Tubos, tuberías y accesorios

Universidad Nacional Experimental
“Francisco de Miranda”
Programa de Ingeniería
í Química
í
Tubos, tuberías y accesorios
Prof. Ing. Mahuli González
Diferencia entre tubería y tubo
TUBOS
TUBERIAS
Son de pared delgada Tiene pared gruesa
Se venden en rollos
Se construyen de longitudes moderadas
No se pueden roscar
Los metálicos pueden roscarse
Pueden unirse mediante accesorios
Pueden unirse por bridas, soldaduras y conexiones roscadas
Tienen paredes lisas
Tienen paredes generalmente rugosas
Se fabrican por extrusión o laminación en frío
Se fabrica por soldadura, moldeo o taladro
El espesor de la pared viene dado por BWG (varia desde 24 hasta 7)
El espesor de la pared viene dado por el Nro de catalogo o Nro. cedulas
Tubería y tubo
Materiales de construcción
9
9
9
9
9
9
Hierro colado
Hierro dulce
Acero al carbono
Aleaciones de acero (Cr Cr‐Ni
Aleaciones de acero (Cr, Cr
Ni, Cr
Cr‐Mo)
Mo)
Metales y aleaciones no férricas: Pb, Br, Cr, Cu, Monel, Latón
Plásticos, madera, cerámica, vidrio, cemento, asbesto cemento
Especificación de tuberías
ANSI: Instituto Americano de Normas Nacionales
Diámetro Nominal
Cedula (Schedule)
DN > 12 pulg
DN = Diámetro externo real
3 < DN < 12 pulg DN ≈ Diámetro interno real
Tuberias pequeñas no se cumple
Tubería y tubo
Especificación de tuberías
Cedula Espesor de la pared Diámetro interno
Tubería y tubo
Especificación de tubos
empleados
Intercambiadores de calor y conexiones de instrumentos
Diámetro Externo real
BWG
BWG
Espesor de la pared Diámetro interno
Tubería y tubo
Tamaño optimo de tubería
depende
Potencia, mantenimiento
Costo de instalación
Tuberías y accesorios
de repuesto
Tamaño mínimo
Pulgadas
Líneas de servicio
1/2
Líneas de proceso 1
Conexiones de instrumento y líneas trazadas con vapor
No hay limitaciones
Cañerias subterráneas 4
Accesorios para tuberías
Principales
funciones
Juntas de
expansión
Accesorios para
tubería
Cierre o sello
C
mecánico
Métodos
comunes para unir
Accesorios para tuberías
Principales funciones
Unir tramos de tubería
Tuerca unión
Cambiar el diámetro de la línea
R
Reducción
Cople
Niples
Accesorios para tuberías
Principales funciones
Cambiar la dirección de la línea
Codos y tes
Cerrar el final de la línea
Brida roscada
Brida ciega
Válvula
Accesorios para tuberías
Métodos comunes para unir tramos de tubería y accesorios
depende
¾Material de construcción
¾Espesor de la pared
Accesorios roscados
Brida
Soldadura
¾ Conexiones permanentes
¾ Líneas
L
d
de alta
l presión y
temperatura
¾ Dificultad para realizar
cambios
¾ Unir tubería de diámetros
mayores de 50-65 mmm
¾ Para cerrar una tubería
¾ Forma rápida de desarmar
tuberías
¾Tuberías de pared gruesa
¾ No son fuertes
¾ Normalizados hasta tuberías
de 12 in
¾ Se emplean muy raramente
para tuberías mayores de 3 in
Accesorios para tuberías
Juntas de expansión
Dispositivo utilizado para absorber las tensiones originadas
por la expansión de tuberías largas sometidas a cambios de
temperatura
Amortiguan y reducen los ruidos, las vibraciones y eliminan
la tensión
En servicios de inyecciones de vapor
Cierre mecánico y prensa estopa
Es un dispositivo mecánico que une una parte móvil con una fija
fija,
cerrando herméticamente la unión permitiendo la libertad de
movimiento con el objetivo de disminuir las fugas
Prensa estopa:
estopa Cámara estacionaria que rodea al eje o tubería
Válvulas
Elementos de una Válvula
Vá t g
Vástago
Asiento
Bonete
Estopero
Cuerpo
Válvulas
Función de la válvula:
¾Cierre
Tipo de válvula
E
g
¾Estrangulación
¾Retención
Costo y
p
disponibilidad
Materiales de
empaquetaduras
y jjuntas
Ti d
Tipo
de servicio
i i
Factores para la
selección
C p
Capacidades
de presión
p
y temperatura de diseño
Materiales de
construcción
Válvulas
Válvula de cierre o bloqueo
De compuerta
ƒ Resistencia mínima
all fl
flujo
j
ƒ Totalmente abierta o
cerrada
ƒ Accionamiento poco
f
frecuente
t
De macho
De mariposa
De bola
ƒ No hay obstrucción
ƒ
Cierre
y
estrangulación
ƒ Resistencia mínima al
al flujo
j
d
de
gases
y
líquidos
lí
id
fl j
flujo
ƒ Líquidos viscosos y
ƒ Evitan acumulación de
ƒ Cierre hermético
pastas aguadas
sólidos
ƒ Totalmente abierta o
ƒ Totalmente abierta
ƒ Baja caída de presión
cerrada
o cerrada
ƒAlto
Alt contenido
t id d
de sólidos
ólid
ƒ No manejas fluidos
que polimerizan o
sedimentan
Válvulas
Válvula de estrangulación
De globo
En Y
ƒ Uso poco frecuente
ƒ Caída
C íd de
d presión
ió
considerable
ƒ Menor caída de presión
que en la
l d
de globo
l b
convencional
De ángulo
ƒ El flujo de fluido
h
hace
un giro
i d
de 90°
90
Válvulas
Válvula de estrangulación
De diafragma
ƒ El diafragma aísla el liquido
que se maneja
j d
dell mecanismo
i
de operación
ƒ Baja presiones y pastas
aguadas
De aguja
ƒ Macho cónico similar
a una aguja
j
ƒ Sistemas hidráulicos
ƒ No para altas presiones
De mariposa
Válvulas
Válvula de retención
Impiden la inversión de flujo en una tubería.
La presión del fluido circulante
Abre la válvula
El mecanismo de retención y cualquier
Inversión en el flujo la cierran
Válvulas
Válvula de retención
De bisagra
ƒ Resistencia mínima al flujo
ƒ Servicios
S i i ab
baja
j velocidad
l id d
y con cambios de dirección
poco frecuente
ƒ Se utilizan en combinación
con válvulas
ál l d
de compuerta
t
Horizontales de retención
De bola
De mariposa
ƒ Servicios de materiales
ƒ Caídas de presión mas o
i
que producen
d
viscosos
menos grande
d
depósitos
ƒ Cambios en dirección
ƒ Se utilizan en válvulas de
globo o ángulo
Válvulas
Válvula especiales
De purga
De Desahogo
ƒ Servicio de vapor a alta
presión
ió (C
(Calderas)
ld
)
ƒ Aumento en relación
con la
l presión
ió d
de
apertura
De seguridad
ƒ Servicios de vapor
d agua y gases o
de
vapores
Válvulas
Válvula especiales
De pie
De control
ƒ Se utiliza en la línea
d succión
de
ió d
de una
bomba evitando la
contaminación del liquido
en el deposito
ƒ Reduce
R d
ell NPSH
ƒ Regula la alimentación al
proceso
Trampa de vapor
ƒ Se instala en la salida de
todas las unidades de
calentamiento (rehervidores,
intercambiadores)
ƒ Elimina el condensado, aire y
otros gases no condensables
ƒ Previene perdidas de vapor