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SUBDIRECCION DE TECNOLOGIA Y DESARROLLO PROFESIONAL UNIDAD DE NORMATIVIDAD TECNICA ESPECIFICACION TECNICA PARA PROYECTOS DE OBRAS SISTEMAS PARA AGUA DE SERVICIO CONTRA INCENDIO (WATER OF SERVICE FIRE SYSTEMS) P.2.0431.01 PRIMERA EDICION MAYO, 2001

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SUBDIRECCION DE TECNOLOGIA Y DESARROLLO PROFESIONAL

UNIDAD DE NORMATIVIDAD TECNICA

ESPECIFICACION TECNICA PARA PROYECTOS DE OBRAS

SISTEMAS PARA AGUA DE SERVICIOCONTRA INCENDIO

(WATER OF SERVICE FIRE SYSTEMS)

P.2.0431.01

PRIMERA EDICIONMAYO, 2001

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SISTEMAS PARA AGUA DE SERVICIOCONTRA INCENDIO

P R E F A C I O

Pemex Exploración y Producción (PEP) en cumplimiento del decreto por el que se reforman, adicionan yderogan diversas disposiciones de la Ley Federal sobre Metrología y Normalización, publicado en el DiarioOficial de la Federación de fecha 20 de mayo de 1997 y con la facultad que le confiere, la Ley deAdquisiciones, Arrendamientos y Servicios del Sector Público y la Ley de Obras Públicas y ServiciosRelacionados con las Mismas, expide la presente especificación la cual aplica a los sistemas para agua deservicio contra incendio.

Esta especificación se elaboró tomando como base la primera edición de la norma No. 2.607.21, emitida en1986 por Petroleos Mexicanos, de la que se llevó a cabo su revisión, adecuación y actualización, a fin deadaptarla a los requerimientos de Pemex Exploración y Producción.

En la elaboración de esta especificación participarón:

Subdirección de Región Norte

Subdirección de Región Sur

Subdirección de Región Marina Noreste

Subdirección de Región Marina Suroeste

Dirección Ejecutiva del Proyecto Cantarell

Subdirección de Perforación y Mantenimiento de Pozos

Coordinación Ejecutiva de Estrategias de Exploración

Auditoría de Seguridad Industrial y Protección Ambiental

Subdirección de Planeación

Subdirección de Administración y Finanzas

Subdirección de Tecnología y Desarrollo Profesional

Unidad de Normatividad Técnica

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I N D I C E D E C O N T E N I D O Página

0. Introducción. ........................................................................... 4

1. Objetivo. .................................................................................

2. Alcance. .................................................................................. 4

3. Actualización........................................................................... 4

4. Campo de aplicación. ............................................................. 4

5. Referencias. ........................................................................... 4

6. Definicionesy terminología. .................................................... 5

7. SIimbología y abreviaturas. .................................................... 5

8. Diseño. ................................................................................... 6

8.1 Generalidades. ....................................................................... 6

8.2 Condiciones de diseño. .......................................................... 8

8.3 Criterios de diseño. ................................................................ 10

8.4 Criterios de cálculo. ................................................................ 11

9. Materiales. .............................................................................. 12

9.1 Tuberías y conexiones. .......................................................... 12

10. Equipo. ................................................................................... 12

10.1 Bombas. ................................................................................. 12

10.2 Automatización del sistema. ................................................... 13

10.3 Alarmas por falla del sistema. ................................................ 13

10.4 Hidrantes. ............................................................................... 13

10.5 Válvulas. ................................................................................. 14

11. Criterios generales para construcción, instalación ymantenimiento. ....................................................................... 14

11.1 Bombas. ................................................................................. 14

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I N D I C E D E C O N T E N I D O Página

11.2 Motores e instalaciones eléctricas. ........................................ 15

11.3 Motores de combustión interna. ............................................. 15

11.4 Turbinas de vapor. ................................................................. 15

11.5 Tubería. .................................................................................. 16

11.6 Válvulas. ................................................................................. 16

11.7 Hidrantes. ............................................................................... 17

11.8 Monitores fijos. ....................................................................... 17

12. Concordancia con otras normas. ........................................... 17

13. Bibliografía. ............................................................................ 17

14. Anexos. .................................................................................. 18

A. Secuencia para el cálculo hidráulico de la red de aguacontraincendio. .......................................................................

18

Figuras. .................................................................................. 21

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0. Introducción.

Dentro de las principales actividades que se llevana acabo en Pemex exploración y Producción(PEP), se encuentran el diseño, construcción,operación y mantenimiento de las instalacionespara extracción, recolección, procesamientoprimario, almacenamiento, medición y transportede hidrocarburos, así como la adquisición demateriales y equipos requeridos para cumplir coneficiencia y eficacia los objetivos de la Empresa.Para la ejecución de estas actividades esnecesaria la participación de las diversasdisciplinas de la ingeniería con criterios deaplicación diferentes.

Con el objeto de unificar criterios, aprovechar lasexperiencias dispersas, y conjuntar resultados delas investigaciones nacionales e internacionales,Pemex Exploración y Producción emite a través dela Unidad de Normatividad Técnica, estaespecificación para aplicarse a los sistemas paraagua de servicio contra incendio.

1. Objetivo.

Establecer las bases y criterios que se debenconsiderar para el diseño de sistemas para aguade servicio contraincendio en las instalaciones dePemex Exploración y Producción, para que losmismos operen de manera confiable y segura.

2. Alcance.

Esta especificación establece los requisitosmínimos para el proyecto de sistemas para aguade servicio contra incendio, cubriendo desde lafuente de abastecimiento hasta la conexión paramangueras, monitores, u otras conexiones parasistemas de protección contra incendio a base deagua.

3. Actualización.

A las personas e instituciones que hagan uso deeste documento normativo ténico, se solicita

comuniquen por escrito las observaciones queestimen pertinentes, dirigiendo su correspondenciaa:

Pemex Exploración y Producción

Unidad de Normatividad Técnica

Bahía de Ballenas # 5, edificio “D”, 9° piso

Col. Verónica Anzures

C.P. 11300 México, D.F.

Teléfono directo: 5 5-45-39-43

Conmutador: 5 7-22-25-00

Extensiones: 3-26-91

Fax: 3-26-50

E mail: [email protected]

4. Campo de aplicación.

Esta especificación aplica para áreas de proceso yalmacenamiento, almacenes, talleres, edificios (enplantas industriales, hospitales, clínicas,estacionamientos y hoteles), agencias de ventas,terminales de almacenamiento y distribución y esde observancia obligatoria para las compañiascontratistas y prestadores de servicio en lostrabajos que se ejecuten para Pemex Exploracióny Producción. No queda dentro de la aplicación deesta especificación para las siguientes áreas:muelles e instalaciones costa-fuera.

5. Referencias.

No aplica por no considerarse en estaespecificación ninguna norma oficial mexicana.

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6. Definiciones y t erminología.

6.1 Hidrante.

Dispositivo para salida de agua, integrado a la redde agua para servicio contra incendio; con una odos tomas para conectar mangueras (ver figuras 1y 4).

6.2 Monitor.

Se da el nombre de monitor o torrecilla a undispositivo con boquilla, de preferencia regulable,para dirigir un chorro de agua compacto o enforma de neblina; con mecanismos que permitangirar la posición de la boquilla 120° en el planovertical y 360° en el plano horizontal y a la vezmantenerla estable en la dirección deseada (verfigura 1).

6.3 Válvulas de seccionamiento.

Válvula que sirve para aislar una determinadaparte del sistema contra incendio o unadeterminada fuente de abastecimiento (ver figura2).

6.4 Tanque elevado.

Recipiente construido sobre una estructura deapoyo, de concreto o acero, colocado a una alturadeterminada sobre el nivel de piso terminado, y sufunción principal es almacenar agua que va autilizarse en el sistema contra incendio.

6.5 Cisterna.

Recipiente estructural de concreto construidosobre o bajo el nivel de piso terminado. Su funciónprincipal es almacenar agua que va a emplearseen el sistema contra incendio.

6.6 Red de distribución para agua o redde tuberías.

Conjunto de lineas de tubería formando anillos ocircuitos que sirven exclusivamente para conducirel agua contra incendio a los puntos necesarios,en los cuales se conectan los hidrantes, monitoreso torrecillas y otros dispositivos (ver figura 2).

6.7 Trinchera.

Excavación en piso de tierra o concreto que tieneperforada su sección transversal por medio deparedes de ladrillo o concreto y puede cubrirse laparte superior con rejillas, placas o quedar aldescubierto (ver figura 3).

6.8 Cepa.

Excavación que se hace para tender una tubería(ver figura 3).

6.9 Zona.

Conjunto de áreas o parte de una planta industrialque queda protegida por una red de tuberías (verfigura 2).

6.10 Area.

Parte de una zona que queda protegida por partede un ramal de la red de tuberías (ver figura 2).

6.11 Fuente primaria de abastecimiento.

Fuente de abastecimiento que es exclusiva para elsistema de agua contra incendio.

6.12 Fuente secundaria de abastecimiento.

Fuente de abastecimiento que no es exclusivapara agua de contra incendio, sino que suutilización es otra. Ejemplo: agua de servicios,agua tratada, agua de enfriamiento, entre otras.

7. Simbología y abreviaturas.

7.1 BC Tapa atornillada (BoltedBonnet).

7.2 GPM Galones por minuto.

7.3 Gr Grado.

7.4 °C Grados Celcius.

7.5 H.P Caballos de potencia o fuerza.

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7.6 Kg/cm 2 Kilogramos por cada centímetrocuadrado.

7.7 lb/pulg 2 libras por cada pulgadacuadrada.

7.8 LPS Litros por segundo.

7.9 m Metros.

7.10 man Manométrico.

7.11 mm Milímetros.

7.12 NFC National Fire Codes.

7.13 NFPA National Fire ProtectionAssociation.

7.14 NPT Rosca estándar para tubería(National Pipe Thread).

7.15 NSHT Rosca estándar para conexiónde manguera (National Standard HoseThread) (ver Norma de Seguridad No.AVIII-13).

7.16 OS & Y Yugo con rosca exterior(Outside Screw and Yoke).

7.17 “ Pulgadas.

7.18 RF Realced Face (Cara realzada).

7.19 RPM Revoluciones por minuto.

7.20 RSIS Vastago ascendente con roscainterior (Rising Stem Inside Screw).

7.21 seg Segundos.

7.22 SWP Presión de operación, convapor (Scream Working Pressure).

7.23 UB Bonete de unión roscada(Union Bonnet).

8. Diseño.

8.1 Generalidades.

8.1.1 Las condiciones básicas que se debentomar en cuenta para lograr un buen diseño desistema de agua para servicio contra incendio enlas instalaciones industriales, son las siguientes:

8.1.1.1 Consumo de agua, en litros/seg (LPS) ogalones/min (GPM).

8.1.1.2 Tiempo que debe mantener elsuministro.

8.1.1.3 La presión de descarga que debe tenerel agua en la salida de los hidrantes o monitoresmás alejados (nunca menor de 7 kg/cm2

manométrica).

Estas tres condiciones se determinan de acuerdocon las dimensiones de la instalación y contra elriesgo mayor.

8.1.2 Los hidrantes deben ser diseñados paraque por cada toma proporcione los consumossiguientes:

ConsumosDiámetronominal LPS GPM

38 mm (1 1/2”) 6 100

63 mm (2 1/2”) 16 250

8.1.3 Los monitores deben diseñarse para quecada uno proporcione el gasto requerido deacuerdo a las instalaciones de proceso, ya seanrefinerías o plantas petroquímicas, según la tablasiguiente:

ConsumosProcesos

LPS GPM

De refinación 31 500

Depetroquímica

61 1,000

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8.1.4 Las pérdidas a través del hidrante nodeben ser mayores de 0.14 kg/cm2 (2 lb/pulg2). Alestar trabajando con su gasto máximo.

8.1.5 Los sistemas de agua para serviciocontra incendio se componen normalmente de losiguiente:

8.1.5.1 Una fuente de abastecimiento de aguacon un volumen tal que pueda satisfacer lasnecesidades de demanda, en caso de emergenciaestas fuentes de abastecimiento son:

a) Primarias. Tal como ríos, lagos, fuentesnaturales, pozos o servicios municipales(ver párrafo 6.11).

b) Secundarias. Tal como tanques elevadoso cisternas (ver párrafo 6.12).

8.1.5.2 Un sistema de bombeo que proporcioneel agua en la cantidad y presión requerida deacuerdo con las necesidades y contra el riesgomayor en cada caso.

8.1.6 Deberá procurarse que la red dedistribución de agua forme circuitos cerrrados enlas áreas y zonas a proteger, contando con lasfacilidades para que puedan aislarse por medio deválvulas y además con sus respectivas salidaspara hidrantes, monitores y sistemas fijos deaspersión.

8.1.7 La localización, evaluación de riesgos ytopografía del terreno en donde se instale la redde distribución de agua y el equipo contraincendio, deben tomarse en cuenta para laselección del tipo de fuente de suministro yalamacenamiento de agua en cada caso enespecial, por ejemplo:

8.1.7.1 Si la red de distribución de agua contraincendio se localiza en donde la fuente desuministro es un pozo profundo y el terreno esplano, se debe usar el pozo como fuente primariay un tanque vertical de 10,000 barriles decapacidad como fuente secundaria.

Dicho tanque, en dado caso, se podrá conectar elagua de serivicio de las instalaciones de la plantaa una altura de 1 m por debajo del nivel del tercio

del tanque, con lo que se asegura que el tanqueestara prácticamente lleno para el serivicio contraincendio (ver figura 5).

8.1.8 Todas las instalaciones deben contar consistemas de bombeo que suministren la carga ygastos requeridos y en donde el terreno tengafuerte desnivel, se puede instalar en la partesuperior una cisterna o un tanque vertical quecubra las necesidades, en caso de emergencia,para el servicio de agua contra incendio, debiendocontar el tanque o cisterna con un indicador denivel.

8.1.9 Si la red de distribución de agua contraincendio está situada de un río, mar, lago, lagunao lugar similar, se debe considerar a ésta comofuente primaria y una cisterna o tanque dealmacenamiento, como fuente secundaria. Estaúltima debe contar con un sistema de bombeoapropiado.

8.1.10 En aquellos lugares donde existantanques o presa para almacenamiento de aguacontra incendio (fuentes secundarias), el agua quese almacene deberá ser tratada, o periódicamenterenovada para evitar la acumulación de materiaorgánica y sedimentos, estos tanques o presasdeben localizarse en lugares seguros.

8.1.11 Las instalaciones de proceso (refinerías,plantas de absorción, plantas petroquímicas, etc.)y sus áreas de almacenamiento de materiasprimas, productos intermedios y finales, se debenproteger con redes de agua contra incendio quesatisfagan los requisitos de la Norma de seguridadNo. AI-I.

8.1.12 Las terminales de distribución y unidadesde mezcla y envasado, así como sus áreas dealmacenamiento, se deben proteger con redes deagua contra incendio que satisfagan los requisitosde la norma de seguridad AII-I.

8.1.13 En las redes de agua contra-incendioque requieran estar presionadas por bombasestacionarias, se instalarán dos bombas; unaaccionada por motor eléctrico y la otra porcualquier otro medio de accionamiento, tal comomotor de combustión interna, turbinas de vapor yde agua, etc., cuando el tamaño de la red lo haga

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necesario, deben instalarse varios equipos debombeo.

8.1.14 En lugares donde el clima lo permita y enáreas fuera de límites de bateria de lasinstalaciones de una planta, la tubería se puedeinstalar arriba del nivel del piso. En aquelloslugares donde existe el peligro de congelación,zonas de instalaciones de planta y en áreas detránsito, la tubería debe ir enterrada. Laprofundidad de la tubería debe satisfacer estaespecificación y las recomendaciones del estándarNo. 24 de la NFPA (“Protección Exterior”)(“Outside Protection).

8.1.15 En las instalaciones de proceso latubería debe distribuirse de tal forma, quegeneralmente forme anillos, pudiéndose instalarun máximo de 12 hidrantes y/o monitores en cadauno si el diámetro de la tubería lo permite.

8.1.16 Deben instalarse hidrantes en todas lasáreas donde sean necesarios; pero en las áreasde proceso y almacenamiento de materialescombustibles se debe contar con un mayornúmero de éstos que en las áreas dealmacenamiento general, edificios administrativosy oficinas en general. La cantidad de hidrantesdebe determinarse de acuerdo con las condicionesde cada caso específico y con las normas deseguridad Nos. AI-I y AII-I.

8.1.17 Cuando se requieran monitores en áreasde instalaciones industriales y de almacenamientode productos, inflamables y combustibles sulocalización, capacidad y número, se debe decidirde acuerdo con los riesgos de cada área enespecial.

8.2 Condiciones de diseño.

8.2.1 Capacidad de la fuente primaria. Lacapacidad de la fuente primaria debe determinarseen función del gasto máximo requerido para elriesgo mayor que se tenga en la instalación que seva a proteger y el tiempo durante el cual el aguadebe ser aplicada, este tiempo debe serdeterminado de los reportes de las experienciasque se tengan al respecto.

8.2.2 Capacidad de almacenamiento de lafuente secundaria. La fuente secundaria debe ser

capaz de mantener el gasto necesario en caso deincendio. En general, la capacidad dealmacenamiento depende de la extensión,localización y peligrosidad del área por proteger.En lugares donde no se tienen líquidos inflamableso materiales combustibles que produzcan fuegopersistente, la capacidad de almacenamiento debeser suficiente para que la bomba o bombasfuncionen durante 30 minutos sin interrupción conel gasto máximo previsible en cada caso deincendio. Para áreas de instalaciones industriales,el almacenamiento de agua contra incendio debeser suficiente para que la bomba o bombasfuncionen ininterrumpidamente durante un períodode cinco horas, de acuerdo con el gasto máximoprevisible según los riesgos que se tengan.

En otras instalaciones se debe cumplir con loestablecido con las normas de seguridadaplicables.

En algunos casos puede utilizarse el aguacontenida en las torres de enfriamiento, plantas detratamiento, etc., pero este volumen no debeconsiderarse como almacenamiento de la fuentesecundaria.

8.2.3 Capacidad de bombeo. La capacidadde las bombas debe ser tal que permita mantenerlos gastos y presiones requeridas para combatir elincendio de un riesgo mayor existente en lainstalación. La capacidad nominal de las bombasque se instalen pueden ser: 16, 31, 47, 63, 94, 126y 158 LPS (250, 500, 750, 1,000, 1,500, 2,000 y2,500 GPM).

El número de tomas alimentadas simultáneamenteserá como se indica a continuación.

GPM 250 500 750 1,000 1,500 2,000 2,500CapacidadNominal dela Bomba LPS 16 31 47 63 94 126 158

No. detomas 2 1/2” 1 2 3 4 6 6 8

Diámetroparamangueras

1 1/2” 3 6 9 12 18 18 24

8.2.4 Calidad de agua. Los suministros deagua que contangan sales o materiales análogosque afecten los sistemas de protección contraincendio, deben evitarse en todo lo posible , de

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preferencia se debe utilizar agua limpia y dulce.Esta agua no debe emplearse para alimentar otraslíneas que no sean la red contra incendio. En lasinstalaciones con sistemas de aspersión, siempredebe usarse agua limpia y dulce. En caso deutilizar agua salada, véase el criterio a seguir en elinciso 8.3.1.4.

8.2.5 Distancia máxima entre hidrantes ymonitores. En las áreas de instalaciones deproceso y almacenamiento de productos altamenteinflamables, los hidrantes se deben colocar a unadistancia entre 30 y 50 m. En áreas dealmacenamiento de productos inflamables a unadistancia no mayor de 100 m. En áreas de edificiosadministrativos, oficinas y almacenes de productosno inflamables a una distancia entre 75 y 90 m. Enel caso de edificios con varios pisos, cada pisodebe considerarse como un área diferente. Enotras instalaciones debe cumplirse con lodispuesto por las normas de seguridadcorrespondientes.

Los monitores se deben colocar de acuerdo alalcance que tengan con chorro y niebla,disposición, forma y riesgo inherente del equipopor proteger.

8.2.6 Diámetro de la tubería. En lasinstalaciones de proceso y áreas dealmacenamiento, el diámetro mínimo de tubería enredes contra incendio debe ser de 152 mm (6”) y elnúmero máximo de hidrantes y/o monitores poranillo, debe ser de 12. En otros casos, el diámetrode la tubería debe ser y la colocación de loshidrantes o monitores deben determinarsetomando en cuenta el número de tomas,distancias y condiciones del lugar, considerandolas disposiciones de las normas de seguridadaplicables.

Para los sistemas de aspersión, el diámetro de latubería debe determinarse tomando en cuenta elnúmero y tipo de aspersores, presión deoperación, localización, etc.

8.2.6.1 El tubo de succión de la bomba debetener el diámetro necesario para que puedacircular por él, 150% del gasto total con unavelocidad máxima de 1.5 m/seg (5 pies/seg).

Este tubo debe ser tan corto y recto como seaposible entre la fuente secundaria y la bomba,evitando codos y accesorios y procurando que lasconexiones resulten perfectamente selladas.Cuando haya necesidad de usar reducciones enlas líneas de succión horizontales, éstas deben serexcéntricas, colocadas con la parte recta haciaarriba.

8.2.6.2 El tubo de descarga de la bomba debeser del diámetro que se indica en la siguientetabla:

GPM 250 500 750 1,000 1,500 2,000 2,500CapacidadNominal dela Bomba LPS 16 31 47 63 94 126 158

Diámetrode latubería

Pulg 4 6 8 8 10 10 12

dedescarga mm 102 152 203 203 254 254 305

8.2.6.3 En la línea de descarga de la bomba y enel sentido del flujo, debe instalarse una válvula deretención seguida de una válvula de compuerta,de preferencia de vástago ascendente. Además,es conveniente instalar un manómetro con límitesde presión de acuerdo con la presión de descargade la bomba, de tal forma que la indicación depresión máxima esté dentro del tercio medio de laescala del manómetro. El tamaño de la carátuladebe ser de 152 mm (6”) de diámetro con fondoblanco y caracteres negros.

8.2.6.4 Para evitar la corrosión externa en latubería enterrada, debe protegerse medianterecubrimiento y en caso necesario completarsecon protección cátodica; se debe revisar ysupervisar en ambos casos la protección antes decubrirla.

8.2.7 Presión de operación. La presión dedescarga en las tomas debe ser la necesaria parala operación de los equipos y dispositivos deseguridad y como mínimo para cubrir el riesgomayor en cada caso particular, pero nunca menorde 7 kg/cm2 (100 lb/pulg2) man., en la salida dehidrantes o monitores en las condiciones másdesfavorables al 100 % de capacidad del sistema.

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8.2.8 Velocidad del agua. La velocidad delagua para la selección del diámetro de la tubería,es de 1.83 a 3.66 m/seg (6 a 12 pies/seg) cuandose trate de agua dulce. Para redes de agua contraincendio que manejen exclusivamente aguasalada, se debe considerar una velocidad de 1.22a 2.44 m/seg (4 a 8 pies/seg).

8.3 Criterios de diseño.

8.3.1 Tubería.

8.3.1.1 En áreas fuera de las instalacionesindustriales, áreas de acceso y en lugares dondeel clima lo permita, la tubería se puede instalarsuperficialmente o en trincheras poco profundas,cubiertas con rejillas.

En áreas de instalaciones industriales, o lugaresdonde la temperatura ambiente baja de 0° C sedebe enterrar a una profundidad de 750 mm.

8.3.1.2 En las instalaciones de proceso y en susáreas de almacenamiento se debe procurar que lared de agua contra incendio forme anillos quecontengan 12 hidrantes y/o monitores comomáximo, debiéndose instalar válvulas deseccionamiento superficiales en lugares quepermitan aislar secciones del sistema de tuberíacuando haya necesidad de efectuar reparacioneso ampliaciones.

Cuando exista más de una fuente de suministro,deben instalarse válvulas de seccionamiento encada una de ellas.

8.3.1.3 Para seleccionar la tubería se debeconsiderar como mínimo las siguientescondiciones: capacidad, presión máxima detrabajo, condiciones del medio y del terreno,cargas externas y calidad del agua.

8.3.1.4 En los casos en que se manejen aguasalada, se debe efectuar un estudio que permitadeterminar el espesor total de pared del tubo, yasea aplicando tolerancias para corrosión paraacero al carbón o la utilización de otros materiales.

8.3.1.5 En ningún caso la tubería debe tener unespesor menor al indicado en la tabla 1.

8.3.1.6 En las tuberías enterradas, se debenprever la protección contra efectos de cargasexternas que puedan dañarla. Esta protecciónpuede llevarse a cabo por medio de trincheras,camisas o una mayor profundidad de suinstalación. Cuando pase bajo vías de ferrocarril ocalles de tránsito pesado, la tubería debeinstalarse a una profundidad mínima de 1,300 mm(esta profundidad debe medirse desde la partesuperior del tubo, a nivel de piso terminado),pudiendo proteger además con una camisa quepermita una holgura de 100 mm como mínimo. Latubería no debe pasar bajo construcciones obodegas.

8.3.2 Bombas.

8.3.2.1 Se deben instalar bombas tipo turbinavertical y/o centrífuga horizontal de caja bipartida,dependiendo de las condiciones de succión.

8.3.2.2 Estas bombas deben caracterizarse porel fácil acceso a todas sus partes de trabajo,debiendo ser de construcción robusta, pasajesamplios al acceso del agua y todas sus piezas detrabajo sujetas a corrosión deben fabricarse dematerial resistente a ésta.

8.3.2.3 Las bombas horizontales deben serusadas cuando el nivel mínimo de succión estáarriba del eje de la bomba.

8.3.2.4 Cuando no se tenga una carga positivaen la succión, como en aquellos casos en que sedebe extraer el agua de pozos profundos,cisternas, etc., se recomienda usar bombas tipoturbina vertical, debiendo tener en cuenta que losimpulsores de la bomba deben colocarse abajo delnivel dinámico.

8.3.2.5 Las bombas deben ser accionadas pormotor eléctrico, turbina de vapor o motor decombustión. El acoplamiento puede hacerse concualquier cople flexible, con engranes o cajasmultiplicadoras (reductores) de engranes. Labomba y tubería de succión y descarga debenestar arregladas, de tal manera que exista espaciosuficiente para facilitar la operación ymantenimiento.

8.3.2.6 Cuando se instalen bombas verticalesdentro de casetas, éstas deben tener el techo lo

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suficientemente alto para facilitar las maniobras demantenimiento y reparación de las mismas.

8.3.3 Accesorios.

8.3.3.1 No se permite el uso de válvulas deglobo en ningún lugar de la red de agua paraservicio contra incendio, ya que provocan unaexcesiva caída de presión.

8.3.4 Motor de combustión interna.

8.3.4.1 Los motores de combustión internadeben tener como mínimo los siguientesinstrumentos de control.

a) Gobernador de velocidad variable, conlímites de regulación de 8 a 10 %.

b) Tacómetro.

c) Manómetro para aceite lubricante.

d) Indicador de temperatura del aceitelubricado.

e) Indicador de temperatura del sistema deenfriamiento.

f) Amperímetro.

g) Horometro mecánico.

8.3.4.2 Los motores de combustión internadeben tener como mínimo los siguientesdispositivos de protección.

Alarma Paroautomático

a) Dispositivo para bajapresión de aceite. X

b) Dispositivo para altatemperatura deaceite. X

c) Dispositivo para altatemperatura de aguaenfriamiento. X

d) Dispositivo para bajonivel de aceite. X

e) Dispositivo parasobrevelocidad (enmotores mayores de200 H.P.) X

8.3.4.3 Los motores de combustión internadeben tener como mínimo los siguientesaccesorios:

a) Filtro de combustible (reemplazable).

b) Filtro de aire (reemplazable).

c) Tablero de alarmas.

d) Luces indicadoras.

e) Arranque automático en unidades derelevo (optativo).

f) Sistema de batería doble y de recarga deéstas.

8.3.4.4 Cuando el sistema de enfriamiento de losmotores de combustión interna sea por agua, estesistema debe ser circuito cerrado y el agua debeenfriarse en un cambiador de calor agua-aire(radiador) o agua-agua; en este último caso sedebe hacer una derivación en la descarga de labomba para alimentar únicamente el cambiador decalor.

8.3.4.5 El acoplamiento de los motores a lasbombas centrífugas horizontales pueden hacersepor medio de un cople flexible o de una caja deengranes, en las bombas tipo turbina verticalmediante un cabezal de engranes.

8.4 Críterios de cálculo.

8.4.1 Tubería.

8.4.1.1 Para cálcular la red de distribución deagua contra incendio se debe cumplir como míninocon lo siguiente:

a) La presión disponible en el hidrante omonitor de localización más desfavorableserá de 7 Km/cm2 (100 lb/pulg2) comomínimo.

b) El gasto proporcionado será suficientepara alimentar la cantidad demangueras, monitores y cualquier otrosistemas contra incendio que deba

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emplearse simultáneamente paracombatir el incendio de riesgo mayorexistente en la instalación.

8.4.1.2 Para cálcular la velocidad, caída depresión y gasto en cualquier tramo de la red contraincendio, se puede hacer uso de las ecuacionessiguientes:

Donde:

V = Velocidad en pies/seg, m/seg

Q = Gasto, en galones/min o pie3/seg, m3/seg

C = (Coeficiente de Hanzen y Williams parael tubo depende del material y tiempo deuso).

P = Caída de presión en lb/pulg2 por cada1,000 pies de tubería.

D = Diámetro interior del tubo en pulg ó m.

8.4.1.3 El coeficiente “C” utilizado para calcularel gasto y la caída de presión, es el que se indicaa continuación:

Clase de tubería Coeficiente “C”

Tubería de fierro fundido, hierroo Tubería de acero consuperficie interior lisa.

Tubería nueva 120

Tubería con 10 años de uso. 110

Tubería con 15 años de uso. 100

Tubería con 20 años de uso. 90

Tubería con 30 años de uso. 80

9. Materiales.

9.1 Tubería y conexiones.

Los materiales para redes de agua contraincendio, tubería, conexiones, válvulas y bridasdeben ser compatibles con el tipo de agua yseleccionarse de acuerdo a la tabla 1, así comolos requisitos que establecen las normas deseguridad correspondientes.

10. Equipo.

10.1 Bombas.

10.1.1 Las bombas deben ser del tipo aprobadopara servicio contra incendio de acuerdo con elcódigo NFPA, y las normas de seguridad.

10.1.2 Para alimentar la red de agua contraincendio deben instalarse bombas centrifugashorizontales y estas bombas deben tener unacaracterística tal que cuando el gasto sea cero, lapresión desarrollada debe ser del 120 % de lacarga total requerida. Para bombas de turbinavertical la presión desarrollada debe ser del 140 %(ver figura 5).

10.1.3 La presión de descarga de las bombasdebe ser la necesaria en la red, pero en ningúncaso menor a lo indicado en las especificacionesde seguridad, según el tipo de instalación. Labomba debe proporcionar el 150 % del gasto totalcuando la presión de descarga sea como mínimode 65 % de la carga total (ver figura 5).

10.1.4 Los motores eléctricos deben sertrifásicos, de corriente alterna, y de inducción tipojaula de ardilla.

10.1.5 Cuando se utilicen motores decombustión interna para mover las bombas, éstosdeben tener una potencia de por lo menos 20 %arriba de la máxima potencia requerida por labomba a la velocidad de régimen. La selección delmotor se debe basar en un análisis cuidadoso derequisitos que deben llenarse para tener un equipoconfiable en su arranque y operación (ver NFPA2062, edición 1981).

( )

( )

( )2

54.063.254.2163.2

87.485.1

85.1

d

4080.AQ

VVelocidad

19.94pCd

L

PPCd442.QGasto

DC

Q4524PpresióndeCaída

==

=

=

=

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10.1.6 Si la bomba es accionada por turbina devapor, ésta debe tener características deoperación tales que con una presión del vapor dealimentación de 75 % de la especificada,proporcione la potencia requerida por la bomba.En ningún caso debe diseñarse para operar a másde 3,500 RPM.

10.2 Automatización del sistema.

10.2.1 En ciertas instalaciones, es convenienteque las bombas contra incendio arranquenautomáticamente, para ello es necesario tener uncontrol que haga funcionar el accionador de labomba. En cada caso, se debe estudiar cuál es lacondición más conveniente para proporcionar elarranque de las bombas.

10.2.2 Arranque en secuencia.

Los controles para unidades de bombeo múltiplesdeben contar con dispositivo de secuencia detiempo para evitar que arranquensimultáneamente las bombas. Si las necesidadesde agua son tales que se haga necesario que másde una bomba esté en operación, estas unidadesdeben arrancar en intervalos que no permitan elarranque de la siguiente bomba hasta que laanterior haya tomado su velocidad de régimen. Lafalla de cualquier bomba en el arranque no debeevitar el arranque de las siguientes. Cuando setenga una bomba accionada por motor eléctrico yla otra por motor de combustión interna y se tengaen operación la bomba accionada por motoreléctrico y al fallar esta bomba, el motor decombustión interna debe arrancar de inmediato enforma automática, esto se consigue por medio derelevadores apropiados usados en combinacióncon cualquier tipo de control para arranqueautomático. Una vez restablecida la corrienteeléctrica, debe arrancar la bomba accionada pormotor eléctrico y después de constatar su correctaoperación al quedar alineada al sistema, para labomba accionada por el motor de combustióninterna. El sistema debe contar con un selectorpara operación manual o automática.

La bomba debe contar con los mecanismosnecesarios para arrancar por medio de una señala control remoto.

10.3 Alarmas por falla del sistema.

10.3.1 El tablero de control del equipo debombeo debe contar con alarmas y señales queindiquen las fallas que se presenten en el equipoprincipalmente cuando se controleautomáticamente.

10.3.2 Para motores eléctricos con sistema dearranque automático, las alarmas audibles yvisuales mínimas que se deben tener son:

a) Por falla en el arranque de la unidad debombeo.

b) Interruptor abierto.

c) Falta de energía eléctrica.

d) Lámpara para indicar que el interruptorestá cerrado y que hay energíadisponible para arrancar el motor.

e) Lámpara piloto para indicar posición dearranque automático o manual.

10.3.3 Para motores de combustión interna consistema de arranque automático, las alarmasmínimas son:

a) Lámpara piloto para indicar posición dearranque automático o manual.

b) Una lámpara piloto y un voltímetro en labatería de alimentación, indicando lacarga de la batería y que está conectadaal control.

c) Baja presión del aceite en el sistema delubricación.

d) Alta temperatura del agua deenfriamiento.

e) Falla en el arranque automático delmotor.

f) Bajo nivel de combustible en el tanquede la unidad.

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10.4 Hidrantes.

10.4.1 Se prefieren los hidrantes del tipoconvencional con dos tomas para manguera (verfiguras 1 y 4).

10.4.2 Cuando no se utilicen hidrantes del tipocomercial éstos se pueden fabricar con tubo de152 mm (4”) de diámetro como mínimo ,conectado a la línea de agua directamente. En laparte superior del tubo, colocar niples de 38 a 63mm (1 1/2” ó 2 1/2“) de diámetro nominal concuerda estándar de tubería, opuestos uno al otro ya una altura de 600 mm. Sobre el nivel de pisoterminado, en los niples se deben instalar válvulasde compuerta de bronce con rosca estándarhembra (National Pipe Thread, NPT), en un lado ycon cuerda macho (National Estándar Hose Thred,NSHT), en el otro (ver figuras 1 y 4). Paraalimentar camiones contra incendio, se debeninstalar hidrantes con tomas de 114 o 152 mm (41/2“ ó 6”) donde sea necesario.

10.4.3 En zonas donde el clima lo haganecesario, deben instalarse hidrantes con válvulasde entrada y purga para vaciarlos, evitando así elcongelamiento de agua. Con objeto de absorber elagua descargada, debe hacerse una excavaciónde 600 mm de profundidad y 600 mm de diámetroalrededor del hidrante, rellenada con gravagruesa, en donde descargue la purga.

10.4.4 Conexiones para manguera en loshidrantes.

10.4.4.1 Todas las conexiones para manguerasdeben cumplir con la Norma de Seguridad No.AVII-13 y estar protegida con tapones cachucha.

10.5 Válvulas.

10.5.1 Los materiales usados en las válvulaspara redes de contra incendio deben satisfacer laNorma de Seguridad AVII-1 y la Tabla 1 de estanorma.

10.5.2 En ningún lugar de la red contra incendiodeben instalarse válvulas de globo, ya queprovocan una caída excesiva de presión. En loscasos de gabinetes para mangueras instaladas enedificios se pueden utilizar válvulas de ángulo.

10.5.3 Para facilitar la reparación de la bombay/o válvula de retención sin necesidad de sacar deservicio la red contra incendio, debe instalarse unaválvula de compuerta de vástago ascendente en ladescarga de la bomba, después de la válvula deretención.

10.5.4 Se deben instalar válvulas deseccionamiento en cada fuente de alimentación,ramal o anillo, de acuerdo con las Normas deSegruridad Nos. AI-1 y AII-1.

11. Criterios generales para construcción,instalación y mantenimiento.

11.1 Bombas.

11.1.1 Las bombas deben instalarse en casetaso cobertizos construidos y localizados en lugaresdonde no se espere que sufran daño al ocurrir elincendio. Estas casetas o cobertizos deben ser dematerial no combustible y suficientemente amplias.Las bombas y tuberías deben estar arregladas, detal manera que se facilite su operación ymantenimiento. Deben tener buena iluminación,tanto artificial como natural, ventilación y drenajecon objeto de mantener la caseta o cobertizo secoy libre de humedad. Además, los circuitos dealumbrado y control deben estar conectados a unsistema de emergencia, a fin de contar conenergía eléctrica en cualquier momento.

11.1.2 Cuando se instalen bombas tipo turbinavertical, es necesario que la caseta tenga un techolo suficientemente alto para facilitar las maniobrasde mantenimiento.

11.1.3 Las bombas centrífugas horizontales,deben trabajar con la succión ahogada.

11.1.4 La bomba y el motor deben estar fijos auna base común de acero, a fin de asegurar elalineamiento adecuado para evitar calentamientoen los cojinetes, desgaste rápido en laschumaceras, pérdida de eficiencia en las bombas,rotura de flecha, etc. La base de acero debecolocarse sobre una cimentación de concretoreforzada, incluyendo el anclaje ahogado en lamisma o sobre una estructura de acero.

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11.1.5 En los casos en que se requiera, secolocará un colador con aberturas amplias y áreaequivalente al 200 % del área efectiva del tubo desucción. Cuando se trate de bombas verticales,dicho colador debe estar instalado por lo menos a300 mm sobre el fondo del cárcamo y a 600 mm,como mínimo, abajo del nivel dinámico.

11.1.6 No debe conectarse ninguna tubería a labomba hasta que esté debidamente instalada.Todas las tuberías deben soportarse en la formaque no transmitan esfuerzos a la carcaza de labomba.

11.1.7 Al terminar la instalación de la red, sedebe hacer funcionar la bomba a la presión ygastos normales; cuando sea accionada por motoreléctrico durante media hora, o durante una horacuando sea accionada por motor de combustióninterna o turbina de vapor. Posteriormente, estaprueba debe hacerse semanalmente.

11.1.8 A continuación se debe hacer la pruebaal 150 % de la capacidad normal para asegurarseque ni la bomba ni la linea de succión tengaproblemas de obstrucción, ocasionados porválvulas pegadas, sedimientos en la carcaza, etc.,posteriormente, esta prueba debe hacerseanualmente.

11.2 Motores e instalaciones eléctricas.

11.2.1 Los motores e instalaciones eléctricasdeben cumplir con la especificación de proyectoNo. P.2.227.01 y las especificaciones deseguridad Nos. AVII-28, AVII-29 y AVII-30.

11.2.2 La instalación de líneas eléctricas dentrode la caseta o cobertizo de bombas debe ser deltipo oculto, alojadas en tubo “conduit” hasta laconexión con el motor de la bomba.

11.2.3 Los controles e interruptores deben serde la capacidad necesaria, instalados engabinetes lo más cerca posible del motor.

11.2.4 El arranque de motores a voltajereducido debe ser tal que el período deaceleración del motor no sea mayor de 10 seg.

11.3 Motores de combustión interna.

11.3.1 El suministro de combustible debe ser talque garantice el funcionamiento de la unidadininterrumpidamente durante ocho horas comomínimo trabajando a su máxima capacidad.

11.3.2 El motor deberá funcionar dos veces porsemana por lo menos durante una hora, sinmostrar calentamientos anormales ni deficienciaalguna.

11.3.3 El tanque de combustible debemantenerse lleno, libre de agua y materiasextrañas.

11.3.4 El aceite lubricante y su filtro debenreemplazarse cada tres meses o 40 horas deoperación, lo que ocurra primero.

11.3.5 Las baterías deben mantenersecargadas y se debe probar periódicamente elsistema automático de carga, el estado de lasceldas y la carga en las baterías.

11.3.6 El filtro de aire debe limpiarseperiódicamente y cambiarse cuando seanecesario.

11.4 Turbinas de vapor.

11.4.1 La línea de alimentación de vapor a laturbina debe estar aislada térmicamente, no debetener válvula reguladora de presión, además decontar con los filtros y trampas de vapornecesarios.

11.4.2 El tubo de escape de vapor deberádescargar a la atmósfera, sin ninguna restricción.

11.4.3 La turbina debe contar con lasfacilidades necesarias para mantenerla caliente ylista para entrar en servicio siempre que serequiera.

11.4.4 En este equipo se deben efectuar lassiguientes revisiones:

a) Las trampas de vapor deben estar enbuen estado y deberán operar deacuerdo con las necesidades del servicioy el diseño.

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b) Los filtros para vapor deben estar enbuen estado y no deberán tenerobstrucción alguna. En el caso de filtrosduplex, debe probarse el buenfuncionamiento de los mecanismos.

c) En los sistemas de lubricación se deberevisar que operen normalmente y que elequipo esté en buen estado.

d) En la turbina se debe comprobar elfuncionamiento del gobernador. No debeexistir fugas de vapor en los sellos de laflecha y sobrecalentamiento en laschumaceras, además, se deben revisarlos niveles de aceite lubricante, y todosaquellos parámetros recomendados porel proveedor del equipo.

11.5 Tubería.

11.5.1 Los materiales de tubería usados en laconstrucción de redes de agua contra incendiodeben satisfacer los requisitos de estaespecificación (ver Tabla 1).

11.5.2 Al instalar la tubería en cepas otrincheras, esta debe limpiarse interiormente y susextremos taparse provisionalmente con los mediosapropiados hasta terminar su instalación, paraevitar que penetren a ella piedras o materiasextrañas.

11.5.3 La tubería que se instale en cepas debeapoyarse en toda su longitud y cuando se instaleen trincheras debe apoyarse sobre soportes deconcreto, espaciados, para evitar deflexionesmayores de 6 mm en la tubería.

11.5.4 Las cepas deben prepararse con uncolchón compactado de arena o sin tierra sinmateria vegetal que pueda dañar el recubrimiento;estos materiales no deben contener cenizas omaterias corrosivas. Cuando se cubra la cepa, sedebe compactar la tierra alrededor de la tubería.

11.5.5 Una vez terminada la instalación y antesde cubrir la tubería, debe probarsehidrostáticamente durante dos horas como mínimoa una presión de 50 % mayor que la máxima deoperación pero nunca menor de 15 kg/cm2.

11.5.6 Toda la tubería contra incendio que seinstale sin enterrar debe protegerse con unrecubrimiento anticorrosivo de acuerdo a laespecificación No. 2.132.01 y con franjas de colorrojo bermellón, como lo indica la especificación deSeguridad No. AI-1.

11.5.7 En las redes de agua contra incendio,deben determinarse las caídas de presión entodas las tomas cada seis meses como mínimo,con el fin de efectuarse posibles obstrucciones ydeterminar la conveniencia de efectuar unalimpieza. Esta limpieza puede hacerse por mediosmecánicos o químicos y se debe efectuar en elmenor tiempo posible y por secciones de la red.

11.5.8 Con objeto de eliminar los sedimientosen las tuberías, debe efectuarse una purga deagua al mismo tiempo que se lleva a cabo laprueba de la bomba de acuerdo con el inciso9.1.7; esta purga debe hacerse a través de loshidrantes o tomas que se consideren másdesfavorables.

11.5.9 Cuando sea necesario utilizar aguasalada en la red de agua contra incendio, se debeprocurar lavarla con agua dulce, dejándolacargada y presionada. En caso de no tener aguadulce, debe quedar cargada y presionada conagua salada.

11.6 Válvulas.

11.6.1 Las válvulas pueden instalarse a laintemperie o en registros.

11.6.2 Todas las válvulas de seccionamiento,deben ser de compuerta y vástago ascendente.

Las válvulas enterradas deben estar equipadascon poste indicador que permita abrir o cerrar laválvula desde el exterior, al mismo tiempo queseñale cuando esté abierto o cerrada.

Este poste debe estar colocado, de manera que laparte superior quede a una altura máxima de 900mm sobre el nivel del terreno y con proteccióncontra golpes en lugares donde así se requiera.

11.6.3 Cuando las válvulas se instalen enregistro, éstos deben ser fácilmente accesibles

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para inspección, operación, prueba ymantenimiento. Dichos registros deben construirsede concreto o tabique y cubrirse con tapas queeviten el paso del agua al interior, debiendo tenerdrenajes para eliminar los escurrimientos de agua.

11.6.4 Durante la instalación o mantenimientode las válvulas se debe tener cuidado al apretarlos espárragos de las bridas, para evitar daños alas mismas. Al apretar debe hacerse con ayuda detorquímetros y siguiendo las recomendaciones delfabricante.

11.6.5 Todas las válvulas de seccionamientodeben estar claramente identificadas.

11.7 Hidrantes.

11.7.1 Los hidrantes, así como otras salidaspara mangueras contra incendio, deben tener susconexiones en buen estado y mantenerseprotegidas con tapas. Las válvulas de loshidrantes deben ser mantenidas en buenascondiciones de operación (ver inciso 9.5).

11.7.2 En caso de observarse fugas en loshidrantes, deben efectuarse inmediatamente lasreparaciones necesarias para corregirlas.

11.8 Monitores fijos.

11.8.1 La operabilidad de los monitores se debecomprobar cada tres meses, accionando losmecanismos de movimientos tanto vertical comohorizontal, vigilando al mismo tiempo el estado elestado de lubricación de los mismos. Las válvulasde bloqueo de los monitores deben mantenerse enbuenas condiciones de operación.

11.8.2 Las boquillas de los monitores debenformar chorro de agua y niebla regulable, además,deberán someterse cuando menos cada tresmeses a revisiones que permitan comprobar subuen funcionamiento (que giren libremente y queademás no estén obstruidas).

11.8.3 En caso de observarse fugas porcualquier parte del monitor, deben efectuarse deinmediato las reparaciones necesarias paracorregirlas.

12. Concordancia con otras normas.

Esta especificación no concuerda con ningunanorma mexicana o internacional.

13. Bibliografía.

13.1 Petróleos Mexicanos/PEP.

13.1.1 Especificaciones de proyecto yconstrucción de obras:

2.411.01 “Sistema de Protección Anticorrosiva”.

P.2.227.01 “Proyecto y Diseño de InstalacionesEléctricas en Plantas Industriales”.

2.241.01 “Motores Eléctricos”.

2.203.01 “Clasificación de Areas Peligrosas ySelección de Equipo Eléctrico”.

P.3.0351.01 “Preparación de Superficies,Aplicación e Inspección de Recubrimientos paraProtección Anticorrosiva”.

4.411.01 “Recubrimientos para ProtecciónAnticorrosiva”.

13.1.2 Normas de seguridad.

AI-I “Protección Contra Incendio de lasInstalaciones de Proceso”.

AII-1 “Protección Contra Incendio de lasTerminales de Distribución de Productosy Unidades de Mezcla o Envasado”.

AII-2 “Protección Contra Incendio de AgenciasRegionales de Ventas y de las BodegasForáneas con Capacidad deAlmacenamiento hasta de 50,000barriles.

AII-4 “Protección Contra Incendio de AgenciasRegionales de Ventas” (localización yequipo eléctrico).

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AVII-28 “Clasificación de Areas Peligrosas ySelección de Equipo Eléctrico enInstalaciones de Producción dehidrocarburos.

AVII-1 “Materiales de Tubería para Agua DulceContra Incendio”.

AVII-5 “Clasificación de Areas Peligrosas ySelección de Equipo Eléctrico en lasInstalaciones en que se Manejan,Transportan, Almacenan o ProcesanLíquidos o Gases Inflamables.

AVII-13 “Accesorios para el Servicio de ContraIncendio”.

AVII-18 “Sistema de Aspersores para ProtecciónContra Incendio”.

AVII-29 “Clasificación de Areas Peligrosas ySelección de Equipo Eléctrico en lasInstalaciones de Refinería yPetroquímica”.

AVII-30 “Clasificación de Areas Peligrosas ySelección de Equipo Eléctrico en lasInstalaciones de Terminales, Agenciasde Ventas y Ductos de Transporte”.

13.2 Asociación Nacional de ProtecciónContra Incendio (National Fire ProtecciónAssociation, NFPA) y Códigos NacionalesContra Incendio (National Fire Codes, NFC).

13.3 Consejo Americano de Siniestros enla Industria (“Handbook of Industrial lossPrevention”).

14. Anexos.

A. Secuencia para el cálculo hidráulicode la red de agua contra incendio.

Información requerida:

1. Diagrama simplificado de la red.

2. Flujo de agua, en galones/min. pie3/seg.y m3/seg (Q).

3. Diámetro interior del tubo en pulg, m. ycm (d).

4. Longitud considerada del tubo, en pies,m. y cm (l).

5. Densidad del agua, en lb/pie3 y kg/m3 (ρ).

6. Viscosidad del agua, en centipoises (µ).

Secuencia del cálculo:

a) Cálculo de la velocidad del agua (elrango razonable es el indicado en elinciso 8.2.8).

b) Cálculo del número de Reynolds.

c) Con el número de Reynolds y el diámetrodel tubo , determinar el factor de fricción(f).

d) Determinar la caída de presión en eltramo de tubería considerado. Para losaccesorios, debe determinarse lalongitud equivalente a tramo recto detubería de cada uno de ellos de acuerdoa la tabla de la página A-30 del libro flujode fluidos, autor (Crane), y sumarse alalongitud considerada de tubería.

e) Para conocer la presión en un puntodado de la red, considerar lo siguiente:

Pn = Presión en el punto deseado (lb/pulg2

man).

Pd = Presión en el punto de referencia (lb/pulg2

man).

2d/Q408.0V =

ρ= /Vd9.123Re

cPPdPn −=

d

VLf0012940P

2

c .= ρ

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Pc = Caída de presión al tramo de tuberíaconsiderado (lb/pulg2 ).

f) Para conocer la presión en un puntodado de la red, considerar lo siguiente:

Pn = Presión en el punto deseado (lb/pulg2

man).

Pd = Presión en el punto de referencia (lb/pulg2

man).

Pc = Caída de presión en el tramo de tuberíaconsiderado en lb/pulg2.

pH = Caída de presión, debido a cargahidrostática.

g) Para conocer la caída de presión através de un hidrante, se debeconsiderar éste como un arreglo de tuboy accesorios. Determinar la longitudequivalente de los accesoriosinvolucrados a tramo recto de tubería yproceder como se indica en los incisosanteriores. para facilidad de cálculo,seccionar el hidrante en partes sencillas.

Para el caso de monitores, proceder de igualmanera, incluyendo, en este caso, la torrecilla y laboquilla de aspersión.

HC PPPdPn ±−=

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Tabla 1. Materiales para redes de agua de contra-incendioDescripción Diámetro Especificación

Extremos roscados 1 1/2“ y menores Sin costura ced. 80 ASTM-A53 Gr. B

Extremos biselados 2” a 6” Sin costura ced. 40 ASTM-A53 Gr. B

Extremos biselados 8” a 16” Sin costura ced. 20 ASTM-A53 Gr. B

Extremos biselados 18” y mayores Sin costura ced. 20 ASTM-A53 Gr. B

Tub

o

Niples 2 1/2“ (Nota 1) Sin costura ced. 80 ASTM-A53 Gr. B

Compuerta (cuna sólida) 1 1/2“ y menores 150# SWP, RSIS, UB ASTM-B62

Compuerta (doble disco) 1 1/2“ y 2 1/2” (Nota 1) 300# RSIS, UB, Rosca hembra NPT yRosca macho

ASTM-B61

NSHT (con tapón cachucha y cadena)

Angulo 1 1/2“ y 2 1/2“ (Nota 1) 300# SWP, RSIS, UB ASTM-B61

Retención (Tipo columpio) 1 1/2“ y menores 200# Tapa roscada ASTM-B62 Interiores debronce con níquel

Ros

cad

as

Retención (Tipo pistón) 1 1/2“ y menores (Nota 3) 150# Tapa roscada ASTM-B62 Interiores debronce con níquel

Compuerta (cuña sólida) 2” y mayores 150# RF, OS & Y, BB ASTM- A216 Gr WCBInteriores de aceroinoxidable 13 % cromoAISI 410.

V

á

l v

u

l a

s

Brid

adas

Retención (columpio) 2” y mayores 150# RF, BC. ASTM-A216 Gr WCBInteriores de aceroinoxidable 13% cromoAISI 410.

Bridas Cuello soldable 2” y mayores 150# RF ASTM-A105

Roscadas 1 1/2“ y menores 2000# tuerca unión con asiento de acerocontra bronce.

ASTM-A105 Gr. II

Coples roscados 1 1/2“ y menores 3000# tuerca unión con asiento de acerocontra bronce.

ASTM-A105 Gr. II

Con

exio

nes

Soldables a tope 2” y mayores Cédula de acuerdo a la de la tubería. ASTM-A234 Gr. WPB

Juntas Todos Asbesto comprimido de 1.5 mm (1/16”)de espesor.

ASTM-D1170

Tornilleria Todos Tornillos de máquina de cabezacuadrada con tuercas hexagonales.

ASTM-A307 Gr. BASTM-A194 Gr. 2H

Desmontables paramantenimiento

1 1/2” y menores2” y mayores

Tuerca uniónBrida

Uni

ones

Normal 1 1/2” y menores2” y mayores

CoplesSoldables a tope

Notas:

1) Para usarse exclusivamente en hidrantes.2) Límites de operación: 20 kg/cm2 MAN y 40° C.3) Solo en líneas horizontales.4) Para este tipo de válvulas, usar bridas R.F. y espárragos

A-139 Gr B7 con tuercas hexagonales y A-194 Gr 2H.

5) Abreviaturas.

SWP Presión de operación con vapor (Steam Working Presure).RSIS Vastago ascendente con rosca interior (Rising .Stem Inside Screw).UB Bonete de unión roscada (Union Bonnet).NPT Rosca estándar para tubería (National Pipe Thread).

NSHT Rosca estandar para conexiones de manguera (National Estándar Hose thread) (Vea Norma de Seguridad de Pemex A VIII-13).OS & Y Yugo con rosca exterior (Outside screw and Yoke).BB Bonete atornillado (Bolted Bonnet).BC Tapa atornillada (Bolted Cap).

RF Cara realzada- Bridas (Raised Face).

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Instalación para hidranteintermedio y para hidrante extremo.

Torrecilla o monitor bridado

Válvula de compuerta de paso completo con extremos roscados (uno macho NSHTy el otro hembra NPT).

Nivel piso terminado

Reducción concéntrica

600

mm

1600

mm

Válvula de compuertabridada

Giro vertical120°

Giro horizontal360°

Figura 1/52. Detalle de hidrante de dos tomas con monitor.

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SISTEMAS PARA AGUA DE SERVICIOCONTRA INCENDIO

Figura 2. Distribución de válvulas de seccionamiento hidrantes y monitores.

Clave

M Monitor con hidrante

H Hidrante

------ Red contra incendio

| Válvula de seccionamiento

� Zona

� Area

H H H H

H HH

H H H H

Tanq

ues

de a

lmac

enam

ient

o

Tanq

ues

de a

lmac

enam

ient

o

Car

ga y

des

carg

a de

com

bust

ible

Cas

a de

bom

bas

Tanq

ues

de a

gua

elev

ado

Cas

eta

bom

baco

ntra

inde

ndio

HH H

Línea de alimentación a tanque elevado

M

M

M

MM

MM

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SISTEMAS PARA AGUA DE SERVICIOCONTRA INCENDIO

Con tapa de concreto

Sin tapaCon tapa de concretoCon rejilla de solera

Tierra o material de relleno

arena o tierra

Con rejilla

Cepa

Trinchera

Elevación

Planta

Figura 3.

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SISTEMAS PARA AGUA DE SERVICIOCONTRA INCENDIO

Figura 4. Detalle de hidrante de dos tomas.

Nivel piso terminado

Reducción concéntrica

Instalación para hidranteintermedio y para hidranteextremo.

Var

iabl

e60

0 m

m

Ø =

101

mm

(4"

)

Válvula de compuerta de pasocompleto con extremos roscados(uno macho HSHT y el otro hembra NPT), con tapa y cadena

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HT = Carga Total

QT = Gasto Total

1 = Bomba turbina vertical

2 = Bomba centrifuga horizontal

160

140

120

100

80

40

60

20

0 50 100 150 200

1

2

% Q

T

% Q T

Figura 5. Curva característica del impulsor. (Indicando los puntosmás importantes que deben cumplir las bombas en cuanto acarga y gasto).