Rivera, Piping Flashcards
Que porcentaje del costo total representa el piping en un instalacion industrial?
Entre el 15% y 20%
De que depende la seleccion e materiales para las tuberias?
De la: Presion de trabajo Temperatura Corrosion Contaminacion Costo Seguridad Sobrecargas Resistencia al escurrimiento
Que tipos de caños metalicos existen?
Ferrosos: Acero al Carbono - Acero de baja aleacion - Acero Inoxidable - Hierro fundido - Hierro Forjado
No ferrosos: Cobre - Laton -Bronce - Monel - Cupro Niquel - Plomo - Aluminio - Titanio, Zirconio,etc.
Caracteristicas de los caños de acero al carbono
- 90% de la produccion
- < 2% de carbono
- Economicos
- Baja resistencia a la corrosion
- Usos: Agua, Aire comprimido, Vapor, Gas,etc.
Caracteristicas de los caños de acero inoxidable
y Tipos
- Acero + Cromo
- Resistentes a corrosion
- Material Macizo
- No son magneticos
- Propiedades Higienicas
Tipos
AISI 430 Cr
AISI 304/304 L (Cr, Ni)
AISI 316/ 316 L (Cr , Ni, Mo)
Que cañerias no metalicas existen?
Plasticas: PVC, Teflon, Polietileno, Epoxi
Otras: Vidrio, Ceramica, Barro Vidriado, Porcelana, Hormigon Armado, Caucho, Cemento, Amianto, Plomo, etc.
Como se hacen los tubos con y sin costura?
Sin costura: Manessman, un rodillo superior y otro inferior comprimen y hacen girar un lingote de acero, los ciclos traccion compresion generan un hueco en el centro donde se introduce un mandril y se continua extruyendo el tubo.
Con costura: Laminas de acero se doblan con rodillos y se unen por medio de soldado
Con costura vs Sin costura
Con costura: -Menor problema de ovalidad -Mayor presion de trabajo -Eficiencia de junta = 1 Sin Costura: -Mas Economicos -Espesor mas estable -Mayor rango dimensional - Eficiencia de junta de 0.6 a 0.85
Normas de caños de Acero al Carbono
ASTM A-106: S/Costura de 1/8 a 24´´ alta calidad altas t°
ASTM A-53: CyS/Costura de 1/8 a 24 de media calidad uso general
IRAM 2502: caños de acero para conduccion de fluidos comunes
Uso Mecanico: No responden a ninguna norma
Normas de caños de Acero Inoxidable
ASTM A-312: Caños de Ac Inox con y sin costura para uso general
ASTM A-270: Caños de Ac Inox con y sin costura para uso sanitario
ASTM A-554: Caños de Ac. inox con costura para usos mecanicos
Cuando el Diam Nominal coincide con el Diam Ext?
Para 14´´ o mas
Que es numero de serie Schedule?
Es un numero adimensional que identifica la capacidad de una tuberia de resistir presion interna.
Rating de presion para toda la gama de diametros
Que tipos de uniones existen? Y sus caracteristicas
Uniones Roscadas
Uniones Soldadas: Alta presion, Aplicaciones sanitarias, Resistencia mecanica alta, Estanqueidad, Norquiere mantenimiento, Costo elevado, Dificil de desmontar, MO especializada.
Uniones Bridadas
Facil desmontaje Util donde no se puede soldar Util para cambios Costo elevado Posibles fugas Requiere mantenimiento
Uniones Victaulic
Facil Montaje
Util para instalaciones provisorias
Permiten moviemiento angular y axial
Uniones Roscadas
Aire comprimido gas o agua a baja presion Bajo costo, Facil ejecucion Desarmable Max 4´´ Posibles fugas Disminuye la resistencia mecanica.
Uniones Soldadas
Alta presion Aplicaciones sanitarias Resistencia mecanica alta Estanqueidad No requiere mantenimiento Costo elevado Dificil de desmontar MO especializada.
Que es la perdida de carga y como se calcula?
Es la perdida de presion que se produce en un fluido debido a la friccion de las particulas entre si y contra las paredes de la tuberia que los conduce.
hf=f (L/D)(v^2/2g)
Cuando se puede utilizar la formula de darcy
Cuando la caida de presion es menor al 10% se puede usar la presion de entrada o salida
Cuando es entre el 10 y el 40% utilizando la condicion media entre entrada y salida
Formula de calculo de espesor
t= (P x D) / (2 x (S x E + P x Y)) + A
Formula de dilatacion
Dilatacion = Dif. de T° x Longitud x alfa
Por que se calefaccionan algunas tuberias?
Que sistemas se utilizan?
- Para evitar el congelamiento
- Evitar el aumento de la viscocidad o solidificacion
- Evitar precipitaciones
- – Se pueden utilizar sistemas fluidos o electricos
Que es una valvula?
Es un elemento mecanico que se utiliza para regular, permitir o impedir el paso de un fluido a traves de una instalacion industrial o maquina
De que depende la seleccion del tipo de valvula?
- Funcion
- Producto
- Facilidad de maniobra
- Mantenimiento
- Costo
Funciones Basicas de las valvulas:
Permitir el paso de un flujo o detenerlo Regular flujo Evitar el retorno del flujo Regular la presion Limitar la presion
Que tipos de valvulas existen?
Valvula compuerta Valvula mariposa Valvula esferica Valvula de seguridad Valvula globo Valvula retencion a clapeta Valvula retencion a disco Valvula a diafragma
Valvula compuerta caracteristicas usos:
Insercion de un disco atraves del flujo
Ideal para flujos bidireccionales
Totalmente abierta o cerrada
Baja perdida de cargas
Valvula globo
Controla el flujo mediante el movimiento de un disco que se coloca en un asiento especial para recibirlo
Ideales para regular caudal
Alta perdida de carga
Valvula Mariposa
Valvula tipo 1/4 de vuelta de un disco
Utilizadas en servicios de grandes diametros y baja presion
Reducidas dimensiones y pesos
Montaje entre bridas
Valvula esferica
Valvula tipo 1/4 de vuelta donde una esfera con un perforacion pasante gira en torno al flujo
Utilizadas como valvula de corte en servicios de pequeño diametro y fluidos limpios
Excelente desempeño en cañerias de alta presion
Pobre desempeño para control de caudal
Valvulas de retencion
Diseñadas para permitir el flujo en un sentido y evitarlo en el otro.
- Retencion a clapeta
- Retencion a bola
- Retencion a disco
- Retencion a disco partido
Para que se utilizan las bombas hidraulicas?
De donde puede provenir la energia de la bomba?
Como reacciona el fluido?
Que tipo de fluidos pueden transportarse?
Las bombas se utilizan para transportar fluidos atraves de un sistema de cañerias
Es un convertidor de energia mecanica en energia hidraulica
La energia puede provenir de un motor electrico, a combustion, aire comprimido, etc.
La transferencia de energia al fluido incrementa su presion y velocidad
El fluido incompresible puede ser liquido o una mezcla de liquidos y solidos como puede ser el hormigon antes de fraguar o la pasta de papel
Clasificacion de bombas (2)
Bombas de desplazamiento positivo: El cuerpo de desplazamiento reduce el espacio de un recinto confinado aumentando la presion del fluido.
Rotobombas: El fluido es acelerado centrifugamente.
Bomba a engranajes
Dos engranajes girando en una carcasa en sentido opuesto y muy ajustado.
Un engranaje es conductor y el otro conducido
Proveen flujo constante y sin pulsacion
Para fluidos viscosos y limpios (aceites, resinas, pinturas, grasa liquida, etc)
Bomba Lobular
Similar a bomba de engranajes
Ideal para ind alimenticia por facil limpieza
Productos lacteos, vinos, salsas, miel, chocolate, aceite, caramelo o cualquier otro producto alimenticio liquido o viscoso
Cuidado con solidos y fluidos abrasivos
Bomba a tornillo
Utiliza un tornillo helicoidal excentrico que se mueve dentro de una camisa y hace fluir el liquido entre el tornillo y la camisa
Para fluidos viscosos con altos contenidos de solidos que no necesiten removerse o que formen espumas .
Se usa para barros, hidrocarburos pesados, etc
Bomba perilastica
Consta de una tuberia flexible que captura el fluido mediante la accion de dos o tres rodillos
Se usa para manipular fluidos en pequeñas cantidades y bajas presiones
Aplicaciones quimicas medicas procesamiento de alimentos laboratorios etc.
Bombas a piston
El embolo varia el volumen de la camara aumentandollo y disminuyendolo alternativamente
Bajo nivel de estrangulamiento
Muy utilizado para bombear hormigon elaborado
Bombas a diafragma
Varia el volumen del diafragma aumentandolo y disminuyendolo
Normalmente son neumaticas
Todo tipo de productos, ideal para productos quimicos agresivos
Ventajas y desventajas de bombas de desplazamiento positivo
Ventajas -Caudal no depende de la contrapresion -Caudal ajustable con gran exactitud -Exelente capacidad de aspiracion -Adecuadas para altas viscosidades Desventajas -No tienen limite de presion por lo que tienen que tener valvula de alivio -La BDP oscilante tienen flujo pulsante -Construccion compleja compensa averias
Bombas Centrifugas:
Tradicional Monoblock Motobomba Sumergible Sanitaria Vertical
Ventaja y desventajas de bombas centrifugas
Ventajas: -Diseño sencillo, larga vida util -Facil ajuste de caudal mediante valvula de salida -No requiere valvula de alivio -Transporte libre de pulsaciones Desventajas -No son autoaspirantes -Peligro de cavitacion -El caudal depende de la contrapresion -Solo es posible lograr alta presion en varias etapas
Carga dinamica total que es? como se calcula? formula
Es la suma total de resistencia que debe vencer el sistema de bombeo para impulsar el liquido desde el nivel de succion hasta el nivel de descarga
CDT= (H2 - H1) + (P2 - P1) + Fr
Acoplamiento de bombas opciones y descripcion:
En serie: una bomba seguida de la otra. Aumentan la presion.
En paralelo: dos bombas en paralelo. Aumentan el caudal
Que es la cavitacion?
Es el cambio de estado liquido a gaseoso por disminucion brusca de la presion.
Se produce en la zona de aspiracion en las bomb centrif.
Decae el rendimiento y se puede dañar el equipo por erosion.
Que es le ANPA
Altura neta positva de aspiracion: es la presion minima requerida para que no se produzca cavitacion.
Qué ocurre con las cañerías que funcionan a alta temperatura. Soluciones al problema
Debido al aumento de la temperatura del metal, la cañería sufrirá una expansión, principalmente en su sentido longitudinal. Para ello se colocan en la instalación dilatadores que son los que absorben la expansión de la cañería. Para ello existen juntas de expansión que son de fácil instalación y ocupan poco espacio, pero como desventaja tiene una vida útil acotada.
En la cañerías que transportan gas a alta presión. Qué tipo de soldadura utilizaría?
Utilizario xxx porque tiene como ventaja resistencia mecánica similar al caño, estanqueidad y no requiere mantenimiento. Como desventaja esta el costo que es elevado, se necesita mano de obra especializada y tiene dificultad si se requiere desmontar.
Las cañerías más utilizadas para conducir agua en las industrias son:
Hierro galvanizado con accesorios roscados
Que es el gas natural? como esta compuesto?
Es un hidrocarburo de origen natural. Composicion:
Metano 70-90%
Otros 10-30% Etano, butano, propano, nitrogreno, diox de carbono, agua
Generalidades normas enargas
En el punto de entrega se debe instalar una planta reductora, reguladora de presion y el sistema de caudales.
A partir de la camara reguladora se proyectara la cañeria de distribucion interna hasta los locales de utilizacion y artefactos que usen gas natural
Cuando la presion en los artefactos difiere de la presion regulada en la planta principal sera necesario instalar una estacion de regulacion secundaria
3 Criterios de Corrosion
Voff < -850 mV
Vnat - Voff > 100mV
Von < -850 mV (Solo aplica si se conoce la caida IR)
