Doc. Nº.: AP/SPE/4431/002/INTA/08
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Edición: 01
SISTEMA DE MEDIDA DE VELOCIDAD DE COMBUSTIÓN DE PROPULSANTES
SÓLIDOS. ESPECIFICACIONES.
NOMBRE
FIRMA
FECHA
Francisco Luis Tapia Cuadrado
23/07/2008
REVISADO POR
José Hermida Quesada
23/07/2008
ACEPTADO POR
Gonzalo Mosquera Vázquez
23/07/2008
PREPARADO POR
HISTORIA DEL DOCUMENTO
EDICIÓN
FECHA
01
23/07/2008
INFORMACIÓN
Edición inicial.
INTA posee en propiedad el original de este documento. Las copias que de este documento se suministren,
tienen carácter confidencial y no podrán ser utilizadas para fines diferentes a aquellos para los cuales son
facilitadas, ni tampoco podrán ser reproducidas sin la autorización por escrito del INTA.
Cualquier persona, aparte de las autorizadas, que encuentre este documento, deberá enviarlo con su
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INSTITUTO NACIONAL DE TÉCNICA AEROESPACIAL
Carretera de Ajalvir, Km. 4
28850 Torrejón de Ardoz
(Madrid)
Doc. Nº.: AP/SPE/4431/002/INTA/08
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Edición: 01
ÍNDICE
1
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 3
1.1
1.2
1.3
1.4
2
DOCUMENTOS APLICABLES ............................................................................................... 3
2.1
2.2
3
Objeto ........................................................................................................................... 3
Alcance ......................................................................................................................... 3
Abreviaturas .................................................................................................................. 3
Definiciones .................................................................................................................. 3
Documentos Mandatarios ............................................................................................. 3
Documentos de Referencia ........................................................................................... 3
ESPECIFICACIONES ............................................................................................................ 4
3.1
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.1.5
3.1.6
3.2
Sistema “Planta Crawford” para Laboratorio de Propulsantes (Edificio S-02) ................ 4
Cámaras de combustión ............................................................................................... 4
Recipientes de acondicionamiento ................................................................................ 5
Acumulador de presión ................................................................................................. 5
Compresor .................................................................................................................... 5
Sistema de enfriamiento/calentamiento ......................................................................... 5
Sistema informático ....................................................................................................... 5
Consideraciones para el suministro y ejecución de la instalación .................................. 6
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Edición: 01
INTRODUCCIÓN
Objeto
El Objeto de este documento es definir las especificaciones técnicas para la adquisición e
instalación, llave en mano, de un sistema de medida de velocidad de combustión de
propulsantes sólidos a presión constante del tipo conocido como “Strand Burner” o “Bomba
Crawford”, a fin de dotar al Laboratorio de Materiales Energéticos del Área de Propulsión del
INTA (Edificio S-02).
1.2
Alcance
Este documento es aplicable al Pliego de Prescripciones Técnicas para la contratación del
sistema “Planta Crawford”.
1.3
Abreviaturas
Ninguna
1.4
Definiciones
Ninguna.
2
2.1
DOCUMENTOS APLICABLES
Documentos Mandatarios
Ninguna
2.2
Documentos de Referencia
Ninguno
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ESPECIFICACIONES
3.1
Sistema de Medida de Velocidad de Combustión de Propulsantes Sólidos para
Laboratorio de Materiales Energéticos (Edificio S-02).
El sistema, que será de tipo denominado como “Strand Burner” ó “Bomba Crawford”
constará de, al menos, dos cámaras de combustión instrumentadas con sus
correspondientes recipientes de acondicionamiento en temperatura, sistema de aclimatación
(calentamiento o enfriamiento dependiendo de las condiciones del ensayo), depósito
acumulador de presión, compresor para sobrepresiones de hasta 500 bares, y sistema
informático para control del ensayo y explotación de datos resultantes. Todos los
componentes del sistema, hardware y software, se montarán e interconectarán
debidamente, por parte de la empresa contratada, con las correspondientes tuberías,
válvulas, acoplamientos, elementos de estanqueidad, conectores eléctricos y cualquier otro
material necesario para que dicho sistema, objeto del contrato, quede en perfectas
condiciones de uso (entrega llave en mano). Todos los elementos asociados a la conducción
y control del flujo de gases habrán de ser fabricados en acero inoxidable con una calidad
mínima de AISI 304.
El sistema, dada su aplicación, requiere de un mantenimiento exhaustivo y continuo a fin de
garantizar su correcto funcionamiento. A tal fin, se deberá entregar, junto con la
documentación correspondiente, el listado de elementos comerciales y elementos de
fabricación bajo pedido , junto con sus especificaciones técnicas; tales como: juntas tóricas,
empaquetaduras, electroválvulas, sensores de presión, tapas de cierre, etc … , que sean
susceptibles de reposición a lo largo del uso del sistema.
Todos los elementos del sistema se ubicarán dentro del Edificio S-02 “Laboratorio Materiales
Energéticos”, en la sala D-1-005 denominada “Sala Crawford”, a excepción del sistema
informático de control que se situará en la sala de control C-1-004 colindante con la anterior.
Las dimensiones de ambas salas son de 5 m x 4.67 m y 3 m x 1.9 m respectivamente. Entre
las dos salas se encuentran practicados dos taladros pasamuros de 35 mm de diámetro y
una abertura tipo ventana de 30 x 30 cm para control visual de los equipos.
3.1.1
Cámaras de combustión
Las dos cámaras de combustión deberán estar ejecutadas en acero inoxidable, con
capacidad útil de 1 litro, y deberán permitir una presión máxima de trabajo de 500 bares
con un factor de seguridad mínimo de 1.2 (600 bares). Las tapas de cierre serán de
bloqueo rápido ejecutadas en el mismo material que la cámara de combustión.
Cada cámara de combustión estará equipada con al menos dos conectores eléctricos para
instrumentación, conexión para el sistema de ignición, termopar(es) para medida de la
temperatura en su interior, y al menos dos captadores de presión, y el sistema de fijación
oportuno para los especimenes de ensayo.
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Deberán suministrarse dos juegos de captadores de presión a instalar en las cámaras:
 El primer juego con un rango de medida de 1-200 bar (absoluto). Precisión mínima
de 0.15% del fondo de escala.
 El segundo juego con un rango de medida de 1-600 bar (absoluto).Precisión
mínima de 0.15% del fondo de escala.
Deberán dotarse de filtros para alta presión debidamente dimensionados para la presión
máxima de trabajo (500 bares) con capacidad máxima de 100 l/min y 10 μm de tamaño
nominal de poro.
3.1.2
Recipientes de acondicionamiento
Se suministrarán dos recipientes de acondicionamiento de temperatura para sendas
cámaras de combustión. Cada unidad dispondrá de un recipiente de precalentamiento, una
camisa de calentamiento, una camisa aislante, una tapa aislada y las correspondientes
empaquetaduras o juntas tóricas de estanqueidad.
3.1.3
Acumulador de presión
Se dotará al sistema de un depósito acumulador de presión de capacidad mínima de 10
litros debidamente dimensionado para soportar una presión máxima de 600 bares y válvula
de seguridad. Su presión habrá de ser monitorizada en consola por medio de un transductor
de presión.
3.1.4
Compresor
El compresor, para alimentación de las cámaras de combustión a presiones superiores a los
200 bares, dispondrá de una presión de salida en boca de 500 bares, dimensionado para
presión de succión entre 35 y 200 bares y capacidad de succión máxima de 10 metros
cúbicos. El fluido de trabajo será gas nitrógeno.
3.1.5
Sistema de enfriamiento/calentamiento
Al objeto de acondicionar los especimenes de ensayo a las temperaturas requeridas será
necesario dotar al sistema de un sistema de acondicionamiento en temperatura de las
cámaras de combustión. Este sistema se complementa con los recipientes de
acondicionamiento del punto 3.1.2.
El rango de temperaturas requerido será de -60ºC hasta +80ºC. Se requiere control digital
de temperatura en décimas de grado con tolerancia de ±0.05ºC.
3.1.6
Sistema de control.
El sistema para control y explotación de datos habrá de realizarse desde un ordenador, a
incluir en el suministro, instalado en una consola, a proveer por el adjudicatario, y que se
ubicará en la sala colindante C-1-004.
Las funciones mínimas de dicho equipo serán de control del sistema antes del ensayo
(control de válvulas, ajuste de temperatura en las cámaras de combustión, control del
compresor), durante el ensayo (control del sistema de ignición, sistema de adquisición de
datos de tiempo, temperatura y presión) y explotación de datos después del ensayo
(obtención de curva tiempo-presión, tiempo-temperatura, leyes de velocidad de combustión).
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Todo el hardware, software, y equipos necesarios para la realización de las funciones
anteriores, así como el soporte físico para su instalación, habrán de ser proveídos e
instalados por el adjudicatario.
3.2
Consideraciones para el suministro y ejecución de la instalación
A efectos de presupuesto, entrega del material y correcta ejecución de la instalación, se
tendrán en cuenta las siguientes consideraciones:
1- La jornada laboral del INTA, a efectos de entrega de material y ejecución de los trabajos
de instalación y puesta en servicio, se establece entre las 8:30 h y las 14:30 h. con
particular hincapié en el fin de la jornada puesto que el responsable del edificio deberá
proceder al cierre la instalación a la hora indicada.
2- Antes de comenzar los trabajos de instalación y puesta en servicio, y al menos con una
semana de anticipación, deberá ponerse en conocimiento del responsable del pedido la
relación de personal (nombre completo y DNI o pasaporte) y vehículos (marca, modelo y
matricula) implicados en la realización de la misma, incluidos, si procede, camiones de
transporte de material aunque su entrada a las instalaciones sea puntual.
3- El INTA pondrá a disposición de la empresa los medios materiales disponibles (toro
mecánico y transpalet manual) para desembarcar material paletizado y transportar y ubicar
el material entregado en la sala D-1-005, siendo por cuenta de la empresa los trabajos
necesarios para tal cometido.
4- Cualquier trabajo adicional a realizar sobre las instalaciones existentes en el Laboratorio
de Propulsantes Edificio S-02, y puntualmente sobre las salas D-1-005 y C-1-004, bien sea
anclajes, pasamuros, desplazamiento de conexiones a servicios de agua o de corriente
eléctrica, conexiones a banco de botellas de nitrógeno, acondicionamiento de instalaciones
existentes, ampliación de las mismas, etc…, correrá por cuenta de la empresa contratada.
5- El INTA no se hará cargo de la gestión ni tramitación de ordenes/permisos de
exportación que pudieran ser necesarias como consecuencia de la aprobación del pedido
correspondiente. Dicha tramitación, así como sus costes, correrá a cargo de la empresa
adjudicataria.
6- Correrá por cuenta de la empresa la limpieza final del área de ensayos y control así
como posibles remates de obra y pintura consecuencia de la misma donde fuera preciso
para su correcta presentación. Cualquier material de desecho, consecuencia de la
ejecución de la instalación, deberá ser depositado en los contenedores industriales que
posee el INTA.
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