Diseño Tuberias -Spanish- Modulo5

Versión 11.3

Módulo 5

Diseño de Tuberías

Manual de Apoyo

Cadcentre Ltd, High Cross, Madingley Road, Cambridge CB3 0HB, UK

PLEASE NOTE: Cadcentre has a policy of continuing product development: therefore, the information contained in this document may be subject to change without notice.

CADCENTRE MAKES NO WARRANTY OF ANY KIND WITH REGARD TO THIS DOCUMENT, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

While every effort has been made to verify the accuracy of this document, Cadcentre shall not be liable for errors contained herein or direct, indirect, special, incidental or consequential damages in connection with the furnishing, performance or use of this material.

This manual provides documentation relating to products to which you may not have access or which may not be licensed to you. For further information on which products are licensed to you please refer to your licence conditions.

© Copyright 2006 Cadcentre Limited

All rights reserved. No part of this document may be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted, in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording or otherwise, without prior written permission of Cadcentre.

The software programs described in this document are confidential information and proprietary products of Cadcentre Ltd or its licensors.

Visit our website at HTUhttp://www.aveva.com/ UTH

Módulo 5 Diseño de Tuberías Indice-i

Índice

THUSesion 1 UHT ........................................................................1-1 THUObjetivos .................................................................................................... 1-1UHT

THUAntes de Empezar...................................................................................... 1-2UHT

THUTuberías en PDMS: Conceptos Básicos .................................................... 1-3UHT

THUEspecificaciones de Tuberías .................................................................... 1-4UHT

THUEligiendo la Especificación Adecuada........................................................ 1-4UHT

THUBRANCHes (Ramales)............................................................................... 1-5UHT

THU"Branch Head" y "Branch Tail" ................................................................... 1-5UHT

THUAccesorios ................................................................................................. 1-7UHT

THUCreación de elementos del Branch (Branch Members).............................. 1-8UHT

THUOrdenación de la lista de componentes ..................................................... 1-9UHT

THUSelección del Componente desde la Especificación .................................. 1-9UHT

THUPosición y Orientación Automática de Componentes .............................. 1-10UHT

THUPosición y Orientación de Componentes ................................................. 1-10UHT

THUPuntos de entrada y salida (P-Arrive y P-Leave) ..................................... 1-12UHT

THULa Aplicación de Tuberías - Ejemplo Práctico.......................................... 1-16UHT

THUEjercicio 1 ................................................................................................ 1-24UHT

THUOrientación y Posicionamiento en Líneas con Pendiente ........................ 1-25UHT

THUPosicionado ............................................................................................. 1-26UHT

THUCopia de Branches................................................................................... 1-31 UHT


THUSesion 2 UHT ........................................................................2-1 THUChequeo de Consistencia de Datos ........................................................... 2-1UHT

THUObjetivos .................................................................................................... 2-1UHT

THUAntes de Empezar...................................................................................... 2-1UHT

THUPosibles Tipos de Errores en los Datos ..................................................... 2-2UHT

THULanzando el Chequeo de Consistencia...................................................... 2-3UHT

THUMensajes del Chequeo .............................................................................. 2-4UHT

THUAlgunos Ejemplos de Mensajes de Chequeo............................................. 2-6UHT


Módulo 5 Diseño de Tuberías 1-1

Sesion 1

Modelado de Tuberías

El rutado de tuberías es, probablemente, la actividad que consume más tiempo y también la que causa más problemas a lo largo de un proyecto. Las tuberías, en PDMS, han sido siempre una de las mayores potencialidades del sistema, como veremos en este módulo.

Objetivos

Al acabar esta unidad debes ser capaz de:

• Entender los conceptos básicos sobre PIPEs (tuberías) y BRANCHes (ramales).

• Describir el uso de espicificaciones de tuberías en PDMS.

• Tener una idea del head (cabeza) y tails (cola) de un BRANCH y la importancia del orden en la lista de componentes respecto al flujo en un ramal.

• Comprender cómo crear, posicionar y orientar componentes de tuberías.

• Describir las funcionalidades de la ventana de creación de componentes.

• Comprender la configuración de puntos de catálogo de los componentes habituales.

• Orientar y posicionar componentes en líneas con pendiente.

• Saber posicionar de forma más compleja componentes respecto a otros elementos del diseño en la planta.


1-2 Módulo 5 Diseño de Tuberías _ VANTAGE PDMS

Antes de empezar Es importante entender los siguientes aspectos:

• La jerarquía básica y la creación de elementos.

• Navegación en la base de datos.

• Concepto de atributo de cada elemento.

• Origen (P0), puntos y ejes.

• Requerimiento de valores de los atributos de un elemento.

• Modificación de atributos de un elemento.

Módulo 5 _ Manuales AVEVA

Módulo 5 Diseño de Tuberías – Manual de Apoyo 1-3

Tuberías en PDMS: Conceptos Básicos

Figura 1

Aquí, en la figura 1, se muestra por separado la jerarquía básica del diseño de tuberías. En principio, cada elemento PIPE puede contener un cierto número de BRACH, y cada BRANCH, a su vez, tiene componentes, como válvulas y reductores.

La diferencia entre PIPEs y BRANCHes (tuberías y ramales) es que se considera que un BRANCH sólo tiene un principio y un final, mientras que una PIPE puede tener tantos extremos como ramales contenga. La figura 2 muestra una PIPE (tubería) con tres extremos y dos BRANCH (ramales), ya que un extremo del Segundo ramal está conectado a la TEE del primero.

Branch 1

Branch 2 Tee

Figura 2

Etc.

PIPE

BRANCH

ELBOW

VALVE

BEND



Esto nos lleva a otra regla que dice que aunque un ramal solo tenga dos extremos, puede contener otros componentes (en este caso una TEE) en los que conecten otros ramales.

Estos conceptos tan simples permiten diseñar cualquier tipo de configuración de ramales y forman la base de todas las actividades de tuberías que nos vamos a encontrar en PDMS.

Especificaciones de Tuberías

De la misma forma que en una oficina convencional de diseño hay una serie de especificaciones standard de tuberías, PDMS tiene un conjunto de especificaciones informáticas desde donde se eligen los componentes. De hecho, todos los componentes de tuberías que se usen en PDMS tienen que haber sido previamente definidos en el catálogo y colocados en una especificación antes de utilizarlos. En el proyecto de prueba hay tres especificaciones tal que:

A1A = ANSI CLASS 150 CARBON STEEL

A3B = ANSI CLASS 300 CARBON STEEL

F1C = ANSI CLASS 150 STAINLESS STEEL

Estas especificaciones contienen todos los accesorios requeridos para los ejercicios del manual.

Eligiendo la Especificación Adecuada

Lo primero que hay que hacer cuando se construye una tubería es decidir la especificación a utilizar. En el proyecto de prueba, la primera letra del nombre de la tubería representa la especificación. Por ejemplo, el PIPE /150-B-5 tiene la letra ‘B’ que representa la especificación. De este modo las letras significan:

A = /A1A B = /A3B C = /F1C

Una vez seleccionada la especificación apropiada, es cuando se asigna el atributo del PIPE. A cualquier BRANCH creado bajo la misma se le asignará automáticamente la misma especificación (a no ser que se indique lo contrario respecto su especificación).



BRANCHes (Ramales)

Los BRANCHes sirven para dos propósitos: 1. Definen los puntos inicial y final de un recorrido de tubería (llamados Head y Tail

en PDMS). 2. Contienen los componentes, los cuales definen el trazado de la misma.

La posición y el orden de los componentes de tuberías baja el nivel BRANCH determinan el trazado físico. En PDMS solo hay que considerar los accesorios de tuberías, ya que el tubo que aparece entre los elementos se define automáticamente en PDMS de acuerdo con la especificación y los accesorios adyacentes.

“Branch Head” y “Branch Tail”

Todos los BRANCHes un punto inicial y final. Estos pueden ser posiciones en el espacio (coordenadas 3D), la cara de una brida o de una tobera, una “tee” u otros puntos del diseño. Heads y tails se establecen mediante una serie de atributos en el elemento BRANCH.

Nozzle 1

Gasket 1 Flange 1

Elbow 1

Dirección de Flujo

Elbow 2

Nozzle 2

Flange 2

Gasket 2

Head está en la cara de Nozzle 1 Tail está en la cara de Nozzle 2

Figura 3



Los atributos que definen el HEAD (cabeza) de los BRANCHes son:

HPOS La posición (respecto a la ZONE) en la que empieza el ramal.

HCON El tipo de conexión del extremo del ramal (Un código de hasta 4 caracteres que marca si es bridado, “butt weld”, roscado, etc.).

HDIR La dirección a la que apunta el inicio del ramal (como si se estuviera mirando al interior del tubo).

HBOR El diámetro nominal del tubo (puede ser en milímetros o en pulgadas).

HREF El nombre del elemento en el que está conectado el comienzo del ramal (por ejemplo, la tobera /C1101-N1). Si no está asignado, significa que el ramal está abierto a la atmósfera para un venteo o drenaje.

HSTU Es una referencia de especificación que determina las características del primer trozo de tubo, entre el comienzo del ramal y el primer accesorio (es preciso indicarlo, incluso aunque el accesorio esté directamente conectado al head).

Los atributos del TAIL son:

TPOS La posición donde acaba el BRANCH en la ZONE.

TCON El tipo de conexión del final del ramal (Código similar a HCON).

TDIR La dirección a la que apunta el final del ramal (también mirando al interior del tubo).

TBOR El diámetro nominal del tubo.

TREF El nombre del elemento al que está conectado el final del ramal (por ejemplo /C1101-N1).

No es necesario especificar cada uno de estos atributos cada vez que se crea un BRANCH. En la mayoría de las ocasiones cuando se establece el head o el tail, se conecta a otra tubería, componente o tobera. El hecho de conectarlos a otros elementos implica que todos estos atributos se establecen de una vez.



Accesorios

Una vez definidos el head y el tail de un branch, éste consistirá en un simple trozo de tubo que va en línea recta desde la posición del head a la del tail. Aparecerá como una línea de puntos entre los extremos del ramal, excepto si están alineados sobre un eje y conectados al mismo diámetro. (Esto es así porque la línea de puntos indica que el trazado es geométrica o lógicamente incorrecto)

Head

Tail

Figura 4

El siguiente paso en el diseño de una tubería es crear y posicionar una serie de accesorios, los cuales definen el recorrido requerido de la tubería. Igual que en el tablero, hay que decidir qué componentes mecánicos son necesarios para satisfacer los requerimientos del proceso. Los componentes deben colocarse de forma que la tubería satisfaga los requerimientos de diseño. Sin embargo, a diferencia del tablero, no hace falta ir saber las dimensiones de los accesorios, ya que PDMS las toma automáticamente del catálogo.

Para crear accesorios de tuberías hay que seleccionar un tipo de la lista de accesorios disponibles en cada especificación. Los principales tipos son los siguientes:

ELBOW (codo) GASKET (junta) TEE (te) REDUCER (reductor) VALVE (válvula) FLANGE (brida)

Para todos los componentes, hay que seguir los siguientes pasos:

. Seleccionar el componente de la especificación.

. Posicionarlo.

. Establecer la orientación.



Creación de elementos del Branch (Branch members)

Para crear un componente de tubería hay que seleccionar Create>Components. Se muestra la siguiente ventana:

Figura 5

La especificación (SPREF) será la de la tubería, pero se pueden elegir componentes fuera de especificación.

Normalmente los miembros del ramal (branch members) se definen en modo Forwards (en sentido de flujo), esto es, uno detrás de otro empezando desde la cabeza. En algunas ocasiones es más conveniente construir el ramal desde el final. Es ese caso habrá que trabajar en modo Backwards.

Pulse el botón Auto Conn. Así se asegura que los componentes son conectados automáticamente al anterior. Para crear un componente se elige de la lista y se presiona el botón Create. EL componente elegido se mostrará detrás del anterior. Se pueden usar los botones Direct (dirección) o Rotate (rotación) de la ventana de componentes para posicionarlos correctamente.



Ordenación de la lista de componentes

En equipos y estructuras, el orden en el que se crean los elementos no tiene especial relevancia para el resultado final.

Sin embargo, en tuberías, el orden en el que aparecen en la lista del branch, así como sus posiciones y orientaciones, determinan el aspecto final de la tubería.

Debajo se muestra un ejemplo de la lista de miembros (Members) de un determinado branch, el /100-B-1-B1

Figura 6

Cualquier Nuevo elemento en el ramal aparecerá después del elemento en el que nos encontremos al pulsar el botón Create. El nuevo elemento creado pasará a ser el elemento activo (CE). La única salvedad a esta regla es cuando estamos en un branch vacío, en cuyo caso el nuevo elemento creado será el primer elemento del ramal. En el ejemplo, si estamos en el elemento GASKET No. 2 (item 5 en la lista), al crear una válvula aparecerá inmediatamente después de la junta, y pasará a ser el elemento activo (VALV 1).

El orden de la lista de componentes pasará a segundo plano en importancia una vez familiarizados con el asunto, pero de momento, se debe ser cuidadoso y considerar detenidamente detrás de qué elemento se está insertando el nuevo accesorio creado.

Elemento Activo (CE) (VALV 1)



Selección del Componente desde la Especificación

Cuando se selecciona un componente, digamos un reductor, desde el catálogo, suele haber varias opciones para elegir. La descripción de cada accesorio se puede mostrar de estas tres maneras:

BASIC de forma bastante críptica (poca información) TEXT descripción y material ALL mostrando toda la información disponible

Esto se establece mediante la ventana Settings>Choose Options.

Permite elegir alguna de las opciones siguientes. La información mostrada dependerá de la cantidad de datos almacenados. Se recomienda pulsar la opción Auto Connect de la ventana, lo que obliga al sistema a conectar los componentes.

Figura 7

Posición y Orientación automática de Componentes

Cuando se elige un componente, la mayoría de las ocasiones no hace falta seguir los pasos de posicionarlo y orientarlo. Esto es porque el accesorio se conecta automáticamente al anterior. Algunas veces se muestra un mensaje indicando que la conexión del componente es incompatible con el anterior y no puede ser conectado automáticamente. Es un aviso, que indica que hay que reposicionarlo de forma que se consiga la conectividad apropiada. Para algunos componentes como los codos o las tes, la orientación no tiene por qué ser la correcta en todos los casos, por lo que habrá que recolocarlos debidamente.

Posición y Orientación de Componentes

Una vez elegidos y creados los componentes, la siguiente fase será situarlos y orientarlos debidamente. Hay una opción, ya comentada, que permite conectar automáticamente el accesorio al anterior (o al head del branch si es el primero).



Esto es especialmente útil para las juntas, bridas, etc., pero no tanto para codos o tes, ya que necesitan también que se oriente la “salida” del componente.

Los accesorios se pueden situar usando los botones inferiores de la ventana de Piping Components, o usando cualquier selección desde los menús Modify, Position u Orientate de la ventana principal de la aplicación (Pipework Application).

El ultimo botón de la ventana de creación de componentes permite establecer las opciones Spool o Distance para posicionar accesorios. La opción Spool marca la distancia entre el punto de salida (P-leave) de un componente y el punto de entrada o llegada (P-arrive) del siguiente. La opción Distance marca la distancia entre los orígenes (P0) de ambos accesorios. Ver figura 8.

SPOOL

DISTANCE

P0 P0

Figura 8



Puntos de entrada y salida (P-Arrive y P-Leave)

Los accesorios de tubería tienen puntos llamados P–points (al igual que las primitivas de los equipos).

Los puntos (p–points) tienen dos significados. Primero, definen las conexiones, y en segundo lugar, determinan el sentido de flujo del ramal a través del componente, mediante los atributos Arrive y Leave.

Para el reductor que se muestra en la Figura 9, se observa que el diámetro mayor está en el punto P1 y el menor en P2. Si se usa este componente para aumentar el diámetro del ramal, el sentido de flujo tendrá que ser desde el punto P2 hasta el P1. Para indicar a PDMS la dirección de flujo requerida, se establecen dos atributos numéricos Arrive y Leave, según el número de los puntos requeridos. Para el ejemplo, Arrive valdría 2 y Leave 1 (Por defecto es lo contrario: Arrive 1 y Leave 2)

P1

Z P2

P3Y

X

Figura 9 – Reducer (reductor)

P1

P2

P0X

Y

Z

Figura 10 - Couplings/Nipples (manguitos)



P1

P0

P2

X YZ

Figura 11 - Bends/Elbows (codos)

P2

Z Y

X

P0

P1

Figura 12 – Nozzles (toberas)

P2Y

X

P0P1

Z

Figura 13 - Caps/Plugs/Blind Flanges (tapones y bridas ciegas)



P1

P2

P0X

Y

Z

P3

Figura 14 - Tees/Branch Fittings/Olet Fittings (tes y accesorios con conexión)

P2

P1

Z Y

X P0

Cara de la Brida

Figura 15 – Flanges (bridas)



P0

P1

P2Y

P3X

Figura 16 - Gate Valves/Ball Valves etc. (válvulas de compuerta, bola, etc.)

P2Y

P1 X

P0

Figura 17 - Check Valves (válvulas de retención)



La Aplicación de Tuberías – Ejemplo Práctico

La tarea de crear tuberías, ramales y componentes, se simplifica bastante usando las ventanas y menús de la aplicación. Lo principal que hay que tener en cuenta es qué especificación está siendo utilizada por defecto.

El presente ejercicio ilustrará distintas maneras de rutar tuberías dando ejemplos de la mayoría de las situaciones que se pueden presentar.

EL siguiente ejemplo práctico demuestra cómo construir la tubería y la secuencia de componentes de la Figura 18. Se asume que se ha establecido la especificación A3B por defecto.

1

2

3

4, 5, 6

9 7,8

10

N

12

11

PH

PTBRANCH/100-B-8-B2

Plane throughN 302600

BRANCH/100-B-8-B1

D1201-N3

P1501A-N1

Figura 18



BRANCH /100-B-8-B1 (secuencia de introducción de componentes)

Función Ventana y Menú Notas

Create > Zone

Create>Zone

Creación de la jerarquía en donde se crea el ramal.

Create > Pipe

Create>Pipe

Al pulsar OK, la ventana Create Branch (similar a ésta) se muestra automáticamente

Tras presionar OK en la ventana anterior

Create>Branch

Al pulsar OK, se muestra la ventana Connect Branch.




Se conecta cada extremo del branch a su punto de conexión (head y tail)

Connect>Branch Esta ventana permite conectar el head y tail. Conecta el head a la tobera B1201-N3 el tail a P1501A-N1

Esto deja una línea de puntos entre el head y el tail

Pulsa dismiss en la ventana

La cabeza (head) del ramal está conectada a una tobera bridada; Creamos ahora una brida y una junta (como un Assembly) lo que las conectará automáticamente al inicio del ramal (head).

Pulsa el botón Create

Create>Component




La ventana de selección Standard Assemblies se muestra.

Se elige Gasket Flange to Head y se pulsa el botón Apply.

Figura 18 (referencia de accesorio 1)

Ya que el botón default (selección por defecto) de la ventana de Piping Components no está activo, se muestran una serie de bridas disponibles en la especificación. Pulsa WNF y OK.

La apariencia por defecto de la ventana de selección Choose no muestra descripciones de componentes. Se puede cambiar seleccionando Settings > Choose Options y All




Crear un codo de la lista de componentes Piping Components

El codo se conectará a la brida anterior ya que el botón Auto Conn está en estado ON.

Create>Component

La ventana Piping Components se puede dejar en pantalla hasta acabar la tubería.

Figura 18 (referencia 2)

Selecciona la primera opción de la selección de codos.

Situamos ahora el codo a una distancia de la brida, introduciendo un valor numérico

Introducimos 500 en el recuadro de al lado de Spool y entonces elegimos la opción Distance, lo que situará el codo en la posición requerida.

EL origen (P0) del codo se sitúa a 500mm sobre el ramal desde el origen (P0) de la brida anterior.

La salida del codo se debe orientar hacia la dirección requerida

Selecciona el menú Direction, eligiendo la opción Direct W, lo que reorientará el codo (CE) hacia el Oeste (West).

La cara de salida del codo debe tener dirección West, como se muestra en la Figura 18




Creamos un Segundo codo y establecemos su posición y orientación

Position > Component > PlaneThrough


Situamos el codo en la coordenada West 313575, y orientamos la salida apuntando al North.

Ahora una brida “welding neck”, una junta y una válvula de compuerta, orientando el volante con el P3.

Figura 18 (referencias 4 y 5)

Establecemos el P3 como Up

Después de la válvula siguen otra junta y otra brida, como se puede ver en la ventana Members.


Nota: Para el conjunto FLAN/GASK/VALV/GASK/FLAN, se puede utilizar un Standard Assembly de la ventana Create Components de nuevo.

Los elementos restantes se crean mejor “hacia atrás”. Pulsamos la opción Backwards asegurándonos de estar situados en el BRANch, como se muestra arriba en la ventana Members.




Crearemos ahora un junta y brida en el tail.

Usando la ventana Create Component, seleccionamos assembly

Figura 18 (referencias 7 y 8)

Después, creamos un codo, y damos su posición y orientación

Position > Component> Plane Through


Posiciona el codo en la coordenada North 302600, y orienta su salida en dirección West.

Creamos el conjunto FLAN/GASK/VALV/GASK/FLAN bien uno a uno, o utilizando el método assembly seleccionando la opción Flanged Valve Set to Fitting





Después de crear la TE hay que modificar las condiciones de los puntos de entrada y salida (Arrive/Leave).

Por defecto están establecidas de forma que P1 es arrive y P2 como leave.

Modify>Component>Arrive/Leave

Para esta TE se necesita que el punto de entrada (arrive) sea el P3.

(No olvidemos que estamos en modo backwards)

Tenemos que situar la TE en referencia al resto de la tubería

Thro Next


Posición de la TE referida a la válvula (referencias 4, 5 y 6.

Finalmente creamos otro codo para completar el ramal.


Posición del codo referido a la válvula (referencias 4, 5 y 6), y con salida en dirección SUR



Ejercicio 1

Empecemos a construir las tuberías de la planta. Seleccionamos Design>Pipework para cargar la aplicación de tuberías. Hay que tener en cuenta los planos para ir fijando las posiciones y componentes requeridos de cada PIPE. Es importante también, recordar en todo momento la especificación correspondiente de cada tubería.

Inicialmente, crearemos las siguientes tuberías:

80-B-7 150-B-6 250-B-5 200-B-4

En general, la convención de nombres de las PIPEs está construida de tal forma que comienza con el diámetro nominal, el tercer carácter de la especificación (que marca el “rating”) y un número secuencial de línea.



Orientación y Posicionamiento de Componentes en Líneas con Pendiente

El ejemplo anterior solo contenía líneas con direcciones ortogonales, es decir, con longitudes de tubo horizontales o verticales únicamente. En la práctica, suele hacer falta incluir tubo con pendiente y ángulos entre componentes. Veremos ahora cómo hacerlo.

Orientación

Figura 19 – Orientate>Component>Slope

La ventana Auto Slope permite establecer una dirección de salida del componente ascendente o descendente. Se puede especificar la pendiente como un porcentaje o como un ángulo alternativamente.

Orientate>Component>Slope Elemento Activo (CE)



Posicionado

Pos ition>Compone nt>Plane Through

Elemento A ctivo (C E )

Figura 20 – Position>Component>Plane Through

La ventana Plane Through (movimiento hasta un plano que se define) permite posicionar el elemento activo (CE) usando un plano que pasa por una coordenada específica, como en la figura, o usando el cursor, o referenciando a otro elemento previamente posicionado.



Posicionando Accesorios con referencia a otros Elementos del Diseño

A menudo hay que posicionar componentes de forma que el propio componente, o bien su tubo asociado, estén a una distancia determinada de otro elemento del diseño (otro elemento de tuberías, una estructura o columna, etc.).

Hasta ahora siempre hemos identificado la posición de un accesorio de tuberías en referencia a su “centreline” (y más concretamente, a su origen o P0). Para posicionamientos relativos, suele ser más conveniente usar uno de sus extremos como referencia, como por ejemplo la parte superior del tubo (ToP) o la inferior (BoP), como podemos ver en los siguientes ejemplos.

/BEAM

50

Selección con cursor

centreline

Figura 21 - Position>Component>BoP/ToP (Infront)

Nota: BoP/ToP en este contexto darán el mismo resultado, dejando 50mm de separación entre la viga señalada con el cursor y el codo, ya que las opciones elegidas en la ventana son Top of Pipe Clearance 50 Infront ID Cursor .



/BEAM

50


centreline

Figura 22 - Position>Component>BoP/Top (Behind)

Nota: Como en el ejemplo precedente, las dos opciones, BoP/ToP , darán aquí el mismo resultado.

Para líneas no ortogonales, las siguientes opciones están disponibles:

/BEAM Selección con cursor

Bottom of Pipe Clearance 50 Onto ID Cursor

Bottom of Pipe Clearance 50 Under ID Cursor

50

50

centreline

Figura 23 - Posicionado “Onto/Under” otro elemento




50

50

centreline

Bottom of Pipe Clearance 50 Behind ID Cursor

Bottom of Pipe Clearance 50 Infront ID Cursor

Figura 24 -Posicionado “Infront/Behind” otro elemento

/BEAM

50


centreline

Figura 25 - Position>Component>Clearance (Infront)



Nota: Las opciones Clearance 50 Onto ID Cursor darían el mismo resultado en el ejemplo.

/BEAM

50


centreline

Figura 26 - Position>Component>Clearance (Behind)

Para líneas con direcciones no ortogonales, son aplicables los siguientes ejemplos:


Clearance 50 Onto ID Cursor

Clearance 50 Under ID Cursor

50

50

centreline

Figura 27 - Posicionamiento mediante Clearance Onto/Under otro elemento




Clearance 50 Infront ID Cursor

Clearance 50 Behind ID Cursor

50

50

centreline

Figura 28 - Posicionamiento mediante Clearance Infront/Behind otro elemento

Copia de Branches

Si hay varios BRANCHes en una línea con los mismos componentes y características se puede copiar el ramal y después moverlo a la posición requerida.

Para realizar una copia, hay que situarse en el BRANCH que se quiere copiar y elegir

Create > Copy > Offset

Se mostrará la ventana Copy que hemos visto antes. Completamos los datos y pulsamos OK. Luego habrá que reconectar la cabeza y la cola (head y tail) y renombrar el nuevo ramal.

Ejercicio 2

Intente construir el PIPE 150-A-57 de acuerdo a los planos. Recuerde que tienen pendiente e intente utilizar la opción de copia.

Módulo 5 Diseño de Tuberías 2-1

Sesion 2

Chequeo de Consistencia de Datos Esta sesión muestra cómo chequear la consistencia lógica de los datos de diseño, lo que permite encontrar y corregir los tipos de errores más comunes. Normalmente se chequea la consistencia de datos previamente a la detección de interferencias. Es más conveniente, así mismo, efectuar el chequeo sobre una línea en particular que sobre todo el modelo, ya que puede haber demasiada información y avisos que corregir al mismo tiempo.

Objetivos Al acabar esta unidad debes ser capaz de: • Comprender la diferencia entre errores y avisos. • Describir alguno de los errores más habituales. • Ejecutar un chequeo en pantalla o fichero. • Especificar parámetros y tolerancias. • Comprender la mayoría de los mensajes del sistema.

Antes de empezar Es importante entender los siguientes aspectos.

• La importancia de situar y orientar correctamente los componentes de tuberías

• Cómo se conectan los accesorios y los distintos tipos de conexión

• Cómo es tratado el tubo al manipular una tubería en diseño.

Chequeo de Consistencia de Datos


• Cómo se referencian los elementos entre ellos



Posibles Tipos de Errores en los Datos La aplicación de chequeo de consistencia de datos, está disponible desde DESIGN para las aplicaciones de tuberías y estructuras, y chequea los siguientes aspectos del diseño (que se muestran a continuación): Alineación Angular Chequea que los componentes contiguos estén alineados en la misma dirección:

PL is E

PA is W30NN

Alineación del Eje Chequea que los componentes contiguos estén sobre el mismo eje:

offset axes N

Diámetros iguales (consistentes) Chequea que los componentes contiguos tengan el mismo diámetro nominal:

Leave Bore

50

Arrive Bore

100 Tipo de Conexión Chequea que los componentes contiguos estén tengan tipos de conexión compatibles: conexión

bridada

conexiónroscada

Distancia Mínima de Tubo Chequea que haya un mínimo de tubo entre los accesorios (para posibilitar las soldaduras). Éste se puede establecer en función del diámetro.

Componente A Componente B

Tubo demasiado corto para soldar



Lanzando el Chequo de Consistencia Para ejecutar el chequeo de consistencia desde la aplicación de tuberías hay que seleccionar Utilities>Data Consistency. Aparecerá la siguiente ventana:

Usando esta utilidad se pueden generar informes de diagnóstico de consistencia de cualquier parte del modelo. Se pueden hacer los informes en pantalla (en la mitad inferior de la ventana de chequeo), o mandarlos a un fichero de texto, desde donde imprimirlos o modificarlos. Seleccione Terminal o File y, en este ultimo caso, especificar el directorio y nombre de fichero. Se elige el nivel de jerarquía que queremos chequear mediante la lista Check de la esquina superior izquierda de la pantalla. El elemento por defecto es el activo (CE). Especificando Parámetros y Tolerancias El chequeo de datos permite un margen de error como tolerancia antes de avisar del posible error. Estas tolerancias están asignadas por defecto, aunque se pueden asignar otros valores si se prefiere. Como ejemplo, por defecto el informe avisa de todas las longitudes de tubo menores que 100mm. Esto permite una distancia mínima para soldaduras, apretado de pernos, accesos y demás. Se puede cambiar este valor mínimo y establecerlo en función del diámetro nominal.



Por ejemplo: Una longitud mínima de 150mm para diámetros entre 25 y 50 (1” y 2”). Una longitud mínima de 300mm para diámetros entre 50 y100 (2” y 4”). Para cambiar las tolerancias se utiliza el botón apropiado de Parameters de la ventana (Piping para nuestros ejemplos de tuberías). Se mostrará una ventana secundaria en donde cambiar los datos pertinentes de tolerancias para el chequeo de consistencia.

Formato del Informe El informe tiene un encabezamiento, que incluye fecha y hora, seguido de la lista de elementos que son chequeados, junto con un código de mensaje de chequeo describiendo la incidencia o posible problema. Por ejemplo: DATE 11 FEBRUARY 99 TIME 14.12 PIPE /PIPE2 BRAN /PIPE2/B1 B 10 TAIL REFERENCE NOT SET END Si no se encuentra ningún problema aparecerá lo siguiente: *** NO DATA INCONSISTENCIES ***

Mensajes del Chequeo En el manual de referencia de DEISGN se tiene una lista completa de los mensajes de aviso del chequeo de consistencia de datos, cada uno de ellos referenciados por un código numérico. Con cierta experiencia, se pueden diferenciar rápidamente los mensajes que indican errores de los que son meramente avisos de posibles (pero no seguros) problemas. Como ejemplo, consideraremos el diseño siguiente, de una conexión entre dos PIPEs, y veremos los posibles errores que podrían aparecer en el informe.



HEAD TAIL

PIPE A PIPE B

GASK FLAN

FLOW

GBD HCONNFBD

TCONNGBD

FBD

D430(On GASK) B230

E730(On FLAN)

A230

PArrive PLeave

La conexión tal y como se muestra aquí es válida. Si cambiáramos alguno de los tipos de elementos, podríamos ver los siguientes mensajes de error: A230 CONNECTION TYPE HCONN NOT SAME AS TERMINAL CONNECTION TYPE El tipo de conexión debería ser FBD-FBD. B230 CONNECTION TYPE TCONN NOT SAME AS TERMINAL CONNECTION TYPE El tipo de conexión debería se GBD-GBD. D430 BAD ARRIVE CONNECTION TYPE El tipo de conexión GBD-FBD debería estar listado en la tabla de compatibilidad COCO (Paragon). E730 LEAVE CONNECTION TYPE (of the Flange) NOT COMPATIBLE WITH TCONN El tipo de conexión FBD-GBD debería aparecer en la tabla COCO.



Algunos Ejemplos de Mensajes de Chequeo Los ejemplos que siguen explican el significado de algunos de los mensajes que aparecen en los informes: UErrores específicos del Branch Errores de Branch Head Los siguientes errores aparecen solo en la cabeza (Head) del BRANCH: A 10 HEAD REFERENCE NOT SET La referencia del Head solamente debería aparecer sin asignar (unset) si la conexión (HCONN) fuera OPEN, VENT, CLOS o DRAN. A 20 HEAD REFERENCE POINTS TO NONEXISTENT ELEMENT Aparece cuando se ha borrado el elemento, por ejemplo una tobera, al que estaba conectado el ramal originalmente. A 30 BAD HEAD RETURN REFERENCE La cabeza está conectada a un elemento, en el a su vez no aparece la referencia al ramal. Puede ocurrir por ejemplo, cuando dos ramales están conectados por error a una misma conexión (te, tobera, etc.). A200 DIRECTION HDIR NOT SAME AS TERMINAL DIRECTION Si la cabeza está conectada a un elemento, como una te o tobera, entonces la dirección HDIR debe ser idéntica a la del punto (p-point) indicado del accesorio. A210 POSITION HPOS NOT SAME AS TERMINAL POSITION Si la cabeza está conectada a un elemento, como una te o tobera, entonces la posición HPOS debe ser idéntica a la del punto (p-point) indicado del accesorio. A230 CONNECTION TYPE HCONN NOT SAME AS TERMINAL CONNECTION TYPE Si la cabeza está conectada a un elemento, como una te o tobera, entonces el tipo de conexión HCONN debe ser idéntico a la del punto (p-point) indicado del accesorio. A300 REFERENCE HSTUBE UNSET Hay más de 1mm de tubo entre la posición del Head y el p–arrive (punto de entrada) del primer componente del ramal, pero el HSTUBE (Head Spool Tube) está sin asignar. A310 REFERENCE HSTUBE REFERS TO A NONEXISTENT SPCOM Puede ocurrir si se borra parte de la especificación. A320 HSTUBE PROBLEM, CATREF IN SPCOM IS UNSET Indica que hay un error en la especificación.



A330 HSTUBE PROBLEM, CATREF IN THE SPCOM REFERS TO NONEXISTENT Catalogue COMPONENT Puede ocurrir si parte del catálogo se ha borrado. A400 HBORE NOT SAME AS BORE OF HSTUBE El diámetro del tubo asociado al inicio del ramal, determinado por el código de referencia de catálogo, debe ser idéntico al HBORE. A410 HCON NOT COMPATIBLE WITH CONNECTION TYPE OF HSTUBE El tipo de conexión del tubo asociado al inicio del ramal, determinado por el código de referencia de catálogo, debe ser compatible con el HCONN. A420 ISPEC REFERENCE POINTS TO NONEXISTENT ELEMENT Puede ocurrir cuando se ha borrado la especificación de aislamiento a la que apunta el atributo ISPEC. Errores de Branch Tail Los mismo tipos de error pueden ocurrir con referencia al Tail (cola o fin) del ramal (Branch). Los códigos de mensaje de error son los mismos que para los del Head pero empiezan por una B. Por ejemplo: B10 TAIL REFERENCE NOT SET La referencia del Tail solamente debería aparecer sin asignar (unset) si la conexión (TCONN) fuera OPEN, VENT, CLOS o DRAN. Otros Errores en Branch Los siguientes errores ocurren en BRANCHes sin componentes: C500 TUBE TOO SHORT BETWEEN HEAD AND TAIL La distancia entre la posición del Head, HPOS, y el Tail, TPOS, es mayor que 0mm pero menor que la mínima longitud de tubo especificada (por defecto: 100mm). C510 BAD HEAD TO TAIL GEOMETRY Bien la posición del Head, HPOS, no concuerda con una distancia positiva sobre la línea que marca la dirección del Tail, TDIR, o la posición del Tail, TPOS, no lo hace con la dirección de inicio, HDIR.



La siguiente figura ilustra alguno de los mensajes comentados:

C520 HBORE NOT SAME AS TBORE Si no hay accesorios, el diámetro de la cabeza, HBORE, debe ser el mismo que el de la cola, TBORE. C530 HCONN IS NOT COMPATIBLE WITH TCONN Esto implica que el Head está conectado directamente con el Tail sin tubo ni accesorios intermedios; es este caso, los tipos de conexión HCONN y TCONN deben ser compatibles. C540 THIS BRANCH HAS NO COMPONENTS No es necesariamente un error, solo un mensaje de aviso. UErrores en Componentes Los siguientes errores se muestran en accesorios individuales y, en algunos casos, en sus conexiones adyacentes. Algunos también se dan en toberas. Errores en cualquier Componente Son aplicables a cualquier accesorio, sin tener en cuenta su posición en la jerarquía: D100 REFERENCE SPREF UNSET Puede significar un error en el proceso de selección de accesorio desde la especificación. D300 CONN REFERENCE NOT SET Accesorios con varios puntos de conexión que no estén marcados como OPEN, CLOS, VENT, DRAN o NULL.



D310 CONN REFERENCE POINTS TO NON–EXISTENT BRANCH Puede ocurrir si el ramal al que está conectado un accesorio se ha borrado. D320 BAD CONN RETURN REFERENCE Ocurre cuando el elemento al que está conectado un punto (CONN Reference) ha sido reconectado a otro elemento. D400 ARRIVE TUBE LESS THAN TUBE MINIMUM. ACTUAL TUBE LENGTH IS.. La distancia entre los puntos de entrada del componente (P-arrive) y la salida del anterior (o del Head) es mayor que 0 pero menor que el mínimo permitido (100mm por defecto). D410 BAD ARRIVE GEOMETRY La posición y dirección del punto de entrada (P-arrive) del accesorio no es coherente con respecto a la salida del anterior. Este error puede ser causado por un posicionamiento incorrecto del componente, del anterior o de ambos. La siguiente figura ilustra alguno de los mensajes comentados:

D420 BAD ARRIVE BORE El diámetro del punto de entrada del componente no es igual al del tubo que le precede, o al del anterior accesorio (o HBORE). D430 BAD ARRIVE CONNECTION TYPE La conexión del punto de entrada del componente no es compatible con el tubo que le precede, o con el punto de salida (P-leave) del anterior accesorio (o HCONN). D500 REFERENCE LSTUBE UNSET No se ha seleccionado tubo asociado al componente.



D600 LEAVE BORE NOT SAME AS BORE OF LSTUBE El diámetro del punto de salida (P-leave) del componente no es el mismo que el del tubo asociado. D610 LEAVE CONNECTION TYPE NOT COMPATIBLE WITH CONNECTION TYPE OF LSTUBE La conexión del punto de salida del componente no es compatible con el del tubo asociado. Errores en componentes del final de ramal Aplicables a los últimos accesorios de un BRANch: E700 LEAVE TUBE LESS THAN TUBE MINIMUM. ACTUAL TUBE LENGTH IS ... La distancia entre el punto de salida del componente y la posición de la cola, TPOS, es mayor que 0 y menor del mínimo especificado (100mm por defecto). E710 BAD LEAVE GEOMETRY La posición y dirección del punto de salida (P-leave) no es correcta respecto la posición y dirección del Tail (TPOS y TDIR). Este error puede ser debido a un incorrecto posicionamiento del componente, del Tail, o de ambos. E720 LEAVE BORE NOT SAME AS TBORE El diámetro de salida del accesorio no es igual que el del Tail (TBORE). E730 LEAVE CONNECTION TYPE NOT COMPATIBLE WITH TCONN El tipo de conexión del punto de salida del accesorio no es compatible con el del Tail (TCONN).

Ejercicio 3 Haz un chequeo de inconsistencias de las tuberías creadas en los ejercicios. Intenta corregir los errores que se presenten. Continua creando el resto de las tuberías y chequéalas según se vayan creando.

Diseño Tuberias -Spanish- Modulo5

Documents

Transcript of Diseño Tuberias -Spanish- Modulo5