Modulo 2 las tuberías y sus propiedades

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INTERPRETACIÓN DE PLANOS DE TUBERÍAS EN LA INDUSTRIA PETROLERA

Modulo 2

Las Tuberías y sus Propiedades

Modalidad: En Línea

Instructor : Ing. David M. Rivas E- mail: drivas@accadya.com.ve Cel.: +58 0426 580 9484

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Breve Historia de las Tuberías La necesidad de transportar principalmente el agua como vital líquido al sitio de habitación del hombre a llevado al desarrollo de sistemas para transporte de fluidos

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Breve Historia de las Tuberías El Bambú: Posiblemente uno de los primeros materiales utilizados para construcción de tuberías

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Evolución Histórica de las Tuberías

La Arcilla: otro de los materiales utilizados para la construcción de las primeras tuberías - Babilonia, 4000 años A.C

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Breve Historia de las TuberĂ­as

El Bronce: Material que empieza a aparecer en Grecia y Roma

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Breve Historia de las Tuberías

La primera tubería auténtica de hierro fundido fue instalada en Alemania en 1455 y conducía agua al Castillo Dillenberg

Una sección de tuberías principales de hierro fundido para agua que aún se encuentra en excelentes condiciones dándole servicio a Richmond, Virginia desde 1830.

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Métodos de Fabricación de las Tuberías Antes de continuar con los criterios requeridos para diseñar y dibujar sistemas de tuberías echemos un vistazo al proceso de fabricación de las mismas y como influye esto en su resistencia y confiabilidad

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Métodos de Fabricación de las Tuberías Tubería sin costura (Seamless Pipe): este tipo de tubería no presenta soladura alguna en su superficie. Se fabrica perforando una barra solida utilizando un mandril.

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Métodos de Fabricación de las Tuberías Tubería con costura recta (Butt Welded Pipe): este tipo de tubería presenta soladura en su superficie. Se fabrica doblando una plancha de acero en forma cilíndrica.

Observación: en algunas oportunidades estas tuberías son designadas como ERW (Electric Resistence Welding) 9 www.accadya.com.ve Contacto: 0426-5809484

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Métodos de Fabricación de las Tuberías Tubería con costura helicoidal (Spiral Welded Pipe): este tipo de tubería presenta soladura en su superficie de manera helicoidal. Se fabrica doblando una plancha de acero en forma helicoidal.

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Eficiencia de Juntas Se puede definir como la confiabilidad que tiene un cordón de soldadura.

Típicamente se consideran las siguientes eficiencias de acuerdo a las normas ASME B 31.

Proceso de Fabricación

Eficiencia de Junta (E)

Sin Costura (Seamless)

100%

Costura Recta (Rolled)

85%

Costura Helicoidal (Spiral Weld)

60%

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Ventajas y Desventajas Proceso de Fabricación

Ventaja o Desventaja

Sin Costura (Seamless)

Es útil cuando se requieren espesores mayores y altas presiones.

Costura Recta (Rolled)

Ofrece espesores de pared uniforme, utilizada cuando se requieren espesores de pared delgadas y grandes longitudes de tuberías

Costura Helicoidal (Spiral Weld)

Espesores de pared delgada, aplicada en sistemas de baja presión.

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Tubo y Tubería

TUBO: Todo producto tubular fabricado fuera de estándares de diseño

TUBERÍA: Todo producto tubular fabricado según estándares de diseño

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Diámetro Nominal de las Tuberías (NPS) El diámetro nominal de las tuberías, o por su siglas en ingles Nominal Pipe Size (NPS), es un diámetro que se utiliza para designación comercial y hasta 12” de diámetro no corresponde ni con el diámetro interno ni con el diámetro externo

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Diámetro Nominal de las Tuberías (NPS) La Norma ASME B 36.10 en la Tabla 1 establece los diámetros nominales para las tuberías de acero al carbono forjado soldadas y sin costura

Valor de Referencia para el ejercicio de la lámina siguiente

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Diámetro Nominal de las Tuberías (NPS) Como ejemplo, tomemos una tubería de 4” de diámetro nominal y con un espesor de 0,237” , hallemos entonces el diámetro externo e interno de la tubería basado en la tabla 1 de la ASME B 36.10

Cabe destacar que la Norma ASME presenta las tuberías del mismo diámetro en varios espesores, manteniendo el diámetro exterior constante (4,5” para nuestro ejemplo) y disminuyendo el diámetro interno a medida que el espesor aumenta.

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Diámetro Nominal de las Tuberías (NPS) La variación del diámetro externo con el nominal solo ocurre hasta 12”, a partir de 14” el diámetro externo es igual al nominal

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Diámetro Nominal de las Tuberías (NPS) De acuerdo a la American National Standard Institute (ANSI) se establecieron unos números denominados SCHEDULE (SCH) o cédula de la tubería

Para el ejemplo anterior una tubería de 4” de espesor 0,237” es equivalente un SCH 40

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Diámetro Nominal de las Tuberías (NPS) Por otra parte la American Society of Mechanical Engineers (ASME) y la American Society for Testing and Materials (ASTM) establecieron las designaciones STD, XS y XXS

Para el ejemplo anterior una tubería de 4” de espesor 0,237” es equivalente un SCH 40 y una designación STD STD – Standard XS – Extra Strong (Extra Fuerte) XXS – Extra Extra Strong

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Catálogos Comerciales Muchos catálogos se pueden conseguir en línea de proveedores de tuberías, sin embargo todos están basados en la Norma ASME B 36.10. Lo mas recomendable es siempre consultar con la ultima edición de la norma.

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