Análisis de transitorios hidráulicos en sistemas de bombeo de agua para el sector minero

Abstract

Los transitorios hidráulicos, o conocido como golpe de ariete, generan sobrepresiones y/o depresiones, que son parámetros importantes en el diseño de sistemas de bombeo de fluidos y en especial el transporte de agua en el sector minero, ya que ésta es fundamental para la operación minera. El cálculo y análisis de los transitorios hidráulicos se puede realizar por diferentes métodos, siendo el método del acontecimiento rápido y el método de las características los más conocidos y empleados por las empresas de ingeniería del sector minero. El objetivo del presente informe es realizar un análisis técnico-económico del método del acontecimiento rápido y el método de las características para el análisis de transitorios hidráulicos de sistemas de bombeo de agua en el sector minero, para establecer un criterio de uso de cada uno de los métodos. En el primer capítulo se muestra la introducción del presente informe dividida en cuatro subcapítulos describiendo los objetivos, alcances, justificaciones y descripción del presente trabajo de investigación. En el segundo capítulo se describen los conceptos básicos de la mecánica de fluidos para el cálculo hidráulico de los sistemas de bombeo, los criterios de diseño adoptados, la teoría de los transitorios hidráulicos y se describe el cálculo por el método del acontecimiento rápido y el método de las características. En el tercer capítulo se definen los materiales empleados para cada fluido y los limites de dichos materiales ante cargas ocasionales o sobrepresiones generadas por los transitorios hidráulicos. Asimismo se realiza el cálculo hidráulico de los siete sistemas de bombeo y el análisis de transitorios hidráulicos a los siete sistemas de bombeo por el método del acontecimiento rápido y el método de las características. En el cuarto capítulo se determinan los costos de cada sistema de bombeo calculado por cada método. En el quinto capítulo se realiza el análisis técnico de los resultados de ambos métodos y se hace la confrontación de resultados técnicos y económicos. Finalmente se presentan las conclusiones y recomendaciones del presente informe de acuerdo a los resultados obtenidos.