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Parte II Materiales y Soldaduras Polietileno
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ndice Exposicin. Continuacin Parte II
3.6. Identificacin de materiales y accesorios :
3.6.1. Acero Cobre PE AL PE.3.6.2. Polietileno
a) Definiciones de polietileno.
b) Clasificacin y propiedades fsicas.
c) Caracterstica de tubera de PE para el servicio de
gas natural.
d) Concepto de SDR para tubera de PE
e) Tipos y clase de tubera de polietileno.
f) Espesores de pared mnimos SDR 11 y SDR 17,6.
g) Dimetros exteriores ovalacin de tubos rectos.
Continuacin .
h) Dimetros exteriores ovalacin de tuberas en
barras y rollos . Fundamentos
i) Procedimiento de fabricacin de tubera de
polietileno.
Continuacin .
3.7. Tendido Redes Distribucin de gas natural en PE.
3.7.1. Pasos a seguir en un proyecto de redes en PE.
3.7.2. Cambios de direccin de una tubera de PE en
obra.
3.7.3. Relacin de tubera de PE usados en Obra.
3.7.4. Relacin de accesorios de PE usados en Obra.
3.7.5. Componentes en la instalacin de acometida para
el servicio de gas natural.
3.7.6. Tendido y construccin de red de Polietileno (PE)
3.7.7. Caractersticas del polietileno.
3.7.8. Procedimiento de excavacin y tendido de tuberas
de polietileno para el servicio de gas natural.
3.7.9. Detalle planos tipo construccin de redes en PE en
baja presin para los sectores residencial y comercial
Continuacin .3.8.Fusin de tubera y accesorios de PE segn normativa
y especificaciones tcnicas reglamentadas .
3.8.1. Procedimiento de unin.
3.8.1.1 Procedimiento de fusin (Termofusin ,Electrofusin)
3.8.1.2. Uniones Mecnicas.
3.8.1.3. Equipos de fusin.
3.8.2. Ensayos de tubera y accesorios de PE aplicados
en laboratorio.
3.8.3. Transporte y logstica de tubera de PE en Obra.
3.8.4. Inicio proceso constructivo ERP Maquinarias :
ubicado en el distrito : Cercado de Lima.
3.8.5. Esquema tpico de un Centro Regulacin y medicin
aplicado a los sectores : Residencial y Comercial.
3.9 Cuestionario de Preguntas.
3.10 Elaboracin de Presupuesto en Software .
3.6.1 Identificaccin de materiales
Acero / Cobre y PE AL PE
3.6.1.1. Tuberas y accesorios en Acero
Normativas aplicadas a tuberas en acero
Norma ASME B 31. 3 Tuberas de refineras y plantas qumicas aplicacin para diseo de plantas satlites de regasificacin : Estado criognico
de GNL. Presiones comprendidas entre 4 Barg a 20 Barg.
Normas ASME B 31.8 Sistemas de Transmisin y Distribucin de tuberascon gas Natural . Para GN en estado gaseoso .Presiones entre 4 a 6 Barg.
El cdigo B31.8 : es un documento tcnico de ms alta jerarqua ,contiene
caractersticas integrales ( diseo , construccin, ensayo, mantenimiento ,
estandariza actividades es ms especifica.
Norma CEN EN 12327 Gas supply systems Presssure testing,commissioning and decomissioning procedures Functional requirements(pruebas y puesta en marcha de tuberas).
Estndar API 1104 . Pruebas de soldaduras en acero.
Cdigo ASME Seccin IX ( Welding Qualifications )
Procedimiento de calificacin de soldadores en acero
Definiciones y Terminologa
Procedimiento de calificacin de soldadores en
acero
Posiciones de soldadura de ranura
Posiciones de soldadura de filete
Detalle de planimetra de corte tubera de acero de 4 API 5L X42 espesor 6.02 mm y Clase 4
Detalle de Hot Tap en tubera de acero de 8 x 4 con ingreso a ERM del cliente en 3
Detalle de planimetra de corte tubera de acero de 4 API 5L X42 espesor 6.02 mm y Clase 4
Detalle de perfil Hot Tap de 8 x 4
Detalle de spool tubera de 3 ingreso al cliente
Listado de materiales y accesorios de 2 API 5L GR. B SCH 40
Listado de materiales y accesorios de 2 API 5L GR. B SCH 40
Welding Book de Juntas Soldadas a Tubera de conexin Industrial II
Welding Book de Juntas Soldadas a Tubera de conexin Industrial II
Welding Book de Juntas Soldadas a Tubera de conexin Industrial II
Reporte de Inspeccin Radiogrfica ( RT )
Reporte de Inspeccin por Ultrasonido ( UT )
Certificados de tubera de acero 2 API 5L GR. B PSL1 SCH 40 Longitud 12.02 m
Certificados de tubera de acero 2 API 5L GR. B PSL1 SCH 40 Longitud 12.02 m
Certificados de tubera de acero 2 API 5L GR. B PSL1 SCH 40 Longitud 12.02 m
Certificados de tubera de acero 2 API 5L GR. B PSL1 SCH 40 Longitud 12.02 m
Pasos a seguir en un proceso de Hot Tap para derivacin de
lnea en acero para un cliente Industrial ( -> 6 / 3 )
Cerrar la vlvula de lnea por un da ( Seguridad y calidad ).
Desgasificar la lnea principal o de trabajo.
Pasar el instrumento de medicin de gases Explosimetro.
Pelar la tubera para proceso.
Marcar el rea para presentar la Tee reducida Ej. de 6 a 3
Colocar la Tee reducida 6/3.
Plaquear la Tee reduccin.
Liberacin de la costura.
Perforacin
Colocar brida ( presentar y luego plaquear ).
Plaquear tubera a brida
rea de Operaciones entrega Acta de Liberacin paraempalme Hot Tap .
Pasos a seguir en un proceso de Hot Tap para derivacin de
lnea en acero para un cliente Industrial
Personal contratista empalma niple o spool.
Spool o niple debe estar plaqueado o liberado de lasPN PH.
Arenado / Pintado / Manteado.
Toda esta operacin se realiza en zanja abierta.
Trabajos civiles ( tapado de zanja )
Actividad de reposicin de pavimento .
El material de reposicin deber cumplir con lasexigencias de la concesionaria a fin de evitar multas.
El material puede ser: asfalto , concreto terrenonatural
Colocacin de tapas registro en tren de vlvulas.
3.6.1.2. Tuberas y accesorios en Cobre
Normativas aplicadas a tuberas y accesorios
en cobre
ASTM B 8 Standard especification for Seamless cupper tube for wtergas and sanitation .
ASTMB 837 -2001 Standard especification for Seamless cupper tube fornatural gas and liquefied petroleum ( LP ).Gas Fuel Distribution System.
NTP 342.052 :2000 Cobre y Aleaciones de Cobre .Tubos redondos decobre sin costura para agua y gas.
NTP 342.522.1 :2001 al 342.522. 20 ( Cobre y Aleaciones de cobre )Accesorios de unin para tubos de cobre en pulgadas
NTP 342.523 : 2001 ( Cobre y Aleaciones de cobre )Accesorios de unin para tubos de cobre en milmetros .Extremos roscados.
NTP 111.011 v 2014 Sistema de tuberas para instalaciones internasresidenciales y comerciales con gas natural
TUBERIAS Y ACCESORIOS DE COBRE
Propiedades de las tuberas y
accesorios de cobre
Definicin de tubos de cobre.- se definetubo como un producto hueco ,cuyaseccin puede ser redonda, cuadrada ode cualquier otra forma; que tiene unaperiferia continua y que es utilizado ensistemas mecnicos para el transporte defluidos o gaseosos.
Tubos e cobre debido a las caractersticasde esta metal ,son ligeras , fuertes y dealta resistencia a la corrosin.
Propiedades de las tuberas y
accesorios de cobre Definicin de tuberas de cobre.- son tubos cuyas
dimensiones estn normalizadas ;por ejemplo eldimetro exterior de una tubera es igual al dimetronominal ms 1/8 segn especificacin tcnica de lanorma.
Dimetro Nominal = Dimetro exterior -1/8
Ejm : D (nominal) = - 1/8 = 3/8
Tipos : K , L , M y se fabrican segn los requerimientosde la norma ASTM 888.
Por ejemplo una tubera tipo M de tiene un dimetroexterior real de 5/8. Los tubos tipo K tiene paredesms gruesas que los del tipo L y estos a su vez tienenparedes ms gruesas que los del tipo M para cualquierdimetro considerado.
Propiedades y ventajas de las tuberas
de cobre Econmicas :
- Asegura largos aos de rendimiento yconfiabilidad.
- Mantiene intacta sus cualidades fsico-qumicasen el tiempo.
- Cuenta con la mejor relacin de calidad y debeneficio.
Durabilidad :
- Soporta las ms dura condiciones de Presin ytemperatura.
- Posee una larga vida til.
Propiedades y ventajas de las tuberas
de cobre Instalacin :
- Sencilla , rpida y limpia.
- Fcilmente conformables gracias a suflexibilidad y versatilidad.
- Su reducido peso por metro lineal de tubera,abarata el transporte y facilita la manipulacin
Resistencia :- Resistente a la corrosin y no forma en breveplazo costras voluminosas de xidos u otroscompuestos.
- Resiste las ms altas presiones y temperaturassuperiores a los 200 C y es resistente al ataquede materiales empleados en la construccin.
Propiedades y ventajas de las tuberas
de cobre Seguridad :
- Constituye un material de alta seguridad en casos deincendios : no propagan llamas ,no s e descomponenpor el calor produciendo gases altamente venenosos.
- Gracias a su permeabilidad , las tuberas de cobresoldadas, son completamente impenetrables ypermeables a productos qumicos dainos del ambienteque las rodea.
Ecolgicas :
- Protege el medio ambiente por su alto valor derecuperacin.
- El cobre es un material reciclabe, el ahorro energticoque conlleva su reciclado contribuye a la conservacinde los recursos naturales.
Clasificacin de las tuberas de cobre
Los tubos de cobre , con costura o sincostura, se suministran en variaspresentaciones segn los usos yaplicaciones.
La universalidad de las tuberas yaccesorios de cobre favorecen lacompatibilidad de los elementos a unir conindependencia del fabricante yprocedencia, y adems provee unaidentificacin permanente que permite unanica informacin sobre el producto.
Suministro de las tuberas de cobre Las tuberas de cobre viene en dos presentaciones :
rollos y tiras, con una gran variedad de dimetros,espesores de pared , longitudes y calidades de dureza.La clasificacin por dureza de los tubos se denominatemple, pudiendo esta propiedad ir de blando a extraduro.
Temple blando : es el que se obtiene a travs de untratamiento trmico llamado recocido, para lograr unarecristalizacin y crecimiento de los granos, existiendotemples blandos totales y suaves que s e diferencian porel tamao de grano que debe tener un promedio mnimode 0,040 mm para tubos presentados en rollos y 0,025mm para tubos en tiras rectas.
Temple duro : es el que se produce en los procesos dereduccin de tamao en fro, por extrusin o porlaminado. En el caso de planchas de cobre existengrados, desde 1/8 duro hasta duro.
Unin y soldado de partes de tubera
de cobre
Soldadura de tubera de cobre
Tubera de temple duro
Unin de tuberas y accesorios
Soldadura de tubos de cobre:
Mtodos ms comunes de unir tuberas de cobre es lasoldadura, la que dependiendo de la temperatura a lacual se efecta ,se clasifica en soldadura blanda yfuerte.
Capilaridad :
Soldadura por capilaridad: Operaciones en las cualeslas piezas metlicas se unen mediante el aporte, porcapilaridad, de un metal en estado lquido, que las mojay cuya temperatura de fusin es inferior a las de laspiezas a unir, las cuales no participan con su fusin en laformacin de la unin.
Unin de tuberas y accesorios
En resumen , la soldadura por capilaridad consiste en la unin de un tubo y un accesorio mediante la aportacin de un metal en estado de fusin debido al calentamiento de la unin, que se introduce en el intersticio ( especio anular ) entre ambos.
Tipos de Soldadura :Soldadura Blanda :Proceso de unin mediante laaccin capilar de un metal de aporte con temperatura defusin (liquidus) inferior a 450 C. El elemento de aportees la aleacin de metal que al fundirse propiciar launin de las tuberas.
Soldadura Fuerte : Proceso de unin mediante laaccin capilar de un metal de aporte con temperatura defusin (liquidus) superior a 450 C.
Modelos soldadura fuerte empleadas en
instalaciones de gas natural
% de Plata ( Ag ) Temperatura de trabajo ( C )
2 700
5 670
6 650
15 Media presin 650 ( pto.fusin )
35 Alta presin 615
45 Alta presin 605
50 675
70 775
Metodologa de soldadura ( tipo de llama en soplete )
Mtodo de calentamiento para la unin
Aplicacin de soldadura en tuberas y accesorios de
cobre
Capilaridad
El Decapante Cuando se trabaja con tuberas de cobre, se considera
adecuado aplicar sobre su superficie lijada, una pasta desoldar : el fundente.
Este es el nombre metalrgico que reciben algunosmateriales con capacidad de acelerar el baado de losmetales cuando son calentados, por aleacin de aporte.
El objetivo de la utilizacin del fundente es la eliminacin delos xidos y otras impurezas de las reas y juntasexpuestas a la accin de la soldadura y favorecer la fusindel material de aporte.
Un buen fundente debe reunir varias cualidades deefectividad entre las que destacan:
- Provocar una superficie apta para ser soldada.
- Proteger el rea a soldar eliminando los xidos que seforman en el proceso.
- Poseer un punto de fusin ms bajo o similar al materialde aporte.
Decapante para soldadura fuerte
Los desoxidantes para soldadura fuerte se encuentrannormalmente en el comercio en forma de polvo. Estospueden ser diluidos en agua destilada, obtenindose asuna pasta. Una vez convertido en pasta, el fundentepuede ser aplicado ms fcilmente sobre las superficieslimpias de los extremos del tubo y del accesorio mediantela utilizacin del pincel.
Los fundentes para soldadura fuerte son recomendadospara todos los casos que requieren de soldadura de plataincluyendo aceros, cobre bronce, acero inoxidable,latones y aleaciones con base de nquel.
Poseen una excelente capacidad desoxidante a partir delos 300C.
Son de fcil aplicacin ,secan rpidamente y son muysolubles al agua.
3.6.1.3. Tuberas y accesorios en Pe Al Pe
Normativas aplicadas a tuberas en Pe Al Pe
ISO 17484 -1 : 2007 Tuberas Muliticapa . ISO 17484-2 : 2009 Tuberas Multicapa .
NTP 111.011 v 2014 Sistema de tuberas para instalaciones internasresidenciales y comerciales
Tubera PE AL PE 1216 color blanco
Tubera PE AL PE 1216 color amarillo
3.6.2 Identificaccin de materiales
Tuberas y accesorios de polietileno
Normas Tcnicas Internacionales y Peruana
CEN (Comit Europeo de Normalizacin) EN 1555, partes 1 a 5 : 1999
Sistema de tuberas de polietileno para transporte de gas natural, Esta norma esta asociada a una serie de normas ISO y EN complementarias, y
mencionamos algunas.
ISO 8085-1 Sistema de accesorios de polietileno para fusin de tuberas. Parte I
ISO 8085-2 Sistema de accesorios de polietileno para fusin de tuberas. Parte II
ISO 8085-3 Sistema de accesorios de polietileno para fusin de tuberas. Parte III
ISO 10333 : 1997 Polyethylene (PE) valves for gas distribution systemsISO 10838 I II III :2000 - 2001ISO 10839 -2000 Polyethylene pipes and fittings for the supply of gaseous fuels Code of practice for design, handling and installation
GD/P/002 Especificaciones tcnicas de tuberas y accesorios para instalaciones a
gas (TRACTEBEL -GNLC).
ASTM D 2513
ISO 12176 I II III IV ( 1998 2000 )ISO 19480 :2002
EN 1555 ( I II III IV V ) 1999ISO 12327 ( siguiente pgina )
ISO 4437-2001 Tuberas enterradas de polietileno para suministro combustible gaseoso.
NTP 111.021:2005 Distribucin de gas natural seco por tuberas de polietileno.
a. Definiciones de PolietilenoHistoria
El polietileno fue sintetizado por primera vez por elqumico alemn Hans von Pechmann quien poraccidente lo prepar en 1898 mientras calentabadiazometano. Cuando sus colegas Eugen Bamberger yFriedrich Tschirner caracterizaron la sustancia grasosa yblanca que el cre, descubrieron largas cadenascompuestas por -CH2- y lo llamaron polietileno.
El 27 de Marzo de 1933 fue sintetizado como loconocemos hoy en da, por Reginald Gibson y EricFawcett en Inglaterra, quienes trabajaban para losLaboratorios ICI. Esto fue logrado aplicando una presinde aproximadamente 1400 bar y una temperatura de170C, donde en una Autoclave fue obtenido el materialde alta viscosidad y color blanquecino que hoy en da seconoce.
b. Clasificacin y propiedades fsicas PEBD (en ingls conocido como LDPE): Polietileno de
Baja Densidad;
No txico ,flexible ,liviano ,bajo costo.
PEAD (en ingls conocido como HDPE): Polietileno de Alta Densidad; densidad igual o menor a 0.941 g/cm3. Tiene un bajo nivel de ramificaciones, por lo cual su densidad es alta, las fuerzas intermoleculares son altas tambin. La produccin de un buen PEAD depende de la seleccin del catalizador, algunos de los catalizadores modernos incluyen los de Ziegler-Natta, cuyo desarrollo culmin con el Premio Nbel .
Resistente a bajas temperaturas ,alta resistencia a la traccin ,compresin y tensin, no txico , inerte.
Se utiliza para ( tuberas para gas, telefona, aguapotable, minera, lminas de drenaje y uso sanitario )
Continuacin .
PELBD: Polietileno lineal de baja
densidad ( Bolsas de todo tipo, medicina ).
UHWPE: Polietileno de ultra alto peso
molecular.
PEX: Polietileno con formacin de red.
Caracterstica de los tubos de polietileno
para gas natural
c. Caracterstica de los tubos de
polietileno para gas natural
Marcado de las Tuberas
Referencia Organismo de Certificacin. Nmero de la Norma del Sistema. Nombre o Marca del Fabricante. Para tubos de d < 32 mm.
Dimetro exterior nominal x espesor de pared (d x e)
Para tubos d > 32mm. Dimetro exterior nominal d SDR
Material y designacin (PE 80 o PE 100) Perodo de fabricacin: Ao y Mes Fluido interno: GAS Cdigo del compuesto Lote de fabricacin (L seguida de N de lote) Metraje tubos enrollados
d. Concepto de SDR
SDR
Relacin entre en dimetro nominal exterior (dn) de una tubera de polietileno y su
espesor nominal de pared (en).
n
n
e
dSDR
e. Tipos y clase de tubera de Polietileno
f. Espesores de pared mnimos para tubos
SDR 11 y 17,6
g. Dimetros exteriores medios / ovalacin
tubos rectos
h. Dimetros exteriores medios / ovalacin
(Rollos y bobinas )
i. Procedimiento de fabricacin Polietileno ( PE )
Se obtiene por polimerizacin del etileno.
A la salida de los reactores el PE es un polvofino de color blanco que se puede transformarpor extrusin en la que pueden incorporarseaditivos (resinas) siendo el color amarillo, elcompuesto es ELTEX TUB 172 de colorclasificado como RAL 1018 que mejora laresistencia a los efectos de la luz.
Segn el proceso de polimerizacin seguido:temperatura, presin y caractersticas del medio,pueden obtenerse PE con diferentesdensidades.
Continuacin..Tipos Polietileno ( PE )
Polietileno baja densidad tiene propiedadesmecnicas muy dbiles y no se utilizan comomateria prima en la fabricacin de tubera parala distribucin de gas.
Polietileno de media y alta densidad tienemayores propiedades para fabricar tubos paragas.
La utilidad del material en redes distribucin degas radica en sus propiedades fsicas y fsico-qumicas, como : flexibilidad y soldabilidad ( nonecesita pegamento, con presencia de calor,tiempo y presin se une ).
3.7. Tendido Redes Distribucin Gas
Natural en Polietileno Otras Redes
3.7.1. Pasos a seguir Proyecto Redes PE
Recorrido de la trayectoria ( Cluster ,trazado).
Elaboracin de presupuesto ***
Visualizacin de interferencias otros serviciospblicos.
Esquematizacin de trazabilidad de red(Anteproyecto de red de distribucin-Croquis )
Elaboracin del Anteproyecto constructivo.
Permisos a la DGMLM y autoridadesgubernamentales.
Coordinacin con unidades vecinales.
Puesta en marcha.
NTP 111.021 Distribucin de Tubera PE (2005 )
3.7.2. Cambios de Direccin ( Red PE )
En el procesoconstructivo se tendrpresente los cambiosde direccin detubera , teniendo enconsideracin el radiode curvatura :
Radio Curvatura en fro ( r )
Ejemplo :Tubera 160 mm dimetro
160 mm x 20 => 3,200 mm => 3.20 m. de radio de curvatura medido.
Sin Juntas Con Juntas
( 20 x D ) m
( 15 x D ) m
( 25 x D ) m
3.7.3. Relacin de Tuberas PE usados en ObraTipo Material Caracterstica
Tcnica
Norma
Aplicativa
Uso Proveedor
Tubera PE
200-160 mm
Dimetro
200-160 mm
SDR 17 PE 80
EN 1555-2
ISO: 4437
ET GDP002
Troncal Jorvex
Durman-Esq
Extrucol-
Nicoll
Tubera PE
110-90 mm
Dimetro
110-90 mm
SDR 17 PE 80
EN 1555-2
ISO: 4437
ET GDP002
Sub-
Troncal
Jorvex
Durman-Esq
Extrucol Nicoll
Tubera PE
63-32 mm
Dimetro
63-32 mm SDR
11 PE 80
EN 1555-2
ISO: 4437
ET GDP002
Lateral
Jorvex
Durman-Esq
Extrucol-
Nicoll
Tubera PE
20 mm
Dimetro
20 mm , espesor
de pared 3 mmEN 1555-2
ISO: 4437
ET GDP002
Acometida
Jorvex
Durman-Esq
Extrucol -
Nicoll
3.7.4 Relacin de Accesorios PE usados en Obra
Tipo Material Castellano Dimensiones
( mm )
Uso Proveedor
Heat tooled
branch
saddle
Silletas 160 x 20
110 x 20
63 x 20
Troncal
Sub-troncal
Lateral
Tecnopipe
Tapping Tee Tee para
toma en
carga
160 x 32
110 x 32
63 x 20
En caliente Innoge
Electrofusion
coupler
Cuplas o
manguitos
200-160
110 -90
63 - 32 - 20
Troncal
Sub-troncal
Lateral y
acometida
Friatec
Relacin de Accesorios PE usados en Obra
Tipo Material Castellano Dimensiones
( mm )
Uso Proveedor
Elbow 90 Codo 90 200 EF-160
spigot
110 spigot
63 EF
Troncal
Sub-troncal
Lateral
Friatec
Elbow 45 Codo 45 200 EF-160
spigot
110 spigot
63 EF
Troncal
Sub-troncal
Lateral
Friatec
Equal tee Tee normal 200 EF -160
110 -90
63 EF
Troncal
Sub-troncal
Lateral
Friatec
Relacin de Accesorios PE usados en Obra
Tipo Material Castellano Dimensiones
( mm )
Uso Proveedor
Reduced Tee Ramal en
derivacin
( T reducida )
160 x 110
160 x 63
110 x 63
Troncal
Sub-troncal Friatec
Spigot end
cap
Tapn 160 EF
110 EF
63 EF y
20TF
Troncal
Sub-troncal
Lateral y
acometida
Friatec
Spigot
Reduction
Tee normal 160 x 110
160 x 63
110 x 63
Troncal
Sub-troncal Friatec
Relacin de Accesorios PE usados en Obra
Tipo Material Castellano Dimension
es ( mm )
Uso Proveedor
Transition
PE / Steel
Welbable
Transicin de
PE /acero
160 x 6
110 x 4
90 x 3
63 x 2
Sub-troncal y
AIE
Industriales
Friatec
Transition
PE / Steel
Threaded
Transicin
manguito
unin acero
(macho )
110 x 4
63 x 2
20 x 1/2
Lateral y
acometida
industrial
Friatec
PE valve
KHP
Vlvula
esfrica o Seccionamiento
200- 160
110 -90
63 32 20
Troncal
Sub-troncal
Lateral
Friatec
3.7.5 Componentes en la instalacin de
tubera de conexin y acometida para gas
natural
Elementos para la Acometida
3.7.6 Tendido y construccin de red
polietileno ( Bobina )
A partir de las redes troncales, las tuberas de polietileno
son una gran alternativa para la distribucin de gas en
baja presin, hacia los sectores de la pequea industria,
comercio o residencial. ( Tendido tubera 63 mm. )
3.7.7. Caractersticas del Polietileno
Resistencia a las presiones de trabajo.
Resistencia a las cargas.
Resistencia a la influencia del terreno.
Fcil de ensamblar bajo condiciones del terreno.
Vida til mnima de 50 aos.
Libre de corrosin.
Inerte frente a procesos qumicos.
Alta resistencia al impacto.
Bajos costos de instalacin y operacin.
Fcil de instalar.
Red de
Distribucin
De Polietileno
Subterrneo en B. P.
3.7.8. Procedimiento de excavaciones y tendido de
tuberas
Excavaciones y tendido de tuberas (Procedimiento General):
Para la instalacin de tuberas principales y laterales debern
excavarse puntos de monitoreo con 3 longitudes de calicatas cada 50
metros ( l x a x pf ) y replantear cualquier desviacin necesaria que
deba realizarse por obstrucciones u interferencias, el zanjeo debe ser
nivelado en toda su extensin en cualquier terreno irregular y
pedregoso deber ser excavado y removido, teniendo especial
cuidado con los otros servicios pblicos como : elctrico , telefnico
,agua y alcantarillado.
Se deber realizar un zanjeo o rotura de pavimento con dimensiones
de profundidad comprendidas entre ( 0.65 a 0.75 m. ) y de ancho en
promedio de ( 0.30 metros ),por debajo del pavimento (concreto,
asfalto o mixto ) y paralelo a la pista ( segn planos detalle ).
Las tuberas de polietileno deben ser instalados de tal forma que el
sistema total no quede bajo tensin. Para el relleno de zanjas debe
usarse arena fina y afirmado (libre de piedras puntiagudas ) u otros
materiales que daen al tubo.
Continuacin.
Para la construccin inicial y rotura de pavimento en la va pblica, sedeber contar con la documentacin necesaria para la ejecucin de
obras en Lima Metropolitana, es el caso de los permisos de la
municipalidad respectiva,cumplimiento con las Ordenanzas
Municipales, DGMA,avisos previos de trabajo en va pblica y otros.
En lo que respecta a veredas existen una variedad en dimensiones(rea) y espesores ( ancho de vereda ), ya que debemos de tener
presente en los retiros.
Terminada esta etapa empieza la ejecucin de obras preliminares queimplican el trazo y replanteo y las construcciones provisionales obras
previas para el tendido de red.
Se extrae todo el contenido de zanja, y se coloca el desmonte en unlugar apropiado y cercado.Luego se limpia el interior de zanja
extrayendo las posibles piedras pequeas ramas de rboles que
puedan obstaculizar el procedimiento de tendido de red.
Continuacin. Estando totalmente limpia la parte inferior de zanja sugerimos colocar la
cama de arena de 10 cm, que amortiguar a la tubera en los procesosde instalacin y fusin de tuberas ( procedimiento de electrofusin ytermofusin ).
Segn los aspectos constructivos y de instalacin , el tendido de tuberase realizar con tubos rectos en rollos colocados en porta carretespara bobina ( ver diseo Fig. No.1 ), segn trazabilidad ,prueba derigidez y alineamiento respectivo de la tubera a tender , se extiende entodo el trayecto de apertura de la zanja ( profundidad mnima : 0.61metros ) segn esquema constructivo este se realizar en la pista ova pblica.( Ver Planos Tipo )
La tubera PE de conduccin de 1/2 a 8 sern colocados en un anchozanja de 0.20 a 0.30 metros en promedio ( dependiendo de dimetro detubera ) y de las condiciones de terreno. (Ver Fig. 2 .Perfil tipo dezanja).
Toda tubera de PE , sern colocados en un ancho de zanja 0.30 metrosen promedio.
Encima de la tubera se instala el cable deteccin calibre 14 AWG. conla finalidad de identificar el recorrido de tubera, a 0.30 metros porencima de esta se instala la cinta sealizadora ,indicando la existenciade un tubera de gas en baja presin, para cualquier apertura oexcavacin posterior por parte de terceros.
(Fig. No.1) Trabajos de Construccin y
Distribucin redes Polietileno en Baja Presin
( Fig. No.2) Red de distribucin con ductos de PE
10 cm
70 cm
30 cm
20 a 25 cm
Lnea de 1/2" a 4" - Mortero Fluido
Lnea de 6" - Relleno Compactado
Cama de
Arena
Colchn
de Arena
Cinta de
Sealizacin
Tubera de conduccin de
1/2", 1", 1-1/2", 2", 3", 4" & 6"
Terraceras - de acuerdo a especificacin
municipal
Concreto Asfltico - 5 a 7 cm
Concreto Hidralico - 10 a 15 cm
Adoqun & Adocreto - de acuerdo
a espesorCarpeta
Tuberas de 1/2" a 4" - 20 cm promedio
Tuberas de 6" - 30 cm promedio
Cable deubicacin
PERFIL TIPO DE ZANJA
DE BAJA PRESIN
Mn 61 cm
Tubos de 200 - 160 mm . dedimetro rectos de 10 metros
c/u.
Tubos de 110 mm. dimetrorectos de 10 metros.
Bobina de 63 mm. dimetroequivale a 100 metros
debern apilarse no
superando las 4 bobinas.
Bobina de 20 mm. dimetroequivale a 200 metros
debern apilarse no
superando las 10 bobinas.
Almacenamiento de Bobinas PE 80
3.7.9 Detalle Planos Tipo
Instalacin de Tubera Conexin corta con caja
disposicin A de regulacin y medicin
Instalacin de Tubera Conexin Larga con
caja disposicin B de regulacin y medicin
Caractersticas : Relleno Compactado y Fluido
con acabado en Asfalto o Concreto.
Cruces Especiales : Carretera doble va
Instalacin Vlvulas de Seccionamiento de
Polietileno o Acero : 200-160-110 mm . dimetro
Condiciones de Operacin de Polivalvula para redes de
Polietileno (PE)
En el proyecto existen las siguientes vlvulas deseccionamiento apertura y cierre del servicioque ser operado por personal demantenimiento en casos de seguridad oemergencia en la red ,dicho personal sercapacitado o entrenado por el personal deoperaciones de la empresa distribuidora de gasnatural. Tipos de vlvula de seccionamiento :
Vlvulas de 200 mm dimetro ( Red Troncal ) . Vlvulas de 160 mm dimetro ( Red Troncal y
Sub Troncal ).
Vlvulas de 110 ,90 ,63 mm dimetro ( Red SubTroncal y 32 mm . lateral-anillado ).
Montaje de Polivalvula de seccionamiento
Redes PE - Ubicacin en jardn
Montaje de Polivalvula de seccionamiento
Redes PE - Ubicacin en Concreto
3.8. Fusin de tuberas y accesorios
de Polietileno reglamentadas segn
especificaciones tcnicas
Proyecto : Tendido de red PE Sectores Residencial y Comercial para
Lima y Callao Expositor : Ing. Eduardo Cisneros A.
3.8.1. Procedimientos de unin :
Por fusin y unin mecnica
Equipos y herramientas para Termofusin
Continuacin ....
Las herramientas a utilizar en un proceso
por termofusin son :
Unidad Hidrulica o herramienta deaplicacin con manmetro.
Plancha calentadora con termmetro.
Cara de calentamiento cncava yconvexa.
Sockets para tubo y accesorio.
Continuacin ....
Suplementos para tubos porta-accesorios.
Anillos fros.
Cortadora de tubos.
Trapo limpio sin hilachas.
Alcohol ( preferiblemente ) o agua limpia.
Raspador.
Cronmetro o reloj.
Caja trmica para transporte.
Proceso de Termofusin a tope
( unin entre tubos )
Unin a tope plancha calefactora
Presentacin de unin de tuberas a tope
La termofusin es un proceso para unir tubos entre s ycon accesorios. Las superficies de unin de tubos yaccesorios son calentados hasta una temperaturaespecfica mediante una herramienta calefactor duranteun periodo predeterminado hasta obtener superficiesfundidas.
Estas son entonces unidas con una presin constante ymantenidas firmes durante un corto periodo en el quetiene lugar el enfriamiento.
El material fundido de las superficies se une entre siformando una unin completamente homognea.
Alternativas para el proceso de unin de tubos:
Termofusin
Equipos y herramientas a utilizar
Matricula
Creada Descripcin
1281004GGG UNIDAD HIDRAULICA PARA COLOCAC.SILLETAS RANGO DE 63-160 mm.
1283004GGG Placa calefactora trmica para fusin de tubera por Termofusin.
1283014GGG Caja trmica con recubrimiento interno de fibra
1283022GGG Caras cncavas y convexas para fusin tuberias de 63mm (ref. C.C63MM)
1283024GGG Caras cncavas y convexas para fusin tuberas de 110mm (ref. C.C110MM)
1283026GGG Caras cncavas y convexas para fusin tuberias de 160mm (ref. C.C160MM)
1283044GGG Juego de socket para tuberias de 20mm (ref. SOCKET 20MM)
1312234GGG Calibrador de profundidad para tuberias de 20 mm.
1283034GGG Anillo fro para tuberias de 20mm (ref. A.F 20MM)
1213874GGG Cortadora de tubos tipo guillotina para tuberias de 20mm (ref. G.C 20MM)
1252484GGG Broca saca bocados tipo manual para tuberias de 20mm (ref. B. SB 20MM)
Procedimiento de unin tipo socket
Presentacin de uniones tipo socket
Unin tubera termofusionada
Ciclos de tiempo para fusin de
accesorios a socket
Dimetro Tiempo
Calentamiento
(segundos )
Tiempo enfriamiento
(segundos )
Tiempo Prueba
Hermeticidad
(segundos )
20 mm 6 8 25- 30 10 12
25 mm 8 11 25 30 12 - 15
32 mm 10 12 25 -30 12 15
Proceso de termofusin tipo silleta
Presentaciones finales de silletas
Parmetros de fusin para silletas ( Tiempo de Enfriamiento 3-4 minutos )
Dimetro Presin
Calentamiento
(psi )
Tiempo Calentamiento
(segundos )
Presin de
Fusin ( psi )
63 mm 70-90 35- 45 60 80
110 mm 70 90 35 45 60 - 80
160 mm 70 90 35 -45 60 80
Verificar dimensin del pozo o zanja
Raspar tubera
Colocar Unidad Hidrulica
Fijar Unidad Hidrulica a tubera
Limpiar tubera y silleta
Verificar temperatura de la planchacalefactora.
Operacin de termofusin
Pasos importantes a seguir en proceso
Termofusin
Controlar tiempo de soldeo ( presin porcalentamiento )
Retirar plancha calefactora ( Cncava )
Unir silleta a tubera (por presin fusin).
Retirar unidad hidrulica
Esperar tiempo de enfriamiento
Perforar silleta ( sacabocado )
Conexin acometida ( provisional lineal )
Pasos importantes a seguir en proceso
Termofusin
Equipos y Herramientas a utilizar
Proveedor : INNOGE PE-INDUSTRIES 2,rue de Gabian BP 289 MC 98007 Mnaco cedex
Matricula Creada Descripcin
O813408GGG Disolvente para tubo en toallas
1213736GGG Tijera para tuberia de 15-63 mm.de dimetro.
1213870GGG Guillotina para tuberia de 63-225 mm. de dimetro.
1231204GGG Alineador para toma en carga para red principal de 63-200 mm.dimetro, derivacin 20-63 mm.dimetro.
1231208GGG Alineador para tubo en rollo de 20-110-125 mm.de dimetro.
1231212GGG Alineador para tubo en barra de 63-180 mm. de dimetro.
1234812GGG Rascador manual.
1234816GGG Rascador para tuberia de 75-225 mm.de dimetro.
1234820GGG Rascador para tuberia de 20-63 mm.de dimetro.
1637130GGG Mquina Electrosoldable Universal de trazabilidad y de documentacin ,tensin entrada :190-270V.
corriente de entrada 16A, frecuencia de 45-66 Hz,Potencia= 3.6 KVA . Marca : INNOGE PE-INDUSTRIES.
3836166GGG Paquete combinado p. Tratamiento de datos p.Friamat ,Incluy.Caja memoria ,software y accesorios: cable
Mquina de electro fusin y pega ( TU-U-TU )
Proceso electrofusin a enchufe
Fusin Enchufe
Fusin Enchufe .- cumpliremos con el siguiente procedimiento: Las extremidades del tubo y accesorios deben presentar un corte
en ngulo recto. Se debe prestar particular atencin a la curvaturaresidual de los tubos en bobinas y a la ovalizacin. Se debeeliminar de la superficie del tubo la capa oxidada debido a los rayosultravioletas, utilizando una raspador manual, asegurndose deraspar el tubo en forma uniforme y total en la zona de unin. Estoes imprescindible pues esta superficie impide la compenetracinmolecular de las partes, provocando slo un pegado de las piezasTubo unin Tubo ( TU-U-TU ); Tubo unin Accesorio ( TU-U-ACC ).
Es indispensable la utilizacin de los collares de alineacin oalineadores.
Una vez cumplidos estos requisitos y armado el conjuntotubo/accesorios/collar alineador, se conectan los conectores delequipo de electrofusin; el operador debe seleccionar losparmetros en funcin del tipo de accesorio/tubo y comenzar elciclo de la electrofusin.
Una vez terminado ste se debe observar rigurosamente el tiempode enfriamiento evitando remover el collar de alineacin para nosolicitar la unin.
Fusin a Montura
Fusin a Montura .- el xito de esta unin reside en eliminar de lasuperficie del tubo la capa oxidada debido a los rayos ultravioleta(UV),utilizando una raspador manual, asegurndose de raspar eltubo en una forma uniforme y total en la zona de unin.
Esto es imprescindible pues en la superficie impide lacompenetracin molecular de las partes provocando slo unpegado de las piezas y no una unin.
Las piezas de montura se sujetan sobre el tubo ajustando lostornillos de acoplamiento denominado cupla o copla.
Una vez cumplidos estos requisitos y armado el conjuntotubo/accesorio/collar alineador, se conectan los conectores delequipo de electrofusin. El operador debe seleccionar losparmetros en funcin del tipo de accesorios / tubo y comenzar elciclo de la electrofusin.
Una vez terminado ste, se debe observar rigurosamente el tiempode enfriamiento evitando remover el collar de alineacin para nosoltar la unin.
Pasos importantes a seguir en proceso
Electrofusin
Limpiar ( el tubo con papel / alcohol )
Marcar ( lpiz marcador indeleble )
Raspar ( raspador manual tipo paleta )
Desbarbar ( raspador giratorio-viruta )
Limpiar ( tubo raspado )
Redondear ( acondicionar tubera )
Limpiar accesorio cupla tee codo )
Continuacin.... proceso Electrofusin
Colocar alineador ( tubo en barra rollo )
Conectar mquina electrofusionadora ;con los cables y registro lpiz ptico al
cdigo de barras del fitting.
Enfriamiento de partes EF.
Nota : Este procedimiento es aplicado
para trabajos mecnicos - trmicos sin
carga de gas en la red de PE.
Ordenamiento Electrofusin
Presentar cupla p.marcar
Limpiar
Raspar tubera ( PE )
Poner alineador
Presentar cupla y marcarextremos.
Presentar cupla centrada
Girar cupla
Fusionar
Verificar testigos
Registrar tubera y marcar Nfusin, tiempo, temperatura y
cdigo de operador.
Registro de trazabilidad y Nde progresiva.
Instalacin de Acometida Taping Tee con
toma en carga
Unin de tubera de polietileno por cupla
electrosoldable
Unin de Tubera T y cupla
Interferencia : Cable elctrico y agua potable
Plano As Built redes de polietileno fusionadas
con indicacin de interferencias
Listado de Interferencias
Trazabilidad de soldadura de Polietileno
By Pass de 63 mm PE Troncal 110 mm
Listado de materiales de PE y certificados
3.8.2 Ensayos de tuberas y accesorios
de Polietileno en laboratorio
Pruebas destructivas fusiones por Electrofusin
Ensayos de fusiones Estiramiento
Ensayos en Laboratorio
Pruebas de corte en cupla 160 mm
Corte y doblado de cupla electrofusionada
Presentacin de corte transversal cupla y
tubera
Banco de estiramiento de cupla
electrofusionada
3.8.3 Transporte y Logstica de tubera
PE en Obra
3.8.4. Almacenamiento y transporte de
tubera PE en rollos
Registro de accesorios por ElectrofusinFec
h a de impresion : may-05
Hor
a de impresion : 05:43:10 p.m.
Obr
a Proyecto :
EMI
E N. 8060
18/0 05/05/2005 17:39
o. Fecha Hora Mar.
Typo
Diam1 xDiam2 Tp Volt
No
m Corr
Rea
l P Er
Operat Local.
Info. Modo
1 02/05/05 15:53 FRIA MANG. 20mm 26 24V 27s 27s 0s S ok 999999
CODIG
O
2 03/05/05 11:14 FRIA MANG. 20mm 25 24V 27s 27s 27s S ok 999999
CODIG
O
3 03/05/05 13:04 FRIA MANG. 20mm 26 24V 27s 27s 27s S ok 99
CODIG
O
4 03/05/05 15:33 FRIA MANG. 63mm 26 35V 54s 54s 54s S ok B
CODIG
O
5 03/05/05 16:17 FRIA MANG. 20mm 25 24V 27s 27s 4s S ok A
CODIG
O
6 04/05/05 11:42 FRIA MANG. 20mm 25 24V 27s 27s 10s S ok
CODIG
O
7 04/05/05 15:27 FRIA MANG. 160mm 27 36V
430
s 425s
425
s S ok 22
CODIG
O
8 04/05/05 17:24 FRIA MANG. 63mm 24 35V 54s 54s 14s S 13 2
MANUA
L
3.8.4 Inicio proceso constructivo
salida ERP Maquinarias
Primer tendido y montaje de red de distribucin para gas natural ubicado
en el Cluster B Cercado de Lima
Diciembre 2,004
Jefatura : Ing. Eduardo Cisneros A.
3.8.5. Esquema tpico de un Centro de
Regulacin y Medicin sector
Residencial - Comercial (ERM)
Regulador y Medidor G 2,5 Sector
Comercial Restaurante
Regulador y Medidor Residencial G 1,6
Sistema Continuo con Gas Natural
Red general
0.5 Bar
Tubo de
conexin
Regulador
y Medidor
Instalacininterna
Vlvulas
Terma
Ventilacin
Cocina
Conexin permanente a la red
No hay que cambiar los artefactos !! (pequeo ajuste de los inyectores)
Tuberas de cobre min. 1/2 (a la vista o eventualmente empotradas) no mangueras
Adecuada ventilacin (segn tipo de artefacto, en particular termas)
Presin de uso 18 a 20 mbar
3.9. Cuestionario de preguntas tipo
Redes de Polietileno para gas natural
1. Se usa proteccin catdica para una
tubera de PE 110 mm SDR 17,6 ?_______
2. Cules son los parmetros ms importantes
para una buena soldadura por termofusin ?
____________________________
3. SDR es igual a :________________
4. Cundo decimos que un fitting es Spigot y
porqu ? ___________________________
5. Qu significa la Mapo ? Indicar la MAPO para
la red de polietileno.___________________