UNIDAD DIDÁCTICA 1
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1. TUBERÍAS
Las tuberías a utilizar en las instalaciones de productos petrolíferos líquidos deben de cumplir las siguientes condiciones:
Resistir los esfuerzos mecánicos provocados por la presión del fluido, el terreno, las dilataciones térmicas, peso, etc.
Resistir la corrosión que provoca el hidrocarburo o el ambiente donde se instalen.
No perjudicar la calidad del líquido.
Provocar el mínimo de pérdida de carga al fluido. Los materiales normalmente empleados son:
Cobre.
Acero galvanizado. Acero inoxidable. Materiales plásticos.
1.1. COBRE
Los tubos de cobre son de los más utilizados para la fabricación de tuberías. El cobre es un material de una dureza media, pero ligero, y muy resistente a la corrosión. Se puede doblar y soldar.
En el comercio se pueden encontrar dos calidades:
Cobre duro. Tubería rígida que se suministra en barras de 5 ó 6 metros de longitud, apropiada para la ejecución de instalaciones vistas por su resistencia mecánica.
Cobre recocido. Después de aplicarle el tratamiento térmico adecuado, se consigue un material más maleable, que conserva el resto de sus características intactas. Comercialmente se presenta en rollos, cuya longitud depende del diámetro del tubo, lo que lo hace apto para instalaciones
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sinuosas con tramos de gran longitud, por la facilidad del mismo para adaptarse a cualquier trazado.
El cobre en general presenta una serie de características que lo hacen especialmente apto para realizar instalaciones de productos petrolíferos líquidos. Sus características más destacables son:
Gran resistencia a la corrosión.
Interior totalmente liso (provoca pequeñas pérdidas de carga e impide las incrustaciones).
Fácil de instalar y manipular, pudiéndose cortar y soldar fácilmente por capilaridad.
Los inconvenientes que presenta su utilización son su elevado coste en comparación con otros materiales y el elevado coeficiente de dilatación, que obliga a tomar algunas precauciones cuando se utiliza en ciertas instalaciones.
Para la ejecución de instalaciones con tubería de cobre hay disponibles en el mercado gran variedad de accesorios, preparados para su unión mediante soldadura por capilaridad o con manguitos mecánicos de compresión, ofreciendo todas estas uniones gran confiabilidad.
Comercialmente, los tubos de cobre se denominan por su diámetro exterior y el espesor del tubo.
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El mayor problema que puede presentar la utilización de tuberías de cobre aparecerá cuando se realicen instalaciones mixtas en las que se utilizan tuberías de cobre y de acero, ya que se forma una pila elemental que provoca la oxidación y picado de la tubería de hierro. Para evitar la aparición de este fenómeno, hay que tomar las precauciones que se indican a continuación:
Montar un manguito de plástico que sirva de aislante en el punto de unión de los dos materiales.
Procurar, siempre que sea posible, que la tubería de hierro esté situada antes que la de cobre en el sentido de la circulación del agua.
Utilizar ánodos de sacrificio que protejan las tuberías de hierro.
Las tuberías de cobre son las más utilizadas para la fabricación de tuberías ya que es un material de una dureza media, pero ligero, y muy resistente a la corrosión.
Copyright Inated S.L., 2.012. Todos los derechos reservados. 1.2. ACERO GALVANIZADO
Son tuberías que se construyen con acero de bajo contenido en carbono que se galvaniza posteriormente para aumentar su resistencia a la corrosión.
Este tipo de tuberías son de elevada resistencia mecánica y permiten realizar las uniones por soldadura, con accesorios roscados o con bridas.
Tienen el inconveniente de presentar una superficie interior rugosa, que además de facilitar depósitos, aumenta las pérdidas de presión.
Su uso en instalaciones está siendo desplazado por otros tipos de materiales más duraderos, higiénicos y fáciles de instalar.
Comercialmente se presenta en barras de 5 ó 6 metros de longitud en una gama de diámetros en pulgadas.
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Las tuberías de acero galvanizado son de elevada resistencia mecánica y permiten realizar uniones por soldadura con accesorios roscados o con bridas.
1.3. ACERO INOXIDABLE
El acero inoxidable se considera un material higiénico, como se demuestra en la mayoría de las aplicaciones en la industria alimentaria y farmacéutica.
Entre las características más destacables para su utilización en instalaciones de agua caliente sanitaria y calefacción, podríamos destacar su resistencia frente a los agentes externos, que lo hacen resistente a la corrosión, evita las incrustaciones y provoca una mínima pérdida de carga, obteniéndose mayores velocidades del fluido.
También permite obtener excelente acabado decorativo evitando costos adicionales de pinturas o protecciones exteriores. También presenta menor conductividad térmica que otros materiales.
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Los principales inconvenientes de uso de los aceros inoxidables son el coste de los materiales, que resultan mucho más caros que otros, y la dificultad de manipulación, mecanizado y soldadura, por su gran resistencia y especial cuidado que hay que tener para evitar que pierda sus características al someterlos a procesos de soldadura.
Para las instalaciones sanitarias y en viviendas se han desarrollado gamas de tubos y accesorios, para soldadura por capilaridad o uniones prensadas con los que se consiguen abaratar los costes de mano de obra en la ejecución de instalaciones con tubos de acero inoxidable.
Los aceros inoxidables son resistentes a la corrosión, evitando incrustaciones y provocando una mínima pérdida de carga.
1.4. MATERIAL PLÁSTICO
Dentro de la gran variedad de materiales plásticos que podemos encontrar en el mercado, los que se utilizan más comúnmente en la fabricación de tuberías son el policloruro de vinilo (PVC), el polietileno (PE) y el polipropileno (PP).
Cada uno de estos materiales tienen unas características diferenciadas, pero en general todas las tuberías de materiales plásticos se caracterizan porque:
Son ligeras y muy resistentes a los agentes externos (salvo a los hidrocarburos, que pueden deteriorarlas).
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Son aislantes térmicos y eléctricos.
Son fáciles de manipular, pudiéndose modelar y soldar al aplicarles calor. Tienen un interior muy liso, por lo que provocan pocas pérdidas de presión y
difícilmente se producen incrustaciones.
Como inconvenientes, podemos resaltar los siguientes: Elevado coeficiente de dilatación térmica.
Presión de trabajo limitada a un máximo de 25 bar. Envejecen en presencia del aire y de la luz solar.
PVC y polietileno
Son tubos rígidos que se presentan comercialmente en barras de hasta 5 m, en una gama de presiones que va desde los 4 kg/cm2 a los 16 kg/cm2. Hay disponibles para este tipo de material gran variedad de accesorios.
Las uniones se realizan por un acoplamiento cilíndrico machihembrado que se puedo encolar o soldar por fusión.
En el caso del polietileno, también se presenta en tubos flexibles que se pueden unir con acoplamientos elásticos o con accesorios prensados de latón.
Estos tubos son muy resistentes a los materiales de obra y tampoco se ven afectados por la corrosión, como ocurre con los materiales metálicos.
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Son materiales plásticos sometidos a un proceso de fabricación especial que permite mejorar sus características resistentes, sobre todo aumentando su resistencia al calor.
El más extendido es el polietileno reticulado. Tienen la ventaja de presentarse en tubos flexibles de gran longitud, lo que permite realizar largas tiradas de tubería sin empalmes ni uniones.
Estos tubos están especialmente indicados para la realización de instalaciones de agua caliente sanitaria y calefacción. Las uniones se realizan por medio de accesorios de latón prensados.
Dentro de las tuberías de material plástico, podemos encontrar tuberías de :
PVC y polietileno. Materiales multicapa.
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2. ACCESORIOS DE TUBERÍAS
Los accesorios de las tuberías son el conjunto de piezas moldeadas o mecanizadas que unidas a los tubos mediante un procedimiento determinado forman las líneas estructurales de tuberías de una planta de proceso.
Entre los tipos de accesorios más comunes se puede mencionar:
Bridas. Disco ciego. Codos. Tes. Reducciones. Válvulas. Empacaduras. Tapones.
Entre las características se encuentran el diámetro, aleación, resistencia, espesor, etc.
Diámetros. Es la medida de un accesorio o diámetro nominal mediante el cual se identifica al mismo y depende de las especificaciones técnicas exigidas.
Resistencia. Es la capacidad de tensión en libras o en kilogramos que puede aportar un determinado accesorio en plena operatividad.
Aleación. Es el material o conjunto de materiales del cual está hecho un accesorio de tubería.
Espesor. Es el grosor que posee la pared del accesorio de acuerdo a las normas y especificaciones establecidas.
2.1. BRIDAS
Son accesorios para conectar tuberías con equipos (bombas, intercambiadores, calderas, tanques, etc.) o accesorios (codos, válvulas, etc.). La unión se hace por medio de dos bridas, en la cual una de ellas pertenece a la tubería y la otra al
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equipo o accesorio a ser conectado. Las ventajas de las uniones bridadas radican en el hecho de que por estar unidas por espárragos, permite el rápido montaje y desmontaje a objeto de realizar reparaciones o mantenimiento.
Entre los diferentes tipos de bridas podemos destacar:
Brida con cuello para soldar. Utilizada con el fin de minimizar el número de soldaduras en pequeñas piezas a la vez que contribuya a contrarrestar la corrosión en la junta.
Brida con boquilla para soldar.
Brida deslizante. Tiene la propiedad de deslizarse hacia cualquier extremo del tubo antes de ser soldada y se encuentra en el mercado con cara plana, cara levantada, borde y ranura, macho y hembra y de orificio requiere soldadura por ambos lados.
Brida roscada. Son bridas que pueden ser instaladas sin necesidad de soldadura y se utilizan en líneas con fluidos con temperaturas moderadas, baja presión y poca corrosión, no es adecuada para servicios que impliquen fatigas térmicas.
Brida loca con tubo rebordeado. Es la brida que viene seccionada y su borde puede girar alrededor de cuello, lo que permite instalar los orificios para tornillos en cualquier posición sin necesidad de nivelarlos.
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Brida ciega. Es una pieza completamente sólida sin orificio para fluido, y se une a las tuberías mediante el uso de tornillos, se puede colocar conjuntamente con otro tipo de brida de igual diámetro, cara y resistencia.
Brida orificio. Son convertidas para cumplir su función como bridas de orificio, del grupo de las denominadas estándar, específicamente del tipo cuello soldable y deslizantes.
Brida de cuello largo para soldar.
Brida embutible. Tiene la propiedad de ser embutida hasta un tope interno que ella posee, con una tolerancia de separación de 1/8’’ y solo va soldada por el lado externo.
Brida de reducción.
2.2. DISCO CIEGO
Son accesorios que se utilizan en las juntas de tuberías entre bridas para bloquear fluidos en las líneas o equipos con un fin determinado.
Los discos ciegos existen en diferentes formas y tamaños, los más comunes son:
Un plato circular con lengua o mango. Figura en 8.
Bridas terminales o sólidas.
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Son accesorios de forma curva que se utilizan para cambiar la dirección del flujo de las líneas tantos grados como lo especifiquen los planos o dibujos de tuberías.
Los codos estándar son aquellos que vienen listos para la pre-fabricación de piezas de tuberías y que son fundidos en una sola pieza con características específicas y son:
Codos estándar de 45. Codos estándar de 90. Codos estándar de 180.
Entre las características de los codos cabe destacar:
Diámetro. Es el tamaño o medida del orificio del codo entre sus paredes los cuales existen desde ¼’’ hasta 120’’. También existen codos de reducción.
Angulo. Es la existente entre ambos extremos del codo y sus grados dependen del giro o desplazamiento que requiera la línea.
Radio. Es la dimensión que va desde el vértice hacia uno de sus arcos. Según sus radios los codos pueden ser radio corto, largo, de retorno y extralargo.
Espesores una normativa o codificación del fabricante determinada por el grosor de la pared del codo.
Aleación. Es el tipo de material o mezcla de materiales con el cual se elabora el codo, entre los más importantes se encuentran: acero al carbono, acero a de cromo, acero inoxidable, galvanizado, etc.
Junta. Es el procedimiento que se emplea para pegar un codo con un tubo, u otro accesorio y esta puede ser: soldable a tope, roscable, embutible y soldable.
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2.4. TES
Son accesorios que se fabrican de diferentes tipos de materiales, aleaciones, diámetros y calidades, y se utilizan para efectuar fabricación en líneas de tubería.
Existen dos tipos de tes:
Diámetros iguales o te de recta.
Reductora con dos orificios de igual diámetro y uno desigual.
Las características que definen las tes son:
Diámetro. Las tes existen en diámetros desde ¼’’ hasta 72”.
Espesor. Este factor depende del espesor del tubo o accesorio a la cual va instalada y ellos existen desde el espesor fabricación hasta el doble extrapesado.
Aleación. Las más usadas en la fabricación son: acero al carbono, acero inoxidable, galvanizado, etc.
Juntas. Para instalar las te en líneas de tubería se puede hacer, mediante procedimiento de rosca embutible-soldable o soldable a tope.
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Son accesorios de forma cónica, fabricadas de diversos materiales y aleaciones. Se utilizan para disminuir el volumen del fluido a través de las líneas de tuberías.
Los diferentes tipos de reducciones son:
Estándar concéntrica. Es un accesorio reductor que se utiliza para disminuir el caudal del fluido aumentando su velocidad, manteniendo su eje.
Estándar excéntrica. Es un accesorio reductor que se utiliza para disminuir el caudal del fluido en la línea aumentando su velocidad perdiendo su eje.
Sus características son:
Diámetro. Es la medida del accesorio o diámetro nominal mediante el cual se identifica al mismo, y varía desde ¼’’ x 3/8’’ hasta diámetros mayores.
Espesor. Representa el grosor de las paredes de la reducción va a depender de los tubos o accesorios a la cual va a ser instalada. Existen desde el espesor estándar hasta el doble extrapesado.
Aleación. Es la mezcla utilizada en la fabricación de reducciones, siendo las más usuales: al carbono, acero al % de cromo, acero inoxidable, etc.
Junta. Es el tipo de instalación a través de juntas roscables, embutibles soldables y soldables a tope.
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Dimensión. Es la medida de boca a boca de la reducción (concéntrica y excéntrica).
2.6. VALVULAS
Es un accesorio que se utiliza para regular y controlar el fluido de una tubería. Este proceso puede ser desde cero (válvula totalmente cerrada), hasta de flujo (válvula totalmente abierta), y pasa por todas las posiciones intermedias, entre estos dos extremos.
Las válvulas pueden ser de varios tipos según sea el diseño del cuerpo y el movimiento del obturador. Las válvulas de movimiento lineal en las que el obturador se mueve en la dirección de su propio eje se clasifican como se especifica a continuación.
Válvula de Globo
Siendo de simple asiento, de doble asiento y de obturador equilibrado respectivamente. Las válvulas de simple asiento precisan de un actuador de mayor tamaño para que el obturador cierre en contra de la presión diferencial del proceso. Por lo tanto, se emplean cuando la presión del fluido es baja y se precisa que las fugas en posición de cierre sean mínimas. El cierre estanco se logra con obturadores provistos de una arandela de teflón. En la válvula de doble asiento o de obturador equilibrado la fuerza de desequilibrio desarrollada por la presión diferencial a través del obturador es menor que en la válvula de simple asiento. Por este motivo se emplea en válvulas de gran tamaño o bien cuando deba trabajarse
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con una alta presión diferencial. En posición de cierre las fugas son mayores que en una válvula de simple asiento.
Válvula en Angulo
Permite obtener un flujo de caudal regular sin excesivas turbulencias y es adecuada para disminuirla erosión cuando esta es considerable por las características del fluido o por la excesiva presión diferencial. El diseño de la válvula es idóneo para el control de fluidos que vaporizan, para trabajar con grandes presiones diferenciales y para los fluidos que contienen sólidos en suspensión.
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Este tipo de válvula se emplea generalmente para mezclar fluidos, o bien para derivar un flujo de entrada a dos de salida. Las válvulas de tres vías intervienen típicamente en el control de temperatura de intercambiadores de calor.
Válvula de Jaula
Consiste en un obturador cilíndrico que desliza en una jaula con orificios adecuados a las características de caudal deseadas en la válvula. Se caracteriza por el fácil desmontaje del obturador y por que este puede incorporar orificios que permiten eliminar prácticamente el desequilibrio de fuerzas producido por la presión diferencial favoreciendo la estabilidad del funcionamiento. Por este motivo este tipo de obturador equilibrado se emplea en válvulas de gran tamaño o bien cuando deba trabajarse con una alta presión diferencial. Como el obturador esta contenido dentro de la jaula, la válvula es muy resistente a las vibraciones y al desgaste. Por otro lado, el obturador puede disponer de aros de teflón que, con la válvula en posición cerrada, asientan contra la jaula y permiten lograr así un cierre hermético.
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Esta válvula efectúa su cierre con un disco vertical plano o de forma especial, y que se mueve verticalmente al flujo del fluido. Por su disposición es adecuada generalmente para control todo-nada, ya que en posiciones intermedias tiende a bloquearse. Tiene la ventaja de presentar muy poca resistencia al flujo de fluido cuando está en posición de apertura total.
Válvula en Y
Es adecuada como válvula de cierre y de control. Como válvula todo-nada se caracteriza por su baja perdida de carga y como válvula de control presenta una gran capacidad de caudal. Posee una característica de auto drenaje cuando está instalada inclinada con un cierto ángulo. Se emplea usualmente en instalaciones criogénicas.
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Es una modificación de la válvula de globo de simple asiento teniendo el cuerpo partido en dos partes entre las cuales esta presionado el asiento. Esta disposición permite una fácil sustitución del asiento y facilita un flujo suave del fluido sin espacios muertos en el cuerpo. Se emplea principalmente para fluidos viscosos y en la industria alimentaria.
Válvula de Compresión
Funciona mediante el pinzamiento de dos o más elementos flexibles, por ejemplo, un tubo de goma. Igual que las válvulas de diafragma se caracterizan porque proporcionan un optimo control en posición de cierre parcial y se aplican fundamentalmente en el manejo de fluidos negros corrosivos, viscosos o conteniendo partículas sólidas en suspensión.
Copyright Inated S.L., 2.012. Todos los derechos reservados. Válvula de Obturador excéntrico rotativo
Consiste en un obturador de superficie esférica que tiene un movimiento rotativo excéntrico y que está unido al eje de giro por uno o dos brazos flexibles. El eje de giro sale al exterior del cuerpo y es accionado por el vástago de un servomotor. El par de este es reducido gracias al movimiento excéntrico de la cara esférica del obturador. La válvula se caracteriza por su gran capacidad de caudal, comparable a las válvulas mariposa y a las de bola y por su elevada perdida de carga admisible.
Válvula de obturador cilíndrico excéntrico
Tiene un obturador cilíndrico excéntrico que asienta contra un cuerpo cilíndrico. El cierre hermético se consigue con un revestimiento de goma o teflón en la cara del cuerpo donde asienta el obturador. La válvula es de bajo costo y tiene una capacidad relativamente alta es adecuada para fluidos corrosivos y líquidos viscosos o conteniendo sólidos en suspensión.
Válvula de Mariposa
El cuerpo está formado por un anillo cilíndrico dentro del cual gira transversalmente un disco circular. La válvula puede cerrar herméticamente mediante un anillo de goma encastrado en el cuerpo. Un servomotor exterior acciona el eje de giro del disco y ejerce su par máximo cuando la válvula está totalmente abierta (en control todo-nada se consideran 90 grados y en control continuo 60 grados, a partir de la posición de cierre ya que la ultima parte del giro es bastante inestable), siempre que la presión diferencial permanezca constante. En la sección de la válvula es importante considerar las presiones diferenciales correspondientes a las posiciones de completa apertura y de cierre; se necesita una fuerza grande del actuador para accionar la válvula en caso de una caída de presión elevada. Las válvulas de mariposa se emplean para el control de grandes caudales de presión a baja presión.
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El cuerpo de la válvula tiene una cavidad interna esférica que alberga un obturador en forma de bola o esfera. La bola tiene un corte adecuado (usualmente en V) que fija la curva característica de la válvula, y gira transversalmente accionada por un servomotor exterior. El cierre estanco se logra con un aro de teflón incorporado al cuerpo contra el cual asienta la bola cuando la válvula está cerrada. En posición de apertura total, la válvula equivale aproximadamente en tamaño a 75% del tamaño de la tubería. La válvula de bola se emplea principalmente en el control de caudal de fluidos negros, o bien en fluidos con gran porcentaje de sólidos en suspensión. Una válvula de bola típica es la válvula de macho que consiste en un macho de forma cilíndrica o troncocónica con un orificio transversal igual al diámetro interior de la tubería. El macho ajusta en el cuerpo de la válvula y tiene un movimiento de giro de 90 grados. Se utiliza generalmente en el control manual todo-nada de líquidos o gases y en regulación de caudal.
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El obturador de esta válvula consiste en una camisa de forma cilíndrica que esta perforada con dos orificios, uno de entrada y otro de salida y que gira mediante una palanca exterior accionada manualmente o por medio de un servomotor. El giro del obturador tapa parcial o totalmente las entradas y salidas de la válvula controlando así el caudal. La válvula incorpora además una tajadera cilíndrica que puede deslizar dentro de la camisa gracias a un macho roscado de accionamiento exterior. La atajadera puede así fijarse manualmente en una posición determinada para limitar el caudal máximo. La válvula es adecuada en los casos en que es necesario ajustar manualmente el caudal máximo del fluido, cuando el caudal puede variar entre límites amplios de forma intermitente o continua y cuando no se requiere un cierre estanco. Se utiliza para combustibles gaseosos o líquidos, vapor, aire comprimido y líquidos en general.
Válvula de Flujo Axial
Las válvulas de flujo axial consisten en un diagrama accionado reumáticamente que mueve un pistón, el cual a su vez comprime un fluido hidráulico contra un obturador formado por un material elastómero. De este modo, el obturador se expansiona para cerrar el flujo anular del fluido. Este tipo de válvulas se emplea para gases y es especialmente silencioso. Otra variedad de la válvula de flujo axial es la válvula del manguito a través de un flujo auxiliar a una presión superior a la del propio fluido. Se utiliza también para gases.
2.7. EMPACADURAS
Es un accesorio utilizado para realizar sellados en juntas mecanizadas existentes en líneas de servicio o plantas en proceso. Veamos los siguientes tipos:
Empacadura flexitalica. Este tipo de empacadura es de metal y de asientos espirometatilos. Ambas características se seleccionan para su instalación de acuerdo con el tipo de fluido.
Anillos de acero. Son las que se usan con brida que tienen ranuras para el empalme con el anillo de acero. Este tipo de juntas de bridas se usa en
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líneas de aceite de alta temperatura que existen en un alambique, o espirales de un alambique de tubos. Este tipo de junta en bridas se usa en líneas de amoniaco.
Empacadura de asbesto. Como su nombre lo indica son fabricadas de material de asbesto simple, comprimido o grafitado. Las empaquetaduras tipo de anillo se utilizan para bridas de cara alzada o levantada, de cara completa para bridas de cara lisa o bocas de inspección y/o pasahombres en torres, inspección de tanques y en cajas de condensadores, donde las temperaturas y presiones sean bajas.
Empacaduras de cartón. Son las que se usan en cajas de condensadores, donde la temperatura y la presión sean bajas. Este tipo puede usarse en huecos de inspección cuando el tanque va a llenarse con agua.
Empacaduras de goma. Son las que se usan en bridas machos y hembras que estén en servicio con amoniaco o enfriamiento de cera.
Empacadura completa. Son las que generalmente se usan en uniones con brida, particularmente con bridas de superficie plana, y la placa de superficie en el extremo de agua de algunos enfriadores y condensadores.
Empacadura de metal. Son fabricadas en acero al carbono, según ASTM, A-307, A-193, en aleaciones de acero inoxidable, A-193 y también son fabricadas según las normas AISI en aleaciones de acero inoxidable A-304, A-316.
Empacaduras grafitadas. Son de gran resistencia al calor (altas temperaturas) se fabrican tipo anillo y espirometalicas de acero con asiento grafitado, son de gran utilidad en juntas bridadas con fluido de vapor.
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Son accesorios utilizados para bloquear o impedir el pase o salida de fluidos en un momento determinado. Son utilizados generalmente en líneas de diámetros menores.
Según su forma de instalación pueden ser macho y hembra.
Sus características son:
Aleación. Son fabricados en mezclas de galvanizado, acero al carbono, acero inoxidable, bronce, etc.
Resistencia. Tienen una capacidad de resistencia de 150 libras hasta 9000 libras.
Espesor. Representa el grosor de la pared del tapón.
Junta. La mayoría de las veces estos accesorios se instalan de forma enroscable, sin embargo por normas de seguridad muchas veces además de las roscas suelen soldarse. Los tipos soldables a tope, se utilizan para cegar líneas o también en la fabricación de cabezales de maniformes.
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Entre los tipos de accesorios más comunes se puede mencionar: Bridas. Disco ciego. Codos. Tes. Reducciones. Válvulas. Empacaduras. Tapones.
3. UNIONES MECÁNICAS
La mayor parte de los elementos, instalaciones y máquinas están compuestas por la unión de varias piezas que forman un conjunto, y su unión es necesaria para poder cumplir con la función para la que están diseñadas.
Su unión puede ser soldada o no. A continuación veremos las uniones no soldadas, que dividiremos en dos grandes grupos:
Uniones desmontables. Que permiten separar las piezas fácilmente sin necesidad de romper ningún elemento de la misma.
Uniones fijas. Realizadas en piezas o elementos en los que no está previsto el desmontaje del conjunto a lo largo de su vida útil, en los que la unión
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resulta más fiable, por exigencias técnicas del diseño. En estos casos necesitaremos romper alguna parte para poder separar las piezas.
En la tabla siguiente realizaremos una clasificación de los tipos de uniones más utilizadas.
3.1. UNIONES DESMONTABLES 3.1.1. ATORNILLADO
La composición de una unión roscada siempre consta de un tornillo y una tuerca. Su uso está presente en la inmensa mayoría de máquinas y elementos de unión, siendo las formas utilizadas y los tamaños muy variados, con objeto de cubrir todas las necesidades existentes.
La unión atornillada se usa en soluciones que no han de tener una especial rigidez o porque han de ser desmontada en repetidas ocasiones. Sus principales características son:
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Localización de la zona de unión por su aspecto fácilmente reconocible. Posibilidad de unir distintos materiales.
Buen comportamiento a distintas temperaturas. No necesita preparar las superficies a unir.
No necesitan de útiles o herramientas especializadas para realizar las uniones.
Altas concentraciones de tensiones en las zonas en que están las tuercas o tornillos.
Sistema de unión relativamente lento.
Los elementos que intervienen en este tipo de unión son: Tornillos.
Espárragos. Tuercas. Arandelas.
3.1.2. ENGATILLADO
Las uniones engatilladas se utilizan en elementos compuestos por chapa; el engatillado consiste en darle un pliegue o solución plegada en el lateral o final del tubo de forma que se pueda empalmar con otra chapa o tubo solo o mediante la utilización de una tercera pieza.
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Se usa en tubos de ventilación, chimeneas, cubiertas de tejados, cerramientos de chapa, etc.; normalmente las piezas vienen preparadas de fábrica, pero muy a menudo se realiza el pliegue in situ.
3.1.3. UNIONES ROSCADAS
Uno de los sistemas de unión de tuberías es la unión roscada, en la que, como en todos los elementos roscados, necesitamos de un macho y una hembra. Los tubos siempre van roscados en su extremo con una rosca macho y los accesorios (codos, tes, reducciones, válvulas) pueden ser macho o hembra.
Las uniones roscadas en instalaciones de fluidos deben de ser estancas y se realiza una rosca especial llamada cónica.
Las roscas por sí solas no son elementos estancos y entre los filetes de la rosca se introduce un material para completar la estanqueidad en la unión.
Tradicionalmente se introducen unos hilos de esparto seco siguiendo los filetes de la rosca, aglomerados con una pasta llamada denso. Cuando el fluido humedece el esparto éste aumenta de volumen y sella todos los huecos que pudieran haber en las tuberías.
La cinta de teflón muy fina suministrada en forma de rollo rodea la parte macho de la junta antes de ser roscada, cuando se rosca llena los huecos y proporciona la estanqueidad.
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Otra forma es con teflón líquido, que se aplica a la rosca macho justo antes de ser roscado y cuando se seca forma la estanqueidad.
3.1.4. UNIONES EMBRIDADAS
En las uniones desmontables de tuberías aparece un sistema de juntas de estanqueidad por bridas.
Como ya se ha visto, una brida se podría definir como una chapa plana de un grosor considerable en forma de círculo con un agujero central para la tubería, y varios radiales para los tornillos, que soldada en el extremo de un tubo permite atornillarlo a otro que lleva otra brida, intercalando una junta entre ambas, para dar continuidad a la tubería de manera estanca.
La elección de la junta se realiza en función del fluido y la presión que transporta la tubería; resulta fundamental para mantener la estanqueidad el respetar el cambio de estos elementos, cuando sea necesario, por otros nuevos en las intervenciones de mantenimiento accidental o programado.
Los dos tipos de bridas más comúnmente utilizados en la instalación de fluidos son las bridas planas y las bridas de cuello.
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3.1.5. SISTEMA PRESSFITTING
Es un sistema rápido, eficaz y seguro para unión de tuberías y accesorios, mediante prensado, en acero inoxidable y acero al carbono galvanizado; usado en el campo civil, industrial y naval, evitando el proceso laborioso de soldar o roscar.
Es una solución actual para instalaciones en diámetros desde 15 mm hasta 108 mm. Este sistema permite un gran ahorro de tiempos de montaje, en comparación con otros sistemas convencionales. Es necesario asegurar una correcta deformación de tubería y accesorio durante el prensado.
Las uniones desmontables permiten separar las piezas fácilmente sin necesidad de romper ningún elemento de la misma.
3.2. UNIONES FIJAS
Se llaman uniones fijas a aquellas que no se pueden desmontar, o que para desmontarlas se necesita romper alguna pieza; se suelen realizar en piezas que no se está previsto que se desmonten a lo largo de la vida útil de la pieza o del conjunto, o que por condiciones de diseño se requiere así.
3.2.1. REMACHADO
Es un elemento cuya función es la de unir, de forma permanente o fija, dos o más piezas. Está formado por una cabeza y un vástago.
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Aunque está muy extendido el uso del remache como medio de fijación de piezas, hay técnicas de remachado que han sido sustituidas por la soldadura, por economía y facilidad de proceso. Ha caído en desuso en aplicaciones como estructuras metálicas y fabricación de calderas en los que su aplicación se realizaba en caliente, obligando al operario a trabajar en condiciones difíciles y molestas.
Los remaches de diámetro inferior a 10 mm que se aplican en frío siguen siendo un método de unión muy extendido, sus uniones no resultan estancas y los esfuerzos que soportan no son elevados.
3.2.2. PEGADO
La unión de elementos con adhesivos es una de las formas más antiguas de unir materiales, pero en el transcurso de los últimos 50 años el desarrollo tecnológico ha creado pegamentos muy sofisticados y de aplicaciones muy interesantes.
Consiste en la unión de dos superficies colocando entre ambas, en la zona de contacto, un material que llamaremos junta y tiene la propiedad de adherirse a las piezas formando un bloque de unión entre las dos piezas y el material adhesivo. Su desarrollo ha llegado hasta el ámbito industrial: construcción, mecánica, transporte, obra civil, instalaciones, etc.
Podemos definir como adhesividad la capacidad de una sustancia para mantener juntos dos elementos, que tienen un contacto en su superficie.
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A diferencia de las uniones remachadas, soldadas y atornilladas, la superficie de contacto es más amplia y reparte las tensiones en mayor superficie creando menos tensiones puntuales en las piezas pegadas.
La industria ha desarrollado numerosos adhesivos para cada aplicación, en la que se tendrá que tener en cuenta el tipo de material: metal, madera, plástico, aluminio, cobre, vidrio, cerámica, etc.
Los adhesivos pueden ser fraguados en caliente o en frío, también pueden ser de un componente o de dos.
Según sea la junta de unión entre dos elementos las solicitaciones mecánicas en la junta y la transmisión de esfuerzos serán diferentes y se requerirá una solución estudiada; los tipos de juntas más habituales son:
Las uniones fijas son realizadas en piezas o elementos en los que no está previsto el desmontaje del conjunto a lo largo de su vida útil y en los que la unión resulta más fiable por exigencias técnicas del diseño.
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4. UNIONES SOLDADAS
La soldadura es la técnica o procedimiento que se emplea para unir dos a más piezas; para ello se emplea el calor. Dependiendo de la técnica de soldadura el calor es empleado para fundir las piezas a soldar, el material de aporte a la soldadura o ambos cosas a la vez.
Existen procesos de soldadura en frío: mediante componentes químicos (adhesivos) se logran mezclas que son capaces de unir dos materiales de la misma naturaleza (por ejemplo, plásticos) o de naturaleza distinta (plásticos con metales).
El calor necesario para la soldadura puede ser generado por varias fuentes, dependiendo de la técnica de soldadura a emplear: electricidad por arco eléctrico o por efecto joule y por la combustión de un gas con la aportación de combustible y comburente o la sola aportación del combustible.
A continuación se verán los tipos de soldaduras con aporte de calor más usados en la industria: soldadura blanda, eléctrica y oxiacetilénica.
4.1. SOLDADURA BLANDA
La soldadura blanda por capilaridad consiste en la unión de dos piezas que encajan perfectamente una en la otra, utilizando otro metal de aportación que funde a una temperatura menor que las piezas a unir. Al enfriar, esta unión será capaz de resistir a todos los movimientos de alargamiento, torsión y doblado, sin que se produzca alteración de dicha unión con el tiempo y bajo las condiciones para las cuales se ha efectuado la soldadura (presión, temperatura, etc.).
El metal de aportación, que está en estado líquido, corre por las paredes de contacto de las dos piezas encajadas por el efecto de capilaridad, y cuando se deja enfriar ha cubierto los mínimos huecos que pudiera haber entre las piezas encajadas.
Para que el metal de aportación fluya con facilidad por entre las piezas a soldar es necesario que éstas estén completamente limpias y desengrasadas, operación que
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se realiza físicamente lijando y limpiando el material, y químicamente, aplicando un gel llamado decapante.
La soldadura blanda por fusión consiste en la unión de dos piezas, generalmente tubos de plomo, fundiendo el material de las dos piezas para unirlas; una vez fundida la zona de contacto de las dos piezas, éstas se mezclan y al enfriar forman una sola pieza.
La soldadura blanda por fusión y aporte de material metálico es la misma técnica que la anterior pero añadiendo material del mismo tipo del que estamos soldando.
La soldadura blanda por capilaridad consiste en la unión de dos piezas que encajan perfectamente una en la otra, utilizando otro metal de aportación que funde a una temperatura menor que las piezas a unir.
4.2. SOLDADURA ELÉCTRICA 4.2.1. INTRODUCCIÓN
Veamos a continuación las soldaduras eléctricas que producen arco eléctrico como fuente de calor.
El arco eléctrico se produce al cerrarse un circuito eléctrico a través del aire caliente, entre dos puntos que tienen diferente potencial; este arco produce gran
cantidad de calor que es aprovechado para fundir las piezas a soldar y, en su caso, el material de aportación.
La soldadura provoca altas temperaturas y funde los metales; en estas condiciones, los metales reaccionan con el oxígeno de la atmósfera provocando óxidos, que con el paso del tiempo perjudicarán a los materiales en ese punto. Existen varios
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métodos de soldadura, pero todos ellos prevén este problema y aportan una solución distinta para evitar que el metal esté en contacto con la atmósfera cuando se encuentra a temperaturas tan elevadas.
La soldadura de arco con electrodo revestido aporta la protección al material de aporte, el electrodo; a la vez que se descompone el electrodo va depositando sobre la soldadura una escoria que hace de capa protectora de la soldadura.
Las soldaduras TIG, MIG y MAG aportan al punto de soldadura un gas inerte que desplaza la atmósfera con el oxígeno, y refrigerando la zona.
En todos los casos de soldaduras homogéneas el material de aportación debe ser de la misma naturaleza que las piezas a soldar, acero al carbono, acero inoxidable, aluminio, etc.
Distinguiremos los electrodos por si van o no recubiertos y por su forma física, así tenemos:
Electrodos recubiertos con material de protección, son de unos 30 cm aproximadamente y se presentan en varios espesores, están compuestos por una varilla central que está rodeada por el material de recubrimiento. Electrodos de alambre, se usan en las soldaduras MIG y MAG, su diámetro
oscila entre 0.4 y 1.6 mm. Su diámetro varía proporcionalmente con el espesor de las piezas a soldar, se presenta en bobinas de hilo que va recubierto de un material cobrizo para aumentar su conductividad.
Electrodos de varilla de aportación, se usa en la soldadura TIG, que al realizarse la aportación manualmente es la forma más cómoda.
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4.2.2. PREPARACIÓN DE LAS PIEZAS QUE SE VAN A SOLDAR
Una buena preparación de las piezas a soldar es fundamental para la realización de la soldadura con éxito. Antes de proceder a la soldadura se deben realizar las siguientes operaciones:
Limpieza de las superficies
Se deben cepillar con un cepillo metálico o con la radial las superficies a soldar, quitar los óxidos y cualquier impureza que exista, grasas, polvo, restos de pintura, etc.
Achaflanado
En las piezas de 4 mm de grosor e inferior no es necesario achaflanar los bordes a unir. Cuando se realice la soldadura la distancia entre ellos será igual a la mitad de su grosor.
La soldadura exige que exista una penetración; si las piezas a soldar son muy gruesas la penetración no se puede realizar en todo el grosor, esto obliga a que los bordes sean achaflanados para abrir paso a la soldadura y que la penetración sea total. Esta operación se puede realizar manualmente con una radial de mano o bien con máquinas especiales para esta función.
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Hasta 10-12 mm de espesor se realiza el chaflán en V, que consiste en realizar un rebaje de 30° en cada cato de la piezas a soldar, que una vez unidas dejan un hueco de 60°, si la pieza es más gruesa se deberá realizar un achaflanado en X por las dos caras de la soldadura, pero si no se tiene acceso a las dos caras entonces el achaflanado de preparación será de 45° así tendremos un hueco de 90°.
4.2.3. EQUIPOS DE SOLDADURA ELÉCTRICA
Equipos de soldadura por arco con electrodo revestido. o Trasformadores.
o Rectificadores. Equipos de soldadura TIG.
Equipos de soldadura MIG y MAG.
Equipos de soldadura por arco con electrodo revestido.
Para la soldadura efectiva por arco, se requiere una corriente constante.
La demanda por corriente en la soldadura por arco la potencia fluctúa mucho. Cuando se establece el arco con el electrodo, el resultado es un cortocircuito lo que produce un aumento instantáneo de corriente eléctrica; las máquinas se diseñan para evitar este fenómeno, cuando las gotas de metal para soldar se llevan a través del flujo del arco, éstas también producen un cortocircuito.
Una fuente de corriente constante está diseñada para reducir estos picos de corriente originados por cortocircuitos y así evitar excesivas salpicaduras durante la soldadura.
El voltaje cuando la máquina está disponible pero no se está soldando (circuito abierto) es mucho más alto que el voltaje de arco, cuando está trabajando (circuito cerrado). El voltaje de circuito abierto puede variar de 50 a 100 V y el voltaje de arco, de 18 a 36 V.
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Durante el proceso de soldadura también se produce un efecto de cambio de voltaje del arco producido por la longitud del arco, un arco corto facilita el aumento de corriente.
La intensidad de corriente influye directamente sobre la velocidad de derretimiento: si aumenta la velocidad de corriente, aumenta el calor producido en la punta del electrodo. La intensidad de corriente necesaria en cada caso está relacionada con el grosor del metal para soldar.
Generalmente, en los aparatos existe una rueda o cualquier otro mecanismo que permite seleccionar la corriente deseada. Un control ajusta la máquina para un ajuste aproximado de corriente y otro control proporciona un ajuste más preciso de corriente.
Básicamente son dos los tipos de equipos de soldadura más utilizados en la soldadura por arco:
Transformadores para corriente alterna.
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Los tamaños de los equipos de soldar dependen del tipo de soldadura y el tiempo que se vaya a utilizar continuamente el equipo. En general para seleccionar un equipo deberemos de tener en cuenta:
150-200 amperios. Para soldaduras de pequeñas a media. 250-300 amperios. Para requerimientos normales de soldadura. 400-600 amperios. Para soldadura grande y pesada.
Equipos de soldadura TIG
El equipo de soldadura TIG es muy parecido al de soldadura por corriente continua, de hecho, los equipos más comunes en el mercado que sueldan con TIG también lo hacen con electrodo.
Cuenta con los siguientes elementos:
Fuente de alimentación y unidad de alta frecuencia. Está compuesta por un transformador que proporciona tensión constante, consiguiendo que las
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variaciones no afecten a la intensidad de la corriente; estos equipos permiten trabajar en corriente continua directa e inversa y en corriente alterna.
El inicio del arco se produce con un generador de alta frecuencia, que provoca un cebado más sencillo sin tener que tocar con el electrodo la pieza; previo al inicio del proceso de soldeo el equipo acciona una válvula que abre el conducto de gas protector y lo cierra un poco después de acabar de soldar.
Pistola. La función de la pistola es dirigir la soldadura; sujeta el electrodo de tungsteno que conduce la corriente eléctrica y lo rodea con gas a través de una boquilla cerámica.
Tiene un botón que da la orden de inicio y final de la soldadura.
Electrodo. El electrodo de la soldadura TIG no es consumible y tiene la función de crear el arco eléctrico. Está fabricado de materiales de elevado punto de fusión, como son el tungsteno o aleaciones de tungsteno. El electrodo alcanza temperaturas elevadísimas y hay que seleccionarlo para que no se llegue a producir la bola en la punta.
Suministro de gas de protección. El gas protector se usa para crear una atmósfera alrededor de la soldadura que evite el contacto de la atmósfera con la misma; para ello, la pistola dispone de un chorro de gas en la punta que se pone en marcha cuando el proceso de la soldadura está activo. La soldadura es protegida de las reacciones químicas de oxidación que se
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producirían a tan elevadas temperaturas; los gases más utilizados son el argón el helio y una mezcla de ambos.
El gas de protección está almacenado en una botella a elevada presión; para salir de la misma se debe activar la electroválvula, que está cerrada cuando no se está soldando; la presión del gas se reduce con una válvula reductora de presión para adecuarla a la presión de uso; un conducto que generalmente va unido al cable eléctrico transporta el gas desde la botella hasta la pistola y, por último, ésta lo dirige al punto mismo de la soldadura.
Equipos de soldadura MIG y MAG
La composición de los equipos MIG y MAG es la siguiente: Fuente de alimentación
Es un transformador- rectificador de corriente continua. Dispone de un control de regulación de la tensión (entre 15 y 40 Voltios aproximadamente), y un variador de intensidad entre 60 y 500 Amperios; este rango viene determinado por la potencia de la máquina y del fabricante. La regulación de la fuente de alimentación se debe realizar para que el electrodo que suministra el sistema sea fundido.
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La función de este mecanismo es suministrar el material de aportación a la soldadura a una velocidad que estará coordinada con la intensidad de corriente suministrada por el equipo. Básicamente se compone de:
o Devanadera o soporte del carrete. Soporta el carrete de hilo, le permite girar pero a la vez lo frena para evitar que siga saliendo hilo una vez acabada la soldadura.
o Guía del alambre. Guía el alambre desde el carrete hasta el sistema de tracción.
o Sistema de tracción del alambre. Es el elemento que impulsa el alambre desde el carrete hasta la pistola; son dos rodillos que giran accionados por un motor.
o Sistema de guiado y conector de la pistola. Está formado por una serie de conductos y conductores eléctricos cuya función es:
Desplazar el gas protector de la botella a la pistola.
Desplazar el alambre desde el sistema de tracción hasta la pistola.
Conectar eléctricamente la pistola con el equipo de soldadura. Conectar eléctricamente los cables de maniobra con el equipo. Reductor de presión y caudalímetro
A la salida de la botella, el gas protector se encuentra este dispositivo con doble función; por una parte, nos indica la presión de la botella y, por otra, nos permite regular el caudal de salida de gas (litros/minuto).
El caudal de gas protector debería de ser aproximadamente unas diez veces el diámetro del hilo del electrodo; si el caudal es el correcto, podremos proteger con garantías la soldadura.
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La pistola es el elemento que controla el proceso de la soldadura; por ella sale el gas que protege la soldadura, el hilo del material de aportación y la corriente que provoca el arco eléctrico. Hay dos tipos, que son los más usadas: las de cuello de cisne y la antorcha. Dependiendo del modelo, fabricante y solicitaciones a la que estará prevista, la pistola llevará o no refrigeración por agua.
El cuerpo de la pistola, que está aislado eléctricamente y es metálico, permite dirigir el hilo hasta el punto de soldadura.
El interruptor pone en marcha el sistema de soldeo, acciona la corriente eléctrica, da orden de apertura del gas y de alimentación del hilo del electrodo.
El tubo de contacto, que está situado en la punta de la pistola, dirige en el último tramo el hilo y le transmite la corriente eléctrica; al estar sometido a rozamiento y calor, es una pieza que tiene desgaste y hay que reponer con cierta asiduidad.
La boquilla que sujeta al tubo está sometida al exterior, debe ser resistente a los golpes y a la temperatura; está fabricada con materiales que no permiten la adherencia de las proyecciones de soldadura.
Botellas de gas de protección
En la soldadura MIG se usan el Gas argón y el helio, como aplicación más extendida para soldar metales no férreos, aluminio, magnesio y sus aleaciones. La soldadura MAG emplea dióxido de carbono en estado puro o mezclado con argón o helio.
Antes de proceder a la ejecución de una soldadura eléctrica se deben realizar las siguientes operaciones:
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quitando óxidos y cualquier impureza que exista, como grasas, polvo, restos de pintura, etc.
En las piezas de 4 mm de grosor e inferior no es
necesario achaflanar los bordes a unir.
4.3. SOLDADURA OXIACETILÉNICA
La soldadura por gas o con soplete utiliza el calor de la combustión de un gas o una mezcla gaseosa, que se aplica a las superficies de las piezas y a la varilla de metal de aportación. Este sistema tiene la ventaja de ser portátil ya que no necesita conectarse a la corriente eléctrica. La mezcla gaseosa utilizada es oxiacetilénica (oxígeno/acetileno).
La llama alcanza 3.100 ºC y los gases que desprenden protegen a la soldadura; es utilizada para soldar acero al carbono hasta 6 mm. De espesor: chapas, tubos, etc. Se realiza tanto como soldadura homogénea como heterogénea en procedimientos mecanizados en la industria.
Las formas características de las llamas utilizadas en la soldadura autógena para metales y aleaciones de alto punto de fusión, así como las temperaturas obtenidas en distintos puntos de una llama oxiacetilénica normal.
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- La zona A, es la boquilla, por donde salen los gases mezclados a una cierta velocidad, para ser quemados a la salida.
- La zona B, a la salida de la boquilla, en forma de cono de color azul, llamada base de la llama; es donde la mezcla de los gases se calientan hasta la temperatura de inflamación, o encendido.
- La zona C, es una zona muy delgada donde la temperatura aumenta bruscamente.
- En la zona D, es donde los gases alcanzan su máxima temperatura, siendo esta zona la que se utiliza para la fusión de los metales en la soldadura. - La zona E, es la que determina la calidad de la llama; según esta zona nos
dirá si la llama es reductora, oxidante o carburante. En las llamas más comúnmente empleadas, esta zona es y se denomina reductora.
- La zona F, es la zona que envuelve, y prolonga las zonas anteriores, y se llama penacho.
Veamos a continuación las características de los elementos de la soldadura oxiacetilénica:
Manorreductores
Pueden ser de uno o dos grados de reducción, en función del tipo de palanca o membrana. La función que desarrolla es la transformación de la presión de la botella de gas (150 atm) a la presión de trabajo (de 0,1 a 10 atm) de forma constante.
Soplete
Efectúa la mezcla de gases. Puede ser de alta presión, en la que la presión de ambos gases es la misma, o de baja presión, en la que el oxígeno tiene una presión mayor que la del acetileno. Las partes de un soplete son:
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Conexiones a las mangueras. Dos llaves de regulación. Inyector.
Cámara de mezcla. Boquilla.
Válvulas antirretroceso
Sólo permiten el paso del gas en un sólo sentido, impidiendo que la llama pueda retroceder.
Conducciones
Son las mangueras, y pueden ser rígidas o flexibles.
La soldadura por gas o con soplete utiliza el calor de la combustión de un gas o una mezcla gaseosa, que se aplica a las superficies de las piezas y a la varilla de metal de aportación. Este sistema tiene la ventaja de ser portátil ya que no necesita conectarse a la corriente eléctrica. La mezcla gaseosa utilizada es oxiacetilénica (oxígeno/acetileno).
UNIDAD DIDÁCTICA 2
INSTALACIONES MECÁNICAS, PRUEBAS,
ENSAYOS Y VERIFICACIÓN. PRUEBAS DE
ESTANQUEIDAD Y ENSAYOS NO
DESTRUCTIVOS
1. PRUEBAS REGLAMETARIAS
1.1. INSTALACIONES DE ALMACENAMIENTO PARA SU CONSUMO EN LA PROPIA INSTALACIÓN
El titular de las instalaciones, en cumplimiento de sus obligaciones como responsable de las mismas, deberá solicitar la actuación de las empresas instaladoras, mantenedoras o conservadoras de nivel correspondiente a la instalación, a fin de revisar y comprobar, dentro de los plazos que se señalan, el correcto estado y funcionamiento de los elementos, equipos e instalaciones, según los requisitos y condiciones técnicas o de seguridad exigidos por los reglamentos y normas que sean de aplicación.
Del resultado de las revisiones se emitirán, por ellas, los correspondientes certificados, informes o dictámenes debidamente diligenciados, los cuales serán conservados por el titular a disposición de la Administración que lo solicite.
Tales revisiones podrán ser llevadas a cabo igualmente por los organismos de control autorizados en el campo correspondiente.
En las instalaciones de almacenamiento para su consumo en la propia instalación se llevarán a cabo las siguientes pruebas:
Instalaciones de superficie
1. El correcto estado de las paredes de los cubetos, cimentaciones de tanques, vallado, cerramiento, drenajes, bombas, equipos, instalaciones auxiliares, etc.
2. En caso de existir puesta a tierra, se comprobará la continuidad eléctrica de las tuberías o del resto de elementos metálicos de la instalación en caso de no existir documento justificativo de haber efectuado revisiones periódicas por el servicio de mantenimiento de la planta.
3. En los tanques y tuberías se comprobará el estado de las paredes y medición de espesores si se observa algún deterioro en el momento de la revisión.
4. Comprobación del correcto estado de las bombas, surtidores, mangueras y boquereles.
Estas pruebas se realizarán cada 5 años en instalaciones que requieran proyecto y cada 10 años en aquellas que no lo requieran.
Instalaciones enterradas
En las instalaciones enterradas de almacenamiento para su consumo en la propia instalación se realizarán, además, las siguientes pruebas:
a) Protección activa. Cuando la protección catódica sea mediante corriente impresa, se comprobará el funcionamiento de los aparatos cada tres meses.
Se certificará el correcto funcionamiento de la protección activa con la periodicidad siguiente:
- Tanques de capacidad no superior a 10m3 cada cinco años, coincidiendo con la prueba periódica.
- Tanques y grupos de tanques con capacidad global hasta 60 m3 cada dos años.
- Tanques y grupos de tanques con capacidad global de más de 60 m3 cada año.
b) A los tanques de doble pared con detección automática de fugas, no será necesario la realización de las pruebas periódicas de estanquidad. Cuando se detecte una fuga se procederá a la reparación o sustitución del tanque.
c) A los tanques enterrados en cubeto estanco con tubo buzo, no será necesario la realización de las pruebas periódicas de estanquidad. El personal de la instalación comprobará al menos semanalmente la ausencia de producto en el tubo buzo. Cuando se detecte una fuga se procederá a la reparación o sustitución del tanque.
d) A los tanques que no se encuentren en las situaciones b) o c) se les realizará una prueba de estanquidad, según las opciones siguientes:
- Cada cinco una prueba de estanquidad, pudiéndose realizar con producto en el tanque y la instalación en funcionamiento.
- Cada diez años una prueba de estanquidad, en tanque vacío, limpio y desgasificado, tras examen visual de la superficie interior y medición de espesores.
e) Las tuberías deberán ser sometidas cada cinco años a una prueba de estanquidad.
Inspecciones periódicas
Se inspeccionarán cada diez años todas aquellas instalaciones que necesiten proyecto. Esta inspección será realizada por un organismo de control autorizado.
La inspección consistirá, fundamentalmente, en la comprobación del cumplimiento, por parte del titular responsable de la instalación, de haberse realizado en tiempo y forma, las revisiones, pruebas, verificaciones periódicas u ocasionales indicadas para cada tipo de instalación en la presente instrucción. El procedimiento a seguir, sin que éste tenga carácter limitativo, será el siguiente:
1. Identificación del establecimiento o instalación respecto a los datos de su titular, emplazamiento, registros y resoluciones administrativas que dieron lugar a la autorización de puesta en marcha.
2. Comprobar de no haberse realizado ampliaciones o modificaciones que alteren las condiciones de seguridad por las que se aprobó la instalación inicial, o que en caso de haberse producido éstas, lo han sido con la debida autorización administrativa.
3. Comprobación de que la forma y capacidad del almacenamiento, así como la clase de los productos almacenados, siguen siendo los mismos que los autorizados inicialmente, o como consecuencia de ampliaciones o modificaciones posteriores autorizadas.
5. Mediante inspección visual, se comprobará el correcto estado de las paredes de los tanques, cuando estos sean aéreos, así como el de las paredes de los cubetos, cimentaciones y soportes, cerramientos, drenajes, bombas y equipos e instalaciones auxiliares.
6. En los tanques y tuberías inspeccionables visualmente, se medirán los espesores de chapa, comprobando si existen picaduras, oxidaciones o golpes que puedan inducir roturas y fugas.
7. Comprobación del correcto estado de mangueras y boquereles de aparatos surtidores o equipos de trasiego.
8. Inspección visual de las instalaciones eléctricas, cuadros de mando y maniobra, protecciones, instrumentos de medida, circuitos de alumbrado y fuerza motriz, señalizaciones y emergencias.
9. En el caso de existir puesta a tierra, si no existiera constancia documental de haberse realizado las revisiones periódicas reglamentarias, se comprobará la continuidad eléctrica de tuberías o del resto de los elementos metálicos de la instalación.
10. Se comprobará que se han realizado, en tiempo y forma, las revisiones y pruebas periódicas.
El titular de las instalaciones deberá solicitar la actuación de las empresas instaladoras, mantenedoras o conservadoras de nivel correspondiente a la instalación, a fin de revisar y comprobar el correcto estado y funcionamiento de los elementos, equipos e instalaciones, según los requisitos y
condiciones técnicas o de seguridad exigidos.
1.2. INSTALACIONES PARA SUMINISTROS A VEHÍCULOS Instalaciones de superficie
En las instalaciones de superficie para suministros a vehículos se realizarán las siguientes pruebas:
1. El correcto estado de las paredes de los cubetos, cimentaciones de tanques, vallado, cerramiento, drenajes, bombas, equipos, instalaciones auxiliares, etc.
2. En caso de existir puesta a tierra, se comprobará la continuidad eléctrica de las tuberías o del resto de elementos metálicos de la instalación en caso de no existir documento justificativo de haber efectuado revisiones periódicas por el servicio de mantenimiento de la planta.
3. En los tanques y tuberías se comprobará el estado de las paredes y medición de espesores si se observa algún deterioro en el momento de la revisión.
4. Comprobación del correcto estado de las bombas, surtidores, mangueras y boquereles.
Instalaciones enterradas
En las instalaciones enterradas de suministro a vehículos se realizarán, además, las siguientes pruebas:
a) Protección activa. Cuando la protección catódica sea mediante corriente impresa, se comprobará el funcionamiento de los aparatos cada tres meses.
Se certificará el correcto funcionamiento de la protección activa con la periodicidad siguiente:
- Tanques de capacidad no superior a 10m3 cada cinco años, coincidiendo con la prueba periódica.
- Tanques y grupos de tanques con capacidad global hasta 60 m3 cada dos años.
- Tanques y grupos de tanques con capacidad global de más de 60 m3 cada año.
b) A los tanques de doble pared con detección automática de fugas no será necesaria la realización de las pruebas periódicas de estanqueidad. Cuando se detecte una fuga se procederá a la reparación o sustitución del tanque.
c) A los tanques enterrados en cubeto estanco con tubo buzo, no será necesaria la realización de las pruebas periódicas de estanqueidad. El personal de la instalación comprobará, al menos semanalmente, la ausencia de producto en el tubo buzo. Cuando se detecte una fuga se procederá a la reparación o sustitución del tanque.
d) A los tanques que no se encuentren en las situaciones b) o c) se les realizará una prueba de estanqueidad, según las opciones siguientes:
- Anualmente una prueba de estanqueidad, pudiéndose realizar con producto en el tanque y la instalación en funcionamiento.
- Cada cinco años una prueba de estanqueidad, en tanque vacío, limpio y desgasificado, tras examen visual de la superficie interior y medición de espesores.
e) Las tuberías deberán ser sometidas cada cinco años a una prueba de estanqueidad.
La primera prueba de estanqueidad se realizará a los diez años de su instalación o reparación.
A los tanques reparados, la primera prueba periódica se realizará a los cinco años, contados a partir de la fecha de reparación del tanque.
Inspecciones periódicas
Se inspeccionarán cada diez años todas aquellas instalaciones que necesiten proyecto. Esta inspección será realizada por un organismo de control autorizado.
En los establecimientos donde existan instalaciones destinadas al suministro a vehículos que no sean propiedad del titular de la instalación o se produce un cambio de depositario del producto, sea cual fuere la modalidad del suministro, existirá obligatoriamente un Libro de Revisiones, Pruebas e Inspecciones, en el que se registrarán, por las firmas y entidades que las lleven a cabo, los resultados obtenidos en cada actuación. En los de uso particular, el titular queda obligado a guardar constancia documental de las actuaciones realizadas en este sentido.
La inspección consistirá, fundamentalmente, en la comprobación del cumplimiento, por parte del titular responsable de la instalación, de haberse realizado en tiempo y forma, las revisiones, pruebas, verificaciones periódicas u ocasionales indicadas para cada tipo de instalación en la presente instrucción. El procedimiento a seguir, sin que éste tenga carácter limitativo, será el siguiente:
1. Identificación del establecimiento o instalación respecto a los datos de su titular, emplazamiento, registro y resoluciones administrativas que dieron lugar a la autorización de puesta en marcha.
2. Comprobar de no haberse realizado ampliaciones o modificaciones que alteren las condiciones de seguridad por las que se aprobó la instalación inicial, o que en caso de haberse producido éstas, lo han sido con la debida autorización administrativa.
3. Comprobación de que la forma y capacidad del almacenamiento, así como la clase de los productos almacenados, siguen siendo los mismos que los auto rizados inicialmente, o como consecuencia de ampliaciones o modificaciones posteriores autorizadas.
4. Comprobación de las distancias de seguridad y medidas correctoras.
cubetos, cimentaciones y soportes, cerramientos, drenajes, bombas y equipos e instalaciones auxiliares.
6. En los tanques y tuberías inspeccionables visualmente, se medirán los espesores de chapa, comprobando si existen picaduras, oxidaciones o golpes que puedan inducir roturas y fugas.
7. Comprobación del correcto estado de mangueras y boquereles de aparatos surtidores o equipos de trasiego.
8. Inspección visual de las instalaciones eléctricas, cuadros de mando y maniobra, protecciones, instrumentos de medida, circuitos de alumbrado y fuerza motriz, señalizaciones y emergencias.
9. En el caso de existir puesta a tierra, si no existiera constancia documental de haberse realizado las revisiones periódicas reglamentarias, se comprobará la continuidad eléctrica de tuberías o del resto de los elementos metálicos de la instalación.
10. Se examinará detenidamente el Libro de Revisiones, Pruebas e Inspecciones periódicas del establecimiento, comprobando que se hayan realizado, en tiempo y forma, las operaciones correspondientes, o en su caso, la existencia y constancia documental de tales actuaciones.
11. Del mismo modo se actuará respecto a la comprobación del control metrológico y verificaciones realizadas a los aparatos surtidores y otros medidores de caudal, por los servicios competentes de la Comunidad Autónoma correspondiente.
Las instalaciones para suministros a vehículos que necesiten proyecto se inspeccionarán cada. Esta inspección será realizada por un organismo de control autorizado.