Limpieza de Tuberias Con Pigs

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LIMPIEZA DE TUBERÍAS – PIG

Durante la instalación de tuberías nuevas, arreglos de tuberías Durante la instalación de tuberías nuevas, arreglos de tuberías existentes y/o colmatación de sedimentos al interior de las tuberías en existentes y/o colmatación de sedimentos al interior de las tuberías en uso a través de los años, es necesario proceder con una limpieza uso a través de los años, es necesario proceder con una limpieza eficiente en donde realizarla con agua solamente, no siempre eficiente en donde realizarla con agua solamente, no siempre recibimos buenos resultados utilizando grandes cantidades de agua. recibimos buenos resultados utilizando grandes cantidades de agua.

El uso de "PIG" en estos casos facilita la limpieza, economiza el El uso de "PIG" en estos casos facilita la limpieza, economiza el agua y como resultado tenemos una limpieza eficiente en muy corto agua y como resultado tenemos una limpieza eficiente en muy corto plazo.

plazo.

En tuberías ya instaladas se observa con el tiempo una situación En tuberías ya instaladas se observa con el tiempo una situación de "pérdida" de carga en diferentes tramos, esto ocurre por de "pérdida" de carga en diferentes tramos, esto ocurre por colmatación de sedimentos de diversos orígenes en las paredes colmatación de sedimentos de diversos orígenes en las paredes interiores de la tubería y cambios en el coeficiente de rugosidad del interiores de la tubería y cambios en el coeficiente de rugosidad del tubo (Hazen-Williams coeficiente "C").

tubo (Hazen-Williams coeficiente "C").

Esta situación nos lleva a no poder proveer todo el caudal Esta situación nos lleva a no poder proveer todo el caudal necesario o una pérdida de energía adicional que no estaba calculada necesario o una pérdida de energía adicional que no estaba calculada en el proyecto original.

en el proyecto original.

¿Como funciona?:

Existen diferentes tipos de PIG, dependiendo del tipo de tubo, de Existen diferentes tipos de PIG, dependiendo del tipo de tubo, de la situación de limpieza/suciedad, del diámetro, etc.

la situación de limpieza/suciedad, del diámetro, etc.

En irrigación generalmente nos referimos a tubos de PVC, PE, En irrigación generalmente nos referimos a tubos de PVC, PE, asbesto, hierro, etc.; este tipo de colmatación puede tener origen asbesto, hierro, etc.; este tipo de colmatación puede tener origen inorgánico, orgánico o mezcla de ambos.

inorgánico, orgánico o mezcla de ambos. En tubos de

En tubos de PVC, PE, asbesto y PVC, PE, asbesto y hierro con revestimientos internos,hierro con revestimientos internos, generalmente, no tenemos una alteración en la estructura superficial generalmente, no tenemos una alteración en la estructura superficial del tubo, lo que permite una limpieza "simple" de la tubería; en tubos del tubo, lo que permite una limpieza "simple" de la tubería; en tubos de hierro sin revestimientos se genera una corrosión interna, la cual de hierro sin revestimientos se genera una corrosión interna, la cual necesita un tratamiento mas prolongado que se traduce o involucra el necesita un tratamiento mas prolongado que se traduce o involucra el uso de mayor cantidad de

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Tuberías de PVC, PE, asbesto requieren un PIG de poliuretano Tuberías de PVC, PE, asbesto requieren un PIG de poliuretano expandido blando en diferentes densidades, para realizar esta limpieza expandido blando en diferentes densidades, para realizar esta limpieza en diferentes etapas.

en diferentes etapas.

El PIG es introducido por un extremo del tubo, avanza por medio El PIG es introducido por un extremo del tubo, avanza por medio de la fuerza (presión) del agua y sale por el otro extremo (abierto); de de la fuerza (presión) del agua y sale por el otro extremo (abierto); de esta forma se realiza la limpieza de las paredes internas del mismo. esta forma se realiza la limpieza de las paredes internas del mismo. Caso sea necesario se realiza más de una aplicación para comprobar la Caso sea necesario se realiza más de una aplicación para comprobar la limpieza del mismo, y finalmente se lava con agua.

limpieza del mismo, y finalmente se lava con agua.

Este PIG esta constituido por poliuretano expandido, formando Este PIG esta constituido por poliuretano expandido, formando una pieza en forma de bala y con un diámetro superior al tubo a ser una pieza en forma de bala y con un diámetro superior al tubo a ser introducido, para mejorar el efecto de limpieza.

introducido, para mejorar el efecto de limpieza.

Como este PIG es flexible consigue pasar por diversos puntos, Como este PIG es flexible consigue pasar por diversos puntos,

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El agua actúa como lubricante para disminuir la fricción con las El agua actúa como lubricante para disminuir la fricción con las paredes y el desgaste excesivo del PIG.

paredes y el desgaste excesivo del PIG.

A medida que avanza, se desprenden las partículas de las paredes A medida que avanza, se desprenden las partículas de las paredes del tubo y son arrastradas por el PIG y

del tubo y son arrastradas por el PIG y el agua.el agua.

La velocidad mínima de arrastre del PIG será de 0.2-0.3 La velocidad mínima de arrastre del PIG será de 0.2-0.3 metros/segundo, el volumen mínimo de agua necesaria para la metros/segundo, el volumen mínimo de agua necesaria para la

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limpieza de una tubería con un solo PIG será de 1.5 veces el volumen limpieza de una tubería con un solo PIG será de 1.5 veces el volumen de la tubería a limpiar.

de la tubería a limpiar.

En el caso de utilizar más de un PIG, los volúmenes mínimos de En el caso de utilizar más de un PIG, los volúmenes mínimos de agua serán:

agua serán:

••Dos PIG = 2.5 veces el volumen de la tuberíaDos PIG = 2.5 veces el volumen de la tubería ••Tres PIG = 3.5 veces el volumen de la Tres PIG = 3.5 veces el volumen de la tuberíatubería

Estos volúmenes son aproximados, considerando la posición de la Estos volúmenes son aproximados, considerando la posición de la tubería, el diámetro, el tipo de suciedad, la cantidad y tipos de PIG tubería, el diámetro, el tipo de suciedad, la cantidad y tipos de PIG introducidos, etc.

introducidos, etc.

En todo caso la eficiencia es mayor y el volumen de agua utilizado En todo caso la eficiencia es mayor y el volumen de agua utilizado para este tipo de limpieza es mucho menor comparado con una para este tipo de limpieza es mucho menor comparado con una limpieza utilizando solamente agua.

limpieza utilizando solamente agua.

Aplicación:

Existen varias formas de introducir el PIG en la tubería. Existen varias formas de introducir el PIG en la tubería.

Para facilitar este trabajo y reducir al mínimo el tiempo de Para facilitar este trabajo y reducir al mínimo el tiempo de interrupción del flujo de agua en la tubería, es posible crear puntos interrupción del flujo de agua en la tubería, es posible crear puntos fijos de entrada y salida, o tener sistemas semi-fijos para este tipo de fijos de entrada y salida, o tener sistemas semi-fijos para este tipo de trabajos (lanzadores y recibidores de PIG).

trabajos (lanzadores y recibidores de PIG).

Si la limpieza se realiza en tiempos muy distantes, existen Si la limpieza se realiza en tiempos muy distantes, existen soluciones simples para estas

soluciones simples para estas aplicacionesaplicaciones..

Cuando se aplica un PIG, solamente una salida con diámetro Cuando se aplica un PIG, solamente una salida con diámetro suficiente para su expulsión de la tubería, deberá estar abierta a la suficiente para su expulsión de la tubería, deberá estar abierta a la atmósfera.

atmósfera. Los

Los detalles padetalles para la introdura la introducción y cción y salida de losalida de los PIG des PIG deberán serberán ser estudiados en detalle, considerando el tamaño de la tubería, el estudiados en detalle, considerando el tamaño de la tubería, el volumen de agua total a

volumen de agua total a utilizar y los eventuales daños que utilizar y los eventuales daños que esto podríaesto podría ocasionar durante el servicio.

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Ejemplos de puntos de lanzamiento y recibimiento de PIGS

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Procedimiento de la limpieza:

a.

a. Se comprueba la pérdida de carga en el trecho a limpiarSe comprueba la pérdida de carga en el trecho a limpiar comparando con el dato de proyecto o haciendo una prueba de comparando con el dato de proyecto o haciendo una prueba de funcionamiento con diferentes caudales hasta llegar al máximo funcionamiento con diferentes caudales hasta llegar al máximo caudal en ese tramo y su pérdida de carga registrada o calculada. caudal en ese tramo y su pérdida de carga registrada o calculada. b.

b. Se aísla la tubería a limpiar, cerrando válvulas o desmontandoSe aísla la tubería a limpiar, cerrando válvulas o desmontando tubos de entrada y salida.

tubos de entrada y salida. c.

c. Se abren todas las válvulas (de paso total) por donde el PIGSe abren todas las válvulas (de paso total) por donde el PIG tendrá que pasar, se comprueba que no existen en el trayecto a tendrá que pasar, se comprueba que no existen en el trayecto a limpiar, válvulas mariposa, medidores de agua, válvulas de limpiar, válvulas mariposa, medidores de agua, válvulas de

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retención de doble ala, y otros elementos que pueden perturbar el retención de doble ala, y otros elementos que pueden perturbar el paso del PIG.

paso del PIG. d.

d. Si estas existen, se deberá proceder a quitarlas durante el periodoSi estas existen, se deberá proceder a quitarlas durante el periodo de la limpieza.

de la limpieza. e.

e. Se cierran todas las válvulas de aire, anti vacío, drenajes, etc y seSe cierran todas las válvulas de aire, anti vacío, drenajes, etc y se deja abierta solamente una por donde debera salir el PIG con deja abierta solamente una por donde debera salir el PIG con diámetro mínimo suficiente para su salida.

diámetro mínimo suficiente para su salida. f.

f. Generalmente no se acostumbra a pasar PIG en tuberías en dondeGeneralmente no se acostumbra a pasar PIG en tuberías en donde existe más

existe más de una de una reducción reducción de diámetde diámetros.ros. g.

g. Se prepara el punto de ingreso y el punto de salida del PIG .Se prepara el punto de ingreso y el punto de salida del PIG . h.

h. Se coloca el PIG en su "lanzador" y se cierra el punto de ingreso;Se coloca el PIG en su "lanzador" y se cierra el punto de ingreso; en este punto tiene que existir una válvula que permitirá el en este punto tiene que existir una válvula que permitirá el ingreso de agua a la presión y volumen necesarios para el avance ingreso de agua a la presión y volumen necesarios para el avance del mismo.

del mismo. i.

i. Se abre la válvula que envía el agua para el avance del PIG,Se abre la válvula que envía el agua para el avance del PIG, siempre se comienza con un PIG "blando" para comprobar la siempre se comienza con un PIG "blando" para comprobar la "resistencia" de la tubería.

"resistencia" de la tubería. j.

j. Se comprueba la resistencia y la suciedad desprendida por elSe comprueba la resistencia y la suciedad desprendida por el primer PIG y se continúa con uno de la misma resistencia o con primer PIG y se continúa con uno de la misma resistencia o con otros más duros.

otros más duros. k.

k. Se lava el sistema hasta recibir agua limpia al final del Se lava el sistema hasta recibir agua limpia al final del trecho.trecho. l.

l. Se cierran todas las entradas y salidas del PIG y se abren lasSe cierran todas las entradas y salidas del PIG y se abren las salidas que fueron cerradas anteriormente para el paso del

salidas que fueron cerradas anteriormente para el paso del mismo.mismo. m.

m. Después de llenar nuevamente con agua el tramo limpio, seDespués de llenar nuevamente con agua el tramo limpio, se realiza una nueva medición de caudal y pérdida de carga en ese realiza una nueva medición de caudal y pérdida de carga en ese tramo, comprobando la recuperación de la presión después de la tramo, comprobando la recuperación de la presión después de la limpieza.

limpieza.

Solución de problemas:

Existe una remota posibilidad de quedarse el PIG dentro de la Existe una remota posibilidad de quedarse el PIG dentro de la tubería, en este caso proceder de esta forma:

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a.

a. Se cierra la válvula de ingreso del agua y se abre rápidamenteSe cierra la válvula de ingreso del agua y se abre rápidamente creando una onda que libera el PIG trabado en la tubería.

creando una onda que libera el PIG trabado en la tubería. b.

b. Aumentar la presión de la tubería con una bomba adicionalAumentar la presión de la tubería con una bomba adicional (booster)

(booster) c.

c. Si existe la posibilidad, se invierte el sentido del flujo empujandoSi existe la posibilidad, se invierte el sentido del flujo empujando el PIG en sentido contrario.

el PIG en sentido contrario. d.

d. Se introduce otro PIG para continuar con la limpieza empujandoSe introduce otro PIG para continuar con la limpieza empujando los dos hacia fuera.

los dos hacia fuera. e.

e. Se introduce un PIG con un sensor de posición (Tracer) paraSe introduce un PIG con un sensor de posición (Tracer) para detectar el punto de parada.

detectar el punto de parada. f.

f. Se abren algunas salidas Se abren algunas salidas cerradas para intentar descubrir el trechocerradas para intentar descubrir el trecho en donde quedó trabado el PIG.

en donde quedó trabado el PIG. g.

g. Descubierto el trecho, se retiran los tubos, se comprueba la razonDescubierto el trecho, se retiran los tubos, se comprueba la razon de la "parada"; en caso de ser un tubo muy damnificado de la "parada"; en caso de ser un tubo muy damnificado internamente, se cambiará ese tubo o los que sean necesarios y internamente, se cambiará ese tubo o los que sean necesarios y se continúa con la limpieza con PIGS.

se continúa con la limpieza con PIGS.

Conclusiones:

a.

a. Con la limpieza se Con la limpieza se aumenta el factor del coeficiente de rugosidad oaumenta el factor del coeficiente de rugosidad o se retorna al coeficiente original del proyecto (Coeficiente C – se retorna al coeficiente original del proyecto (Coeficiente C – fórmula de Hazen –

fórmula de Hazen – Williams).Williams). b.

b. Con esCon este camte cambio tenbio tenemos emos una una menor menor pérdida pérdida de cade carga y rga y unun ahorro de energía.

ahorro de energía. c.

c. Es necesario conocer el tipo de tubería y de suciedad para definirEs necesario conocer el tipo de tubería y de suciedad para definir el Tipo de PIG a utilizar.

el Tipo de PIG a utilizar. d.

d. Es necesario conocer todos los detalles de elementos instalados enEs necesario conocer todos los detalles de elementos instalados en la tubería, así como los diámetros de la misma.

la tubería, así como los diámetros de la misma. e.

e. Conociendo la tubería y la suciedad en la misma, es necesarioConociendo la tubería y la suciedad en la misma, es necesario definir el tramo a limpiar.

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f.

f. En tuberías nuevas o reacondicionadas se puede considerar laEn tuberías nuevas o reacondicionadas se puede considerar la instalación de puntos de entrada y salida fijos, para reducir el instalación de puntos de entrada y salida fijos, para reducir el trabajo y

trabajo y tiempos necesarios para estas aplicaciones.tiempos necesarios para estas aplicaciones. g.

g. En tuberías muy antiguas o con muchas fugas será necesarioEn tuberías muy antiguas o con muchas fugas será necesario hacer otro tipo de evaluaciones y considerar el tipo de limpieza a hacer otro tipo de evaluaciones y considerar el tipo de limpieza a realizar.

realizar. h.

h. En caso de tener tuberías obstruidas por carbonatos,En caso de tener tuberías obstruidas por carbonatos, primeramente se deberán realizar tratamientos con ácidos y primeramente se deberán realizar tratamientos con ácidos y después de eliminar los carbonatos decantados se procederá a después de eliminar los carbonatos decantados se procederá a limpiar con PIGS.

limpiar con PIGS.

Medidas de los PIG de poliuretano expandido:

φ φ

Nominal

de la

Tubería

φ φ

Nominal

de la

Tubería

*

φφ

externo

del PIG

Largo

del

PIG

φ φ

mínimo

de salida

del PIG

Pulgadas

Pulgadas mm mm mm mm mm mm Pulg/mmPulg/mm 2 2 50 50 65 65 130 130 2 2 / / 5050 3 3 75 75 95 95 190 190 3 3 / / 7575 4 4 100 100 125 125 250 250 3 3 / / 7575 6 6 150 150 185 185 370 370 6 6 / / 150150 8 8 200 200 250 250 470 470 6 6 / / 150150 10 10 250 250 300 300 540 540 8 8 / / 200200 12 12 300 300 350 350 560 560 8 8 / / 200200 14 14 350 350 380 380 570 570 8 8 / / 200200 16 16 400 400 435 435 650 650 10 10 / / 250250 18 18 450 450 500 500 750 750 10 10 / / 250250 20 20 500 500 550 550 850 850 14 14 / / 350350 22 22 550 550 600 600 900 900 14 14 / / 350350 24 24 600 600 650 650 1000 1000 16 16 / / 400400 26 26 650 650 700 700 1050 1050 16 16 / / 400400

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28 28 700 700 750 750 1150 1150 18 18 / / 450450 30 30 750 750 800 800 1250 1250 18 18 / / 450450 32 32 800 800 850 850 1300 1300 20 20 / / 500500 34 34 850 850 900 900 1380 1380 20 20 / / 500500 36 36 900 900 950 950 1460 1460 22 22 / / 550550 38 38 950 950 1000 1000 1530 1530 22 22 / / 550550 40 40 1000 1000 1050 1050 1620 1620 24 24 / / 600600

•• El "ajuste" del diámetro externo del El "ajuste" del diámetro externo del PIG será según el espesor dePIG será según el espesor de

los tubos de PVC, su diámetro interno y la densidad del los tubos de PVC, su diámetro interno y la densidad del poliuretano utilizado.

poliuretano utilizado.

Autor: Autor: Rephael Solkoviak – Lito Rephael Solkoviak – Lito

Fotos:

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