Dimensionamiento de Tuberías. Anthony Arguedas.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE COSTA RICA.
ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA.
CARRERA: INGENIERÍA EN MANTENIMIENTO INDUSTRIAL.

SISTEMAS DE VAPOR.

INVESTIGACIÓN.
Selección del Diámetro de Tuberías para Trasegar Sobrecalentado.

PROFESOR: ING. OSCAR BASTOS.

ESTUDIANTE:
Anthony Arguedas.
200830338

GRUPO: 01.

CARTAGO, 27/02/2012

* Canadian Engineering Accreditation Board* Bureau canadien d’accréditation des programmes d’ingénierie.

CEAB


Carrera evaluada y acreditada por:

Índice

1. Introducción 2
2. Generalidades 3
2.1. Tubería 3
2.2. Reglamentación nacional 3
2.3. Tuberías para vapor 3
2.4. Selección 4
2.5. Parámetros necesarios para dimensionar tuberías de vapor. 4
2.6. Condiciones claves 5
3. Calculo líneas de vapor6
3.1. Consecuencias de mal diseño 6
3.2. Parámetros de cálculo 6
3.3. Métodos 7
4. Anexos 10
5. Bibliografía 13

1.
Introducción

El vapor de agua como elemento de transporte de energía tiene infinidad de aplicaciones industriales, actualmente su implementación y operación tiene cierta complejidad. El sistema de distribución de vapor constituye el objetivo principal de lageneración de vapor desde la caldera hacia los diferentes puntos o centros de consumo, por lo cual, es importante tener presente, que para este tipo de industria azucarera donde la utilización de vapor recalentado es primordial, el dimensionamiento de las tuberías de vapor resulta ser un factor importante debido a las altas velocidades que se manejan para este tipo de vapor.
Es por ello que se hanelaborado nomogramas que representen ciertas variables con el fin de facilitar el trabajo y la comprensión del proceso en si; el presente documento desarrolla concretamente la determinación del diámetro de tuberías de vapor sobrecalentado bajo parámetros de confort, integridad estructural y seguridad.

2.
Generalidades

2.1. Tubería

Producto tubular que se fabrica de acuerdo a lostamaños estándar establecidos por las distintas instituciones encargadas de regir los lineamientos internacionales para su fabricación tales como: API, ASTM, AWWA, ANSI, ASME, ISO, etc. Además el tamaño se designa por su diámetro nominal que no es igual al diámetro exterior o interior del tubo ya que este depende del espesor, el material y su aplicación.

3.2. Reglamentación nacional

Encuanto al diseño e instalación de tuberías a presión se regula por los códigos vigentes en Estados Unidos y Europa, principalmente el Código ASME y la experiencia de los instaladores.

3.3. Tuberías para vapor

En sistemas de alimentación y distribución de vapor los más utilizados son los clasificados por la ASTM, los cuales son fabricados de acero al carbono, sin costura y son unidosprincipalmente por soldadura, en algunos casos se utiliza la tubería roscada.
Principalmente la clasificación ASTM – A53 sin costura cédulas 40 y 80, las válvulas y accesorios deben cumplir las normas ASTM – B62 (roscadas) y ASTM – A216 (bridadas), si se utiliza unión roscada se debe sellar con una pasta que cumpla las normas ULC-C340.

3.4. Selección

Como criterios base se analiza lapresión, la temperatura, el PH del fluido y el costo. Además asegurar los siguientes aspectos:

* Tuberías, accesorios y conexiones deben protegerse contra corrosión y un diseño apto que soporte gradientes de temperatura.
* Pruebas de hermeticidad para detección de fugas.
* Prueba de presión a tuberías y accesorios a 1.5 veces la presión de trabajo durante una hora.
* Garantía defuncionamiento de 10 años, a partir de ahí comprobar por medio de pruebas de presión y ensayos no destructivos.
* El aire contenido en el vapor hace disminuir la temperatura ;
* La humedad en cambio hace disminuir su valor o poder calorífico.

3.5. Parámetros necesarios para dimensionar tuberías de vapor.

Los parámetros necesarios para dimensionar tuberías de vapor que...