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TARIJA - BOLIVIA GASODUCTO SAN LORENZO-LAJAS

GASODUCTO SAN LORENZO - LAJAS

(TARIJA) Nota: El presente trabajo es un ejemplo desarrollado con fines netamente orientativos que nos dará las pautas necesarias para la determinación: de la demanda máxima de un centro de consumo (poblado), el diámetro y caudal del gasoducto de alimentación y los costos económicos que conlleva su construcción.

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SUMINISTRO DE GAS NATURAL A

SAN LORENZO - LAJAS

1 - ANTECEDENTES

La población de San Lorenzo, se encuentra en la Primera Sección de la provincia

Eustaquio Méndez del departamento de Tarija - Bolivia. Cuenta con 2752 habitantes,

según el censo 2001del INE, teniendo un crecimiento anual de 1,52 %.

San Lorenzo se encuentra al norte de la ciudad de Tarija, a escasos 15 Km. de esta

capital. Por tratarse de una población perteneciente a un departamento productor de

Gas Natural, se pretende beneficiar a los habitantes de esta población, con la

construcción de un Gasoducto de suministro de Gas Natural, en retribución al gran

aporte de la región a Bolivia.

2 - OBJETIVO

El propósito del presente estudio es realizar un análisis técnico – económico para el

suministro de gas natural a la población de San Lorenzo mediante la construcción de:

1.- Un Gasoducto a San Lorenzo - Lajas

En función a los trabajos especificados, se tiene como objetivo analizar y determinar:

a) Cálculo y diseño del gasoducto de suministro de gas natural a San

Lorenzo – Lajas.

b) Materiales

c) Obras civiles, y

d) Costos de inversión.

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3 – CALCULO Y DISEÑO DEL GASODUCTO 3.1 – CALCULO DE LA DEMANDA DE GAS NATURAL

Para fines de proyección de la demanda, se consideró el crecimiento poblacional de

la localidad de San Lorenzo, en base a los resultados oficiales del Censo Nacional

de Población y Vivienda 2001, que determina una tasa de crecimiento poblacional

de 1.52 %anual y una relación de 4.0 usuarios por vivienda. Proyectando estos

datos para un horizonte de 20 años, tomando como base al año 2003, se estima

que el número de habitantes de la localidad llegará a 3835, en el que el número de

viviendas o usuarios alcanzará a 959, según se observa en el siguiente cuadro:

PROYECCIÓN DE POBLACIÓN Y NÚMERO DE VIVIENDAS

AÑO POBLACIÓN VIVIENDAS 2003 2836 709 2004 2879 720 2005 2923 731 2006 2968 742 2007 3013 753 2008 3059 765 2009 3105 776 2010 3152 788 2011 3200 800 2012 3249 812 2013 3298 825 2014 3348 837 2015 3399 850 2016 3451 863 2017 3503 876 2018 3557 889 2019 3611 903 2020 3665 916 2021 3721 930 2022 3778 944 2023 3835 959

Según las observaciones efectuadas en campo, la cocina (artefacto domiciliario de

consumo de gas natural) posee un consumo nominal de 16 PCH y para una

simultaneidad de 0.26 se determina la demanda máxima de consumo, que obedece

a la siguiente relación:

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iSCNQ ⋅⋅= (1)

Donde:

N = Numero de usuarios, 709

C = Consumo promedio de una cocina por usuario, 16 PCH (Nota: Valor calculado para una cocina con horno de 4000 kcal/h

Página 70 del libro base)

Si = Simultaneidad, 0.26.

Luego,

Q = 2949 PCH

El caudal proyectado a 20 años será calculado con la siguiente relación:

QProyectado = Q * (1+ tasa de crecimiento)Proyección

Aplicando la tasa de crecimiento poblacional de 1.52 % anual, la proyección a 20

años del caudal anterior arroja el siguiente valor:

QProyectado = 2949 * (1+0.0152)20

Luego,

QProyectado = 3989 PCH ≈ 4000 PCH (2)

Que es la demanda de caudal máximo de diseño para la localidad de San Lorenzo.

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3.2 - SELECCIÓN DE LA RUTA

El trazo para el tendido del gasoducto de alimentación (tubería de acero) a la

población de San Lorenzo se inicia en la interconexión del Gasoducto Tarija – El

Puente y finaliza en la población de San Lorenzo – Lajas, la línea correrá paralelo a

los caminos existentes y tendrá una longitud aproximada de 6 Km. y un diámetro de

2” de diámetro interno.

3.3 - DIÁMETRO Y DEMANDA DE LA LINEA DE ALIMENTACION

Considerando primeramente un diámetro de 2” ID (diámetro interno), se determina

el caudal máximo de transporte del gasoducto mediante la ecuación de Panhandle

(Ecuación 3)

618.2

4604.05394.022

21

0788.1187.435 D

LZTPP

PT

Qgb

b⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛

⋅⋅−

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛=

γ (3)

Para los siguientes datos,

Q = Caudal, PCD

Tb = Temperatura base. 520 oR

Pb = Presión base. 14,7 PSI

P1 = Presión de entrada. 1000 PSI

P2 = Presión de salida. 600 PSI

T = Temperatura. 505 oR

Z = Factor de compresibilidad del gas. 0,87

L = Longitud. 3,72 Millas (6 Km)

γg = Gravedad especifica del gas. 0,62

D = Diámetro de la tubería. 2 Pulg.

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Se tiene un caudal máximo de transporte de,

Q = 3.911.375 PCD

Q = 162.974 PCH

Nota: PCD = Pies cúbicos por Día

PCH = Pies cúbicos por Hora

De acuerdo a lo calculado, la capacidad de transporte para una línea de 2 pulgadas

y una longitud de 6 Km, es de 162.974 PCH y la demanda máxima calculada para

la Población de San Lorenzo es de 4.000 PCH (Ver ecuación 2). Por lo tanto el

diámetro de transporte de 2 pulgadas (diámetro interno) satisface los requisitos

establecidos.

3.4 - ANÁLISIS ECONOMICO 3.4.1 – MATERIALES PARA LA LINEA DE ALIMENTACION

Para la construcción de la línea de alimentación San Lorenzo - Lajas, se

usará la tubería de 2” ID existente en las playas de almacenamiento de la

División de Activos y Materiales de la Unidad de Regularización y Ajuste

(URA) distrito Santa Cruz. Las características de la misma, se detalla en

cuadro adjunto.

TUBERIA DE ACERO AL CARBONO

DIAMETRO FABRICANTE OBSERVACIONES

2“ KAWASAKI PRIME

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Los costos y materiales a ser utilizados en la construcción de la línea de

alimentación a San Lorenzo - Lajas son detallados en el Cuadro 3.1.

CUADRO 3.1 MATERIALES

LINEA DE ALIMENTACIÓN TARIJA - SAN LORENZO- LAJAS

Item Cantidad Unidad Descripción Costo

Unitario ($us)

Costo Total ($us)

1 6000 Metros Tubería de acero de 2“ ID 18,50 111.000,00

2 2 Pieza Válvula tipo bola de derivación de 2 ½" paso total 500,00 1000,00

3 2 Pieza Válvula de bola de paso reducido 2 ½" 2.000,00 4.000,00

4 8 Pieza Bridas de acero de 2 1/2" con cuello para soldar 25,00 200,00

5 2 Pieza Empaquetadura aislante 50,00 100,00

6 20 Pieza Empaquetadura Flexitalic 10,00 200,00

7 245** Pieza Cinta poliken de protección anticorrosivo de 2“ de ancho 30,00 7350,00

8 245** Pieza Cinta poliken de protección mecánica de 2“ de ancho 30,00 7350,00

9 66 Litros Liquido imprimante 7,00 462,00

10 30 Pieza Señalización de peligro del ducto 30,00 900,00

11 6 Pieza Señalización de la línea de gas 80,00 480,00

TOTAL*** 133,042.00

* Tubería suministrada por YPFB

** Según formula (3.2)

*** Precios aproximados (Ref. Construcción línea primaria Camiri 2001)

( )TraslapeWWODLRollosNro

−⋅⋅⋅⋅

=1200

. π (4)

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Donde,

π = 3,1416

L = Longitud de la tubería, pies

OD = Diámetro externo de la tubería, pulgadas

W = Ancho del poliken, pulgadas

3.4.2 - OBRAS CIVILES – LINEA DE ALIMENTACION

Se recomienda que toda la línea de alimentación sea enterrada. De acuerdo a

la topografía del lugar se clasifica el terreno como Clase 1, por lo que el metro

lineal de excavación y reposición se estima en 5 $us/m.

Para la apertura y reposición de zanja se seguirán las especificaciones

técnicas elaboradas por YPFB para este tipo de trabajos, la zanja tipo deberá

tener las siguientes características:

Profundidad = 1,20 metros

Ancho = 0,40 metros

El costo en Obras Civiles, Obras Mecánicas y Supervisión de la construcción

de la línea de alimentación se detalla en los Cuadros.3.2, 3.3 y 3.4.

CUADRO 3.2 OBRAS CIVILES

LINEA DE ALIMENTACIÓN TARIJA - SAN LORENZO - LAJAS


Unitario($us)

Costo Total ($us)

1 Global Instalación de faenas 2.000,00

2 6000 Metros Replanteo 0,50

3.000,00

3 6000 Metros Apertura y reposición de zanjas 5,00

30.000,00

4 Global Imprevistos (5%) 1,800.00

TOTAL* 36,800.00

* Precio aproximado (Ref. Construcción línea primaria Camiri 2001)

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CUADRO 3.3

OBRAS MECANICAS

LINEA DE ALIMENTACIÓN TARIJA - SAN LORENZO – LAJAS


Unitario($us.)

Costo Total ($us.)

1 750 Pzas. Biselado, amolado y tratamiento térmico 20,00 15.000,00

1 250 TM** Carguío y transporte de tubería 40,00 10.000,00

2 6000 Metros Distribución 1,20 7.200,00

3 752 Junta Soldadura 40,00 30.080,00

4 6000 Metros Prueba hidráulica 1,00 6.000,00

5 188 Juntas Inspección radiográfica de juntas(25%) 60,00 11.280,00

6 2 Pzas. Montaje de válvulas 300,00 600,00

TOTAL* 80.160,00


** Peso tubería = 42 Kgr/metro (Barras de 12 metros)

CUADRO 3.4 SUPERVISION Y OTROS

LINEA DE ALIMENTACIÓN TARIJA - SAN LORENZO – LAJAS


Unitario ($us)

Costo Total ($us)

1 958 Metros2 Protección catódica 1,40 1.341,20

2 Global Planos As Built 1.000,00

3 Global Estudio impacto ambiental 10.000,00

4 Global Seguros 5.000,00

5 Supervisión 7% 19.000,00

6 Impuestos 13% (Obras civiles y mecánicas) 17.000,80

7 Utilidad 12% 34.000,00

TOTAL* 87.342,20


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3.5 – CRONOGRAMA - LINEA DE ALIMENTACION

La duración de la obra no deberá ser mayor a los 30 días hábiles, lo que

significa un avance promedio de 200 metros por día, considerando todas las

tareas a realizar.

3.6 – RESUMEN DE LA INVERSIÓN - GASODUCTO

Los costos de inversión son detallados en los Cuadros 3.1, 3.2, 3.3 y 3.4 cuyo

resumen se presenta a continuación.

CUADRO 3.5

RESUMEN PRESUPUESTO DE INVERSIÓN GASODUCTO SAN LORENZO – LAJAS

A. MATERIALES (Tubing 2 3/8 OD) $us. 133.042,00

B. OBRAS CIVILES $us. 36.800,00

C. OBRAS MECANICAS $us. 80.160.00

D. SUPERVISION Y OTROS $us. 87.342,20

TOTAL INVERSIÓN – GASODUCTO $us. 337.344,20

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