plano

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EXTINCIÓN
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ÍNDICE
1.0 ASPECTOS GENERALES.............................................................................................4
1.1 ALCANCE ...................................................................................................................4
1.2 OBJETIVO...................................................................................................................4
2.0 REFERENCIAS..............................................................................................................4
3.0 CONDICIÓN DE OPERACIÓN - UBICACIÓN................................................................5
4.0 RECOMENDACIONES DEL INFORME – ANÁLISIS DE RIESGO DE INCENDIO Y
EXPLOSIONES........................................................................................................................5
5.0 BASES DE DISEÑO.......................................................................................................5
5.1 CARACTERISTICAS DE ÁREAS A PROTEGER........................................................5
5.2 SISTEMA EXISTENTE................................................................................................7
5.3 ESCENARIO DE MÁXIMA DEMANDA........................................................................7
5.4 SOFTWARE DE SIMULACIÓN ...................................................................................7
6.0 CRITERIOS DE DISEÑO................................................................................................7
6.1 SISTEMA DE ENFRIAMIENTO...................................................................................8
6.2 PRESIÓN DEL SISTEMA............................................................................................8
6.3 DENSIDAD DE APLICACIÓN DE ASPERSORES ......................................................8
6.4 FACTORES K Y ÁNGULOS DE ASPERSIÓN ............................................................8
6.5 UBICACIÓN DE LOS ASPERSORES .........................................................................9
6.6 VÁLVULA DE DILUVIO ...............................................................................................9
6.7 VELOCIDAD DE TUBERÍAS .......................................................................................9
6.8 SISTEMA DE REGULACIÓN DE PRESIÓN................................................................9
7.0 RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA CONTRA INCENDIO E HIDRANTES ...................9
7.1 GENERAL ...................................................................................................................9
7.2 TUBERÍA ENTERRADA............................................................................................10
7.3 TUBERÍA ÁEREA......................................................................................................10
7.4 HIDRANTE................................................................................................................10
7.5 CARRETE CON MANGUERA...................................................................................10
8.0 SOPORTES DE TUBERÍA AÉREA..............................................................................11
9.0 BLOQUES DE EMPUJE ..............................................................................................11

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10.0 CÁLCULO HIDRAULICO DEL SISTEMA.................................................................12
10.1 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERÍAS ..................................................................12
10.2 CAÍDA DE PRESIÓN EN TUBERÍAS.....................................................................12
10.3 ESPESOR DE PARED DE TUBERÍAS ..................................................................13

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1.0 ASPECTOS GENERALES
1.1 ALCANCE
La presente documento define los requerimientos mínimos y estándares para el
diseño y equipos de protección contra incendio para la protección contra incendio
del sistema de relaves de la compañía Minera Antamina S.A.
De existir algún conflicto entre planos y el presente documento, este documento
tendrá preferencia.
1.2 OBJETIVO
El objetivo del proyecto es definir los criterios para el diseño del sistema de
protección contra incendio para el área de relaves, el cual debe proporcionar el
estándar mínimo para la conservación de la vida humana, medio ambiente y las
instalaciones de la mina.
El sistema de protección está diseñado cumpliendo estándares nacionales e
internacionales, con lo cual se determinó la forma y capacidad del sistema en dicha
área.
2.0 REFERENCIAS
Las publicaciones indicadas en las líneas siguientes forman parte de este documento.
Cada especificación deberá poseer la última revisión y adenda en vigencia, a la fecha
que esta especificación es emitida para construcción. Todos los trabajos incluidos en
este documento deberán estar de acuerdo a los acápites aplicables en estas
publicaciones.
NFPA 10: Extintores Portátiles Contra Incendio.
NFPA 14: Norma para la Instalación de Sistemas de Tubería Vertical y de
Mangueras
NFPA 15: Sistemas fijos Aspersores de Agua para protección Contra
Incendio.
NFPA 24: Instalación de Tuberías para Servicio Privado de Incendios y sus
Accesorios.
ASTM: American Society for Testing Materials.

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RNE: Reglamento Nacional de Edificaciones.
NTP 350.043-1 Selección, distribución, inspección, recarga y prueba hidrostática
de Extintores Portátiles.
UL: Underwriters Laboratories
FM: Factory Mutual
3.0 CONDICIÓN DE OPERACIÓN - UBICACIÓN
La compañía Minera Antamina S.A. está ubicada en el departamento de Ancash,
Provincia de Huaraz, Distrito de Huari, al Oeste de la cordillera de los Andes en el norte
del Perú, aproximadamente a 100 km al sur-este de la ciudad de Huaraz, la cual es
accesible desde la ciudad de Lima aproximadamente a 470 km al norte de la
panamericana Norte.
4.0 RECOMENDACIONES DEL INFORME – ANÁLISIS DE RIESGO DE INCENDIO Y
EXPLOSIONES
De acuerdo al análisis se determinó lo siguiente:
 Instalación de 24 extintores de dióxido de carbono de 15 lb de capacidad (10B:C),
listados UL.
 Enfriamiento y combate contra incendio por medio del hidrante más cercano a la
subestación Unitaria, se deberá reubicar dicho hidrante a una distancia no menor de
12.2 m.
 Adicional a ello se instalarán cuatro (04) Sistemas de Diluvio para la protección
contra incendio de las unidades hidráulicas del área, este sistema deberá estar
conforme a la NFPA 15.
5.0 BASES DE DISEÑO
5.1 CARACTERISTICAS DE ÁREAS A PROTEGER
5.1.1 CANALETA COLECTORA DE RELAVES – PLANTA CONCENTRADORA
Se instalará una nueva canaleta de captación de relaves diseñada para recibir la
totalidad de los relaves provenientes de la planta concentradora.
Para el accionamiento de las válvulas tipo cuchilla se contará con seis (06)
unidades hidráulicas repartidas en la planta concentradora (320-ZMZ-1027@1029
y 320-ZMZ-1001@1003).

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LONGITUD(m) ANCHO(m) ALTURA(m)
320-ZMZ-1027 0.914 0.5 1.42
320-ZMZ-1028 0.914 0.5 1.42
320-ZMZ-1029 0.914 0.5 1.42
320-ZMZ-1001 0.914 0.5 1.42
320-ZMZ-1002 0.914 0.5 1.42
320-ZMZ-1003 0.914 0.5 1.42
Las medidas de las unidades hidráulicas son según plano 320-M-20023.
5.1.2 SISTEMA DE MUESTREO
La canaleta colectora desembocará en el cajón muestrador de concreto, el cual
recibirá la totalidad de relaves.
El pase de los relaves al sistema de muestreo se realizará mediante un
mecanismo tipo cuchilla que desviará los relaves hacia el muestrador primario, el
cual a su vez alimentará a un sistema de bombeo que transportará el corte del
flujo al resto de etapas de muestreo.
5.1.3 SISTEMA DE BOMBEO
El flujo que viene del cajón muestrador será distribuidor hacia los cuatro (04)
compartimientos del cajón alimentador de bombas.
Se instalará en total ocho (08) bombas de relaves, cada tren de bombas ha sido
diseñado para transportar un flujo máximo de 5560 m3/h, además de tres (03)
unidades hidráulicas para la manipulación de válvulas tipo cuchilla.
LONGITUD(m) ANCHO(m) ALTURA(m)
420-ZMZ-1001 1.58 1.48 2.17
420-ZMZ-1002 1.58 1.48 2.17
420-ZMZ-1003 1.58 1.48 2.17
Las medidas de las unidades hidráulicas son según plano 420-M-20014 y 420-M-
20019.

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5.2 SISTEMA EXISTENTE
El sistema cuenta con un tanque de almacenamiento de agua contra incendio
(0720-TKF-004) de capacidad total 3082 m3, con capacidad mínima para el
sistema contra incendio de 682 m3, ubicado a 4255.33 msnm.
Además, se cuenta con una red principal de agua contra incendio de Ø12”, de
material HDPE, enterrada, formando un anillo alrededor dela Planta
Concentradora.
5.3 ESCENARIO DE MÁXIMA DEMANDA
El escenario de máxima demanda está determinado por la demanda de Agua
Contra Incendio para la protección de los transformadores de potencia en la
Subestación Eléctrica del área de Relaves, aplicado mediante el hidrante FH-005.
La aplicación de agua contra incendio se deberá hacer efectiva mediante dos
chorros de 250 GPM cada uno, con mangueras de Ø2.5”, de esta manera se
contará con dos frentes de ataque en caso de un incendio.
La dotación de agua contra incendio debe calcularse considerando un tiempo de
operación de dos (02) horas, según se indica en el ítem 6.9.2 de la NFPA 30.
5.4 SOFTWARE DE SIMULACIÓN
La herramienta utilizada para la evaluación de los parámetros mínimos provistos
para la protección del nueva área de relaves es FLUIDFLOW versión 3.33.
6.0 CRITERIOS DE DISEÑO
De acuerdo a la naturaleza de los riesgos a ser mitigados, la protección a implementar
en las áreas o equipos estará acorde a lo señalado en la siguiente tabla:
ÁREA / EQUIPO
HIDRANTE
CONTRA
INCENDIO
SISTEMA DE
DILUVIO
GABINETES CON
MANGUERA
Subestación Eléctrica
en Área de Relaves
X
Unidad Hidráulica
320-ZMZ-1001@1003
X
Unidad Hidráulica
320-ZMZ-1027@1029
X
Unidad Hidráulica
420-ZMZ-1004@1006
X X

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Adicionalmente, se deberá implementar extintores portátiles en cantidad, capacidad y
tipo de agente extintor según los requerimientos de cada zona.
6.1 SISTEMA DE ENFRIAMIENTO
El sistema de enfriamiento debe conformarse de hidrantes, aspersores de agua y
gabinetes con manguera, para la protección de las áreas indicadas en el ítem 6
del presente documento.
El diseño de los sistemas de enfriamiento con agua pulverizada estará de acuerdo
con la NFPA 15 y NFPA 851.
El diseño de los hidrantes contra incendio deberá ser acorde a los estándares
mínimos mencionados en la NFPA 24.
El diseño de Gabinetes con Manguera deberá estar acorde a las
recomendaciones dadas en la NFPA 14.
6.2 PRESIÓN DEL SISTEMA
6.2.1 ASPERSORES ABIERTOS
La presión mínima de ingreso a los aspersores deberá ser 20PSI de acuerdo al
ítem 8.1.2 de la NFPA 15; y no mayor a 60 PSI según las hojas técnicas de
fabricantes de aspersores, esto para mantener los patrones de referencia de los
documentos.
6.2.2 HIDRANTE
La presión mínima de ingreso a los hidrantes deberá ser 100 PSI. La presión
máxima de ingreso al hidrante deberá ser 175 PSI.
6.3 DENSIDAD DE APLICACIÓN DE ASPERSORES
La densidad de aplicación para el enfriamiento de las unidades hidráulicas deberá
ser 0.25 gpm/pie2
según el ítem 7.13 de las NFPA 851.
6.4 FACTORES K Y ÁNGULOS DE ASPERSIÓN
Los factores K comerciales para las selección de los aspersores son: 1.2, 1.8, 2.3,
3.0, 3.2, 4.1, 5.6 y 7.2 gpm/(Psi)1/2
.

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Los ángulos del deflector comerciales son 65°, 80°, 95°, 110°, 125°, 140°, 160° y
180°.
6.5 UBICACIÓN DE LOS ASPERSORES
La distancia máxima de separación entre aspersores deberá der de 3 m según el
ítem 7.1.8 de la NFPA 15.
Los aspersores se ubicarán de tal forma que la cobertura de la proyección de los
chorros de cada aspersor se traslapen y toquen en las paredes del equipo,
logrando proteger el 100% de las unidades hidráulicas.
6.6 VÁLVULA DE DILUVIO
Los Sistemas de Diluvio se accionarán con válvulas de diluvio de accionamiento
automático por medio de Cables Térmicos detectores de Calor, ubicados en las
unidades hidráulicas. Estas también tendrán accionamiento manual en el trim de
la válvula.
6.7 VELOCIDAD DE TUBERÍAS
La velocidad del fluido en las tuberías no deberá exceder más de 6.1 m/s (20ft/s),
según lo indicado en el ítem 2.1.3.1.1 de la FM DS 03-10.
Para velocidades mayores a 6.1 m/s se deberá aumentar el diámetro de la tubería
6.8 SISTEMA DE REGULACIÓN DE PRESIÓN
Se deberá usar válvulas reductoras de presión para controlar la presión de
entrada en el sistema de diluvio para la protección de las unidades hidráulicas.
7.0 RED DE DISTRIBUCIÓN DE AGUA CONTRA INCENDIO E HIDRANTES
7.1 GENERAL
El diseño de la red de tuberías aéreas y enterradas, además de los equipos
principales estará de acuerdo a las recomendaciones de la NFPA.

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7.2 TUBERÍA ENTERRADA
Las tuberías enterradas deberán ser de polietileno de alta densidad (HDPE),
ASTM F714-10 y ASTM D3350, aprobadas FM.
No debe instalarse tuberías de diámetros menores a Ø6” como un servicio
principal de suministro a Hidrantes, según los ítems 13.1 y 13.2 de la NFPA 24.
La dimensión del diámetro será expresada en pulgadas.
7.3 TUBERÍA ÁEREA
Las tuberías aéreas deberán ser de acero al carbono ASTM A-53 Gr. “B”, para
diámetros menor o igual a 2 ½” se usará tuberías SCH 80, y para tuberías mayor
igual a 3” se usara SCH 40.
Las tuberías de acero al carbono deberán estar de acuerdo con lo establecido en
las normas ANSI / ASTM B36.10.
Las tuberías con diámetros superiores a Ø 2½” tendrán terminación ranurada y/o
biselada según se requiera en el montaje en campo y las tuberías que tengan un
diámetro igual o menor a 2 ½” tendrán terminación roscada, conforme a la ASME
B1.20.1. La dimensión del diámetro será expresada en pulgadas.
Los tramos de tuberías secas deberán tener un recubrimiento galvanizado, según
lo indicado en el ítem 5.3.6.1 y 5.3.6.3 de la NFPA 15. El galvanizado deberá estar
conforme al estándar ASTM A123.
7.4 HIDRANTE
La presión residual en la descarga del hidrante reubicado deberá ser igual o
mayor a 100 psi.
Según el ítem 7.2.3 de la NFPA 24, los hidrantes deben estar localizados a no
menos de 40pies (12.2m) de los edificios a proteger (distancia que permitirá la
manipulación del equipo en caso de incendio).
Según el ítem 5.2.2 de la NFPA 24, no deberán instalarse tuberías menores a Ø6”
de diámetro, como tubería principal de suministro a hidrantes.
7.5 CARRETE CON MANGUERA
Los sistemas de tubería vertical, instalados para la extinción de incendios en las
unidades hidráulicas en las zonas de Bombeo de relaves y Scavenger Zinc,

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deberán ser fabricados con planchas de espesor mínimo 1.2mm. Deberá ser
rigidizado con nervaduras concéntricas.
El carrete con manguera deberá ser capaz de trasladarse rotando hasta 180°
sobre un brazo basculante.
La manguera debe ser de material no colapsable, semirrígida, con fibras
sintéticas. Adicionalmente, debe contar con protección anti abrasión.
Los pitones a ser empleados con estos equipos deberán ser aptos para caudal de
100GPM a 65Psig, Listados UL y aprobado FM.
8.0 SOPORTES DE TUBERÍA AÉREA
Toda tubería deberá ser soportada, apoyada, guiada o anclada, a fin de evitar tensiones
excesivas en la misma y mantener su integridad en situaciones de incendio.
Todos los soportes de suspensión deben ser de tipo aprobado.
Se deben hacer soportes de suspensión a estructuras existentes de acero o concreto y
soportes de equipos.
Cuando los sistemas están diseñados de modo que no se puede usar el método
estándar de soportes de la tubería con fines de protección, la tubería debe estar
sometida de manera que provea la resistencia equivalente a la que proporciona el medio
estándar de soporte.
9.0 BLOQUES DE EMPUJE
Los Bloques de empuje de concreto son uno de los métodos más comunes para
restringir el movimiento de las tuberías enterradas, producidas por efecto de la fuerza
del flujo de agua en movimiento.
La altura del bloque deberá ser igual o menor a la mitad de la profundidad total hasta el
fondo del bloque, pero no menor que el diámetro de la tubería. El ancho calculado del
bloque deberá variar entre una y dos veces la altura del mismo.
Los bloques de empuje podrán ser usados en tuberías de acero, hierro fundido, plástico
o de asbesto cemento.
Las proporciones recomendadas para su fabricación son no menos que una parte de
cemento, dos partes y media de arena y cinco partes de grava lavada. Al fabricar los
bloques de empuje deben dejarse espacios de libre acceso para reparaciones futuras y
deben ser situados entre tierra no alterada, no intervenida y el accesorio a ser
empotrado.

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10.0 CÁLCULO HIDRAULICO DEL SISTEMA
10.1 DIMENSIONAMIENTO DE TUBERÍAS
Para el dimensionamiento de las tuberías, se deberá tomar en cuenta la caída de
presión, la velocidad del agua y la presión requerida en el punto de suministro. La
tubería deberá ser seleccionada de manera de asegurar la caída de presión total
del sistema y no deberá exceder la caída de presión admisible de la tubería.
10.2 CAÍDA DE PRESIÓN EN TUBERÍAS
En la formulación de la presión de diseño se deberán considerar todas las fuentes
de presión potenciales, entre las más comunes a ser consideradas son:
 Cabeza hidrostática debido a la diferencia de elevaciones entre el punto más alto
y el más bajo del sistema.
 Pérdidas por fricción en tuberías y accesorios.
 Presión mínima de operación de los accesorios (aspersores, hidrantes, etc.).
 Las pérdidas por fricción de las tuberías deberán ser determinadas en base a la
fórmula Hazen-Williams, como sigue:
Dónde:
P = Resistencia de fricción (PSI/pie de tubería).
Q = Flujo (GPM)
C = Coeficiente de pérdida de fricción.
d = Diámetro interno real de la tubería (en pulgadas).
La presión de velocidad se determinará sobre la base de la fórmula:
4
2
001123.0
D
Q
PV


Dónde:
Pv = Presión de velocidad en PSI.
Q = Flujo en GPM.
D = Diámetro interno en pulgadas.
87.485.1
85.1
52.4
dC
Q
P




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10.3 ESPESOR DE PARED DE TUBERÍAS
La determinación del espesor de pared de tubería debe considerar los siguientes
factores importantes:
 Presión de trabajo.
 Tolerancia para esfuerzos mecánicos, corrosión, erosión, desgaste y piezas
roscadas o ranuradas para su unión en el proceso.
 Verificación del espesor de pared debido a la reducción de la soldadura a tope.