Optimización de Estaciones de Bombeo: Diseño y Operación Eficiente

Accesos a la Sala de Bombas

Accesos para personas: En la sala de bombas, el diseño del acceso para personas varía dependiendo de si la estación está equipada con bombas de eje horizontal, de cámara partida o centrífugas.

Accesos para materiales o equipos: Se instala un puente grúa que recorre toda la sala de bombas. Este puente grúa permite la carga y descarga de materiales y equipos directamente desde un camión ubicado en el acceso.

Figura 3.25: Accesos de personas a la sala de bombas

Disposición del Foso

Las bombas se ubican en un foso por varias razones:

• Asegurar el cebado, ya que las bombas quedan por debajo del nivel del agua.
• Aumentar el NPSH disponible, reduciendo así el riesgo de cavitación.
• Facilitar la conexión con las tuberías enterradas, evitando la necesidad de elevarlas y colocar ventosas en puntos altos.

Figura 3.22: Posición del foso

Diseño del Foso

El foso es una cámara estanca, y su losa puede flotar debido al nivel freático. Por lo tanto, debe estar bien armada y ser robusta para resistir el empuje de los equipos y la subpresión. La losa de la solera estará sometida a una carga constante y puede flexionarse. La solera suele ser gruesa, con un mínimo de 60 cm en estaciones pequeñas. La bancada y las piezas especiales van ancladas.

Figura 3.24: Colocación de la bomba

Equipamiento Eléctrico

• Cabinas de protección (motores, iluminación/fuerza).
• Línea de mando/control.
• Opcional: transformador (integrado en el edificio, en otro edificio o a la intemperie).

Diseño de las Estaciones

Los despachos y la sala deben estar aislados acústicamente. Se debe limitar el ruido exterior mediante cámaras con materiales aislantes o revestimientos acústicos. Se debe prestar especial atención al drenaje y a la alimentación eléctrica.

Gestión de los Grupos de Reserva

Tener n+1 grupos permite que, si uno de los n grupos falla, se pueda arrancar el motor de reserva. Según la gestión del grupo de reserva, se distinguen dos tipos:

• Reserva pasiva: El grupo de reserva rota, de modo que todos los grupos tengan aproximadamente las mismas horas de funcionamiento.
• Reserva activa: En este caso, hay momentos en los que trabajan los n+1 grupos. A diferencia de la reserva pasiva, donde solo pueden trabajar simultáneamente n grupos de los n+1 totales. En la reserva activa, los grupos electrógenos deben estar dimensionados para alimentar a los n+1 grupos simultáneamente. El dimensionamiento de las conducciones no suele verse afectado por el tipo de reserva.

La reserva activa solo se usa en los siguientes casos:

• Impulsión no muy larga: Para poder trabajar con n+1 grupos sin pérdidas excesivas.
• Tarifas eléctricas discriminatorias: Cuando el bombeo es más económico en determinadas horas, interesa poner en funcionamiento las n+1 bombas.
• Regulación en cabecera: Depósito en cabecera de una red y suministro al depósito con una estación de bombeo.