ESTUDIO DE RIESGO AMBIENTAL NIVEL 0, MODALIDAD DUCTOS TERRESTRES

Transcripción

1 1. DATOS GENERALES 1.1. Nombre o Razón Social de la Empresa u Organismo Gas Natural México S. A. de C. V. Ver Anexo 1 del Informe Preventivo de Impacto Ambiental para verificar Copia del Acta Constitutiva de Gas Natural México S. A. de C. V Registro Federal de Contribuyentes de la Empresa PROTEGIDO POR LA LFTAIPG 1.3. Número de Registro del Sistema de Información Empresarial (SIEM) No Registrado 1.4. Cámara o Asociación a la que Pertenece (indicando número de registro y fecha de afiliación) PROTEGIDO POR LA LFTAIPG ) Actividad productiva Principal del Establecimiento Construcción, operación y mantenimiento de Redes para la Distribución de Gas Natural por Medio de Ductos comprendiendo la recepción, conducción y comercialización de gas natural en los Estados Unidos Mexicanos Clave de CMAP PROTEGIDO POR LA LFTAIPG 1.7. Código Ambiental PROTEGIDO POR LA LFTAIPG 1.8. Domicilio del Establecimiento PROT EGIDO POR LA LFTAI PG 1

2 1.9. Domicilio para Oír y Recibir Notificaciones PROT EGIDO POR LA LFTAI PG Fecha de Inicio de Operaciones Depende de la obtención de las autorizaciones correspondientes para iniciar los trabajos de construcción de la Red de Distribución. El Plan Maestro de Construcción prevé seis meses para iniciar la operación a partir de la fecha de inicio de la construcción Número de Trabajadores Equivalentes El número de empleados de Gas Natural México S. A. de C. V. en el sector León- Irapuato-Silao, Guanajuato, es de Es Maquiladora de Régimen de Importación Temporal? No Pertenece a Alguna Corporación? Grupo Gas Natural Participación de Capital 15% Mexicano 2

3 85% Español Número de Empleos Indirectos a Generar 80 durante la implantación de la Red de Distribución Inversión Estimada Información Confidencial Clasificada Nombre del Gestor o Promovente PROTEGIDO POR LA LFTAIPG Registro Federal de Contribuyentes del Gestor o Promovente PROTEGIDO POR LA LFTAIPG Departamento Proponente del Estudio PROTEGIDO POR LA LFTAIPG Nombre Completo, Firma y Puesto de la Persona Responsable de la Instalación (Representante Legal) PROTEGI DO POR LA LFTAIPG Firma: Nombre Completo y Firma del Representante Legal de la Empresa, Bajo Propuesta de Decir Verdad Nombre: PROTEGIDO POR LA LFTAIPG Firma: Anexo 1 Poder Notarial del Representante Legal y Forma Migratoria FM Nombre de la Empresa Encargada de Realizar el Estudio de Riesgo (En su Caso) Iniciativa para el Desarrollo Ambiental y Sustentable, S.C Domicilio de la Empresa Encargada de Realizar el Estudio de Riesgo (Indicando Calle, Número Interior y Exterior, Colonia, Municipio o Delegación, Código Postal, Entidad Federativa, Teléfono, Fax) PROTEGIDO POR LA LFTAIPG 3

4 PROTEGIDO POR LA LFTAIPG Nombre Completo, Puesto y Firma del Responsable de la Elaboración del Estudio de Riesgo PROTEGIDO POR LA LFTAIPG Anexo 2. Copia de la Cédula Profesional del Responsable de la Elaboración del Estudio de Riesgo. 4

5 2. DESCRIPCIÓN DEL DUCTO 2.1 Nombre de la Instalación y Breve Descripción de su Actividad Nombre: Descripción: Red de Distribución de Gas Natural para el Proyecto Metate en el Municipio de Irapuato, Estado de Guanajuato El presente proyecto tiene por objeto el suministro de gas natural para el desarrollo de la planta de la empresa denominada Metate, que se ubica en el Municipio de Irapuato, Estado de Guanajuato, de acuerdo a su solicitud, así como abastecer a las empresas y comercios aledaños a la ruta del mismo de acuerdo a la demanda que se presente a futuro para el servicio de abastecimientote gas natural, por medio de un gasoducto de tubería de acero de 6 y 4 plg. de diámetro y m de longitud Planes de Crecimiento Futuro; Señalando Fecha Estimada de Realización El único crecimiento futuro previsto de la Red de Distribución motivo de este Estudio de Riesgo es para abastecer a empresas localizadas en la ruta de la misma. La fecha de este posible crecimiento es incierta, dependerá de cuando las empresas externen si requerimiento a Gas Natural México, S.A. de C.V Fecha de Inicio de Operaciones La fecha de inicio de operaciones dependerá de cuando se tenga la resolución favorable de Impacto Ambiental. Pero de conformidad con el plan de instalación de la Red de Distribución, la operación iniciaría 24 semanas después de arrancar las obras de construcción Descripción de Instalaciones; Incluyendo Alcance e Instalaciones que lo Conformen, Origen, Destino, Número de Líneas, Diámetro, Longitud, Servicio, Capacidad Proyectada, Inversión y Vida Útil La propuesta para el desarrollo del proyecto Metate consiste en lo siguiente: La red de abasto se proyecta en acero de 6 y 4 in. de diámetro y 3820 mts. de longitud. Las presiones de operación del tramo de tubería para la ampliación de la red de distribución de gas natural existente, son las siguientes: Presión de Diseño (Bar.) 35 Presión Máxima de Operación (Bar.) 25 Presión Mínima de Operación (Bar.) 7 Presión Normal de Operación (Bar.) 15 La justificación de las presiones específicas para este proyecto, se presenten en el Anexo 3 Anexo 3. Memoria Descriptiva, Memoria de Cálculo de Redes y Justificación de Espesores de Tubería. El proyecto iniciará con la interconexión de la nueva trayectoria de tubería, a la red existente de acero de 6 plg. que corre de forma paralela al margen del Río Guanajuato a un costado de la empresa Bimbo. La conexión se realizará mediante el accesorio denominado Tree Way Thee de acero de de 6 plg. de diámetro, justo 5

6 antes de llegar al armario de la estación de regulación y medición Distrital Bimbo (CAD 0+000). El trazo de la tubería, después de la interconexión con el gasoducto existente, se dirigirá posteriormente en dirección norte sobre el Margen del Río Guanajuato en CAD se instalara una válvula de seccionamiento de 6 plg. para control del flujo de proyecto, en este punto se construirá un registro de concreto para alojar dicha válvula de acuerdo a las especificaciones de GNM. Posteriormente y continuando en dirección norte hasta el CAD se instalará un codo de 90 x 6 plg., en dirección oeste para alojarse en el margen Sur del Blvd. Solidaridad hasta el CAD antes de llegar al Armario Distrital Bimbo. Donde se instalara un codo de acero de 90 x 6 plg., para realizar el cruce del Blvd. Solidaridad y alojar la tubería en el margen Norte en el CAD La Red de abasto, seguirá en un diámetro de 6 plg. al margen norte del Blvd. Solidaridad hasta el CAD donde se instalara una válvula de control de acero de 6 plg., alojada en un registro de concreto de acuerdo a las especificaciones de GNM. Desde la caja de válvulas se continuará con la trayectoria de la Red hasta el CAD donde se dejara una preparación para que en un futuro, pueda dársele servicio al cliente industrial denominado Gigante Verde, mediante la instalación de una válvula de control de acero de 6 plg., que se alojará en un registro de concreto de acuerdo a las especificaciones de GNM. La canalización para el gasoducto, se continuará hasta el CAD donde se instalara un codo de acero de 6 plg. X 90 para girar la red en dirección oeste, hasta el CAD para adentrase a la Calle Donald G. Norris y continuar la red en dirección sur hasta el CAD en donde se instalara un codo de acero de 4 plg. X 90 para girar en dirección oriente hacia la empresa METATE, en este punto se instalara una válvula de seccionamiento de acero de 4 plg. alojada en un registro de concreto de acuerdo a las especificaciones de GNM. A partir de este cadenamiento inicia la acometida que tiene una longitud de 20 m. y un diámetro de 4 plg., que se adentrara a la empresa y en donde se montara la ERM con acceso directo desde la vía pública con una longitud total aproximada de m. El procedimiento general de construcción para canalizar la tubería de Acero de 6 y 4 plg. de diámetro, será el de zanja a cielo abierto sobre pavimento en una longitud total de m. según el resumen constructivo siguiente: Material Acero API 5L Grado B, Cédula 40 Diámetro (in.) Procedimiento constructivo Localización/tramo Longitud (m.) 6 Excavación en zanja a cielo Red de Abasto abierto Acometida 20.0 Total (m.) La capacidad proyectada es de 2755 m3/hr y una vida útil de diseño de 25 años Ubicación del Ducto Incluir un Mapa de la Región Legible a Escala Adecuada, Indicativo de la Trayectoria y Ubicación del Ducto así como Coordenadas y Colindancias En el Mapa 1 subsiguiente se presenta una imagen satelital donde se muestra el trazo de la Red de Distribución. Las coordenadas geográficas específicas del punto de inicio y final de la Red de Distribución son las siguientes: 6

7 Punto de la Red Latitud Norte Longitud Oeste Inicio-Interconexión a Red Existente Fin-Estación de Medición y Regulación en Empresa Metate Adjuntar Planos de Trazo y Perfil del Ducto, Donde se Incluya Información sobre Especificaciones y Profundidad del Ducto, Condiciones de Operación, Cruzamientos, Usos de Suelo, Clase o Localización del Sitio, Señalamientos, Otros En el Anexo 4 se presenta el Plano del Trazo y Perfil de la Red de Distribución, incluyendo sus cruzamientos. Anexo 4. Plano del Trazo de la Red de Distribución. Las condiciones de operación de la Red de Distribución son como sigue: Sección de 6 plg de diámetro: 15 bars Sección de 4 plg de diámetro: 1 bar Estación de Medición y Regulación dentro de la Empresa Metate: 15 bars En el Mapa 2 siguiente se muestran los usos del suelo a lo largo de su trayectoria Descripción de Accesos (Marítimos y Terrestres) El acceso al ducto es a través de las Calles Guadalupe para el inicio de la Red de Distribución, el Boulevard Solidaridad a lo largo de la mayoría de su trayectoria y de la Calle Doland G. Norris para la sección última y punto de terminación de la misma. en la Ciudad de Irapuato. Evidentemente no aplica el acceso marítimo para este proyecto Autorizaciones Oficiales con que Cuenta para Realizar la Actividad en Estudio (Permiso de Comisión Nacional del Agua (CNA), Permiso de Uso de Suelo, Permiso de Construcción, Autorización en Materia de Impacto Ambiental, Contratos de Arrendamiento, Permisos de Arrendamiento, Permisos de Propietarios, etc.. Anexar Comprobantes (Opcional) PERMISO/SOLICITUD Título de Permiso No. G/054/DIS/99 como Distribuidor de Gas Natural para la Zona Geográfica del Bajío Resolución No. D.O.O.DGOEIA a Manifestación de Impacto Ambiental para Red de Distribución de la Ciudad de Irapuato Autorización de Intervención de Vía Pública Solicitud de Ocupación de Zona Federal del Río Guanajuato ENTIDAD OTORGANTE Comisión Reguladora de Energía Secretaría de Medio Ambiente Recursos Naturales Dirección de Ordenamiento Urbanístico del Municipio de Irapuato Comisión Nacional del Agua FECHA EMISIÓN Enero 15, 1999 Junio 15, 2000, Mayo 27, 2008 Junio 9, 2008 En proceso VIGENCIA Enero 15, 2029 Permanente Sin - 7

8 PERMISO/SOLICITUD ENTIDAD OTORGANTE FECHA EMISIÓN VIGENCIA de resolución Ver Anexos 4, 6 y 9 del Informe Preventivo de Impacto Ambiental contendido Copia de Autorizaciones del Proyecto. 8

9 Mapa 1 Trayectoria y Ubicación de la Red de Distribución 9

10 Mapa 2 Usos del Suelo en la Trayectoria de la Red de Distribución 10

11 3. ASPECTOS DEL MEDIO NATURAL Y SOCIOECONÓMICO 3.1. Descripción de los Sitios o Áreas Seleccionadas para la Ubicación del Ducto La trayectoria de la Red de Distribución motivo de este Estudio de Riesgo fue determinada con base en los siguientes criterios: Ubicación del punto factible de interconexión con red de distribución existente en el Municipio de Irapuato Ubicación de instalaciones de la empresa Metate, cliente que motiva la instalación de la Red de Distribución Áreas más factibles para minimizar el tiempo, costos e interferencias para instalar la Red de Distribución Ruta con mayor probabilidad de obtener autorizaciones para el establecimiento de la Red de Distribución Ruta con menor número de cruces o intersección con infraestructura, comunidades o recursos naturales Ruta que minimice los impactos ambientales y riesgos de operación implícitos en el proyecto Planos de la Región Indicativos de la Ubicación de Zonas Vulnerables o de Interés El área en la que se desarrollará el proyecto para el abasto de gas natural por parte de Gas Natural México S. A. de C. V., a la empresa Metate, es un área que ha sido impactada de forma previa a la instalación del mismo y que el trazo de la tubería, se realizará en su mayoría en la margen derecho del Boulevard Solidaridad en la dirección Irapuato-Silao, sobre el derecho de vía. Las características generales de casi todas las áreas a lo largo del trazo son urbanas y semi-urbanas como se puede apreciar en el Mapa 2 de la sección inmediata anterior. Las características y atributos del medio natural del área donde se establecerá la Red de Distribución han sido descritas detalladamente en la Sección 5 del Informe Preventivo de Impacto Ambiental del que forma parte como su Anexo 17 este Estudio de Riesgo Intemperismo Severo; Los Sitios o Áreas que Conforman la Trayectoria del Ducto se Encuentran en Zonas Susceptibles a: ( ) Terremoto (Sismicidad)? ( ) Corrimientos de Tierra? ( ) Derrumbamientos o Hundimientos? (X) Inundaciones (Históricas de 10 año)? ( ) Pérfidas de Suelo Debido a Erosión? ( ) Contaminación de Aguas Superficiales Debido a Escurrimiento y Erosión? 11

12 ( ) Riesgos Radiológicos? ( ) Huracanes? La zona donde se establecerá la Red de Distribución para la empresa Metate, no presenta vulnerabilidad a corrimientos de tierra, derrumbamientos, pérdidas de suelo por erosión, contaminación de aguas superficiales por escurrimiento y erosión, riesgos radiológicos o huracanes como se puede apreciar en los siguientes mapas: Intensidades Sísmicas ÁREA DEL PROYECTO Flujos de Lodo y Escombros por Lluvia ÁREA DEL PROYECTO 12

13 Zonas Volcánicas Activas ÁREA DEL PROYECTO Incidencia de Ciclones-Huracanes ÁREA DEL PROYECTO 13

14 Distribución de los Fenómenos de Tsunami para el Pacífico Mexicano ÁREA DEL PROYECTO De acuerdo con las estadísticas a nivel nacional, la zona del proyecto esta ubicada en una zona de clasificación media-alta por desbordamientos de cuerpos de agua, como se puede apreciar en el siguiente mapa: Desbordamientos de Cuerpos de Agua (ríos, lagos, lagunas y presas) ÁREA DEL PROYECTO 14

15 Según los registros locales, los últimos eventos de inundación a lo largo del trayecto de la Red de Distribución serían los siguientes: Inundación Río Guanajuato, en Julio de En el tramo Puente de las Américas - Presa Derivadora La Garrida, 6 kms., aguas debajo de la estación Las Américas, el Río Guanajuato se desbordó e inundó 600 Has., de los ejidos Márquez, La Calera y Gabino Vázquez, aguas arriba de la Derivadora La Garrida se rompieron bordos sobre la margen derecha, inundando zonas urbanas de los ejidos Copalillo y Arcos de la Garrida, así como zonas de cultivo por 800 Has., con tirantes de 1.50 m. comprendidos entre Río Guanajuato y Canal Tepalcates, el cual funciona como vaso regulador drenado por un sifón hacia el Canal Las Ardillas, siendo insuficiente por lo que se rompió el Canal Tepalcates, erosionando aproximadamente 2 kms. del mismo, posteriormente la ruptura de ambas márgenes del canal ocasionaron la inundación de los ejidos Arandas y Lo de Juárez, drenando esta agua hacia la ciudad en donde los tirantes alcanzaron hasta 1.20 m. Con un gasto de 500 metros cúbicos por segundo en la Estación Américas, más la aportación del Arroyo El Sauz, la Presa Derivadora La Garrida resultó inoperable Tramo Presa Derivadora La Garrida - Cruce Autopistas Salamanca - Irapuato. A la altura del Puente Peatonal El Carrizalito, el Río Guanajuato socavó y erosionó el bordo, inundando su margen izquierda, 30 Has., de zona agrícola y a la altura de la colonia Morelos se desbordó por su margen izquierda afectándola. Tramo Autopista Salamanca - Irapuato - Ejido Tomelopitos. Por su margen derecha el Río Guanajuato se desbordó afectando los ejidos y comunidades de San Francisco, San Miguelito, Tlaxcalita, San José de Jorge López, Candelaria, San Juan de Retana, Purísima del Jardín, San José de Bernalejo, El Coecillo, El Carmen, La Sonaja, La Luz del Día, San Isidro de Borja, Santa Elena, Tomé López y Tome Lopitos ocasionando pérdidas considerables. Confluencia Río Guanajuato - Río Silao. Como consecuencia de un mayor tirante del Río Guanajuato se produjo un remanso sobre el Río Silao, inundando 200 Has., del ejido Venado de Yóstiro y Ampliación San Roque. A su paso por Yóstiro, el Río Guanajuato se desbordó por su margen izquierdo inundando partes bajas, drenando rápidamente a 300 mts., aguas debajo de este poblado, por su margen derecha inundaron 180 Has., del Ejido de Yóstiro. Inundación Río Guanajuato El 16 de Julio se registraron avenidas extraordinarias provenientes tanto del Arroyo El Zarco, afluente del Río Guanajuato cuya confluencia se ubica aguas arriba de la Presa Derivadora La Garrida, y del Arroyo El Carrizalito aguas abajo. De esta presa propiciando primero debilitamiento del bordo a la altura del poblado Copalillo y segundo la ruptura del mismo pasando el cruce del Canal Irapuato con el Río Guanajuato junto a la colonia Las Carmelitas, inundando aproximadamente 300 Has., de Cultivo del Ejido San Roque y pequeñas propiedades. Inundación Río Guanajuato Durante la noche y madrugada de los días 5 y 6 de Septiembre, se registraron precipitaciones del orden de 42 mm. en las subcuencas altas de los Arroyos El Carrizalito y Santa Rita, afluentes del Río Guanajuato, los cuales confluyen aguas abajo de la Presa Derivadora La Garrida registrándose el gasto máximo estimado en el Río Guanajuato a la altura de la ciudad, de 140 metros cúbicos por segundo. Siendo esta avenida la que provocó la ruptura del bordo de protección de la margen derecha a la altura de la Colonia San Roque inundándose 15 colonias aledañas, alcanzando una altura en las partes más bajas de 1.80 mts., para el día 8 de Septiembre se había drenado el 100% de las aguas que inundaron la zona Sur - Oriente de la ciudad, encausándose desde el principio de la contingencia hacia el canal lateral Irapuato y al Canal de aguas negras de la ciudad, descargando posteriormente estos al cauce del Río Silao. 15

16 En la siguiente figura se muestra el mapa de identificación de zonas potenciales de inundación del Municipio de Irapuato. También existe riesgo geológico por fallas en el trayecto de la Red de Distribución según los registros de la Ciudad de Irapuato tal como se aprecia en el siguiente mapa general: 16

17 La ubicación detallada de las fallas que interesan a la Red de Distribución son las siguientes: Cruce del Boulevard Solidaridad en la vecindad del Río Guanajuato (Proximidades de la Interconexión) Cruce del Boulevard Solidaridad frente a la Calle Jardines de la Hacienda Cruce del Boulevard Solidaridad frente a la Calle Acámbaro A continuación se presenta la localización detallada de estas intersecciones: 17

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19 3.3. Descripción Detallada de Condiciones Climáticas La descripción detallada de las condiciones climáticas de la zona de influencia del proyecto se presenta en la Sección 5 de este Informe Preventivo de Impacto Ambiental bajo los punto específico Deterioro Esperado de Flora y Fauna por Implantación de la Red de Distribución Debido a que el 100% de la Red de Distribución se establecerá sobre una zona ya impactada de características típicamente urbanas y suburbanas no se anticipa deterioro o impacto ambiental significativo sobre flora o fauna. De hecho sobre la trayectoria de la Red de Distribución solamente existe un camellón con escasa vegetación que no será afectado en forma alguna pues el ducto será instalado sobre la margen derecha del Boulevard Solidaridad dentro de su derecho de vía tal como se aprecia en la imagen siguiente: 19

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21 4. APEGO A PLANES DE DESARROLLO El Plan Nacional de Desarrollo ( ), en su eje 4, aborda la sustentabilidad ambiental, de la cual se toma que se debe frenar el deterioro de los ecosistemas en México, sin dejar de emplear los recursos naturales con los que se cuenta, por medio de la ejecución de una excelente administración de los mismos y promoviendo la disminución o eliminación de los impactos ambientales generados principalmente por diversos residuos resultantes de actividades productivas. Considerando lo anterior y haciendo comparación de las directrices de los Planes Municipales de Desarrollo de Irapuato, en breve se resuelve la importancia de desarrollar mejores herramientas para el fortalecimiento de la protección ambiental en esta entidad, de forma conjunta con el desarrollo de una legislación que ayude a una regulación satisfactoria de las actividades productivas que se llevan a cabo en la misma, así como el establecimiento y provisión a la población de mejores servicios públicos y privados. Como directriz principal en ambos programas, encontramos a la protección ambiental y al desarrollo de la sustentabilidad. En el municipio de Irapuato se ha dado por mucho tiempo en la industria local, el establecimiento de otros energéticos diferentes al gas natural como la matriz energética de los procesos productivos que allí se realizan, y con el transcurso de los días, han comenzado a manifestarse claramente problemas relacionados con el deterioro de la calidad del aire por medio de la emisión de gases contaminantes que generan y acentúan los fenómenos de efecto invernadero y calentamiento global, lluvia ácida y otros, respectivamente. Por otro lado, se puede derivar del análisis de viabilidad de la propuesta para el abastecimiento de la planta de la empresa Metate con gas natural en conjunto con las directrices de los planes de desarrollo y a las estrategias de estos para la prevención de la contaminación del aire a nivel local y global, que el proyecto es una opción tanto energética como ambientalmente viable y compatible en su totalidad puesto que al utilizarse un gran volumen de gas natural en procesos industriales de generación de energía en sustitución de combustibles habituales, los derivados de la combustión del mismo, son vapor de agua y bióxido de carbono, mientras que si se sigue empleando combustibles tradicionales en los mismos procesos, se seguirán obteniendo y acentuando los ya evidentes impactos ambientales y el incremento de la cantidad e intensidad de meteoros atmosféricos sobre el medio natural y social. En adición a lo anterior, el uso del gas natural en casas habitación y en diversos tipos de comercios e industrias, se apega a las metas de estos programas ya que al utilizar este gas considerado como combustible limpio, se emiten cantidades muy pequeñas de bióxido de carbono, monóxido de carbono y óxidos de nitrógeno lo cual es una gran ventaja, ya que no se contribuye a la emisión de enormes masas de gases de invernadero o de especies químicas en estado vapor que sirvan como precursores de smog fotoquímico, de lluvia ácida u otras especies químicas que puedan generar la intensificación o frecuencia de meteoros que generen inconvenientes a la salud, al ambiente natural, por concepto de la utilización de este combustible. Como ventaja adicional se tiene que el gas natural se hace llegar a los consumidores a través de ductos, por lo que no se requiere que un vehículo transporte el combustible, con esto eliminando el factor contaminación por los vehículos que trasladan combustible a los consumidores. Por otra parte, se evita el 21

22 riesgo de explosiones o fugas de gas debido a accidentes en el traslado de las pipas repartidoras. Con base en lo anterior, también se tiene un avance importante en cuanto a Seguridad Pública atribuido a la disminución de riesgos a la población y a terceros, por transporte de materiales peligrosos. Suponiendo que el gas natural fuera transportado por vehículos de motor a diesel y no por redes de distribución por tuberías, con el fin de ver cuán benéfico para el ambiente es la distribución de gas natural vía ductos terrestres, se considera que se requerirían un total de pipas para transportar el gas natural estimado a ser consumido en el año 2006 en el Distrito Federal con un volumen igual a millones de m3., recorriendo cada pipa 50 kilómetros por día, 5 días por semana a lo largo de 52 semanas en el año y la pipa teniendo una capacidad de transportar metros cúbicos de gas natural. Los resultados de la estimación de emisiones contaminantes por suposiciones transporte de gas natural en pipas y no en ductos, se presentan en el cuadro siguiente. Contaminante Ton/ año Óxidos de nitrógeno Monóxido de carbono Hidrocarburos totales Partículas suspendidas Bióxido de azufre Estos volúmenes de emisión desde luego no tienen lugar debido a que el transporte de gas natural se lleva a cabo mediante ductos subterráneos, procurando este modo de distribución un beneficio ambiental indirecto. Es por ello que el gas natural tiene una importancia estratégica gracias a su mayor eficiencia energética, combustión más limpia y su bajo costo con respecto a otros combustibles Considerando lo anterior, se puede apreciar que el proyecto de Distribución de gas natural al proyecto Metate, posee características acordes a los objetivos del Plan Nacional de Desarrollo ( ) así como, a los Planes de Desarrollo Municipal de Irapuato ( ), en el Estado de Guanajuato, en los que se está dando la instalación, ya que al brindar al sector comercial, industrial y doméstico una alternativa económica y de alto valor energético que ayude al desarrollo ordenado del sitio. 22

23 5. DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DE TRANSPORTE 5.1. Bases de Diseño Las bases de diseño de la red de distribución de Gas Natural México S. A. de C. V. son las especificaciones establecidas en las normas NOM-002-SECRE Instalaciones para el aprovechamiento de gas natural y NOM-003-SECRE Distribución de gas natural y gas licuado de petróleo por ductos. Por otro lado, Gas Natural México S. A. de C. V. se apega a su propia normativa para construcción de obra civil, instalaciones de tubería, calidad de materiales, elección de proveedores, etcétera. Para complementar los lineamientos de las bases de diseño de la red de distribución de gas natural, también se consideran las especificaciones de las siguientes normas oficiales mexicanas: NOM-001-SECRE-2003, Calidad del gas natural. NOM-006-SECRE-1999, Odorización del gas natural. NOM-008-SECRE-1999, Control de la corrosión externa en tuberías de acero enterradas y/o sumergidas. NOM-009-SECRE-2002, Monitoreo, detección y clasificación de fugas de gas natural y gas LP en ductos. NOM-014-SCFI-1997, Medidores de desplazamiento positivo tipo diafragma para gas natural o gas LP. NOM-026-STPS-1998, Colores y señales de seguridad e higiene, e identificación de riesgos por fluidos conducidos en tuberías. NOM-093-SCFI-1994, Válvulas de relevo de presión.- Seguridad, seguridadalivio y alivio. NOM-004-STPS-1999, Sistemas de protección y dispositivos de seguridad en la maquinaria y equipo que se utilice en los centros de trabajo. NOM-001-STPS-1999, Condiciones de seguridad e higiene en los edificios, locales, instalaciones y áreas de los centros de trabajo. NOM-017-STPS-1993, Equipo de protección personal para los trabajadores en los centros de trabajo. Otros estándares importantes que son utilizados para el desarrollo de la construcción y operación de redes de distribución de gas natural, son los presentados en el cuadro siguiente Siglas ANSI ASME API CFR DOT AGA GPTC NFPA Institución American National Standars Institute. American Society of Mechanical Engineers. American Petroleum Institute. Code of Federal Regulations of United States-Department of Transportation. American Gas Association-Gas Pipe Technical Comitee. National Fire Protection Association. 23

24 Siglas ASTM ISO MSS NACE SECRE GNM PEMEX SECOFI Institución American Society for the Testing of Materials. International Standarization Organitation. Manufacturers Standarization Society-of the Valves and Fittings Industries. National Asociation of Corrosion Engineers. Secretaría de Energía, Comisión Reguladora de Energía (México). Normas de Gas Natural México/ Comercializadora Metrogas. Petróleos Mexicanos. Secretaría de Comercio y Fomento Industrial, (México). La normatividad empleada para la ejecución del proyecto, se presenta a continuación: Referencia ANSI/ASME B-31.8 Parte 840, 841, 842, 848, 849 Diseño de tubería de acero Diseño de tubería de plástico Medidores y reguladores Tuberías de servicio NFPA NFPA Código Nacional para la Industria Eléctrica AGA-1-GT# 10 PEP NOM NOM NOM NOM API-5L API-6D API 1104 NOM-014-SCFI-1993 NOM-S-PC Descripción Sistemas de Transporte y Distribución de Gas por Tubería. Equipamiento para instalaciones de gas y códigos de tubería. Código Nacional de Gases Combustibles. Flujo estable en tuberías de gas. Requisitos mínimos de seguridad para el diseño, construcción, operación, mantenimiento e inspección de tuberías de transporte. PEMEX, Redes de distribución de gas natural. PEMEX, Sistemas de tuberías de transportación y distribución de gas, PEMEX, Requisitos mínimos de seguridad para el diseño, construcción, mantenimiento, inspección de tuberías de transporte. PEMEX, Derechos de vía de las tuberías de transporte de fluidos, API. Especificación para la tubería de la línea. Especificaciones para válvulas de tubería, válvulas de compuerta, de flotador, de paso y retención. Soldaduras de tuberías e instalaciones relacionadas, ASTM. Medidores de desplazamiento positivo tipo diafragma para gas natural. Señalamientos y avisos para protección civil. 24

25 Referencia NMX-CH-26-SCFI-1993 ASTM D 2513 ASTM D 3261 ASTM F 1056 ASTM D 2657 ASTM D 3350 ASTM D 2774 NMX E 43 ASTM F 1056 ASTM D 2657 ASTM D 3350 ASTM D 2774 NMX E 43 Descripción Calidad y operación de manómetros para gas licuado de petróleo y gas natural. Fabricación de tuberías de polietileno para transporte y distribución de gas natural y LP. Estándar para termofusión a tope. Herramienta para fusión y unión a tope de tuberías y conexiones de polietileno. Procedimientos para unión de tubería de polietileno por calor. Estándar de tuberías termoplásticas de polietileno y sus accesorios. Instalación bajo tierra de tuberías termoplásticas presurizadas. Norma mexicana para tubería y conexiones de polietileno para conducción de gas natural y gas LP. Herramienta para fusión y unión a tope de tuberías y conexiones de polietileno. Procedimientos para unión de tubería de polietileno por calor. Estándar de tuberías termoplásticas de polietileno y sus accesorios. Instalación bajo tierra de tuberías termoplásticas presurizadas. Norma mexicana para tubería y conexiones de polietileno para conducción de gas natural y gas LP. A continuación se enlistan las especificaciones de la tubería de acero a emplearse: Máxima Presión de Operación (MOP) 25 bar. Material de tubería-acero al Carbón. Recubrimiento de tubería-fushion Bond Epoxi. Diámetro de tubería de 4 y 6 pulgadas. Especificaciones de tubería.-api-5l Cedula 40 Grado B Espesor de tubería-categoría de Emplazamiento 4 Límite elástico -2,460 Kg./cm Especificaciones Técnicas Consideradas en el Diseño y Construcción Código ASME B 31.8, Ed "Gas Transmission and Distribution Piping Systems" Código que establece los requisitos mínimos de seguridad para el diseño y construcción de tuberías conductoras de gas natural. ASTM D 2513 "Plastic Pipe for Gas Transmission and Distribution Systems". Estándar que establece las propiedades y especificaciones de las tuberías plásticas conductoras de gas natural. Standard API 1104 "Welding of Pipelines and Related Facilities"; Estándar que establece los requisitos mínimos para ejecutar uniones soldadas en las tuberías conductoras de gas natural. Código ASME Sección VIII, Div.1 "Rules for Construction of Boilers & Pressure Vessels". Establece bases de diseño para la fabricación e inspección de recipientes a 25

26 presión tales como filtros y odorizadores. Norma Oficial Mexicana, NOM-002-SECRE-2003 "Instalaciones para el Aprovechamiento de Gas Natural". Norma que establece los requisitos y especificaciones de las instalaciones de aprovechamiento de gas natural. Norma Oficial Mexicana, NOM-003-SECRE-2002 "Distribución de Gas Natural". Norma que establece los requisitos y especificaciones de las redes e instalaciones de distribución de gas natural Especificaciones Técnicas Usadas en la Selección de Materiales API 5L: Especificación para tubería usada en gasoductos. Especificación para tubos con y sin costura para uso en la industria del gas y el petróleo. ASME B 16.5 Especificaciones y dimensiones de bridas y conexiones. Define los rangos de operación en presión y temperatura de bridas y accesorios bridados. ASME B 16.9 Fabricación de conexiones en acero, soldables y de embutir. Define las dimensiones de conexiones soldables para tuberías. ASTM D 2513 Especificación estándar para tubería termoplástica. Permite la determinación del material necesario para la conducción del gas natural. ASTM D 3261 Estándar para termofusión a tope. Permite la definición del tipo de junta por termofusión que se utilizará en la unión de tubería, conexiones y accesorios. ASTM F 1056 Herramienta para fusión y unión a tope de tuberías y conexiones de polietileno. Características de temperatura controlada y certeza de que la realización de las uniones es correcta. ASTM D 2657 Procedimientos para unión de tubería de polietileno por calor. Permite clasificar las conexiones y tuberías por su condición de termofusión. NMX E 43 Norma mexicana para tubería y conexiones de polietileno para conducción de gas natural y gas LP. Permite definir la correcta elección de los materiales al determinar los estándares aceptados en México. ASTM D 3350 Estándar de tuberías termoplásticas de polietileno y sus accesorios. Otorga definición apropiada para la selección de los materiales a utilizarse en un sistema de transporte de gas natural y gas LP. API 6D Especificaciones de válvulas, tapones y accesorios. Define las dimensiones de válvulas de compuerta, aguja, bola y no-retroceso y tapones Especificaciones Técnicas para Operación Código ASME B 31.8, Ed "Gas Transmission and Distribution Piping Systems" Código que establece los requisitos mínimos de seguridad para el diseño y construcción de tuberías conductoras de gas natural. Norma Oficial Mexicana, NOM-002-SECRE-2003 "Instalaciones para el Aprovechamiento de Gas Natural". Norma que establece los requisitos y especificaciones de las instalaciones de aprovechamiento de gas natural Norma Oficial Mexicana, NOM-003-SECRE-2002 "Distribución de Gas Natural". 26

27 Norma que establece los requisitos y especificaciones de las redes e instalaciones de distribución de gas natural Especificaciones Técnicas de Mantenimiento Código ASME B 31.8, Ed "Gas Transmission and Distribution Piping Systems" Código que establece los requisitos mínimos de seguridad para el diseño y construcción de tuberías conductoras de gas natural. Norma Oficial Mexicana, NOM-002-SECRE-2003 "Instalaciones para el Aprovechamiento de Gas Natural". Norma que establece los requisitos y especificaciones de las instalaciones de aprovechamiento de gas natural Norma Oficial Mexicana, NOM-003-SECRE-2002 "Distribución de Gas Natural". Norma que establece los requisitos y especificaciones de las redes e instalaciones de distribución de gas natural En el diseño se han considerado los siguientes factores: expansión y contracción térmica de la tubería, vibración, fatiga, cruzamientos de tuberías y condiciones de cargas especiales, sismos y efectos provocados por los cambios de estación; lluvias, inundaciones y deslaves. En el diseño se ha considerado la combinación de estos factores conforme se indica en la sección 8.33 del Código ASME B Edición 1995 "Sistemas de Transmisión y Distribución de Gas por Tuberías" y ASTM D 2513" Determinación de Esfuerzo Tangencial de la Tubería El esfuerzo tangencial de la tubería para el transporte de gas natural, se determina a través de la ecuación de Barlow, de acuerdo con el Título 49 del Código de Reglamentos Federales de los Estados Unidos, Parte 192, 2. Ecuación de Barlow: σ = PD 2t Variable Unidades Descripción P Psig. Presión D In Diámetro t mmm (in) Espesor de pared σ kpa (psi) Esfuerzo tangencial Determinación de la Presión de Diseño La presión de diseño se calcula mediante la aplicación de la siguiente fórmula: St P = 2 xfxext D 27

28 Variable Unidades Descripción P kpag (psig) Presión de diseño, S kpa (psi) Resistencia a la cedencia, D mm (in) Diámetro nominal externo del tubo, T mm (in) Espesor nominal de la pared del tubo, F Adimensional Factor de diseño = 0.5, para ubicaciones Clase 3 E Adimensional Factor de junta longitudinal = 1 T Adimensional Factor de decremento de temperatura = 1 Toda la tubería de acero que se proyecta siempre operará a niveles de carga inferiores al 50% del límite mínimo especificado a una presión interna de 720 psi. Esto resulta en una Máxima Presión Permisible de Operación de 720 psi para cualquier red de tubería de acero que se construya. No obstante, la tubería operará por debajo de esta presión. La presión de diseño para los tubos de polietileno se calcula a través de la siguiente ecuación: P = 2St ( D t) 2S x0.32 = x0.32 SDR 1 Toda la tubería de plástico se opera a presiones de 60 psi. O menores. La siguiente ecuación se utiliza para evaluar las dimensiones (determinar los diámetros requeridos para las distintas cargas) de los sistemas de acarreo y de distribución: Q = ( n + 1) Tb K P b D 2.5 P e 2 1 P G 2 ZT GT LZf a ( h h ) a 1 P 2 a 0.5 Variable D E F G h 1 h 2 K L N P a Descripción Diámetro interno del gasoducto, mm. (in.). Eficiencia de gasoducto, sin dimensiones. Factor de fricción Darcy-Weisbach de gasoducto, sin dimensiones. Gravedad del gas con relación al aire, sin dimensiones. Elevación del nodo corriente arriba, m (pies). Elevación del nodo corriente abajo, m (pies). Constante de conversión. Longitud del gasoducto, Km (millas). Número de gasoductos en paralelo, sin dimensiones. Presión promedio del gasoducto, kpa (psia.). 28

29 Variable P b P 1 P 2 Q R Descripción Presión de base del lado estándar del gas, KPa (psia.). Presión del nodo corriente arriba, KPa (psia). Presión del nodo corriente abajo, KPa (psia). Gasto, SCMD (SCFD). Aspereza del gasoducto, mm. (in.) T a Temperatura promedio del flujo de gas, K (R 0 ). T b Temperatura base del estado estándar del gas, K (R 0 ). Z Límites de Tolerancia a la Corrosión Factor de compresión del gas; sin dimensiones. Para tuberías de acero, se considera un margen mayor o igual a 2.54 mm (0.100 pulgadas) como el límite de tolerancia a la corrosión Especificaciones de Diseño por Hundimiento Para el diseño de la red se consideraron las características de la zona entre las principales el Hundimiento y el riesgo geológico. De acuerdo a los cálculos de secciones anteriores relativas al hundimiento del suelo en la Zona Geográfica presentados ante la Comisión Reguladora de Energía, se tienen las siguientes conclusiones, mismas que han sido consideradas para el diseño, construcción y mantenimiento de la infraestructura para la red de distribución de gas natural. 1. La velocidad de hundimiento es un factor importante considerado en el diseño de sistemas de tubería para conducción de gas natural. Las variables para el cálculo de la velocidad de hundimiento son las siguientes: Variable Unidades Descripción P KPa (psig.) Presión. S T D SDR KPa. (psi) mm. (in.) mm. (in.) SDR Resistencia hidrostática a largo plazo. Espesor nominal de la pared del tubo. Diámetro nominal externo del tubo. D/t = radio estándar de la dimensión. 2. Se presta mayor atención a los hundimientos en las zonas del lago Riesgo Geológico Para determinar con mayor exactitud las características de la red, se subdividió la zona geográfica en zonas o áreas de riesgo geológico mismas a las que se asocian las siguientes recomendaciones que se toman para el diseño y construcción dentro 29

30 de la zona geográfica. Cabe mencionar que los riesgos que se asocian a las características geológicas están comprendidos en gran medida en lo que se incluye arriba como hundimientos del suelo. Área 1 (A-1) (Zona de lago). Debe considerarse el riesgo de tener grandes deformaciones del suelo, tanto en condiciones estáticas como dinámicas (presencia de movimientos sísmicos). En el diseño de la infraestructura se toman las consideraciones que prevean grandes deformaciones del terreno, en condiciones estáticas como dinámicas (movimientos sísmicos), así como las asociadas a los asentamientos regionales. Área 2 (A-2) (Zona de lomas). Los numerosos arroyos que bajan de la Sierra hacia la Ciudad de Monterrey, en ciertas ocasiones de fuerte precipitación pluvial tienen un carácter torrencial. Esta condición, aunada a las fuertes pendientes del cauce de estos arroyos, ocasiona que los efectos de erosión de materiales se presenten, acarreando el material hacia la parte baja. En tales casos se diseña la infraestructura necesaria para la protección de las líneas de distribución, y se toman las medidas necesarias para su eventual falla. Siempre se toman en cuenta los factores de seguridad que establecen los análisis recomendados por los reglamentos de construcción que apliquen en la zona. En el caso de la presencia de alguna zona minada, el nivel de apoyo diseñado para los ductos deberá ser modificado o la cavidad deberá ser rellenada o colocar una columna o muro para soportar la tubería. Adicional a lo anterior y como ya se ha comentado, se toman en cuenta todas aquellas especificaciones de diseño que establecen los reglamentos aplicables en la zona, particularmente el Reglamento de construcciones del estado de Guanajuato y sus Normas Técnicas Complementarias Diámetros de las Tuberías Se calculan de acuerdo con la fórmula de Renouard que relaciona de modo práctico las perdidas de carga con los caudales, las distancias recorridas por el gas y sus características físicas, y los diámetros de las tuberías. Los cálculos técnicos para la determinación de los diámetros y pérdidas de carga de las redes que en cada situación se establecen, se efectúan mediante el programa de cálculo SICAR (Sistema Integrado de Cálculo y Análisis de Redes) o el programa ICARO (uso de Gas Natural México, S. A. de C. V.) Especificaciones de la Red de Acero Espesores según categoría de emplazamiento 4 (NOM-003-SECRE-2002). Calidad del acero API-5L Grado B, Ced. 40 con un límite elástico de Kg./cm2. Resistencia a la Tensión de Kg./cm2. Diámetro: 0.5, 1, 1.25, 1.5, 2, 3, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 22 y 24 pulgadas. Los tubos se unen entre si y con sus accesorios mediante soldadura eléctrica, siendo 30

31 materiales de aportación y procedimiento de soldadura previamente aprobados y realizado por soldadores homologados, según un procedimiento normalizado para estas operaciones. Se realiza el control radiográfico de uniones soldadas en el 100 % de la canalización diseñada en AP-19 Bar. La clasificación de las soldaduras radiográficas se realiza según la norma ASME ANSI B31.3. Las uniones que no son radiográficas, son controladas por otros métodos no destructivos, tales como líquidos penetrantes y ultrasonido. Si existen defectos, éstos se reparan mediante procedimiento aprobado y soldadores homologados para realizar estas operaciones, controlando nuevamente las uniones o zonas reparadas. Si el defecto, de acuerdo con la norma ASME B31.3, se considera no reparable, la unión soldada se rechazará, realizando una nueva, de acuerdo con los procedimientos correspondientes Recubrimientos Anticorrosivos para Tubería de Acero La prevención de la corrosión exterior en tuberías de acero enterradas y/o sumergidas se lleva acabo mediante la aplicación de recubrimientos anticorrosivos y sistemas de protección catódica, con la finalidad de mantener la tubería en buen estado de operación y de seguridad. Recubrimientos anticorrosivos. El tipo de recubrimiento anticorrosivo se debe seleccionar tomando en cuenta las condiciones de operación, instalación, manejo y el escenario particular de exposición de la tubería por proteger. Los gasoductos se protegerán mecánicamente contra la corrosión mediante el uso de revestimiento aislante y ánodos de sacrifico. Cabe citar que esta protección inicia a partir de la etapa de instalación de los gasoductos y se mantiene a lo largo de la vida útil de los mismos durante su operación y mantenimiento. Gas Natural México, dentro del programa de mantenimiento tiene contemplado la medición de tomas de potencial en Red de Distribución. En la aplicación de protección catódica de tuberías metálicas enterradas, es necesario conocer la diferencia de potencial adquirida en la interfase tubo/ suelo, tanto en ausencia de corriente eléctrica de protección (potenciales naturales o de protección). Con el fin de ofrecer un servicio con mayor seguridad en las líneas de distribución de gas se cuenta con estaciones de protección catódica, ya que estas diferencias de potenciales, efectúa un comportamiento agresivo a las tuberías de acero provocando un deterioro en la misma Especificaciones para Recubrimientos a Emplear El revestimiento se realiza de forma inmediata y previamente a la puesta en zanja para evitar tiempos prolongados de exposición a altas temperaturas. Los materiales y equipos a cumplen con la Legislación Mexicana. 31

32 Las cajas para toma de potencial, del tipo intemperie, tienen el grado de protección IP-54 (DIN-40050). Los tubos protectores de cables son de acero, del diámetro que se indique en el pedido y/o las Normas correspondientes. Los conductores eléctricos son de cobre electrolítico, recocido, de resistividad 1/58 Ohms mm2 a 1 m. a 20 C. Son aptos para la tensión de servicio 1 KV ( KV) Especificaciones del Montaje de Ductos Las tuberías para la distribución de gas natural son construidas de acuerdo con lo que establece la Norma de Construcción de Petróleos Mexicanos "Sistemas de tuberías de transportación y distribución de gas. La profundidad normal de enterramiento de la conducción es, como mínimo la que se indique en la NOM-003-SECRE El control radiológico de las uniones soldadas se realiza como mínimo, según se indica en la NOM-003-SECRE En el caso particular de GNM, la revisión se aplica al 100% de las uniones realizadas. Todos los cambios de dirección, tanto en horizontal como en vertical, se realizan mediante curvado en frío de la tubería, excepto en aquellos puntos señalados en los planos, en que se colocan accesorios normalizados. Todas las uniones y accesorios son protegidas externamente tal y como se indica en el apartado de revestimiento, con revestimiento epóxico. Todo el conjunto de la instalación se protege contra la corrosión mediante la instalación de protección catódica. Para advertir la presencia de la conducción, se coloca una malla de señalización enterrada, a lo largo del trazado. Una vez que la tubería esta en la zanja, y posteriormente la zanja se rellena, el terreno es restituido a su estado original. La tubería después de instalada, queda localizable, mediante la colocación de postes de señalización que indican la posición de la misma, según lo indicado en los planos. Dicha posición puede variar según las condiciones de cada sitio, previo acuerdo con GNM. Antes de la puesta en servicio de las canalizaciones, se realizan las pruebas de hermeticidad, de acuerdo a lo indicado en la NOM-003-SECRE El montaje mecánico de ductos comprende: Recepción de los materiales (según lo indicado en memoria descriptiva del proyecto) en los almacenes del Contratista, o bien en otros lugares designados por el Propietario. Transporte de los materiales a obra. Transporte de los tubos a obra. 32

33 Limpieza de los tubos, verificación de los extremos y sus eventuales reparaciones. Alineación y distribución de los tubos. Ejecución de las curvas en frío, realizadas sobre tubería revestida o desnuda. Ejecución de puesta a tierra de la tubería durante la fase de montaje de la misma. Soldadura de los tubos. Limpieza interior de los tramos de tubería soldados antes de la puesta a zanja. Prefabricación e instalación de bayonetas para cruce a puntos especiales. Prefabricación e instalación de Bayonetas u Omegas que sean necesarias para los puntos especiales (Cruces con Grietas o Fallas) donde se requiera por Instrucciones de GNM. Revestimiento de todas las partes de la tubería de línea y piezas especiales que no lo tuvieran, o que se encuentren deterioradas. Control de calidad del revestimiento y ejecución de las reparaciones necesarias. Tendido de la conducción en línea, así como en zonas de cruces especiales (sean enterrados o aéreos). Ensayos de estanqueidad y resistencia para las zonas de cruces especiales del proyecto. Instalación de tubo de protección (a cielo abierto, por perforación, por hincado de tubo o en mina) y los correspondientes tubos de ventilación, drenajes y toma de potencia, incluido el revestimiento y pintura. Instalación de cables y caja de toma de potencial con soldaduras aluminotérmicas y/o estaño-plata. Limpieza de la conducción mediante el paso de pistones durante el llenado de la conducción en la fase de la prueba hidráulica. Pruebas de estanqueidad y resistencia de la conducción. Las presiones de prueba serán como mínimo las señaladas en la NOM-003-SECRE-2002 no sobrepasando en ningún punto la presión de prueba en fábrica de la tubería y/o accesorios. Limpieza y secado de la conducción, una vez finalizada la prueba, mediante el paso de pistones. Uniones de los tramos ya probados hidráulicamente. Prefabricación y prueba de piezas especiales. Instalación en línea de piezas especiales. Recuperación de todo el material sobrante y transporte a los puntos indicados por el Propietario. Instalación de válvulas de seccionamiento y derivación, así como prefabricación y montaje de las instalaciones anexas. 33