Diseño de un sistema de transporte de agua por gravedad para mejorar el regadío en comunidades aledañas a una empresa minera

Abstract

El presente trabajo de investigación tiene como sustento el estudio del transporte de agua embalsamada, producto del recrecimiento de un dique de una relavera, hacia tomas de agua para su posterior consumo agrario de las poblaciones afectadas por el consumo de agua de la industria minera a gran escala. En el marco de la investigación, se estudia las ecuaciones que gobiernan el transporte de agua como son las ecuaciones de conservación de masa, ecuación de Bernoulli y conservación de energía. Además, se describe los efectos de pérdida de energía de los accesorios comerciales al sistema de transporte de agua y sus características para poder tolerar las presiones del sistema. Además, se describe la realidad problemática que justifica la necesidad de un diseño de un sistema de transporte de agua para mejorar el regadío de comunidades aledañas a compañías mineras. Este diseño cumple con aspectos de: operación y mantenimiento, detallando en el diseño del sistema, así como los parámetros de operación del sistema. Con base en las necesidades de las demandas del sistema se propuso un sistema de transporte, habiendo realizado el análisis hidráulico. Con los resultados del análisis hidráulico se seleccionó el sistema de tuberías y accesorios que soporten los esfuerzos del sistema de transporte. Para el análisis hidráulico y elaboración de gráficos se empleó el software Excel y AutoCAD académico. Finalmente se analizó los resultados de la investigación y se contrasta la hipótesis planteada. Así mismo, se plantea recomendaciones para los mecanismos de control para monitorear la operación y mantenimiento del sistema de transporte de agua.

This research work is based on the study of the transport of embalmed water, product of the regrowth of a dam of a tailings, towards water intakes for subsequent agricultural consumption of the populations affected by the consumption of water from the mining industry on a large scale. Within the framework of the research, the equations that govern the transport of water are studied, such as the equations of conservation of mass, Bernoulli equation and conservation of energy. In addition, the energy loss effects of commercial accessories to the water transport system and their characteristics to be able to tolerate system pressures are described. In addition, it describes the problematic reality that justifies the need for a design of a water transport system to improve the irrigation of communities surrounding mining companies. This design complies with aspects of: operation and maintenance, detailing in the design of the system, as well as the operating parameters of the system. Based on the needs of the demands of the system, a transport system was proposed, having carried out the hydraulic analysis. With the results of the hydraulic analysis, the system of pipes and fittings that support the efforts of the transport system was selected. For hydraulic analysis and graphing, Excel and academic AutoCAD software were used. Finally, the results of the research were analyzed and the hypothesis was contrasted. Likewise, recommendations are made for control mechanisms to monitor the operation and maintenance of the water transport system.