UTN FRBA Manejo de Fluidos
UTN FRBA Manejo de Fluidos
UTN FRBA Manejo de Fluidos
Unitarizado
A Granel Fluido
Gaseoso
TIPO DE MANEJO
POR DUCTOS:
• CAÑERÍAS
• TUBERÍAS
Fluidos
t t
Dn< 12” Dn < De Caño Dn>/= 12” Dn=De
FERROSOS NO FERROSOS
– Acero al Carbono: – Cobre
– Acero Aleados – Latón
– Acero Inoxidable – Bronce
– Hierro Fundido – Cupro - Níquel
– Hierro Forjado – Plomo
– Aluminio
– Titanio
Elementos para Conducción del Fluido
Materiales
PLÁSTICOS Otros
– HDPE, Polietileno de – Caucho, mangueras
alta densidad para alta presión
– PRFV, Plástico – Cerámica
reforzado con fibra – Hormigón Armado
de vidrio – Cemento
– PVC, Poli cloruro de
vinilo
– Teflón
Cañería de Acero
Tipos de Acero
Es el tipo de conductor de fluido más utilizado
en la industria por su resistencia a la presión
interior y a la temperatura.
Cañería de Acero al Carbono
– El rango de temperatura de trabajo es de -30°C a
400°C
• Por arriba del rango superior sufre el efecto Creep
(deformaciones por fluencia)
• Por debajo del límite inferior es afectado por el efecto
Charpy (fragilidad y concentración de tensiones)
Cañería de Acero
Tipos de Acero
Cañería de Acero al Carbono
– Estos aceros tienen porcentajes de Mn (hasta
0,9%) y Si (hasta el 0,1%)
– El Mn incrementa los límites de fluencia y rotura,
es decir mayor resistencia mecánica
– El Si aumenta la resistencia a la oxidaxión a alta
temperatura
– Los aceros con Si tienen una estructura
granulométrica más fina y uniforme, dando una
mayor calidad al acero
Cañería de Acero
Tipos de Acero
Cañería de Acero al Carbono
– Hay una amplia variedad de materiales para caños
de acero al carbono, indicamos a continuación las
más comunes
– Calidad Baja (hasta 200°C)
• ASTM A-120
– Calidad Media (hasta 400°C
• ASTM A-53
• API 5L y 5LX
– Calidad Alta (Altas Temperaturas y Resistencias)
• ASTM A-106
Cañería de Acero
Tipos de Acero
Cañería de Acero Aleado
– Se Clasifican en
• Aceros de Baja Aleación: hasta 5% de elementos
adicionales
• Aceros de Media Aleación: entre 5% y 10% de
elementos adicionales
• Aceros de Alta Aleación: más del 10% de elementos
adicionales. Aceros Inoxidables
– Los aceros de baja aleación son los más usados,
compuestos ferriticos con agregado de Cr, Mo y en
menor escala Ni
Cañería de Acero
Tipos de Acero
Cañería de Acero Aleado
– La utilización de esta cañería, cuyo costo es mayor
que la de acero al carbono se justifica:
• Altas Temperaturas, > 470°C
• Bajas Temperaturas, < -30°C
• Alta abrasión
• Alta Peligrosidad
• Alta Corrosión
• Para evitar contaminación
Cañería de Acero
Forma Constructiva
Sin Costura
Cañería de Acero
Forma Constructiva
Sin Costura
– El caño se construye a partir de un tocho de acero que
es introducido a temperatura en un tren laminador,
que mediante rodillos exteriores y un punzón interior
se va conformando el caño.
– Hecho el punzonado del tocho, este se vuelve a
laminar para darle las dimensiones definitivas
al caño
– Al ser una sola pieza sin presentar uniones en
su circunferencia tiene la máxima resistencia a
la presión interna que se puede obtener
• https://www.youtube.com/watch?v=j-WN-qUgUJY
Cañería de Acero
Forma Constructiva
Con Costura
Cañería de Acero
Forma Constructiva
Con Costura
– El caño se construye a partir de una Chapa de
acero que es conformada en frio mediante rodillos
exteriores, luego es soldada mediante diferentes
métodos.
– Al presentar un unión soldada a lo largo de su
pared, sea recta o helicoidal, la resistencia a la
presión interna depende del tipo de soldadura y
es menor que la de los tubos sin costuras.
Cañería de Acero
Forma Constructiva
Con Costura
– Costura recta ERW, donde un fleje de acero es
cilindrado longitudinalmente por rodillos la unión
se hace mediante una soldadura eléctrica por
inducción.
– https://www.youtube.com/watch?v=KoN3Ec6r3V
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– Costura recta RSAW, donde un fleje de acero es
cilindrado longitudinalmente por rodillos la unión
se hace mediante una soldadura por arco
sumergido.
Cañería de Acero
Forma Constructiva
Con Costura
– Costura helicoidal HSAW, generalmente usada
para grandes diámetros se parte de una chapa de
acero que es cilindrada en forma helicoidal para
luego ser soldado eléctricamente por arco
sumergido
– https://www.youtube.com/watch?v=fdCa7hU5Ue
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Caños de Acero
Selección del Material
Válvulas de obturación
– Esclusas
– Esféricas
– Globo
– Tapón
– Diafragma
Caños de Acero
Válvulas
– Válvulas de regulación
– Válvulas de seguridad
Identificación de Cañerías
Para que no haya duda del producto que
conduce una cañería se identifican mediante
colores, según IRAM 2507
Cañería No Metálica
Bombas Centrifugas
– Imparten velocidad al fluido por fuerza centrifuga,
mientras este pasa a través de paletas, son las más
comúnmente usadas en instalaciones industriales.
Para aumentar la presión se construyen en varias
etapas.
Elementos para Energización del Fluido
Líquidos
p1*V1 p2*V2
T1 T2
Ejemplo de Cálculo
La diferencia relativa con respecto al caso anterior es
32,1/34,04= 0,94, es decir, 6%, o bien 1% por cada 3
ºC de variación de temperatura
Generación de Aire Comprimido
La generación de esta fuente de energía se realiza
mediante la utilización de equipos compresores,
siendo los mas comunes
Con Aceite
Alternativos
Sin Aceite
Compresores
De Lóbulos
Rotativos De Tornillo
De Paletas
Generación de Aire Comprimido
Compresores Alternativos
Generación de Aire Comprimido
Compresores Rotativos
Acumulación del Aire Comprimido