe ser como mximo de 3,28 m/s (10 pie/s). Esta velocidad debe ser calculada dentro de una longitud de 10 dimetros de la tubera antes de la brida de succin de la carcasa de la bomba. 8.5.4 Cada una de las bombas de agua contraincendio, debe tener instalada en su tubera de succin, una vlvula de compuerta con vstago ascendente, as como otra de iguales caractersticas en el cabezal general de succin de todo el conjunto de bombas contraincendio, que se encuentre localizada junto al tanque de almacenamiento de agua para este servicio. No est permitido el uso de vlvulas de mariposa en tuberas de succin de las bombas para el servicio contraincendio u otros accesorios entre la vlvula y la brida de succin en la carcasa de la bomba, como aparatos o aditamentos que obstruyan o restrinjan el flujo en la succin. 8.5.5 Cuando el abastecimiento de agua provenga de una fuente al descubierto (mar, ros, lagunas, presas, entre otros), el cabezal de succin se debe disear con rejillas en la bocatoma, para impedir la penetracin de materiales slidos. Su instalacin debe llegar por debajo del nivel mnimo de succin y deben ser dobles, con el fin de alternarlos para limpieza o reparacin, (ver figura 3). 8.5.6 El diseo de las rejillas deben proporcionar un rea efectiva con aperturas de 170 mm2 por cada lpm (1 pulg2 por cada gpm) a 150 por ciento de la capacidad nominal de la bomba. El material debe ser resistente a la corrosin: latn, monel, cobre o acero inoxidable, el claro del orificio debe ser de 12,7 mm ( pulg) y el alambre


PGINA 22 DE 80 de calibre No. 10 B&S (AWG), se debe asegurar a un marco de metal, que permita que se deslice verticalmente. El rea total del marco debe ser 1.6 veces el rea efectiva de la malla. Panel removible

Pantalla l d Nivel mximo de Nivel mnimo permanente de agua Mallas

Fondo de la reserva

Rejilla Filtro Salida a la Red ACI Figura 3 Protecciones en la succin de la bomba

8.5.7 En el caso de bombas tipo turbina vertical, adems de esta rejilla, se debe colocar un filtro o cedazo, que tenga como mnimo un rea equivalente al 200 por ciento del rea efectiva del tubo de succin y sus orificios se deben dimensionar para restringir el paso de partculas esfricas de 12,7 mm (1/2 pulg). Este colador se debe instalar por lo menos a 300 mm (11,81 pulg) del fondo del crcamo y a 600 mm (23,62 pulg) como mnimo por abajo del nivel dinmico (mnimo permanente). 8.5.8 En el arreglo de las tuberas de succin, se deben considerar los conceptos siguientes: Evitar la formacin de bolsas de aire. Evitar la formacin de vrtice. Asegurar que la profundidad en el crcamo sea tal, que garantice que la tubera de succin, siempre se encuentre por abajo del nivel mnimo establecido durante las operaciones de bombeo.

8.5.9.- El diseo de la tubera de succin debe ser tan corto y recto como sea posible, entre la fuente de abastecimiento y la bomba, no se debe permitir que los codos y accesorios se encuentren a distancias menores a 10 veces el dimetro de la tubera de succin, con su eje transversal en el plano horizontal del eje de la bomba, (ver figura 4). Debe incluirse un cople flexible en la succin de la bomba, para absorber movimientos de la tubera por asentamientos u otros factores que puedan afectar la alineacin de la bomba.


PGINA 23 DE 80

Succin DN 10 DN

Figura 4 Localizacin de codos y accesorios en la succin de la bomba 8.5.10.- El dimetro de la tubera de succin de la bomba contraincendio, debe estar de acuerdo con el numeral 8.5.3 y no debe ser menor a lo indicado en la tabla 2.

Capacidad nominal de la bomba Dimetro tubera de succin

lpm gpm DN mm NPS pulg

2839 750 150 6

3785 1000 200 8

5677 1500 200 8

7570 2000 250 10

9462 2500 250 10

11355 3000 300 12

13247 3500 300 12

15140 4000 350 14

17032 4500 400 16

18925 5000 400 16

Tabla 2 Relacin entre la capacidad de la bomba y el dimetro de succin para agua dulce 8.5.11.- Cuando se requiera el uso de reducciones en las lneas horizontales de succin, stas deben ser excntricas, colocadas con la parte recta hacia arriba, (ver figura 5).

Figura 5 Ubicacin de las reducciones excntricas en la succiones de la bombas


PGINA 24 DE 80 8.5.12 Para evitar fenmenos de cavitacin, se debe comprobar durante el proceso de seleccin de una bomba contraincendio, que el valor de la presin de succin neta positiva o carga neta positiva de succin NPSH (Net Positive Suction Head) disponible en las instalaciones donde se vaya a colocar dicha bomba, sea mayor que el valor del NPSH requerido por la propia bomba. 8.5.13 Se debe instalar una alarma por baja presin en la tubera de succin y otra por bajo nivel en el tanque de almacenamiento de agua. Las alarmas deben ser audibles y visibles, locales y remotas. 8.5.14 En los tanques de almacenamiento de agua, se debe incluir un rompedor de vrtice en la entrada de la tubera de succin del tanque, fabricado de placa cuadrada de acero con dimensiones mnimas de dos dimetros de la tubera de succin, (ver figura 6). El material de la placa debe ser de la misma especificacin de las placas del tanque.

Tanque

D

a succin de bomba

D/2 mnimo

2D mnimo

Figura 6 Ubicacin de la placa rompedora de vaco (vrtice) 8.6 Diseo del cabezal de descarga de las bombas. 8.6.1 El dimetro de la tubera de descarga de las bombas de agua contraincendio, se debe disear para conducir el 150 por ciento del gasto nominal de la bomba, a una velocidad mxima de flujo de 6,2 m/s (20 pie/s), en el caso de agua dulce. Para agua salada, dicha velocidad debe ser como mximo de 4,6 m/s (15 pie/s). 8.6.2 El dimetro de la tubera de descarga de la bomba, no debe ser menor a lo indicado en la tabla 3. 2839 750 150 6 3785 1000 150 6 5677 1500 200 8 7570 2000 250 10 9462 2500 250 10 11355 3000 300 12 13247 3500 300 12 15140 4000 300 12 17032 4500 350 14 18925 5000 350 14

Capacidad nominal de la bomba Dimetro tubera de descarga


Tabla 3 Relacin entre la capacidad de la bomba y el dimetro de descarga para agua dulce


PGINA 25 DE 80 8.6.3. En la tubera de descarga de cada bomba y en el sentido del flujo, se debe instalar una vlvula de retencin (check), seguida de una vlvula de compuerta de vstago ascendente. 8.6.4 La tubera de descarga de cada una de las bombas, se debe disear de manera que no se vea afectada por esfuerzos producidos por la operacin de las propias bombas y de sus accesorios, aspectos tales como: vibracin, apertura o cierre de vlvulas. 8.6.5 La clase de los accesorios instalados en la descarga deben seleccionarse para soportar como mnimo la presin mxima de descarga de la bomba principal operando a su velocidad y presin de paro y su clase nunca deben ser menor a la diseada para la red contraincendio. Los accesorios de succin y descarga de bombas, as como de toda la tubera de la red de agua contraincendio, para el diseo se debe considerar con una clase 150 como mnimo. 8.6.6 Los accesorios que se instalen en el cabezal de descarga deben ser para servicio contraincendio y ser listados y/o aprobados por UL/FM o equivalentes. 8.7 Diseo del cabezal de prueba para funcionamiento de las bombas.

8.7.1 El diseo de la descarga de agua contraincendio debe considerar un cabezal de pruebas y un arreglo de tuberas que incluya un dispositivo para la medicin de flujo, para verificar que las condiciones operativas de funcionamiento de cada una de las bombas de agua contraincendio, se encuentran dentro de un rango no mayor al 5 por ciento por debajo de las condiciones originales de diseo; esto es, si las variables de gasto y presin, estn dentro de los parmetros caractersticos de una bomba para servicio de agua contraincendio, de acuerdo a NFPA-20 edicin 2007 o equivalente en su ltima edicin. 8.7.2 El nmero y tamao de las vlvulas para tomas de manguera utilizadas para pruebas en bombas, deben ser como se especifica en la tabla 4, la lnea de descarga se debe instalar entre la vlvula de retencin (check) y la vlvula de compuerta. Las vlvulas deben tener en su extremo terminal cuerda macho tipo NH.


lpm gpm DN mm NPS pulg 2

2839 750 150 6 3

3785 1000 150 6 4

5677 1500 200 8 6

7570 2000 200 8 6

9462 2500 250 10 8

11355 3000 250 10 12

13247 3500 300 12 12

15140 4000 300 12 16

17032 4500 300 12 16

18925 5000 300 12 20

No. de vlvulas

Tabla 4 Dimetro y vlvulas para el cabezal de pruebas en funcin de la capacidad de la bomba 8.7.3 El diseador debe dimensionar la tubera para el cabezal de prueba con base a un flujo total de 150 por ciento de la capacidad nominal de la bomba. Los clculos hidrulicos deben incluir las prdidas por friccin de la longitud de la tubera, longitudes equivalentes de accesorios, vlvulas de control y vlvulas del cabezal, mas prdidas debido a la elevacin, desde la brida de descarga de la carcasa de la bomba, hasta la salida de las


PGINA 26 DE 80 vlvulas del cabezal. El dimetro diseado para la tubera del cabezal de pruebas no debe ser menor al indicado en la tabla 4. 8.7.4 Cuando la distancia entre la descarga de la bomba y el cabezal de pruebas sea mayor a 4,5 m (15 pies), el dimetro de la tubera deber ser el inmediato superior a lo indicado en la tabla 4 de esta norma. 8.7.5 La clase y material de los cabezales de prueba indicadas en esta Norma de Referencia, deben cumplir como mnimo con las especificaciones de la NRF-032-PEMEX-2005 o la vigente en su ltima revisin. 8.7.6 El cabezal de prueba (boquillas de medicin), se debe disear con una trayectoria en un nivel superior al cabezal de descarga de las bombas, de forma tal que no se afecten los resultados de las pruebas por cadas de presin o prdidas de flujo, (ver figura 7) y debe incluir una vlvula de bloqueo tipo compuerta con una purga en la parte ms baja.C a b e za l d e p ru e b a s R e c irc u la c i n V l vu l a d e g l o b o

V l vu l a d e g l o b o M e d i d o r d e fl u j o D i s ta n c i a s r e c o m e n d a d a s p o r e l fa b r i c a n te d e l m e d i d o r

M a n m e tr o

C o p le fl e xi b l e

Bo m b a Jocke yV lvu la d e a livio d e c i rc u l a c i n

M o to r e l c tr i c o6

ch e ck

F i l tr o

V lvu la d e a livio d e p re si n

F i l tr o A l i m e n ta c i n d e a g u a p a ra re p o s ic i n .

M irilla r e d g e n e r a l s u b te r r n e a d e d i s tr i b u c i n d e a g u a c o n tr a i n c e n d i o

M o to r c o m b u s ti n i n te r n a

Figura 7 Cabezal de pruebas fijo o desmontable 8.7.7 El diseo del cabezal de prueba debe incluir: un manmetro con un rango que cubra el 200 por ciento de la presin de descarga nominal, pero no debe ser menor a 14 kg/cm2 (200 lb/pulg2) y con cartula mnima de 89 mm (3,5 pulg) de dimetro, una vlvula de globo para regular la descarga del agua en la tubera de pruebas; para cuando se requiera verificar la exactitud del medidor de flujo se deben usar las tomas del cabezal para boquillas de medicin. La tubera de pruebas se debe considerar como una prolongacin del cabezal de descarga de las propias bombas contraincendio. 8.7.8 La tubera de salida del medidor de flujo de agua para la prueba de las bombas, debe retornar a la parte superior del tanque de almacenamiento y su dimensionamiento no debe ser menor al indicado en la tabla 5.


PGINA 27 DE 80 8.7.9 El medidor de flujo debe seleccionarse para medir un flujo no menor al 175 por ciento de la capacidad nominal de la bomba, debe ser listado y/o aprobado por UL/FM equivalente. 2839 750 150 6 3785 1000 150 6 5677 1500 200 8 7570 2000 200 8 9462 2500 200 8 11355 3000 200 8 13247 3500 250 10 15140 4000 250 10 17032 4500 250 10 18925 5000 250 10



Tabla 5 Dimetro del medidor de flujo en funcin de la capacidad de la bomba

8.8 Instrumentacin y dispositivos de proteccin del sistema de bombeo. 8.8.1 Alarmas. 8.8.1.1 La red de agua contraincendio debe disearse con alarmas visibles y audibles por baja presin, cuya seal se debe recibir en el cobertizo de bombas contraincendio, en el rea del responsable de operar las bombas y los cuartos de control del proceso. 8.8.1.2 En la tubera de succin de las bombas contraincendio, se debe disear un dispositivo con alarma visible y audible, que acten cuando la presin en la succin de las bombas cae por abajo del mnimo predeterminado. 8.8.2 Manmetros. 8.8.2.1 Las bombas principales y redundantes deben tener un manmetro conectado en la brida de descarga de la carcasa de la bomba, con cartula no menor a 89 mm (3,5 pulg) de dimetro, con fondo blanco y caracteres negros, con material de las partes mojadas en acero inoxidable 316, con una vlvula reguladora de 6,25 mm ( pulg). La cartula debe indicar la presin hasta no menos del doble de la presin de trabajo nominal de la bomba y no menos de 14,1 kg/ cm2 (200 lb/pulg2), de manera que la indicacin de presin nominal, se encuentre dentro del 40 y 60 por ciento del rango de la escala del manmetro. En la cartula se debe leer la presin en kg/cm2 y lb/pulg2; cumpliendo con lo indicado en la NRF-164-PEMEX-2006 o la vigente en su ltima revisin. 8.8.2.2 Se debe tener un manmetro de presin y vaco conectado en la brida de succin de la carcasa de la bomba, con cartula no menor a 89 mm (3,5 pulg) de dimetro, con fondo blanco y caracteres negros y con material de las partes mojadas en acero inoxidable 316, con una vlvula reguladora de 6,25 mm ( pulg) de dimetro. En la cartula se debe leer la presin en pulgadas de agua o milmetros de mercurio, para el caso de vaco y en kg/cm2 y lb/pulg2 para el caso de presin positiva. El manmetro debe tener un rango de presin dos veces mayor a la presin mxima de succin nominal de la bomba y no menos de 7 kg/cm2 (100 lb/pulg2); cumpliendo con lo indicado en la NRF-164-PEMEX-2006 o la vigente en su ltima revisin. Esta condicin no aplica en bombas verticales.


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8.8.3

Vlvula de alivio de circulacin.

8.8.3.1 Las bombas operadas con motor elctrico y las bombas de combustin interna que no tomen el agua de enfriamiento de la descarga de la bomba (enfriadas con radiador), deben tener cada una de ellas una vlvula de alivio de circulacin operada automticamente, listada y aprobada por UL/FM o equivalente, calibrada abajo de la presin de cierre (flujo cero) con la presin mnima de succin esperada. La vlvula se debe instalar en el lado de la descarga de la bomba, antes de la vlvula de retencin y proveer de flujo suficiente de agua, para prevenir que la bomba se sobrecaliente, cuando se opere sin descarga, estas vlvulas deben descargar hacia un drenaje. 8.8.3.2 El tamao mnimo de la vlvula de alivio de circulacin operada automticamente del punto anterior, debe ser de 19 mm ( pulg), para bombas de gasto hasta 9 462 lpm (2 500 gpm) y de 25,4 mm (1 pulg), para bombas de gasto de 11 355 lpm (3 000 gpm) hasta 18 925 lpm (5 000 gpm). En el caso de las bombas accionadas con motor de combustin interna, cuya agua de enfriamiento se tome de la descarga de la bomba (intercambiador de calor), esta vlvula no es necesaria. 8.8.4 Vlvula de alivio de presin. 8.8.4.1 Las bombas operadas con motor diesel y las bombas con motor elctrico que tengan control de velocidad variable, deben tener cada una de ellas una vlvula de alivio de presin, listada o aprobada por UL/FM o equivalente, del tipo resorte o diafragma accionado por medio de piloto. El tamao de la vlvula de alivio de presin no debe ser menor al mencionado en la tabla 6, para las vlvulas tipo resorte. Dimensiones vlvula de alivio de presin DN mm (NPS pulg) Entrada Salida100 ( 4 ) 100 ( 4 ) 150 ( 6 ) 150 ( 6 ) 150 ( 6 ) 200 ( 8 ) 200 ( 8 ) 200 ( 8 ) 200 ( 8 ) 200 ( 8 ) 150 ( 6 ) 200 ( 8 ) 200 ( 8 ) 250 ( 10 ) 250 ( 10 ) 300 ( 12 ) 300 ( 12 ) 350 ( 14 ) 350 ( 14 ) 350 ( 14 )

Capacidad de la bomba lpm (gpm)2 839 ( 750 ) 3 785 ( 1 000 ) 5 677 ( 1 500 ) 7 570 ( 2 000 ) 9 462 ( 2 500 ) 11355 ( 3 000 ) 13247 ( 3 500 ) 15140 ( 4 000 ) 17032 ( 4 500 ) 18 925 ( 5 000 )

Tabla 6 Relacin entre los dimetros de la vlvula de alivio de presin y la capacidad de la bomba. 8.8.4.2 La vlvula de alivio de presin se debe localizar entre la bomba y la vlvula de retencin, en la descarga de la misma y debe estar conectada de manera que pueda ser removida rpidamente para reparaciones, sin afectar la tubera. 8.8.4.3 La vlvula de alivio de presin debe descargar por la parte superior del tanque de almacenamiento de agua, para detectar el paso de agua se debe instalar una mirilla, lo ms cercana a la vlvula y en un lugar accesible al operador. La tubera de descarga debe ser del dimetro comercial superior al de la brida de la vlvula, (ver tabla 6). No se deben instalar vlvulas de bloqueo ni en la entrada, ni en salida de la vlvula de alivio.


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8.8.5

Vlvula automtica de liberacin de aire.

8.8.5.1 Las bombas se deben suministrar con una vlvula de liberacin de aire, listada y aprobada por UL/FM o equivalente, para servicio de bombas contraincendio, activada por flotador. El tamao mnimo de la salida de la carcasa de la bomba debe ser de 12,7 mm ( pulg) de dimetro, con descarga a la atmsfera. 8.8.5.2 Las bombas de tipo impulsor colgante con la descarga en la lnea central superior o montada verticalmente, deben eliminar el aire en forma natural. 8.9 Filosofa de operacin para el arranque de las bombas contraincendio. La red de contraincendio debe estar presurizada permanentemente. La funcin de la bomba de mantenimiento de presin (jockey), es reponer la baja de presin provocada por goteos de la red de agua contraincendio. En caso de detectar baja de presin en la red de agua contraincendio, la filosofa de operacin del sistema de bombeo debe ser de la siguiente manera: 8.9.1 La bomba de mantenimiento de presin (jockey), debe arrancar cuando en la red de agua contraincendio se registre una presin de 68,9 kPa (0,70 kg/cm2; 10 lb/pulg2) por debajo de la presin de paro de la misma bomba. 8.9.2 La bomba de mantenimiento de presin (jockey), debe parar cuando se haya alcanzado una presin igual a la presin de descarga de la bomba principal con vlvula cerrada (gasto nulo), ms la presin mnima de columna esttica en la succin. El sistema de bombeo de agua contra incendio debe arrancar automticamente por prdida de presin en la red, ocasionado por el disparo de uno o varios sistemas de proteccin contraincendio (aspersores o rociadores, por mencionar algunos) o por la apertura de monitores y/o uso de mangueras. 8.9.3 Programacin de secuencia de arranque del equipo principal y redundante (figura 8). 8.9.3.1 La primera bomba principal contraincendio, debe arrancar cuando la bomba jockey no pueda reponer la baja de presin de la red contraincendio y se registre una presin de 34, 47kPa (0,35 kg/cm2; 5 lb/pulg2) por debajo de la presin de arranque de la bomba de mantenimiento de presin (jockey). 8.9.3.2 Segunda bomba principal contraincendio, debe arrancar si la primera bomba no pueda reponer la presin necesaria para operar la red de contraincendio y la presin ha bajado a 68,9 kPa (0,70 kg/cm2; 10 lb/pulg2) por debajo de la presin de arranque de la primera bomba principal. 8.9.3.3 Tercera bomba principal contraincendio, debe arrancar si la segunda bomba no puede reponer la presin de operacin de la red contraincendio y la presin ha bajado a 68,9 kPa (0,70 kg/cm2; 10 lb/pulg2) por debajo de la presin de arranque de la segunda bomba principal. En caso de disponer de ms de tres bombas se debe seguir la misma secuencia de arranque conservando la cada de presin de 68,9 kPa (0,70 kg/cm2; 10 lb/pulg2. 8.9.3.4 Concluida la secuencia de arranque de las bombas principales y en caso de cualquier falla de una bomba o de todas, deben arrancar en forma automtica las bombas redundantes, manteniendo la misma secuencia de arranque de las bombas principales, con una cada de presin de 68,9 kPa (0,70 kg/cm2; 10 lb/pulg2) Figura 8.


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Disparo bombas: jockey, elctricas y combustin Arranque bomba jockey Arranque 1 bomba elctrica

11.75kgf/cm2

P=0.70kgf/cm2 como mnimo11.05kgf/cm2

Presin mnima en punto hidrulicamente ms desfavorable 7kgf/cm2 Rango de operacin normal Cada de presin del sistema 3kgf/cm2

P=0.35kgf/cm210.70kgf/cm2

P=0.70kgf/cm2 Arranque 2 bomba elctrica P=0.70kgf/cm2 Arranque 1 bomba de combustin P=0.70kgf/cm2 Arranque 2 bomba de combustin8.60kgf/cm2 9.30kgf/cm2 10.00kgf/cm2

Lnea de succin

Figura 8 Secuencia grfica de arranque 8.9.3.5 En la etapa de diseo, cuando en la simulacin resulte que la presin de arranque terico de la ltima bomba contraincendio (redundante) es menor a 490 kPa (5 kg/cm2; 71 lb/pulg2) se debe redisear el sistema para cumplir esta condicin. Pudiendo disear con bombas de 11 355 lpm (3 000 gpm) hasta 18 925 lpm (5 000 gpm). 8.9.3.6 La falla en el arranque de cualquier bomba, no debe impedir el arranque de las siguientes. 8.9.3.7 La(s) bomba(s) de agua contraincendio adems de arrancar automticamente por prdida de presin debe(n) tener una botonera para arranque manual en el lugar donde se encuentre(n) localizada(s) la(s) bomba(s) y otra para arranque a distancia cuando as lo indique el rea usuaria. 8.9.4. Filosofa de paro de bombas contraincendio. 8.9.4.1 La bomba de mantenimiento de presin (jockey) debe parar automticamente cuando se restablezca la presin de la red contraincendio. 8.9.4.2 Las bombas principales y redundantes deben parar nicamente en forma manual. Por excepcin y para proteccin de las bombas con motores de combustin interna mayores de 200 H.P., es permitido el paro automtico por sobre- velocidad (cuando esta sea mayor al 20% de su velocidad nominal). 8.10. Controladores y accesorios para motores de bombas contraincendio. 8.10.1 Las bombas de agua contraincendio, incluida la bomba de mantenimiento de presin jockey, deben contar cada una con un controlador para el arranque automtico, listado y aprobado por UL/FM o equivalente, especficamente para servicio de bombas contraincendio impulsadas por motor elctrico o de combustin interna, segn sea el caso y cumplir con los captulos 10 y 12 del NFPA-20 edicin 2007 o equivalente en su ltima edicin. 8.10.2 Los sistemas de arranque automtico o por control remoto para unidades mltiples de bombeo contraincendio, deben contar con dispositivos de secuencia de tiempo, para evitar que las bombas arranquen simultneamente; si la demanda de agua hace imprescindible la operacin de ms de una bomba, estas unidades deben arrancar en intervalos que no permitan el arranque de la siguiente bomba, hasta que la anterior haya tomado su velocidad de rgimen, que puede ser entre 5 y 10 segundos. 8.10.3 Cada bomba de contraincendio, incluyendo la bomba de mantenimiento de presin jockey, debe contar con una toma de presin para el arranque automtico, conectada al controlador en forma independiente; cuya


PGINA 31 DE 80 conexin debe estar entre la vlvula de retencin (check) y la vlvula de bloqueo, sin vlvulas de bloqueo y con dos vlvulas de retencin separadas a una distancia no menor de 1,5 m (5 pie), ver (figuras 9 y 10) y cumplir con los captulos 10 y 12 del NFPA-20 edicin 2007 o equivalente.

Si la pulsacin del agua causa un funcionamiento errtico del interruptor de presin o de la grabadora, se puede complementar con una cmara de aire o un regulador de tiro de pulsacin. Tubera de bronce de no menos de 12,7 mm (1/2 pulg) con accesorios de bronce o equivalente Controlador

No menos de 1,52 m (5 pies) Vlvula indicadora de retencin (check) de bronce con orificio de 2,38 mm (3/32 pulg) en el disco basculante succin

Vlvula indicadora de control

Interruptor de presin Tapn de 6,35 mm (1/4 pulg)

Conecte a un puerto u otra salida adecuada entre la vlvula indicadora de control y la vlvula de retencin Vlvula de globo de 12,7 mm (1/2 pulg)

Vlvula de globo de 12,7 mm (1/2 pulg) Tapn de 6,35 mm (1/4 pulg)

AConexin de prueba en A o B

B

Figura 9 Conexin de lneas de deteccin de presin a interruptor de presin.

Controlador de la bomba

Mnimo 1,52 m (5 pies)

Suministro de agua

Bomba contra incendio

Sistema de proteccin contra incendio

Bomba Jockey

Controlador de bomba Jockey

Mnimo 1,52 m (5 pies)

Figura 10 Conexin de lneas de deteccin de presin


PGINA 32 DE 80 8.10.4 Los controladores seleccionados deben estar marcados como Controlador elctrico para bomba contraincendio o Controlador de motor diesel para bomba contraincendio, adems de indicar el nombre del fabricante, identificacin (Tag), nmero de serie, presin nominal operativa, tipo de gabinete y clasificacin elctrica. 8.10.5 El controlador se debe ubicar lo ms cercano posible al motor que controla, estar protegido contra daos por el agua y las piezas que conduzcan corriente elctrica, no deben estar a menos de 305mm (12 pulg) del nivel del piso terminado. 8.10.6 El espacio libre de trabajo alrededor del controlador debe cumplir con lo indicado en el captulo 1, artculo 110 de NFPA 70 edicin 2008 o equivalente en su ltima edicin. 8.10.7 El gabinete del controlador debe ser a prueba de goteo mnimo NEMA 4X o de acuerdo al medio ambiente donde se instale, tener conexin a tierra, cumpliendo con lo indicado en el captulo 1 artculo 250 de NFPA 70 edicin 2008 o equivalente en su ltima edicin. 8.10.8 Los controladores deben utilizarse nicamente para alimentar al motor que controlan, est prohibido utilizarse como caja de conexiones para alimentar a otros equipos. 8.10.9 Los controladores deben contar con un diagrama elctrico esquemtico para su instalacin y conexiones, el cual debe estar colocado en el interior del gabinete. 8.10.10 El controlador de los motores debe contar con un selector de arranque para la operacin manual o automtica. 8.10.11 equipo. El controlador debe contar con alarmas y seales visibles y audibles, que indiquen fallas en el

8.10.12 Para los motores elctricos, las seales visibles y alarmas audibles deben ser de una intensidad sonora suficiente para escucharse estando el motor en operacin e indicar como mnimo las siguientes condiciones: Motor en funcionamiento. La seal debe activarse cada vez que el controlador opere en condicin de motor encendido. Prdida de fase. La alarma de encendido debe activarse cada vez que se pierda cualquier fase en la terminal de lnea del contactor del motor, independientemente de si el motor esta en operacin o no. Inversin de fases. De la fuente de energa a la cual se encuentran conectadas las terminales de lnea de contactor del motor. Falla en el arranque de la unidad de bombeo. Interruptor abierto. Falla de energa elctrica. Lmpara para indicar que el interruptor est cerrado y que hay energa disponible para arrancar el motor. Lmpara piloto para indicar posicin de arranque automtico o manual.

8.10.13 En el caso de los motores de combustin interna, las seales visibles y alarmas audibles deben ser de una intensidad sonora suficiente para escucharse estando el motor en operacin e indicar como mnimo las siguientes condiciones: Lmpara piloto para indicar posicin de arranque automtico o manual. Lmpara piloto y voltmetro en la batera de alimentacin, indicando la carga de la batera y su conexin al control.


PGINA 33 DE 80 8.11 Baja presin de aceite en el sistema de lubricacin. Alta temperatura del refrigerante. Falla en el arranque automtico del motor. Bajo nivel de combustible en el tanque de la unidad. Apagado por sobre velocidad del motor. Seleccin de motores elctricos para bombas contraincendio.

8.11.1 La seleccin de los motores elctricos debe cumplir con los requisitos de los artculos 430 y 695 de la NOM-001-SEDE-2005, con Motores y Generadores de NEMA MG-1 y lo descrito en el captulo 9 de NFPA 20 edicin 2007 o equivalente en su ltima edicin; deben estar marcados en conformidad con las normas de diseo B de NEMA o equivalente y estar listados y aprobados por UL/FM o equivalente, para servicio de bombas contraincendio, cuando estos operen en baja tensin (460 volts). 8. 11.2 Los motores elctricos deben ser trifsicos, de corriente alterna y de induccin tipo "jaula de ardilla" y cumplir con la NOM-016-ENER-2002 y con las NRF-036-PEMEX-2003 o la vigente en su ltima revisin y NRF095-PEMEX-2004 o la vigente en su ltima revisin. 8.11.3 Los motores elctricos se deben seleccionar con una capacidad tal que evite exponerlos a sobrecargas que excedan el lmite del factor de servicio, a la potencia mxima efectiva y a la velocidad nominal cumpliendo con la NOM-001-SEDE-2005. 8.11.4 Los motores elctricos de las bombas contraincendio principales, as como las de mantenimiento de presin jockey, deben tener al menos dos suministros de energa elctrica confiables e independientes de los dems servicios del centro de trabajo. La fuente de energa normal requerida y el diseo de la trayectoria y arreglo de los cables de alimentacin, debe cumplir con lo siguiente: a).- Conexin del servicio exclusiva para el motor elctrico de la bomba contra incendio b).- Conexin de la instalacin generadora de energa en sitio, exclusiva para la bomba contra incendio c).- Conexin exclusiva y directa del transformador a la bomba contraincendio, de acuerdo a los artculos 430, 695 de la NOM-001-SEDE-2005 y NFPA 70 edicin 2008 o equivalente en su ltima edicin. 8.11.5 El voltaje de las lneas terminales del controlador, no debe caer ms del 15 por ciento debajo de lo normal (voltaje nominal del controlador), bajo condiciones de encendido del motor. 8.11.6 El voltaje en las terminales del motor no debe caer ms del 5 por ciento por debajo del voltaje nominal del motor, cuando el motor este funcionando al 115 por ciento de la carga completa de la corriente nominal del motor. 8.11.7 Todos los motores deben estar clasificados para funcionamiento continuo. 8.11.8 El diseo para la alimentacin elctrica a la casa de las bombas contraincendio, alumbrado y las tomas de corriente, entre otros, deben cumplir con los requerimientos de la NRF-036-PEMEX-2003 o la vigente en su ltima revisin y como complemento la NOM-001-SEDE-2005. 8.12 Seleccin de motores de combustin interna para bombas contraincendio. 8.12.1 En todos los casos, los motores de combustin interna que accionen bombas de agua contraincendio, deben ser a diesel del tipo de ignicin por compresin, estar listados y aprobados por UL/FM o equivalente, para servicio de bombas contraincendio, cumpliendo con lo descrito en el captulo 11 de NFPA 20 edicin 2007 o equivalente en su ltima edicin.


PGINA 34 DE 80 8.12.2 Debido a que las curvas de ensayo del fabricante del motor, se basan en una presin baromtrica de 752 mm de Hg (29,6 pulg de Hg), lo cual se aproxima a 91 m (300 pies) sobre el nivel del mar y a 25 C (77 F), la potencia utilizable de los motores de combustin interna, se debe reducir en un 3 por ciento por cada 300 m (1 000 pies ) de altitud por encima de los 91 m (300 pies), y en 1 (uno) por ciento por cada 5,6 C (42 F) por encima de los 25 C (77 F). 8.12.3 Los motores de combustin interna no deben contar con sistemas de embrague (clutch). 8.12.4 Los motores deben conectarse a las bombas mediante un acoplamiento flexible listado por UL o equivalente. 8.12.5 Los motores deben contar con un regulador ajustable y configurable, con la capacidad suficiente para regular la velocidad del motor dentro de un rango del 10 por ciento entre el apagado y la condicin de carga mxima de la bomba. 8.12.6 Los motores deben contar con un dispositivo de paro por exceso de velocidad, el cual debe configurase para que pare el motor cuando este alcance una velocidad del 20 por ciento superior a la velocidad nominal del motor, su restablecimiento operativo en el controlador debe ser manualmente. 8.12.7 Cuando el diseo incluya bombas tipo turbina de eje vertical, el motor debe conectarse a la bomba de eje vertical mediante un impulsor de engranaje de ngulo recto con un eje de conexin flexible listado por UL o equivalente. 8.12.8 Cuando el motor diesel o turbina de motor estn diseados y listados para instalaciones verticales con bombas de tipo turbina de eje vertical debe permitirse el uso de ejes slidos con trinquete no reversible. 8.12.9 Los motores de combustin interna deben seleccionarse como mnimo con los accesorios siguientes: Filtro de combustible (reemplazable). Filtro de aire (reemplazable). Tablero de alarmas. Luces indicadoras. Sistema de batera doble y cargador de las mismas. Resistencias calefactoras. Arranque automtico en unidades de relevo.

8.12.10 Suministro de combustible del motor de combustin interna. 8.12.10.1 Cada motor de combustin interna debe contar con su propio tanque de combustible, con una capacidad de al menos 5,07 litros por cada Kw de la potencia del motor (1 galn por H. P.), ms el 10 por ciento de volumen; es decir, 5 por ciento por expansin y el 5 por ciento por el colector o sumidero, que garantice su funcionamiento sin interrupcin, durante 8 horas como mnimo, trabajando a su mxima capacidad. Figura 9. 8.12.10.2 El tanque de almacenamiento de combustible, debe contar con un confinamiento para derrames, ya sea con doble pared, dique, brocal o cualquier sistema que evite el desbordamiento, con capacidad suficiente para retener el volumen total del tanque y un drenaje para dirigir cualquier derrame a un separador de aceite API. As mismo el tanque de combustible, debe contar con dispositivos indicadores de nivel del tipo flotador. 8.12.10.3 La entrada a la lnea de suministro de combustible debe estar ubicada de modo que su apertura no sea menor al nivel del sumidero de transferencia de combustible del motor (ver Figura 11). 8.12.10.4 Todas las mangueras que manejen combustible, tanto en los tanques de almacenamiento, como en motores, deben ser flexibles y resistentes al fuego.


PGINA 35 DE 80 8.12.10.5 Las lneas de combustible no deben ser de acero galvanizado o cobre y las que estn expuestas a daos externos deben ser protegidas mediante enchaquetados (tubera de doble pared) u otras protecciones que garanticen su integridad mecnica.

Figura 11.- Sistema de combustible para motor diesel El tanque de combustible debe contar con una purga para el drenado de sedimentos.

8.12.10.6

8.12.10.7 El indicador de nivel debe estar accesible para su revisin, en caso necesario instalar plataforma para su acceso y reposicin de combustible. 8.12.11 Escape del motor de combustin interna. 8.12.11.1 Cada motor de combustin interna, debe tener su propio escape de gases, equipado con silenciador y matachispas, que descargue a la atmsfera, fuera de la casa de bombas, con objeto de que los gases expulsados no afecten al personal o a las instalaciones cercanas. La tubera de escape no debe terminar bajo plataformas o cerca de entradas de aire acondicionado. 8.12.11.2 El dimetro de la tubera de escape debe ser igual o mayor al dimetro de escape del motor y este ser lo ms corto posible, debe contar con aislamiento para altas temperaturas, dese el mltiple del motor hasta la junta de expansin cuando menos, a efecto de proteger de quemaduras al personal.


PGINA 36 DE 80

8.12.12 Enfriamiento del motor de combustin interna. 8.12.12.1 El sistema de enfriamiento de los motores de combustin interna, debe estar formado por un circuito cerrado y el agua se debe enfriar, ya sea por medio de un cambiador de calor agua-aire (radiador), para lo cual se debe efectuar una derivacin en la descarga de la bomba para alimentar nicamente el cambiador de calor, o a travs de un cambiador de calor agua-agua. El sistema utilizado debe cumplir con lo indicado en el apartado 11.2.6 y 11.2.6.7 de la NFPA 20 edicin 2007 o equivalente en su ltima edicin. 8.12.12.2 Para mantener la temperatura apropiada de los motores de combustin interna, cuando no estn operando, es necesario ya sea, circular agua cali

nrf_16 diseÑo de redes contraincendio

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