NORMA CHILENA OFICIAL
INSTIT UTO
NACIONAL
A g u a p o t ab l e generales
-
Plan Pl antt as
Drinking Drinking w ater - Elevator Elevator plants
Primera Primera edición
DE
-
NCh
NORMALI ZACI ON
el ev ad o r as
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692.0f2000
INN-CHILE
Es p eci ec i f i c ac i o n es
Generai Generai sp ecifications
: 20 00
Descriptores: ingeniería sanitaria, plantas de bombeo , bombas de agua, agua potable, _____________requisitos ________ _____________ _________ ________ ____ CIN 91.140.60 COPYRIGHT Dirección Casilla Teléfonos Telefax Internet Miembro de
© 20 00 : INSTITUTO NACIONAL DE NORMAL IZACION - INN : Matías Cousiño N° 64, 6 o Piso, Santiago, Chile : 9 9 5 Santiago 1 - Chile : : : :
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NORM A CHILENA OFICIAL
Agua potable - Plantas elevadoras generales
NCh692.0f2000
- Especificaciones
Preámbulo
El Instituto Nacional de Normalización, INN, es el organismo que tiene a su cargo el estudio y preparación de las normas técnicas a nivel nacional. Es miembro de la INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISION PANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esos organismos. La norma NCh692 ha sido preparada por la División de Normas del Instituto Nacional de Normalización, y en su estudio participaron los organismos y las personas naturales siguientes: Aguas Cordillera S.A. Alvenius Chile Ltda. AMBAR S.A. CINTAC S.A. Consorcio Nacional de Ing. Consultores, CNIC Empresa Metropolitana de Obras Sanitarias, EMOS S.A. Empresa de Servicios Sanitarios del Maulé, ESSAM S.A. Empresa de Servicios Sanitarios del Bío-Bío, ESSBIO S.A. Empresa de Servicios Sanitarios del Libertador, ESSEL S.A. Empresa de Obras Sanitarias de Valparaíso, ESVAL S.A. Galvanizadora Morgan y Fuenzalida GC & GC Ing. Ltda. Ingeniería y Recursos Hidráulicos Ltda. Instituto Nacional de Normalización, INN KSB Chile S.A. Ministerio de Vivienda y Urbanismo, MINVU Superintendencia de Servicios Sanitarios, SISS Universidad de Santiago de Chile, USACh
Marcela Leiva M. Sergio Suau O. Hernán Aguiló M. Laureano López Marcelo Salgado Francisco Aravena Luis Astudillo B. Luis Orellana R. Eduardo Susarte S. Germán Ramos N. Darío Pareja P. Walter Salas M. Gustavo Contreras P. Ricardo Hernández V. Claudio Friedmann Ramón Leiva C. Héctor López A. Christian Lillo Gerardo Samhan Patricia Mery C. I
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Por no existir norma internacional, para la elaboración de esta de norma se han tomado en consideración la NCh692.0f71, Agua Potable - Plantas de bombeo - Especificaciones generales y Antecedentes Técnicos Nacionales. El Anexo A no forma parte del cuerpo de la norma, se inserta sólo a título informativo. Esta norma anula y reemplaza a NCh692.0f71, Agua potable - Plantas de bombeo Especificaciones generales, declarada Norma Chilena Oficial de la República por Decreto N°499, del Ministerio de Obras Públicas y Transportes, de fecha 17 de Junio de 1971. Esta norma ha sido aprobada por el Consejo del Instituto Nacional de Normalización, en sesión efectuada el 21 de Diciembre de 1999. Esta norma ha sido declarada Norma Chilena Oficial de la República por Decreto N°1081, del Ministerio de Obras Públicas, de fecha 30 de Marzo de 2000, publicado en el Diario Oficial N°36.649 del 27 de Abril de 2000.
NORM A CHILENA OFICIAL
NCh692.0f2000
Agua potable - Plantas elevadoras - Especifi caciones generales
0 Introducción
Las plantas elevadoras permiten impulsar las aguas del sistema de agua potable desde un punto bajo hacia un punto de cota superior. Se dimensionan considerando la diferencia de nivel, los diferenciales de presión y la energía necesaria para vencer las fricciones de los tubos y las singularidades del sistema. Otro parámetro fundamental a considerar es el volumen de agua a impulsar por unidad de tiempo.
1 A lcanc e y cam po de aplicación
1.1 Esta norma establece los requisitos mínimos para el diseño de plantas elevadoras para agua potable y para aguas destinadas a potabilización, incluyendo las disposiciones a las que deben ajustarse los proyectos de elevación mecánica de aguas en sistemas de agua potable. 1.2 Esta norma se aplica a todos los tipos de plantas elevadoras de agua potable, cualquiera que sea el tipo de motobomba utilizada. 1.3 Esta norma también es aplicable, parcial o totalmente, a plantas elevadoras de agua destinada al uso industrial y agrícola. 1.4 Esta norma no se aplica a plantas elevadoras: de aguas servidas; de residuos industriales líquidos; de aguas lluvias. 1.5 Esta norma tampoco se aplica a las instalaciones de desinfección. 1
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Referencias norm ativas
Los documentos normativos siguientes contienen disposiciones que, a través de referencias en el texto de la norma, constituyen requisitos de la norma. NCh409/1 NCh1410
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Agua potable - Parte 1: Requisitos. Prevención de riesgos - colores de seguridad.
Términos y definiciones
Para los propósitos de esta norma se aplican los términos siguientes: 3.1 agua potable: agua que cumple con los requisitos especificados en NCh409/1 3.2 altura manométrica: altura dinámica de presión en cualquier punto de la instalación 3.3 Autoridad Competente: prestador de servicio sanitario y autoridad estatal correspondiente que tienen competencia en su ámbito en el diseño y construcción de las plantas elevadoras de agua potable 3.4 cámara de bombeo; sala de bombeo: construcción en la que se instala el grupo motobombas, las interconexiones hidráulicas, el sistema de control e instalaciones anexas 3.5 caudal; gasto: volumen de agua por unidad de tiempo 3.6 caudal máximo de diseño: el mayor caudal que debe impulsar en el futuro la o las motobombas de la planta elevadora 3.7 contaminación del agua potable: proceso que genera el incumplimiento de alguno de los parámetros establecidos para el agua potable en NCh409/1 3.8 estación reelevadora: planta elevadora intermedia que aumenta la altura manométrica para llegar a la cota deseada 3.9 estanque acumulación-aspiración: construcción destinada acumularlas previo a su elevación por medio de motobombas
a
recibir
aguas
y
3.10 interconexiones hidráulicas: circuito formado por tuberías y piezas especiales con y sin mecanismo 3.11 planta elevadora: conjunto de instalaciones mediante la cual el agua es impulsada desde un determinado nivel a una cota topográfica superior 3.12 pozo de aspiración: depósito natural o artificial desde el cual la motobomba aspira el agua
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3.13 presión subatmosférica: presión menor que la atmosférica 3.14 sistema de control y comando: conjunto de elementos que permiten la partida y detención secuencial de las motobombas 3.15 sistema eléctrico: conjunto de líneas y accesorios necesarios para asegurar el abastecimiento de energía eléctrica 3.16 vida programada: período de tiempo en que se utilizará(n) la(s) motobomba(s) y que queda determinado por la eficiencia económica. No coincide necesariamente con la vida útil mecánica de la motobomba
4 Requisitos generales 4.1 Requisitos de seguridad 4.1.1 La cámara o sala de bombeo debe estar preferentemente ubicada en un área fuera de riesgos de inundación y derrumbes. En caso de existir dicho peligro se deben adoptar las precauciones necesarias. 4.1.2 Los recintos o terrenos en que se instalen las plantas elevadoras deben contar con protecciones físicas que impidan la intervención de terceros. 4.1.3 Las plantas elevadoras deben contar con protección contra incendios, dando cumplimiento a los criterios que fija la Ordenanza General de la Construcción y Urbanismo para establecimientos industriales. 4.1.4 El almacenamiento de combustible debe estar separado de la cámara o sala de bombeo, y debe cumplir con las regulaciones de la Superintendencia de Electricidad y Combustibles, SEC. 4.2 Otros requisitos 4.2 .1 Las plantas elevadoras, deben disponer de accesos adecuados para la entrada y salida del transporte e izadores mecánicos que permitan el traslado de las piezas y equipos más voluminosos. 4.2.2 La cámara o sala de bombeo debe ser lo suficientemente amplia y con un diseño tal, que permita el libre acceso del personal autorizado para realizar adecuadamente la operación y mantenimiento de los equipos. 4.2.3 La arquitectura del recinto de una planta elevadora debe ser coherente con el medio ambiente urbano o rural en que se construye. Debe respetar los niveles máximos permisibles de ruidos molestos generados por fuentes fijas establecidos por la Autoridad Competente (ver Anexo A, Bibliografía).
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4.2.4 La planta elevadora debe contar con la iluminación adecuada, de acuerdo con los requerimientos de operación y mantenimiento de la misma. El diseño debe privilegiar el aprovechamiento de la iluminación natural y las necesidades de iluminación artificial. Se debe disponer de iluminación de emergencia para el caso de corte del suministro eléctrico. 4.2.5 Las instalaciones deben estar provistas de un sistema de ventilación que asegure una atmósfera de trabajo adecuada para los operadores y los requerimientos de aire de los equipos electromecánicos. Se debe tener especial cuidado en los ambientes con motores a explosión. 4.2.6 El pozo de aspiración debe estar separado, por muro, piso o a distancia, de la cámara o sala de bombeo. Se debe incluir un sistema de drenaje para que el agua proveniente de las instalaciones no ingrese al pozo de aspiración. El diseño debe asegurar que eventuales fugas de lubricante y/o refrigerantes de los equipos de motobombas no contaminen el agua a impulsar. 4.2.7 Cualquier otra instalación cercana, tales como vivienda del operador de planta, vestuarios, baño, oficina y lugar de almacenamiento de materiales, debe ser independiente del área destinada a la planta elevadora propiamente tal. 4.2.8 Las plantas elevadoras deben contar con un sistema de control manual y automático. La instrumentalización utilizada debe seleccionarse en función de las características particulares de cada planta (caudales, alturas de elevación, entre otros). En todos los casos debe asegurarse: eficiencia eléctrica, un uso parejo de las motobombas y la medición de las presiones, de los consumos eléctricos y de combustibles, y de las horas de funcionamiento de las motobombas. Todas las plantas elevadoras deben disponer de medidores de caudal. 4.2.9 Todas aquellas plantas elevadoras que sean fuentes únicas de abastecimiento deben contar con equipo electrógeno. La exigencia de equipo electrógeno también regirá para todas aquellas plantas elevadoras, que debido a un corte de energía eléctrica generen una interrupción del suministro de agua potable por dos o más horas en cualquier sector del servicio. 4.2.10 Las plantas elevadoras que dispongan de un equipo electrógeno para situaciones de emergencia, deben contar con el almacenamiento de combustible para su funcionamiento y su accesibilidad permanente. Los niveles de existencia de combustible deben ser fácilmente detectados. 4.2.11 La impulsión debe realizarse hacia estanques y no directo a la red, salvo casos de sistema de elevación a red con variadores de frecuencia (caudal variable) o sistemas hidroneumáticos. Debe asegurarse además el tiempo de contacto mínimo para desinfección, fijado por la Autoridad Competente previo al consumo. 4.2.12 Todos los equipos deben estar adecuadamente identificados. Si su identificación es por colores debe aplicarse NCh1410.
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4.2.13 Cualquier mantenimiento o limpieza en la planta elevadora debe realizarse sin interrumpir el abastecimiento de agua potable. 4.2.14 Los estanques de acumulación-aspiración deben asegurar una permanencia para el caudal máximo de diseño igual o superior a 15 min.
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Requisitos específicos
5.1 Requisi tos de obras civiles direc tament e asoci ados al bomb eo
5.1.1 Requisitos de diseño de pozos de aspiración y estanques de acumulación-aspiración 5.1.1.1 Su diseño debe asegurar que su capacidad sea la necesaria para que las tuberías de succión presentes y futuras, tengan las distancias adecuadas que eviten interferencias y turbulencias. 5.1.1.2 El diseño del estanque acumulación-aspiración debe considerar los elementos de seguridad y criterios necesarios para su correcta limpieza, mantenimiento y operación: a) Debe ser estructuralmente resistente a las condiciones sísmicas y de trabajo, y completamente estanco. b) Debe contar con escalera permanente de acceso desde el exterior y hacia el interior, la cual debe llevar elementos de protección cuando las condiciones de seguridad lo requieran. c) Debe tener baranda exterior, si corresponde. d) Debe contar con dispositivo de cierre y su diseño debe impedir la entrada de cualquier contaminante. e) El radier debe disponer de un pozo donde se ubicará el desagüe o alojará una bomba de agotamiento para la faena de limpieza. El radier debe tener pendiente hacia ese lugar. f)
Deben tener ventilaciones con un diámetro mínimo de 100 mm, provistas de rejilla u otras protecciones que impidan el ingreso de elementos extraños.
g) Debe instalarse aliviadero, que no afecte el resto de las instalaciones de la planta elevadora, protegido contra la contaminación. h) Debe tener una altura de agua mínima que garantice la no creación de vórtice. i)
Se recomienda que los atraviesos de muro y losa deben ser ejecutados con tubos pasamuros, los que deben instalarse antes de las faenas del hormigonado.
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j)
Las superficies interiores deben ser lisas equivalente a moldaje metálico o madera terciada, sin rebabas, de fácil limpieza y en lo posible pintadas.
k) El encuentro entre muros, radier y losa debe llevar chaflán curvo o plano, evitando aristas vivas. l)
La entrada de agua al estanque acumulación-aspiración no debe provocar turbulencias o creación de burbujas que afecten la succión de las bombas.
5.1.2 Requisitos para cámara o sala de bombeo 5.1.2.1 La cámara o sala de bombeo, cuando se trate de motores no sumergidos debe estar protegida de inundaciones. En el caso de construcciones bajo el nivel del terreno natural, el piso de éstas debe tener una pendiente mínima de 2% hacia el sector opuesto del pozo de aspiración y contar con un adecuado desagüe, justificado técnicamente, que no podrá escurrir hacia el pozo de aspiración. 5.1.2.2 El diseño tiene que asegurar el cumplimiento de los requisitos generales citados en la cláusula 4 de esta norma respecto a los requerimientos de ventilación y seguridad, dejando además los espacios necesarios para limpieza, mantenimiento e instalación de dispositivos. Adicionalmente, debe incluir las protecciones antiruido y antivibraciones. 5.2
Requisitos de los equipos de bombeo
5.2.1 Requisitos de diseño 5.2.1.1 Se debe disponer como mínimo de dos motobombas. En caso de instalarse sólo dos motobombas, cada una debe poder cubrir el total de los requerimientos del caudal máximo de diseño. 5.2.1.2 Si la instalación se diseña con más de dos motobombas, éstas deben proyectarse de modo tal que si una de ellas falla, las otras puedan cubrir el caudal máximo de diseño, a través de todo el período de la vida programada de las motobombas. 5.2.1.3 La carga neta positiva de succión del sistema hidráulico no debe ser inferior a la carga neta positiva de la motobomba más un 10% en el punto de diseño. 5.2.1.4 En el diseño de las instalaciones de estaciones reelevadoras, las motobombas que se instalen no deben producir presiones subatmosféricas en la línea de succión. En estos casos, el diseño debe considerar las especificaciones generales para una planta elevadora. 5.2.1.5 El diseño debe considerar la instalación de dispositivos de alarma no acústica y protección para las motobombas. Ellas deben operar dentro del rango de su capacidad sin que sufran sobrecargas fuera del rango recomendado por los fabricantes.
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5.2.1.6 El diseño debe incluir el sistema de control y comando eléctrico. 5.2.1.7 El diseño eléctrico debe considerar la partida automática de las motobombas cuando se reponga la energía eléctrica, en caso de corte. Si corresponde, deben considerarse partidas secuenciales que eviten fenómenos transcientes. 5.2.1.8 Ningún elemento que se incluya en el diseño eléctrico debe afectar a terceros. 5.2.1.9 Debe instalarse un vacuómetro en la tubería de aspiración y un manómetro en la tubería de impulsión de cada motobomba. 5.3 Requisitos de operación de la planta elevadora
5.3.1 Cada planta debe tener un Manual o Cartilla de operaciones, a la vista, donde se especifique en forma simple y esquemática los procedimientos de verificación general, puesta en servicio, detención y supervisión general de la operación de la planta elevadora. 5.3.2 Cada planta elevadora, debe tener un interruptor de parada de emergencia, a la vista. 5.4 Requisitos de las interconexiones hidráulicas
5.4.1 Cada motobomba debe disponer de mecanismos que le permitan quedar fuera de servicio, sin interrumpir la operación de la planta elevadora. 5.4.2 Se deben colocar válvulas de corte en las tuberías de impulsión de cada motobomba. Además una válvula de retención, la cual debe ser instalada entre la válvula de corte y la motobomba. De ser necesario, debe considerarse la instalación de dispositivos de protección contra fenómenos transientes. 5.4.3 En motobombas no autocebantes, que trabajan con una altura negativa en la tubería de aspiración, se debe colocar una válvula de pie cuya área disminuya al máximo las pérdidas de carga, según las especificaciones técnicas entregadas por el fabricante. 5.4.4 En motobombas no autocebantes, se deben instalar los dispositivos adecuados para lograr el cebado y proteger los equipos, contra marcha en seco. El agua de cebado de las bombas debe ser de la misma calidad de la que se impulsa. 5.4.5 En la cámara o sala de bombeo deben preverse juntas desmontables para la instalación y mantenimiento de los equipos. Cuando sea necesario también deben incorporarse juntas de expansión o aisladores de vibración. 5.4.6 Las piezas especiales con y sin mecanismo, deben cumplir con las normas chilenas.
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Requisitos de la impulsión
5.5.1 Debe evitarse la acumulación de aire al interior de la tubería de impulsión. Cuando se requiera, se deben colocar dispositivos que admitan la entrada y salida del aire. 5.5.2 En los puntos bajos se deben instalar dispositivos de desagüe, cuando se requiera. Su operación debe impedir la erosión del terreno por el cual se evacúa el agua. 5.5.3 Los materiales de las interconexiones hidráulicas y de impulsión deben cumplir con las características técnicas que eviten el deterioro de la calidad del agua a elevar. 5.5.4 Cuando se requiera, las piezas especiales con y sin mecanismo y las tuberías, deben estar afianzadas en machones de hormigón u otro sistema equivalente.
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A n ex o A (Informativo)
Bibliografía
D.S. 146
Reglamento sobre niveles máximos permisibles de ruidos molestos generados por fuentes fijas. (D.S. 146 de 1998 de la Secretaría General de la República).
D.S. 745
Reglamento del Sistema de Evaluación de Impacto Ambienta!. (D.S. 745 N°30 de 1997).
Ley de bases del Medio Ambiente N ° 19300.
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