7/25/2019 TAREA TUBERIAS

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RESUMEN TUBOS, TUBERAS, DUCTOS

ASIGNATURA : OPERACIONES UNITARIAS I

Carrera:

Ingeniera Qumica

P R E S E N T A:Alumn : O!car Paul G"me# C$%&e# NO' CONTRO(:

)**+-).

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TUBERIAS, VALVULAS Y ACCESORIOS

Tubos y tuberas. Los fuidos se transportan generalmente por el interior detubos o tuberas de seccin circular, que existen en una amplia variedad de

tamao, espesor de pared y materiales de construccin.

No existe una clara distincin entre los trminos tubera y tubo.

n general, las tuberas tienen pared gruesa, di!metro relativamente grande y

se construyen en longitudes moderadas, comprendidas entre " y #$ metros.

Los tubos son de pared delgada y generalmente se venden en %orma de rollos

de muc&os metros de longitud. Los tubos met!licos se pueden roscar, mientras

que las tuberas no. Las paredes de las tuberas son generalmente rugosas y,

en cambio, los tubos tienen paredes muy lisas. Los tramos de tuberas se

pueden unir por bridas o mediante accesorios soldados' las pie(as de tubos se

unen generalmente mediante accesorios. )or *ltimo, los tubos se %abrican por

extrusin o laminacin en %ro, mientras que las tuberas met!licas se %abrican

por soldadura o moldeo.

TRANSPORTE Y MEDIDA DE FLUIDOS

Los tubos y tuberas se %abrican de muy di%erentes materiales, incluyendo

metales y aleaciones, madera, cer!mica, vidrio y di%erentes pl!sticos. l cloruro

de polivinilo, o )+, es ampliamente utili(ado para conducciones de agua.

n las plantas de proceso, el material m!s %recuente es acero de ba-o

contenido en carbono, con el que se %abrica la llamada tubera de &ierro negro.

on %recuencia se utili(an tambin tuberas de &ierro %or-ado y de %undicin.

TAMAOS.

Los tubos y tuberas se clasican en %uncin de su di!metro y del espesor de

pared. n tuberas de acero, los di!metros nominales normali(ados, est!n

comprendidos en el intervalo de #/0 a 12 pulg.

n tuberas grandes de m!s de #$ pulg de di!metro, el di!metro nominal esigual al di!metro externo real' en tuberas pequeas el di!metro nominal no

corresponde a ninguna dimensin real.

)ara tuberas de 1 a #$ pulg el valor nominal es prximo al di!metro interno

real, pero para tuberas muy pequeas esto no es cierto. 3in tener en cuenta el

espesor de pared, el di!metro externo de todas las tuberas, correspondientes

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a un determinado tamao nominal, es el mismo, con el n de poder

intercambiar los accesorios.

Las tuberas de otros materiales se %abrican tambin con el mismo di!metro

externo que las tuberas de acero, con el ob-eto de poder intercambiarlasdiversas partes de un sistema de conduccin. stas dimensiones normali(adas

de tubera se las conoce como 4)3 5iron pipe si(e6 o N)3 5normal pipe si(e6.

7s la nomenclatura 8tubera de nquel de $ pulg 4)39 signica que se trata de

una tubera de nquel, que tiene el mismo di!metro exterior que una tubera de

acero normali(ada de $ pulg.

l espesor de pared de una tubera viene dado por el n*mero de cat!logo, que

aumenta con el espesor. 3e utili(an los die( n*meros de cat!logo, #2, $2, 12,

:2, "2, 02, #22, #$2, #:2 y #"2' sin embargo, para tuberas de di!metro

in%erior a 0 pulg, solamente son &abituales los n*meros :2,02, #$2 y #"2, paraotras aleaciones, el espesor de pared puede ser mayor o menor que el de la

tubera de acero, dependiendo de la resistencia mec!nica del material. )ara

acero a temperatura ordinaria, la presin admisible es la cuarta parte de la

m!xima que soporta el material.

l tamao viene dado por el di!metro exterior.

l valor nominal corresponde al di!metro exterior real, dentro de tolerancias

muy estrec&as. l espesor de pared viene generalmente dado por el n*mero

;ire gauge6 que vara desde $: 5muy ligero6 &asta ? 5muy

pesado6.

SELECCIN DEL TAMAO DE TUBERIA.

l tamao ptimo de tubera, para un caso determinado, depende de los costes

relativos de instalacin, de la potencia, mantenimiento y de las tuberas y

accesorios de repuesto. n instalaciones peque@as basta con una estimacin

seg*n criterio.

JUNTAS Y ACCESORIOS.

Los mtodos que se utili(an para unir tubos y tuberas, depende en parte de las

propiedades del material de construccin, pero sobre todo del espesor de

pared.

Los productos tubulares de pared gruesa, se conectan entre s por medio de

accesorios roscados, bridas o soldadura.

Las pie(as de pared delgada se unen por soldadura, compresin o accesorios

cnicos.

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Las tuberas %abricadas con materiales %r!giles, como vidrio, carbn o

%undicin, se unen mediante bridas o -untas de enc&u%e y cordn.

DISPOSITIVOS PARA EXPANSIN

asi todas las tuberas est!n sometidas a variaciones de temperatura y en

algunos casos las variaciones pueden ser muy grandes.

stas variaciones de temperatura producen expansiones y contracciones de la

tubera.

3i la tubera est! %-ada rgidamente a sus soportes, puede desprenderse,

curvarse o incluso romperse. )or ello, en conducciones largas no se emplean

soportes -os, sino que la tubera se coloca sobre anillos o se suspende por

medio de cadenas o varillas

CIERRES MECNICOS

n un cierre rotatorio, o mec!nico, el contacto desli(ante tiene lugar entre un

anillo de grato y una cara pulimentada de un metal, generalmente acero al

carbono. n la Aigura 0.$ se representa un cierre tpico. l anillo estacionario de

grato, que se mantiene en contacto con el collar rotatorio de metal, por medio

de resortes, evita que el fuido en la (ona de presin elevada salga alrededor

del e-e. n el espacio que existe entre el cuerpo de cierre y la c!mara que lo

mantiene alrededor del e-e, se coloca un anillo estacionario de goma o de

pl!stico' ste evita las %ugas de fuido a travs de las partes del cierre que no

giran, y permite que el anillo libre de grato se mueva axialmente, de %orma

que pueda presionar %uertemente sobre el collar. Los cierres rotatorios

requieren menos entretenimiento que las ca-as prensaestopas y se utili(anampliamente en equipos en los que se mane-an fuidos muy corrosivos.

VLVULAS

n un proceso, se emplean un gran n*mero de v!lvulas, de tamaos y %ormas

muy di%erentes. 7 pesar de la amplia variedad de diseos, todas tienen un n

principal que es com*nB disminuir o detener el fu-o de un fuido. 7lgunas

v!lvulas son del tipo 8todo o nada9, es decir, %uncionan abriendo o cerrando

totalmente, otras se disean de %orma que pueden ser reguladas, reduciendo

as la presin y la velocidad de fu-o del fuido. xisten aun otras, que permiten

el fu-o solamente en una direccin, o en ciertas condiciones de temperatura ypresin. Cna trampa de vapor, que es una %orma especial de v!lvula, permite el

paso a travs de ella de algunos fuidos, mientras que retiene a otros.

Ainalmente, por medio de ciertos dispositivos, pueden %abricarse v!lvulas para

controlar la temperatura, presin, nivel de lquido u otras propiedades de un

fuido en un punto ale-ado de la v!lvula.

VLVULAS DE COMPUERTA Y VLVULAS DE ASIENTO

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n una v!lvula de compuerta el di!metro de la abertura a travs de la cual

pasa el fuido es pr!cticamente la misma que la de la tubera, y no vara la

direccin del fu-o. )or consiguiente, una v!lvula de compuerta abierta

introduce solamente una pequea cada de presin. l disco tiene %orma de

cua y se adapta a un asiento que tiene la misma %orma' cuando se abre la

v!lvula, el disco se eleva dentro del cabe(al &asta que queda completamente%uera de la trayectoria del fuido. Las v!lvulas de compuerta son adecuadas

para abrir o cerrar completamente la conduccin. Las v!lvulas de asiento,

tambin llamadas de globo 5debido a la %orma es%rica de los primeros modelos

utili(ados6 son ampliamente utili(adas para controlar la velocidad de fu-o de

un fuido. n una v!lvula de asiento, el fuido circula a travs de una pequea

abertura y cambia varias veces de direccin.

VLVULAS DE PISTN Y DE BOLA

Las v!lvulas de pistn son *tiles en procesos qumicos para temperaturas

in%eriores a $D2 E. omo en una v!lvula todo@nada de laboratorio, un cuarto

de giro &ace que la v!lvula pase de totalmente abierta a totalmente cerrada.

uando est! totalmente abierta, el canal a travs de la v!lvula puede ser tan

anc&o como el interior de la tubera y la prdida de carga es mnima. n una

v!lvula de bola, el elemento de cierre es es%rico y los problemas de

alineamiento y congelacin del material son menores que con una v!lvula de

pistn. Tanto en las v!lvulas de bola como en las de pistn el !rea de contacto

entre el elemento mvil y el asiento es grande y adem!s ambas pueden ser

utili(adas como v!lvulas de regulacin. Fcasionalmente las v!lvulas de bola

tienen aplicaciones en control de fu-o

VLVULAS DE RETENCIN

Cna v!lvula de retencin permite el fu-o solamente en una direccin. 3e abre

debido a la presin del fuido que circula en una determinada direccin' cuando

se detiene el fu-o o tiende a invertirse, la v!lvula cierra autom!ticamente por

gravedad o por medio de un resorte que &ace presin sobre el disco

DUCTOS

SISTEMAS DE CONDUCCIN DE AIRE

l aire cuando se transporta en un ducto, tiene que soportar dos cargas en su

estructura, una la impuesta por la presin y otra por la velocidad. La primera es

conocida como E)resin est!ticaG y es la que a travs de las paredes del ducto,

normalmente tiene mayor e%ecto.

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uando se disea un ducto, deben tomarse en cuenta los siguientes

par!metrosB

#. He%ormacin y Hefexin 5stabilidad Auncional6.

$. Iermeticidad.

1. +ibracin.

:. =eneracin y/ transportacin de ruido.

D. xposicin al maltrato tanto %sico como climatolgico.

". 3oporte.

?. )rdidas por %riccin.

0. +elocidad del aire.

J. 4nltraciones.

#2.Histancia y recorrido desde el equipo de mane-o &asta su descarga.

##.spacio disponible para su instalacin.

#$.)roceso tipo de fuido a conducir.

#1.7specto econmico 5costo inicial y de operacin.

stos par!metros son primordiales para decidir el tipo de ducto que se debadisear y construir. on ste conocimiento, es importante ver a&ora la

clasicacin de los ductos en trminos de su velocidad y presin, de acuerdo a

normas internacionales.

CLASIFICACIN DE DUCTOS

Sistems !e D"#t$s

n general se pueden clasicar los sistemas de conduccin de aire, atendiendo

a su presin y velocidad, como se muestra en las siguientes tablasB

Tabla No.#. Huctos de ;a-a )resin y/o +elocidad

lase de Hucto

)resin

st!tica)resin +elocidad 5m/seg6

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;a-a )resin D2.0 mm )ositiva o Negativa #$.?2 o Kenor

;a-a )resin $D.: mm )ositiva o Negativa #$.?2 o Kenor

;a-a )resin #$.? mm )ositiva o Negativa #2.#" o Kenor

Tabla No. $. Huctos de 7lta )resin y/o +elocidad

lase de Hucto

)resin

st!tica)resin +elocidad 5m/seg6

7lta )resin $D: mm )ositiva #2.#" o Kayor

Kedia )resin #D$ mm )ositiva #2.#" o Kayor

Kedia )resin #2# mm )ositiva #2.#" o Kayor

Kedia )resin ?" mm )ositiva o Negativa $2.1$ o Kenor

REFERENCIAS CIBER%RFICAS

DISPONIBLE EN&

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http://www.dirind.com/dim/monografia.php?cla_id=21http://biblioteca.uthh.edu.mx/libro/TP/OPERACIONES_UNITARIAS_EN_INGENIERIA_QUIMICA.pdfhttp://biblioteca.uthh.edu.mx/libro/TP/OPERACIONES_UNITARIAS_EN_INGENIERIA_QUIMICA.pdfhttp://www.dirind.com/dim/monografia.php?cla_id=21http://biblioteca.uthh.edu.mx/libro/TP/OPERACIONES_UNITARIAS_EN_INGENIERIA_QUIMICA.pdfhttp://biblioteca.uthh.edu.mx/libro/TP/OPERACIONES_UNITARIAS_EN_INGENIERIA_QUIMICA.pdfhttp://www.dirind.com/dim/monografia.php?cla_id=21http://www.dirind.com/dim/monografia.php?cla_id=21

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