Definición
La tubería industrial es un sistema de conductos utilizado para transportar fluidos (líquidos y gases) de un lugar a otro. Estas tuberías pueden estar fabricadas en una variedad de materiales, incluyendo madera, fibra de vidrio, vidrio, hierro, acero, aluminio, plástico, cobre y hormigón.
Tubería industrial
- Sistema de tubos que transporta fluídos
- Materiales: acero, acero inoxidable, galvanizado, hierro, entre otros
- Gran fuerza física y resistencia
- Ideales para cualquier industria o aplicación
- Resisten cambios extremos de temperatura
Tipos de tuberías industriales
Existen diversos tipos de tuberías según su uso y ubicación. A continuación, detallaremos algunas de sus especificaciones:
Tubería de hierro, tubo de acero soldado, de acero sin soldadura y galvanizado:
En sistemas de climatización, la tubería se instala con accesorios soldados o roscados, como curvas, bridas, filtros, etc. Por lo general, suele contar con aislamiento térmico de diferentes espesores de acuerdo con el RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios). En sistemas contra incendios, se instala utilizando accesorios ranurados y se pinta comúnmente de color rojo.
Tubería de acero inoxidable
Este tipo de tubería industrial destaca por su estética atractiva, robustez y resistencia a la corrosión con el paso del tiempo. Por ello, se utiliza principalmente en la industria. Son capaces de soportar cambios extremos de temperatura y resistir presiones y agentes destructivos. Además, se pueden emplear en una amplia variedad de aplicaciones.
Otros tipos de tubería industrial
Tubos sin costura
Los tubos de acero sin costura se fabrican mediante la extrusión de acero líquido a través de una varilla para crear un tubo hueco.
Los tubos con costura
Por otro lado, los tubos de acero con costura se fabrican al doblar láminas y soldar las costuras. Hoy en día, gracias a los avances tecnológicos, estos tubos se pueden utilizar en diversas aplicaciones.
Tubería de polietileno
Tipos de tubería de polietileno reticulado y usos
- Polietileno de uso alimentario: Se utiliza para agua potable a presión y es de color negro con bandas azules.
- Polietileno de uso agrícola: Empleado en aguas no potables y saneamiento a presión. Suele ser de color negro con bandas marrones o completamente negro.
- Conducción de combustibles gaseosos: Está identificado por su color amarillo anaranjado.
La elección del sistema de instalación de esta tubería depende de su uso y puede incluir métodos como la soldadura a tope, la soldadura por electrofusión o el uso de accesorios de compresión, que son los más comunes en fontanería.
Tubería de cobre
Las uniones se realizan mediante soldadura de estaño-plata y se pueden curvar utilizando curvadoras de tubos. Aunque con el tiempo puede corroerse y debido a su alto costo en el mercado, está siendo reemplazada gradualmente por tuberías de plástico.
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La Tubería PVC
Su instalación se lleva a cabo mediante adhesivo de PVC. El policloruro de vinilo (PVC) es un termoplástico versátil, especialmente conocido como material para tuberías y conexiones utilizado en aplicaciones de plomería residencial y comercial.
Tubería de PB
Las uniones se realizan mediante piezas de enchufe rápido del mismo material. Se puede utilizar también en sistemas de calefacción que no alcancen altas temperaturas. Es una tubería muy flexible y manejable.
La Tubería de polipropileno
Sus uniones se realizan mediante termofusión, fusionando el tubo con la pieza para crear una conexión sólida, sin necesidad de soldadura o piezas de compresión de metal. No se corroe, es inodora y con sabor neutro, y su superficie interna es lisa, lo que dificulta la formación de incrustaciones y la hace bacteriológicamente neutra. Tiene una vida útil de al menos 50 años.
Tubería multicapa
Su instalación se lleva a cabo mediante piezas de compresión, ya sea de forma manual o utilizando una máquina de prensar. Este tipo de tuberías son de color blanco y se pueden curvar con la ayuda de muelles curvadores de tubos.
Características de la tubería industrial
En el campo industrial, se prefieren los tubos de acero debido a sus características. Son altamente valorados por su resistencia y gran capacidad para soportar cambios extremos de temperatura. Son robustos, duraderos y tienen la habilidad de resistir variaciones significativas de temperatura. Además, pueden soportar alta presión y elementos destructivos.
Son ideales para diversas industrias y útiles en una amplia gama de aplicaciones. Además, pueden tener diversas formas, como redondas, cuadradas o rectangulares. Estos tubos suelen contener aleaciones de aluminio, manganeso, titanio y tungsteno.
Diseño de tubería industrial
El diseño de tuberías es una parte fundamental en los proyectos de ingeniería que se desarrollan en plantas de proceso. Gracias a la ingeniería de tuberías aplicada a un proyecto, es posible desarrollar procesos eficientes para transportar fluidos y gases de manera segura a través de plantas industriales.
El diseño óptimo de un sistema de tuberías puede maximizar la utilización del espacio, facilitar su construcción e instalación, reducir al mínimo el mantenimiento, mejorar la accesibilidad y aumentar su rendimiento general.
Uso de tecnología 2D y 3D en el diseño de tuberías industriales
Se puede realizar un diseño de tuberías 2D / 3D para las siguientes utilidades:
- Diseño Hidráulico (flujo, velocidades, caída de presión)
- Especificaciones (materiales, planos, rating of elements)
- Aislamiento. Pérdidas térmicas.
- Estructurado y modelado 2D/3D
- Piping lists
- Diseño mecánico (cálculo de espesores) de acuerdo a ASME B31.1 / B31.3 / EN 13480, etc.
- Planos isométricos para construcción
- Listado de materiales / cantidades.
- Diseño As-Built
Además, es recomendable generar un análisis de flexibilidad, como, por ejemplo:
- Flexibilidad de tuberías de acuerdo con ASME B31.1/B31.3 / EN 13480
- Apoyo al diseño (tipología y posición)
- Tubería soterrada
- Comparación de cargas admisibles en conexiones según WRC-107 (bombas, equipos estáticos, etc.)
- Análisis Dinámico (Modal, Harmónico)
También se recomienda realizar un análisis avanzado de flexibilidad (Análisis de Elementos Finitos):
- Determinación de SIF (stress intensification factor) según ASME B31J para geometrías especiales de tubería no cubiertas por ASME B31.1/B31.3
- Tuberías y conductos de gran diámetro donde resulta necesaria la evaluación del modo de fallo Eigen buckling (pandeo)
- Piezas especiales de transición
- Diseño de soportes especiales
- Diseño/operación en rango creep
- Condiciones cíclicas. Análisis a fatiga
Fabricación y montaje de tubería industrial
En el ámbito de la fabricación mecánica y, en particular, en la construcción metálica, es de vital importancia llevar a cabo de manera adecuada las operaciones de elaboración, ensamblaje y montaje de tuberías, accesorios y elementos incorporados.
Además, es esencial realizar las operaciones básicas de unión siguiendo los procedimientos establecidos, interpretando planos y documentación técnica, y respetando en todo momento las normas de calidad, medio ambiente y prevención de riesgos laborales.
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Es imprescindible verificar el acabado final utilizando instrumentos de medición, asegurándose de que se ajusta a las dimensiones especificadas en los planos de diseño en cuanto a tolerancias. Esto implica el uso de herramientas como calibres, micrómetros y relojes comparadores.
Además, se deben realizar controles y verificaciones en cada etapa del proceso, desde el trazado y mecanizado hasta el conformado y montaje.
