Tuberias de Acero Exposicion

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  • 8/17/2019 Tuberias de Acero Exposicion

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    INTRODUCCIÓN

    El hombre ha ido adquiriendo y mejorando el legado de sus antecesores, perfeccionandosus técnicas, y acrecentando así cada vezmás su demanda por conseguir una mejorcalidad de vida. Fue así, como surgieronlos tubos, quienes, organizados ensistemas, perduran en el tiempo como elmedio de transporte de fluidos.

    En nuestro trabajo nos hemos propuestoadquirir conocimientos descriptivos de lossistemas de tuberías, así como también, de

    los accesorios que lo conforman.

    a elecci!n de una tubería es una actividad muy compleja que depende de los materiales deconstrucci!n, espesor de la pared del tubo, cargas y tipo de instalaci!n.

    El dise"o de una tubería se basa en ciertas normas de dise"os estandarizadas,investigadores, ingenieros de proyectos e ingenieros de campo en áreas de aplicaci!nespecíficas

    as discrepancias de estas normas se relacionan con las condiciones de dise"o, el cálculo de los esfuerzos y los factores admisibles. Es importante destacar también, los principios 

    fundamentales del mantenimiento de tuberías, punto más importante a tener en cuenta encualquier proceso industrial.

    MARCO TEORICO

    El acero es uno de los materiales de construcci!n más versátil, adaptable y ampliamenteusado. El precio del acero es relativamente bajo, ofrece gran resistencia y puede sertrabajado empleando numerosos métodos.

    os aceros son aleaciones de hierro carbono, aptas para ser deformadas en frío y encaliente. #eneralmente el porcentaje de carbono no e$cede de %,&'(. )demás seg*n su

    aplicaci!n es posible obtener otros tipos de acero con otras aleaciones para conseguir propiedades adicionales. as tuberías de acero son denominadas por su diámetro nominal en milímetros o en pulgadas.

    El acero se obtiene sometiendo el arrabio a un proceso de descarburaci!n y eliminaci!n deimpurezas llamado afino +o$idaci!n del elemento carbono

    http://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/juti/juti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/ofertaydemanda/ofertaydemanda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/calidad-de-vida/calidad-de-vida.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/pmbok/pmbok.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/pmbok/pmbok.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/caes/caes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/etic/etic.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/ciclos-quimicos/ciclos-quimicos.shtml#carhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos6/juti/juti.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/ofertaydemanda/ofertaydemanda.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/calidad-de-vida/calidad-de-vida.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos34/el-trabajo/el-trabajo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/pmbok/pmbok.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/caes/caes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/etic/etic.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos15/biocorrosion/biocorrosion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/ciclos-quimicos/ciclos-quimicos.shtml#carhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtml

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    Clasificación -e clasifican en tres grandes grupos acero galvanizado, acero negro y acero ino$idable,frecuentemente se las suele llamar tuberías de hierro.

    Acero negro

    /nicamente se utiliza en circuitos cerrados p.ej. para calefacci!n. 0ebido a su baja resistencia a lacorrosi!n no se utiliza para suministro de agua potable. El curvado se puede hacer en frío o encaliente. as uniones se podrán hacer mediante rosca, bridas o con soldadura aut!gena.

    Acero galvanizadoa tubería de acero galvanizado es una tubería de acero +estirado o con soldadura, pero a la que seha sometido a un proceso de galvanizado interior y e$teriormente. El galvanizado se aplica despuésde formado el tubo. E$isten con costura y sin costura y se utiliza para transportar agua potable,gases o aceites.

    Este material es empleado principalmente en instalaciones contra incendio, debido a su resistenciacontra el fuego y su resistencia mecánica. 1ambién se encuentra en instalaciones domésticasantiguas para suministro de agua. -e trata de tuberías de acero negro protegidas contra la corrosi!n.a protecci!n consiste en un ba"o electrolítico con una soluci!n de zinc, que se deposita en las paredes con un recubrimiento de unos 2,%2 mm. as tuberías se cortan con sierra de metales. auni!n de tuberías se ejecuta mediante uniones roscadas. a uni!n roscada queda estanca aplicandoestopa o cinta de tefl!n. El curvado se efectuará en frío mediante máquinas de curvar o tornillo de banco..Acero inoida!le

    os aceros ino$idables son )ceros resistentes a la o$idaci!n y la corrosi!n. a principalcaracterística es su gran resistencia a la corrosi!n y su mayor resistencia mecánica +duplica la del

    hierro galvanizado. -on las más caras. a uni!n puede hacerse por rosca +con accesorios de acero ocobre, por soldadura capilar o por manguitos a compresi!n. os tubos se cortan con sierra de aceroy se le curvan con máquina curvadora. as tuberías se ofrecen en barras de ' m de longitud.

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    "a!ricación

    3ay tres métodos de fabricaci!n de tuberías de acero

    #$% Acero estirado o &in cost'ra +sin soldadura. a tubería es

    un lingote cilíndrico que se calienta en un horno antes de laetr'sión. En la e$trusi!n se hace pasar por un dado cilíndricoy posteriormente se hace el agujero mediante un penetrador.a tubería sin costura es la mejor para la contenci!n de la presi!n gracias a su homogeneidad en todas sus direcciones.)demás, es la forma más com*n de fabricaci!n y por tanto lamás comercial.

    ($% Con cost'ra longit'dinal. -e parte de una lámina de chapa, la cual se dobla para darle

    forma a la tubería. a soldadura que une los e$tremos de la chapa doblada cierra el cilindro.4or tanto, es una soldadura recta que sigue toda una generatriz. 5ariando la separaci!n entrelos rodillos se obtienen diferentes curvas y con ello diferentes diámetros de tubería. Estasoldadura será la parte más débil de la tubería y marcará la tensi!n má$ima admisible.

    )$% Con soldad'ra

    *elicoidal +o en espiral. ametodología es la mismaque el punto anterior, con la

    salvedad de que la soldadura no es recta sino que recorre la tubería siguiendo la tuberíacomo si fuese roscada

    https://es.wikipedia.org/wiki/Extrusi%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Extrusi%C3%B3n

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    Ced'la de 'na t'!er+a de acero

    a cédula en las tuberías de acero se refiere a la medida del grosor o espesor del tubo que forma parte de una tubería. )l mismo tiempo, la cédula dependerá del uso que se le vaya a dar a la tubería,

    del material que vaya a transportar y la intensidad y frecuencia de dicho transporte.

    E$isten algunas cédulas en tubos de acero que son las más utilizadas en la industria, estas son

    6 7édula 82 a más utilizada en tuberías de transporte de agua.

    6 7édula 92 :tilizada en tuberías de alta presi!n.

    0ependiendo del uso que se le vaya a dar a la tubería se deberá elegir la cédula adecuada.

    4or ejemplo, si queremos transportar gas u otros fluidos de alta presi!n y utilizamos tubos con unacédula de menor capacidad se puede producir desde una simple fuga hasta una e$plosi!n.

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    1ambién para efectos de dise"o estructural es importante tomar en cuenta la cédula entubos de acero. 7omo sabemos, la cédula se refiere al grosor o espesor del tubo así quesi tenemos un espacio reducido en una construcci!n y queremos meter en él una tubería

    demasiado gruesa podría no caber, provocar da"os estructurales o simplemente frenar laconstrucci!n.

    ,ro-iedades f+sicas

    Entre las principales tenemos

    • Fusibilidad: dar forma a los metales en estado líquido, usando moldesdonde se solidicación y enfrían.

    • Forjabilidad: capacidad de dar formas en estado sólido en caliente, con

    martillos, prensas y laminadores.

    • Maleabilidad: propiedad para modicar su forma a temperaturasnormales, mediante la acción de martillado y estirados.

    • Ductilidad: cantidad de deformación plástica en dirección a su longitud,pudiendo epresarse en función de alargamiento o reducción del área.

    •  !enacidad: resistencia a la rotura por tracción, o medida de energía par a"acer fallar un material.

    • #esistencia: capacidad de soportar esfuer$os y deformaciones.

    • %lasticidad: deformación que ocurre solo durante la aplicación deesfuer$os, o sea que desaparece al suprimirse estos.

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    ,RO,IEDADE& .U/MICA&

    as composiciones químicas de los tubos son como la vemos en el siguientecuadro.

    )l principio de las fabricaciones de las tuberías e$istían solamente ; cédulas

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    Cromo1 7omo el elemento aleante en el acero no tiene efecto muy benéficos en laresistencia al choque, o al impacto a baja temperatura, tiende a hacerlo frágil> produceendurecimiento en el acero y tiende a aumentar su resistencia. as principales funcionesdel 7romo son

    • )umentar la resistencia a la corrosi!n

    • )umentar la resistencia a la o$idaci!n

    • )umentar la resistencia al acero para que trabaje a altas temperaturas.

    Moli!deno$ )umenta la dureza al acero, la resistencia a la corrosi!n y disminuye la fragilidad delacero especialmente cuando lleva como elemento aleante al cromo.

    2anadio$ En muy peque"as cantidades aumenta fuertemente la resistencia. -e usa para refinar elacero y aumentar la habilidad del acero para ser endurecido.

    &ilicio$ 7uando el acero está en estado líquido, en su producci!n tiene gran cantidad de !$ido dehierro con el objeto de deso$idarlo, se le agrega silicio el cual se combina más fácilmente con elo$ígeno dejando libre el hierro del !$ido.

    En proporciones relativamente altas, mejora la resistencia a la o$idaci!n, aumenta la resistencia y lacapacidad para endurecer el acero.

    ,ro-iedades mecánicas

    0e todos los materiales empleados en conducciones de fluidos, es el que tiene un punto defusi!n más alto +%.?82 @7 y muy superior al resto, característica que lo hace insustituible en

    instalaciones contra incendios y en todas aquellas donde e$ista un riesgo potencial de incendioo e$plosi!n +aparcamientos, s!tanos donde puedan almacenarse materiales combustibles, etc..

    A =esistencia al desgaste se erosiona por fricci!n en contacto con otro material.

    A 1enacidad capacidad de absorber energía sin producir fisuras.

    A Baquinabilidad facilidad del material para un proceso de mecanizado.

    A 0ureza resistencia de un acero para dejarse penetrar.

    =esistencia a la tracci!n +CgfDcm ?222)largamiento +(

    0ureza 3G %82

    4resi!n má$ima admisible +bar ?9

    7oeficiente de dilataci!n $   10−6

     +@   C −1

    %%,'

    4unto de fusi!n +@7 %?82

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    1emperatura má$ima trabajo de en continuo H? @7

    4resi!n má$ima de trabajo en continuo 2 Gar  

    2enta3as de las t'!er+as de acero

    • &ltamente resistentes

    • #esistentes a la presión y a los impactos fuertes

    • &lta capacidad de carga

    • %stabilidad y larga duración

    Desventa3as•

    'orrosión del tubo si el agua es lo sucientemente agresi(a )p.ej. por sualto contenido en sal*.• Dicultad en manipulación por peso y rigide$.

    • +a correcta soldadura de acero negro e inoidable requiere muc"aeperiencia.

    Usos

     

    'onducciones de etróleo

     

     !uberías para conducciones de gas

       !uberías para conducciones de agua

     

    ilotes

     

    ilotes -ndustriales

     

    %structuras de acero

     

    'onducciones de aire presuri$ado

     

    %n renerías para el transporte de

     

    idrocarburos líquidos

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    Diámetros Comerciales

    T'!er+as 4 Accesorios

    )ccesorios para tuberías.

    Es 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.

    1ipos

    Entre los tipos de accesorios más comunes se puede mencionar

    A GridasA 7odosA 1eesA =educcionesA 7uellos o acoples

    A 5álvulasA EmpacadurasA 1ornillos y niples

    http://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtml

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    Codos5% -on accesorios de forma curva que se utilizan para cambiar la direcci!ndel flujo de las líneas tantos grados como lo especifiquen los planos o dibujos de tuberías.

    Em-acad'ras$% Es un accesorio utilizado para realizar sellados en juntas mecanizadas e$istentes en líneas deservicio o plantas en proceso.

    Tees o T$% -on accesorios que se fabrican de diferentes tipos demateriales, aleaciones, diámetros y schedulle y se utiliza para

    efectuar fabricaci!n en líneas de tubería.

     Red'cción$% -on accesorios de forma c!nica, fabricadas dediversos materiales y aleaciones. -e utilizan para disminuir elvolumen del fluido a través de las líneas de tuberías.

    http://www.monografias.com/trabajos13/histarte/histarte.shtml#ORIGENhttp://www.monografias.com/trabajos13/histarte/histarte.shtml#ORIGENhttp://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/histarte/histarte.shtml#ORIGENhttp://www.monografias.com/trabajos14/verific-servicios/verific-servicios.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtml

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    6ridas.6 -on accesorios para conectar tuberías con equipos

    +Gombas, intercambiadores de calor , calderas, tanques, etc. oaccesorios +codos, válvulas, etc. a uni!n se hace por medio dedos bridas, en la cual una de ellas pertenece a la tubería y la otraal equipo o accesorio a ser conectado.

    a ventaja de las uniones bridadas radica en el hecho de que por estar unidas por espárragos, permite el rápido montaje ydesmontaje a objeto de realizar reparaciones o mantenimiento.

    CONC7U&IONE&1

    -e puede hablar de un conjunto de causas que han conducido al fallo de los accesoriosI a instalaci!n presenta defectos de dise"o o de ejecuci!n que deberían mejorarse, tales como la pendiente negativa de las tuberías, fallo en el sistema que provoca repetidas falsas alarmas,sobrepresiones elevadas durante el llenado y posible congelaci!n de la instalaci!n.I En cuanto a los accesorios utilizados, los defectos superficiales del material base del accesoriofacilitan la rotura del recubrimiento durante el sobreesfuerzo y además no están preparados parasoportar golpes de presi!n derivados de una situaci!n an!mala.I en cuanto al material de los accesorios, se producen !$idos superficiales del material base,debidos al proceso de fabricaci!n de este tipo de fundiciones, que disminuyen la resistencia final deeste tipo de componentes.

    http://www.monografias.com/trabajos14/bombas/bombas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/aguacald/aguacald.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/aguacald/aguacald.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/bombas/bombas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/aguacald/aguacald.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/mantenimiento-industrial/mantenimiento-industrial.shtml