cap 5- equipos y materiales para de instalaciones de gas n

Download Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n

Post on 05-Jul-2018

215 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    1/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    28

    5 EQUIPOS Y MATERIALES PARA CONSTRUCCIÓN DE INSTALACIONES DE GASNATURAL

    (MEDICIÓN Y REGULACIÓN DEL GAS NATURAL)

    5.1 REGULADORESSon los elementos que se encargan de reducir la presión en el flujo de gas. Estos elementos sedisponen en la instalación, de acuerdo a la necesidad de reducción de presión entre la transiciónde una etapa a otra del arreglo de tuberías; entre mayor sea la razón presión de entrada a presiónde salida, mayor número de etapas de regulación se requerirán.Los procesos en que la regulación del gas se realiza de una manera inadecuada, generan ruido ycambios bruscos de temperatura en la línea. De acuerdo al destino que este definido para lainstalación se pueden encontrar diversos esquemas de regulación, algunos son:

    ! Regulación en Etapa Sencilla: La regulación en etapa sencilla comprende un solo reguladorque debe cumplir con la reducción, control y estabilización del flujo de gas. Es aplicada eninstalaciones de bajo caudal en que las exigencias de regulación son pocas, como el caso deinstalaciones individuales domiciliarias y comerciales.

    Figura 5.1 Regulación Etapa Única (Esquema de Distribución).

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    2/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    29

    ! Regulación en Doble Etapa: Cuando la razón de regulación es grande, se debe realizar elproceso con dos reguladores trabajando en serie y ambos en operación. El primer reguladorrealiza una primera disminución de la presión y el segundo termina la regulación del flujo hastasu valor de entrega. Es habitual en conjuntos de viviendas, comercio e industria.

    Figura 5.2 Regulación Doble Etapa (Esquema de Distribución).

    ! Regulación Monitora: Consta de dos reguladores en serie, en los que trabaja solamente elprimero (Trabajador) y el segundo (monitor), permanece abierto operando solamente en casode falla del primero, gracias a que su presión de ajuste es mayor. Los dos reguladores tienenlíneas de instrumentación aguas abajo de su punto de instalación. Es un esquema seguro yestable en la presión de entrega, se usa en la industria.

    ! Regulación en Paralelo:  Se constituye cuando se instala más de un regulador en trenesparalelos. Este esquema se usa para atender grandes demandas en aplicaciones en las queun solo regulador no alcanza a satisfacer el consumo total. También sirve para contar con unaregulación de emergencia en casos muy críticos por su continuidad como el caso de industriascon grandes consumos.

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    3/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    30

    ! Regulación por Transferencia de Mando (“Override”):  Consiste básicamente de dosreguladores en serie, siendo el primero un regulador pilotado cuyo ajuste de presión esligeramente superior a la de entrega, para que, en caso que el segundo falle, no se exponga asobrepresión el sistema servido con gas. El segundo regulador, del tipo de falla abierto, secarga mediante un segundo piloto que toma la presión de la salida del piloto del primer

    regulador. Se logra así una regulación muy precisa con un segundo regulador, de construccióny mantenimiento sencillos. En este sistema el segundo regulador es el que controla mientras elprimero esta abierto. Si el primer regulador falla, la regulación se transfiere al primero.

    Si una regulación genera excesivo enfriamiento, puede ocasionar el congelamiento de losreguladores. Un valor aproximado del enfriamiento es 0.5ºC por cada bar de presión reducida.El ruido es otro efecto indeseable y su valor máximo de intensidad es de 85 decibeles y 500 Hz defrecuencia, por lo cual se debe evitar mediante barreras acústicas ya sea en la tubería, en losreguladores o en la estación.

    PRESION PRESION PRESION RANGO AJUSTE

    CAUDAL NOMINAL NOMINAL SALIDA AJUSTE VALVULA PRESION RACOR ROSCA

    MARCA MODELO NOMINAL ENTRADA SALIDA GAS NATUR RESORTE ALIVIO BLOQUEO ENTRADA SALIDA

    Y AZAK I R4 3M 3 (9 .9 54 -2 21. 83 )PS I ( 11. 02 +1 .96 ,1 .3 7) wc i (1 1. 02 +1 .96 ,1. 37 )wc i (1 10 2- 12 .99 )wci (2 7. 55 +5 .51 )wc i (1 3. 78 )wc Ll av e In gle sa. C one ct or M angu er a.

    HUMCAR R4 3.1 M3 (40)PSI (7+0.5)wci (7+0.5)wci (5-9)wci (20+2)wci (3)wci 1/2" NPT Hembra 1/2" NPT Hembra.

    HUMCAR R2 1.8 M3 (30)PSI (7+0.5)wci (7+0.5)wci (5-9)wci (21+2)wci (3)wci 1/2" NPT Hembra. 1/2" NPT Hembra.FIOTEC C3 3M3 (40)PSI (7)wci (7)wci (5-9)wci (10.5)wci (3)wci 1/2" NPT Hembra. 1/2" NPT Hembra.  

    TABLA 5.1 Comparativo de Reguladores Domiciliarios.

    5.2 MEDIDORES

    Debido al grado de exactitud con el que se debe realizar la medición del gas, se requiereseleccionar este tipo de equipos con criterios claros y conocimiento fiable de las condiciones delflujo que medirán.Los medidores en las instalaciones determinan el gas traspasado de la empresa distribuidora alcliente final y permiten realizar el registro usado en la facturación.Los medidores se pueden encontrar de varias clases de acuerdo al mecanismo usado para

    registrar el paso de gas.

    ! Medidores de rata de flujo:  Son aquellos que operan con una corriente continua de gas,pasando a través del elemento primario que a su vez actúa sobre los elementos secundariosque indican o registran la rata de flujo. Los tipos de medidores de rata de flujo usados para gasson: Orificio, Rotámetros, Turbinas, Coriolis, Ultrasónicos.

    ! Medidores de Desplazamiento: Son medidores que determinan la cantidad total o volumende gas que pasa a través del medidor en el momento de la lectura. Los tipos de medidores dedesplazamiento positivo más comunes son: Diafragma, rotativos, Bulbo Húmedo.

    5.2.1 Medidores con Platina de Orificio

    Este tipo de medidor, se basa en el teorema de Bernoulli, el cual establece que en la corriente deun fluido que se transporta por una tubería, la suma de la cabeza de presión, la cabeza develocidad y la cabeza de altura permanece constante. (Además de las perdidas de presión porfricción). Este principio permite realizar un cambio del área de la tubería por medio de una platinacon un orificio, que produce una diferencial de presión en la corriente del gas, la cabeza develocidad se calcula entonces y con el área del orificio se puede calcular el caudal. Los medidoresde orificio, deben seguir las recomendaciones del reporte AGA 3 y de la norma ISO 5167.

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    4/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    31

    5.2.2 Medidores de boquilla sónicaLos medidores de boquilla sónica constan de dos toberas una convergente y otra divergente. En lazona convergente se tiene un gas a unas condiciones de estanqueidad (presión y temperaturainicial) hay un área crítica en la que el flujo se hace sónico. Para garantizar que el flujo va a sersónico en esa zona después de esta se pone una tobera divergente que acelerará el flujo por

    encima de la velocidad del sonido a las condiciones iniciales (la velocidad del sonido depende delas condiciones del fluido por el que viaja no es lo mismo la velocidad del sonido a una presión ytemperatura que otras) para saber que alcanzó la velocidad del sonido se puede medir la presiónaguas arriba y aguas abajo. Al pasar la relación de estas presiones de un valor crítico se sabe queya superó la velocidad del sonido. Lo bueno de este sistema es que cuando en la zona crítica sealcanza la velocidad del sonido esta siempre será la misma siempre se mantengan las condicionesde estanqueidad por lo tanto siempre tendremos el mismo caudal, lo cual hace muy preciso estesistema de medición

    (a)

    (b)

    Figura 5.3. Prototipo de una boquilla sónica

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    5/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    32

    5.2.3 Medidores de TurbinaUn medidor de turbina es un medidor que tiene un juego de aspas montadas sobre un rotor y seubica sobre la línea de flujo. El flujo hace girar las aspas y la velocidad angular del rotor esdirectamente proporcional con la velocidad del flujo que esta siendo medido. Los métodos paratransmitir la medición de la velocidad angular del rotor varían según el fabricante y pueden ser:

    Pulsos magnéticos que registran las revoluciones, registradores ópticos, relación de engranajes,etc. Los medidores de turbina deben cumplir los aspectos contemplados en el reporte AGA 7 y enla norma ISO 9951.

    Figura 5.4. medidor de turbina

    5.2.4 Medidores Rotativos

    En los medidores rotativos un par de rotores maquinados con alta precisión para girar dentro deuna carcasa con alta tolerancia a la presión, generan en su movimiento volúmenes definidos de

    gas, que están aforados para transmitir un registro del gas medido. Los medidores dedesplazamiento positivo, deben revisarse bajo el reporte AGA 2.1 para medidores dedesplazamiento positivo.

    Figura 5.4. medidor rotativo5.2.5 Medidores de Diafragma

    Los medidores de diafragma, son medidores en los que el gas al pasar por compartimentoscerrados genera sobre un diafragma interno movimientos secuenciales, movimiento este que através de engranajes transmiten un dato proporcional al volumen de gas que se mide. Para este

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    6/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    33

    tipo de medidores también se verifica lo contenido en el reporte AGA 2.1, Además de las NTC2728, 2826, 3384.

    (a)

    (b)

    (c)

    Figura 5.5. (a) Cuerpo del medidor de diafragma; (b) Esquema de funcionamiento; (c) Fotoexterior del medidor  

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    7/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a Usuarios Domiciliarios,

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    34

    VOLUMEN X MATERIAL REGIS

    CICLO DIAFRAGMA. Q MIN

    Kimmon JAPONESA DIAFRAGMA 2.4 M3 2.4 M3 0.01 M3 0.001 M3 1.45 PSI 0.0007 M3 Polimero Reforzado. 0.000

    Yazaki JAPONESA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.016 M3 0.0009 M3 1.42 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Ricoh JAPONESA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.016 M3 0.0005 M3 1.40 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Goldstar COREANA DIAFRAGMA 2.5 M3 3 M3 0.016 M3 0.0005 M3 1.40 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Lao BRASILERA DIAFRAGMA 2.5 M3 3.2 M3 0.016 M3 0.001 M3 7.25 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Samgas UTALIANA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.016 M3 14.7 PSI 0.0012 M3. Caucho Sintetico 0.000

     ABB Elster ARGENTINA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.016 M3 2,94 0.0012 M3 Caucho Sintetico 0.000

    UGI. INGLESA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.016 M3 2,94 0.0012 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Daesung COREANA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.016 M3 1.40 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Kansai. COREANA DIAFRAGMA 7.25 PSI Caucho Sintetico 0.000

    Taekwang. COREANA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.016 M3 1.47 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Gallus. FRANCESA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.016 M3 7,35 0.0012 M3 Caucho Sintetico 0.000

    TD2 Taihan COREANA DIAFRAGMA 2.5 M3 2.5 M3 0.02 M3 1.40 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Llama China. CHINA DIAFRAGMA 3 M3 3 M3 0.2 M3 1.97 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    JBD1.6 Shangai CHINA DIAFRAGMA 1.6 m3 2.5 m3 0.016 m3 0.001 m3 1.47 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    Kumbo COREANA DIAFRAGMA 3.4 M3 3.4 M3 0.6 M3 1.40 PSI 0.0007 M3 Caucho Sintetico 0.000

    MAOP.MARCA FABRICACION TIPO Q. NOMINAL Q MAXIMO. Q MINIMO Q ARRANQUE.

    Tabla 5.2 Comparativo de Medidores Domiciliarios.

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    8/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    35

    5.3 VÁLVULAS

    “Después de seleccionar una válvula para cierta aplicación particular, no ha concluido la labor delingeniero. Hay que analizar los requisitos del servicio para tener instalación, operación y

    mantenimiento correctos”.La frase que encabeza este capitulo fue escrita por Harold Templeton, Ingeniero consultor en diseñode válvulas, lo cual nos permite darnos una idea de la amplitud que abarca los temas de ingenieríarelacionados con válvulas.

    5.3.1 Válvulas Manuales

    La operación de cualquier red urbana de gas depende del funcionamiento satisfactorio de los muchostipos de válvulas instaladas en el sistema de tuberías.Un operador debe tener en cuenta muchas cosas al seleccionar una válvula. Aunque el grado deimportancia asignado a cada una puede variar, se otorga la máxima prioridad en general, a lasfunciones de la válvula.

    Las funciones de la válvula son la principal limitante a la hora de su elección. Para los fines de estecapitulo, las funciones de las válvulas se agrupan en cuatro categorías:

    1-Servicio de corte y paso:! Válvulas de compuerta! Válvulas de macho! Válvulas de bola

    2-Servicio de estrangulación:! Válvulas de globo! Válvulas de mariposa! Válvulas de diafragma! Válvulas de compresión

    3-Prevención de flujo inverso.! Válvulas de retención (check)

    4-Diversos.! Válvulas de control, Solenoides

    Como ya se han diferenciado según su aplicación, describiremos algunas de estas válvulas.

    5.3.1.1 Válvulas de Compuerta

    En la categoría para cierre y paso, la válvula de compuerta supera a todas en porcentaje de unidadesen operación, pero aun así, tiene limitaciones. Estas válvulas no se prestan a un control preciso deflujo porque ocurre un porcentaje anormal de cambio de flujo cuando esta casi cerrada y altavelocidad. Tampoco se destina para servicio de estrangulación porque la compuerta y el asiento seerosionan con rapidez en cualquier posición que no sea la apertura o cierre totales. Cuando se abreligeramente la válvula en un servicio de estrangulación, el disco y el asiento quedan sometidos aesfuerzos que causarían deformación y erosión que, a fin de cuentas impedirían un cierre hermético.

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    9/16

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    10/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    37

    empaquetaduras y asientos metálicos de las válvulas antiguas se han sustituido con materiales comopolímeros fluorados y Nylon y las bolas de producción actual son mucho mejores que las antiguas.La válvula de bola básica es una adaptación de la válvula de macho. Tiene una bola con un orificio enun eje geométrico para conectar las partes de entrada y salida del cuerpo. En la posición abierta elflujo es rectilíneo y para cerrarla, se gira la bola 90 grados.

    Figura 5.7 Válvulas de bola

    5.3.1.4 Válvulas de GloboLa categoría de válvulas de globo abarca gran número de tipos que incluyen los de operación manualy automatizada para control. La característica común es su construcción interna, que consiste en undisco o macho que se mueve dentro del cuerpo de la válvula y acopla con un asiento para el cierre.Estas válvulas se utilizan, normalmente, para aplicaciones con estrangulación y suelen tener unatrayectoria tortuosa para circulación y a menudo un cambio de 90 grados en el sentido del flujo. Lamayor parte son unidireccionales y una flecha fundida en el cuerpo indica el flujo que suele ocurrirdebajo del disco o macho. La caída de presión suele ser grande en las válvulas de globo y, paraminimizar la caída, muchos fabricantes ofrecen válvulas en Y y en ángulo.Los problemas de sellamiento o cierre y sus resoluciones en las válvulas de globo son semejantes a

    los de las válvulas de compuerta, excepto el sello para restringir el escurrimiento corriente abajo.Las válvulas de globo de operación manual tienen un disco o macho que acoplan con un anillo deasiento metálico. El disco puede ser todo de metal o tener un inserto elástico. El sellamiento elásticose hace al oprimir una superficie metálica contra una de caucho (hule) o plástico.

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    11/16

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    12/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    39

    5.3.1.7 Válvulas de Retención. (Checks)

    Las válvulas de retención impiden el flujo inverso en las tuberías. Son de funcionamiento automático yse mantienen abiertas por la presión del flujo. El cierre se logra mediante el peso del mecanismo deretención o por la contrapresión cuando se invierte el flujo.

    5.3.2 Válvulas Neumáticas

    La selección de equipos de seguridad para estaciones incluye la revisión de válvulas automáticas quepor medio de señales puedan operar mecanismos para controlar la estabilidad del flujo de gas.

    5.3.2.1 Válvulas De Alivio De Presión

    En las instalaciones de gas, la necesidad de evitar sobrepresiones ha obligado el uso de dispositivosque alivien o reduzcan la presión de la línea por medio de un venteo a la atmósfera de una cantidadde gas que no ofrezca riesgo, pero que sea suficiente para desahogar la línea. Existen dosclasificaciones para los dispositivos de seguridad que son: 1) Las válvulas y 2) Los discos de ruptura.Existen diversas clases de válvulas de alivio: válvulas de seguridad, válvulas de desahogo deseguridad con boquilla completa, válvula de desahogo de seguridad de semiboquilla, válvula dedesahogo con boquilla en la base, válvula de desahogo de seguridad operada con piloto, respiraderode tanque, válvula de desahogo tipo atmosférico.

    5.3.2.2 Válvulas De Control

    El empleo de válvulas de control significa que el proceso tiene algún tipo de sistema automático decontrol. Puede ser por caudal, temperatura, presión, etc. Se incluye habitualmente los elementostípicos de un sistema de control con retroalimentación de lazo cerrado que son: Sensor (detector),transmisor, controlador, válvula de controlador y el flujo de gas en sí. La selección de la válvularequiere un conocimiento particular de las condiciones en que operara la estación en todo momento.

    Se debe entonces verificar cual es la variable de control y la selección de componentes del lazo decontrol se debe hacer en función de ella para que los resultados sean óptimos.El cuerpo de la válvula sirve para el paso del fluido entre el tubo y las conexiones. Por tanto, debeservir como recipiente de presión y esta sometido a las mismas condiciones de presión y temperaturadel sistema de tubería. Los materiales de construcción de las válvulas deben ser compatibles en losaspectos relacionados con corrosión.

    El sistema de actuador neumático de la válvula control responde a una señal del controladorautomático y mueve el elemento de control. El actuador es el amplificador de potencia entre elcontrolador y el flujo de gas.

     Algunos de los problemas habituales que perjudican la operación y obligan a un estrictomantenimiento de las válvulas de cierre automático son:

    !  Ausencia del sello, necesario para algunos estados del sistema.! No realizan un adecuado control del flujo.! Ruido.! Habitualmente las válvulas con actuador neumático se instalan en las estaciones con dos señales,

    una de baja presión y otra de alta presión. La señal de baja presión tiene como misión sensar losvalores de presión regulada y transmitir las caídas de presión por alguna fuga en la red con el finde que la válvula se cierre y se elimine el escape de gas. La señal de alta presión sensara los

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    13/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    40

    valores de presión no regulada y protegerá las estaciones en caso de sobrepresión de la red quela alimenta. 

    5.4 TUBERIAS

    Las tuberías usadas para conducción de gas natural a presión son en general las que han sidoutilizadas mundialmente para conducción de otros gases combustibles, a saber:

    ! Tuberías de Cobre Flexible conectadas por junta mecánica! Tuberías de Cobre Rígido conectadas por soldadura! Tuberías de Acero Galvanizado conectadas por junta roscada! Tuberías de Acero conectadas por soldadura! Tuberías de acero inoxidable corrugado (CSST) conectadas por junta mecánica

    COBRE FLEXIBLE COBRE RIGIDO ALUMINIO. HIERRO G. GASTITE.

    NORMA. ASTM-B88. ASTM-B88. ASTM B-241. ASTM A 53 ASTM A240.

    DIAMETROS. Ext. 12.7 mm, Int 10.2 mm. Ext 12.7 mm, Int 10.7 mm. Ext 12.7 mm, Int 10.7 mm. Ext 21.3 mm, Int 15.7 mm. Ext 14.47 mm, Int 13.97 mm.

    MATERIAL Aleacion cobre. Aleacion cobre. Aleacion Alumina serie 3000. Hierro Galvanizado. Acero Inoxidable Corrugado.

     ALEACIO N. 99% Cu, 0 .15%-0.4%P 99% Cu, 0 .15%-0.4%P 97% Al m inimo. Segun Norm a.

    PRESENTACION Rollos de 15 metros. Rollos de 15 metros. Rollo. Tubo de 6 m sch 40. Rollo de 38, 76 y 150 m.

    TEMPLE Recocido Ligero. Recocido Ligero. H0, H112, H114

    MAOP 1745(PSI) 1745(PSI) 256.41(PSI) 700(PSI)

    PESO. 0.4 Kilo/Metro. 0.4 Kilo/Metro. 0.01 Kilo/Metro 2.78 Kilo/Metro 1.09 Kilo/Metro.  

    Tabla 5.3 Comparativo Tuberías.

    5.5 PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN

    La protección contra la corrosión de tuberías consiste en la elaboración de una barrera entre lasuperficie de la tubería y el medio ambiente que la alojara por medio de un recubrimiento, esterecubrimiento puede ser inorgánico, metálico o de tipo orgánico. La experiencia y las estadísticasindican que cerca del ochenta por ciento de la protección anticorrosiva pasiva aplicada mundialmentees por medio de recubrimientos tipo orgánico, un porcentaje bastante elevado que se explica por lagran variedad de resinas y pigmentos existentes que permiten obtener una gran variedad derecubrimientos con las características deseadas para soportar condiciones muy variadas. Las razonesque permiten explicar este comportamiento son:

    ! Los recubrimientos orgánicos son, en razón de sus características diferentes definidas por elligamento y los pigmentos, aptos para resistir una gran variedad de cargas.

    ! Los métodos de aplicación son sencillos. Tres métodos básicos conocidos son: Brocha, pistola e

    inmersión.

    ! Desempeñan un papel muy importante en mantenimiento.

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    14/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    41

    5.5.1 Recubrimientos Metálicos

    Dentro de los recubrimientos metálicos mas comúnmente utilizados se encuentra el cinc que permitela realización de lo que comúnmente se llama acero galvanizado. Este consiste en la aplicación de un

    recubrimiento delgado (De 5 a 30 micras de espesor) de cinc metálico, por inmersión o porelectrodeposición. El recubrimiento se une al metal base (acero) a través de una serie de capas dealeación Fe-Zn seguidas por una capa de cinc puro.

    La razón por la que se usa como recubrimiento el cinc, es que este sistema provee doble protección,actuando por un lado como una barrera física tal como los otros recubrimientos, pero actuandoadicionalmente como un ánodo de sacrificio por ser mas activo que el hierro. El resultado final es queaunque el acero base quede expuesto al medio corrosivo en algunos sitios, siempre se evitaran lospuntos de corrosión; esta doble función solo se cumple con el recubrimiento galvanizado. Otrosrecubrimientos metálicos son con: níquel (Niquelado), Estaño (Estañado) y cobre (Cobrizado).

    5.5.2 Recubrimientos orgánicos

    Un modelo típico de un sistema de protección con recubrimientos comprende el agente agresivo(agua, atmósfera, suelo, etc.), el substrato metálico y el sistema de recubrimiento. La interfase entre elrecubrimiento orgánico y el substrato metálico es una zona critica en la evolución de los procesos dedegradación. El oxigeno y el vapor de agua pueden penetrar la capa de protección y llegar comomáximo hasta la interfase.

    El recubrimiento orgánico es un fluido en el momento de la aplicación y posteriormente va adquiriendoconsistencia durante el secado, hasta formar una película sólida, denominándose entonces sistema derecubrimiento. Esta película o sistema de recubrimiento ira sufriendo con el tiempo una degradaciónen razón de las cargas soportadas.

    El componente principal de un recubrimiento orgánico es el ligante, que constituye la matriz quesoporta los demás componentes. Este ligante es el responsable del mecanismo de formación de lapelícula, proporcionando diferentes características a los recubrimientos resultantes, en razón del tipo

    de ligante utilizado. Sin ligante no hay recubrimiento, mientras los otros componentes se pueden omitiren algunos casos. En la siguiente tabla se resumen los componentes principales de un recubrimiento.

    LIGANTE PIGMENTOS ADITIVOS DISOLVENTESResina alquidica Cinc en polvo Acondicionantes Gasolina

    PVC Fosfato de Cinc Fluidizantes Acetato de Butilo.Resina acrílica Dióxido de titanio SecantesResina epóxica Calcita Espesantes Metiletilcetona

    Poliuretano Mica de Hierro Antidepositantes XilenoHollín (negro de humo) Agua tixotropicos

    Tabla 5.4 Clases recubrimientos anticorrosión.

    La aplicación de los recubrimientos se desarrolla en dos o tres capas, en un modelo típico seencuentra el primero, la capa protectora de cantos, la capa de cobertura o inner y la ultima capa oouter.

    Dentro de las causas de daño del recubrimiento se pueden mencionar las siguientes: Peladuras,desprendimientos, Quemaduras, Entesamiento, Cortaduras, Deterioro Químico, Corrosión,Plastificación, Descascaramiento, Perdida de adherencia, decoloración, Falla por edad.

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    15/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    42

    5.6 ANCLAJES

    Los anclajes de una tubería a las estructuras de la edificación, son las partes de la instalación quemayor esfuerzo mecánico reciben y la estabilidad final del arreglo de ductos depende de la buena

    selección de estos elementos. La Figura 5.5 y La tabla 5.5 proporcionan una guía para esta selección.

    Figura 5.9 Tipos de Anclaje.

    Soportes Separación máx (3)Tubos de

    TipoMetal en contacto con

    el tuboTramo

    horizontalTramovertical

    Hasta 20mm # nominal

    Clavo palagrapa

     Acero negro (1) acerogalvanizado

    0.4 0.5Plomo

    Superior a 20 mm #  Grapa Acero galvanizado 0.5 0.6

    Hasta 15 mm #  Abrazadera

    pinza (4)Latón o cobre acero

    galvanizado (21 1.5

    Superior a 15Hasta 25

     Abrazaderapinza (4)

    Latón o cobre acerogalvanizado (2)

    1.5 2

    Superior a 25 hasta 40 AbrazaderaLatón o cobre acero

    galvanizado (2

    2.5 3

    Cobre

    Superior a 40 mm AbrazaderaLatón o cobre acero

    galvanizado (23

    1 por plantamax 3.5

    Hasta ½ pulgada Abrazadera Acero negro o

    galvanizado1.5 2 Acero

    De ¾ a 1 Abrazadera Acero negro o

    galvanizado2 3

  • 8/15/2019 Cap 5- Equipos y Materiales Para de Instalaciones de Gas n.

    16/16

    Curso de Diseño y Construcción de Instalaciones Internas Para Suministro de Gas Natural Seco a UsuariosDomiciliarios, Comerciales e Industriales 

    CENTRO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO DE GASBucaramanga – Colombia

    43

    Soportes Separación máx (3)Tubos de

    TipoMetal en contacto con

    el tuboTramo

    horizontalTramovertical

    1 ¼ Abrazadera Acero negro o

    galvanizado2.5 3

     A partir de 1 ½ Abrazadera Acero negro ogalvanizado(3)

    31 por planta

    máx 4

    Tabla 5.5 Comparativos de Anclaje