Estación de bombeo La Pradera. Guayaquil, Ecuador

La Empresa Municipal de Agua Potable y Alcantarillado de Guayaquil adjudicó a principios de 2017 a la división de Agua de ACCIONA la construcción de la estación de bombeo La Pradera como parte del sistema para la futura Planta de Tratamiento de Aguas Residuales (PTAR) de Las Esclusas en Guayaquil (Ecuador).

El proyecto ha contado con la financiación del Banco Europeo de Inversiones y se ha realizado bajo la fórmula llave en mano. Tiene un presupuesto de 25 millones de dólares estadounidenses, unos 23 millones de euros, y se enmarca dentro del programa de Universalización de Alcantarillado Sanitario para un millón de personas, -un tercio de la población total de la mayor urbe de Ecuador-, del centro hacia el sur de la ciudad.

El proyecto de construcción de la Estación de Bombeo Pradera se ha desarrollado en los mismos terrenos en los que se encontraba la antigua estación de bombeo de aguas residuales Pradera, ubicada al sureste de la ciudad en la ciudadela Pradera III, sobre la Calle 49 SE y Av. 14 SE. La planta existente, que ha estado en operación por aproximadamente 40 años alcanzó el fin de su vida útil, presentaba condiciones de deterioro y no tenía la capacidad instalada de bombeo para impulsar las aguas residuales hasta la nueva cámara de entrada en la PTAR Las Esclusas, que se encuentra en construcción.

Por lo tanto, se requería construir una nueva estación de bombeo adyacente a la EBAR existente, que permitiera instalar nuevos equipos capaces de manejar los caudales proyectados para descargarlos en la PTAR Las Esclusas, ubicada a 4,5 kms al sur de la Estación de Bombeo.

Un punto fundamental a tener en cuenta en la ejecución de los trabajos, ha sido que la Estación de Bombeo existente debía mantenerse funcionando mientras se realizaban las obras y actividades de la nueva Estación de Bombeo y hasta que esta última estuviera totalmente acabada, operacional y lista para reemplazar a la estación de bombeo existente.

Infraestructura 

Se seleccionó la configuración de una estación de bombeo con equipo de bombeo centrífugo sumergible instalado en pozo seco. Complementariamente, se planificó proveer a la nueva estación de un sistema de pretratamiento para eliminar sólidos de gran tamaño y peso (rocas y otros que pudieran llegar por los colectores y puedan dañar o las bombas o las rejas de cribado grueso) y para eliminar sólidos de tamaño mayor a 75 mm. Ese pretratamiento por tanto usa un sistema de trampa y grúa para extracción de rocas y un sistema de cribado grueso en multicanal.

La nueva estación tiene una capacidad instalada de bombeo de 6.400 litros por segundo (553.000 m3/día), muy superior a la anterior.

Para cubrir la demanda eléctrica de la EBAR fue necesaria la construcción de una nueva subestación eléctrica y la línea de acometida en alta tensión que tiene origen en un patio de maniobras servido desde la línea de transmisión de 69 kV que aprovisiona al sector. La acometida eléctrica se ejecutó enterrada, con un sistema de perforación horizontal dirigida y una longitud de 230 m.

Para controlar la producción de olores, debido a la posible liberación de sulfuros del agua residual en condiciones turbulentas, la nueva estación cuenta con un sistema de control de olores mediante el cual se extraerán los gases recolectados a un sistema de tratamiento y neutralización de olores.

Sistema de Captación

El caudal de la cuenca Pradera llega por gravedad hasta la EBAR a través de una cámara de entrada. Junto a esta cámara se ha construido una cámara auxiliar que recibirá los caudales, permitiendo su derivación hacia la nueva estructura de bombeo por medio de tubería, o bien hacia el bypass a través de la tubería existente. Esa nueva cámara auxiliar se ha construido sobre la tubería existente de bypass de diámetro 2200 mm y se la ha dotado de las compuertas necesarias para controlar los caudales y el nivel de agua del bypass, que sube en función de las mareas.

Estructura de Bombeo

La estructura principal construida acoge los siguientes elementos:

Trampa de Rocas, que cuenta con una cuchara bivalva para la extracción de sólidos atrapados que se desplaza a través de un puente grúa de 5 Tn.

• Canales de Cribado, en los que se disponen rejas gruesas para eliminar del caudal los sólidos mayores a 75 mm de tamaño que pudieran dañar las bombas. Sobre ellos se dispone de un puente grúa de 3,5 Tn para dar servicio a los elementos.

• Pozo Húmedo, donde se han instalado los elementos de succión del sistema de bombeo, de doble celda, para darle una condición redundante que facilite el mantenimiento.

• Pozo Seco, que aloja a las bombas de transferencia propiamente y a los equipos auxiliares para el bombeo y control del proceso, incluyendo un puente grúa de 10 Tn. para mantenimiento.

La estación cuenta con una total de 7 bombas, 6 en operación y 1 unidad de reserva, dejando espacio para una octava bomba que se podrá instalar en el futuro. Las aguas recogidas serán bombeadas hacia la PTAR Las Esclusas a través de una Línea de Impulsión (LI) de diámetro interior de 2.020 mm.

Anexo a la Estructura de Bombeo se ha instalado el Sistema para Control de Olores, que consta de 3 depósitos de diámetro 3,5 metros y 9 metros de altura.

Los principales equipos que incluye la planta de bombeo son los siguientes:

• 4 rejas automáticas para cribado de gruesos en canales de 2 m de ancho y 8,5 de profundidad.

• Cinta transportadora para recogida de residuos procedentes del cribado.

• Contenedores para almacenamiento de cernidos.

• Compuertas de bloques stop-lock para cierre de canales.

• Compuertas de canal y mural para aislamiento de rejas y separación de depósitos.

• 7 bombas sumergibles de 450 hp, 1,067 m3/h de caudal unitario y 26 m.c.a. de altura de impulsión.

• Puente grúa sobrecabeza de 10 Ton. De capacidad en pozo seco.

• Puente grúa y cuchara bivalva para remoción de rocas de 5 Ton.

• Puente grúa para mantenimiento de rejas de 3,2 Ton.

• Válvulas de guillotina de diámetros 750 y 900 mm en colectores de aspiración e impulsión de cada bomba.

• Válvulas de guillotina de diámetros 2.000 y 1.000 mm en salida de colector de planta hacía línea de impulsión o hacía by-pass de emergencia respectivamente.

• Sistema de biofiltros para control de olores de 41.690 m3/h de capacidad.

Acometida y subestación eléctrica

Se han suministrado e instalado todos los componentes requeridos para una acometida en alta tensión a nivel de 69KV y el patio de maniobras del mismo nivel de tensión, así como también las pruebas eléctricas correspondientes para certificar el buen funcionamiento de la acometida.

La Subestación eléctrica tiene una capacidad máxima de de 6.25 MVA (ONAF), con una vida útil estimada de quince años, asegurando el abastecimiento de energía eléctrica para esta planta durante este periodo de tiempo.

Instrumentación y seguridad 

La EB Pradera incluye instrumentos y equipos que permiten ser monitoreados y controlados localmente o remotamente. Localmente se pueden monitorear y controlar en los paneles de control del equipo y remotamente con sistemas SCADA.

Todas las Válvulas, Compuertas, Sistema de Rejas y Bombas de Transferencia cuentan con toda la instrumentación necesaria para operar los sistemas de forma manual o automática.

El control de proceso (PLC Panel) de la estación de bombeo Pradera está compuesto por un Controlador Lógico Programable (PLC), una Interface Hombre Máquina (IHM), los cuales realizarán las funciones de control y adquisición de datos. También se incluye un equipo de Radio para comunicación de telemetría y todos los accesorios y elementos necesarios para su óptimo funcionamiento. 

La instrumentación general incluye varios componentes, tales como interruptores flotantes, trasmisores ultrasónicos, manómetros, pluviómetro, trasmisores de presión, etc.

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