Los tubos de acero para el transporte de agua son de aplicación, especialmente, en los casos

de altas presiones, y cubren la gama de diámetros desde 168 mm hasta 2540 mm. El acero empleado en su fabricación debe ser del tipo no aleado y completamente calmado,

según lo indicado en la norma UNE 36004:1989, pudiendo ser sometido a tratamiento termico. Ante la situación de ausencia de normativa nacional y/o europea respecto al dimensionado de

los tubos, lo habitual es hacer este dimensionado de acuerdo con lo especificado en algunas de las normas internacionales sobre los mismos:

a) Normas ISO 4200:1992 o ISO 559:1991 b) Norma API 5L:2000 c) Norma AWWA C200-97 d) Normas DIN 1615:1994, 1626:1984, 1628:1998, 2448:1981, 2413:1993, 2458:1981 ó

2460:1992 Los tubos de acero pueden estar provistos con diferentes tipos de uniones, siendo las más habituales las siguientes:

1. UNIONES SOLDADAS. El procedimiento de soldadura de los tubos esta regulado por las siguientes normas:

a) Normas UNE 14011:1957, UNE 14040:1972, UNE 14606:1975, UNE 14607:1979, UNE 14610:1979, UNE 14612:1980 Y UNE 14613:1979

b) Normas UNE-EN 287-1:1992 y UNE-EN 288:1993 (partes 1,2 y 3) c) Otras normas, tales como ASME IX:2001 (parte C) ó APLI

5L:2000

Para realizar uniones soldadas, Talleres Lominchar realiza el siguiente proceso:

2. Recepción de materiales.

Los materiales a utilizar en la fabricación de los elementos son decepcionados según el procedimiento estipulado en el Sistema de Gestión de Calidad de Talleres Lominchar, mediante el cual se asegura que todo material que llega a nuestras instalaciones, lo hace con las garantías y certificados de calidad que aseguran que ese material es idóneo para realizar el elemento solicitado por nuestros clientes. Se disponen de certificados de calidad de cada colada, y es perfectamente trazable cada pieza con respecto a su colada de origen.

3. Preparación del material.

Una vez que el material ha sido decepcionado, pasa a almacén, donde estará hasta el momento en que vaya a ser utilizado. Cuando se ha preparado la chapa necesaria para cada pieza, se procede a preparar las superficies que irán soldadas. Esta preparación consiste en realizar un chaflán en los bordes de las chapas, de modo que aumenta la superficie de soldadura, y se logra que esta penetre en el material. En función del espesor de la chapa, puede realizarse mediante una amoladora manual, o para espesores mayores con una maquina que realiza estos chaflanes.

4. Realización de la soldadura.

El proceso de soldadura es realizado por personal especializado en Talleres Lominchar. Para diámetros pequeños, la soldadura se realiza por el exterior, mientras que para diámetros grandes, la soldadura se realiza por el interior y por el exterior. El proceso de soldadura se realiza en fábrica, o directamente en obra, usando para ello maquinas de hilo o de electrodo, siendo idéntico en ambos casos. En función de los materiales a unir, se vana emplear diferentes tipos de electrodos o de hilos, que aseguran la perfecta realización y acabado de la soldadura en cada caso -Uniones de Acero al Carbono (ST-44 y ST-52): Hilos y electrodos básicos y celulosos. -Uniones mixtas (Acero al Carbono / Inoxidable): Hilos y electrodos de Rutilo. -Uniones de Acero Inoxidable (AISI 304): Hilos y electrodos 308-L. En primer lugar se posicionan las piezas que van a componer el montaje, punteando las mismas para asegurar la posición. Posteriormente, se realizan los cordones de soldadura. En función del espesor de la chapa, se realiza un numero determinado se pasadas, asegurando la perfecta realización de la soldadura. En el caso que nos ocupa, se realizan dos pasadas, cubriendo el 60% del espesor de la tuberia.

5. Control de la soldadura.

Una vez realizada la soldadura, se realiza la comprobación de la misma, mediante la prueba de líquidos penetrantes.

Para ello, una vez que la soldadura se ha enfriado, para evitar fallos en la prueba, se limpia bien la zona de la soldadura, y se aplica el líquido penetrante por la parte exterior de la misma, y el líquido revelador por la parte interior de la misma. Si la soldadura esta bien realizada, no aparecen trazas de liquido penetrante en el liquido revelador. Si aparecen trazas, existe algún poro en la soldadura, por lo tanto, se repasa la soldadura, y se vuelve a realizar el proceso de prueba, hasta que no se aprecien trazas, y la soldadura pase la prueba. El operario realiza una primera inspección visual, en la que se descartan fallos en el

cordón. Una vez superado este primer examen, se somete a la soldadura a una prueba mediante líquidos penetrantes, que garantiza que la soldadura ha sido realizada correctamente.

2. UNIONES CON BRIDAS. La junta con bridas se emplea de forma habitual en tuberías de pequeños diámetros, en

diversas instalaciones como: - depósitos - estaciones de bombeo - estaciones de tratamiento de agua….. Las bridas están soldadas en los extremos de los diferentes tramos a unir de las tuberías. Entre dos bridas, se coloca una junta de material sintético, que va a producir la

estanqueidad necesaria en la conducción, al ser aplastada por las bridas, mediante la fuerza ejercida por los tornillos que van a asegurar la unión.

Las bridas empleadas por TALLERES LOMINCHAR siguen las normas DIN

siguientes: - Bridas PN 6: DIN 2573 - Bridas PN 10: DIN 2576 - Bridas PN 16: DIN 2502 - Bridas PN 25: DIN 2503 - Bridas PN 40: DIN 2503 Las bridas suelen estar fabricadas en Acero al Carbono. Tal y como se ha indicado

anteriormente, se usan diferentes tipos de electrodos, para realizar la soldadura de la brida al tubo. Uniones de Acero al Carbono (ST-44 y ST-52): Electrodos básicos y celulosos. Uniones mixtas (Acero al Carbono / Inoxidable): Electrodos de Rutilo.

Las juntas colocadas entre las dos bridas, son de EPDM, que aseguran un buen funcionamiento mecánico y una perfecta estanqueidad.

La tornilleria empleada en asegurar estas uniones sigue la norma DIN, adaptando sus

dimensiones a las necesidades de cada brida especifica. Son empleados tornillos según DIN 931 y tuercas según DIN 934, ambos en calidad 6.8 (acero sin temple), aunque se pueden suministrar a petición del cliente, en calidad 8.8 (acero templado), con mayor dureza.

3. BOCAS DE HOMBRE. El montaje de las bocas de hombre en las conducciones puede ser realizado en taller o

en obra directamente. Siempre se emplea el mismo material para el cuello de la boca de hombre que para la conducción (por ejemplo: Acero S 275 JR ó A42).

Existen dos procedimientos de montaje de la boca de hombre; con babero y sin babero. - montaje con babero: El babero se coloca en los casos en los que el espesor de la

pared del cuello es menor que el espesor de la pared de la conducción. - Montaje sin babero: Cuando el espesor del cuello de la boca de hombre es igual que

el espesor de la conducción, se realiza la soldadura por el interior y por el exterior.

Para el cálculo de espesor de la conducción, y del espesor del cuello, se usa la más restrictiva de las formulas siguientes:

1. Normativa del CYII: 1% del diámetro nominal de la tubería.

2. CEDEX: Pr = [(2·e) / ID]·(Rm/CS)

Donde:

Pr = Presión de rotura, en N/mm2 e = espesor de la pared de tubo, en mm ID = diámetro interior, en mm Rm = resistencia máxima a la tracción del material, en N/mm2 CS = coeficiente de seguridad Vemos un ejemplo de aplicación del mismo:

1. Datos de la tubería: - diámetro 1600 mm - presión de trabajo 25 atm

2. Datos de la boca de hombre: - diámetro 800 mm - presión de trabajo 25 atm Aplicando la normativa del CYII, tenemos para el caso de la conducción un espesor de

16 mm, y para la boca de hombre, un espesor de 8 mm. Por lo tanto, la unión se realizaría colocando un babero de refuerzo.

Realizamos el mismo calculo, aplicando la formula del CEDEX. Los datos empleados son los siguientes: Pr = 25 e = espesor de la pared de tubo, en mm ID = 1600 para el caso de la conducción y 800 para el caso de la boca de hombre Rm = 2700 CS = 2 Con estos datos, obtenemos los resultados siguientes: Espesor de la conducción: 14,81 mm (vamos al formato comercial superior: 16 mm) Espesor de la boca de hombre: 6,51 mm (vamos al formato comercial superior: 8 mm) Con lo cual, la unión también se realizaría con babero.