Los sistemas de tuberías desempeñan un papel esencial en la infraestructura mundial. Estos sistemas existen desde hace décadas. Instalar un sistema de tuberías no es una tarea fácil. Si componentes como las bridas no se seleccionan correctamente y carecen de la conexión de brida adecuada, pueden presentarse corrosión y fugas. Cuando ocurren corrosión y fugas, puede producirse una falla del ensamble que genere un enorme desastre.
A continuación se presentan algunas posibles causas de corrosión y cómo evitarla.
Esfuerzo en los pernos
Hay muchas cosas que pueden generar esfuerzo en los pernos. Las vibraciones que se presentan durante las condiciones normales de operación tienden a provocar movimiento de los pernos, lo que conduce a corrosión y fugas.
Aunque las vibraciones se producen por la operación normal, es algo que aún puede evitar hasta cierto punto. Apretar los pernos parece una solución obvia, pero debe considerar con qué frecuencia necesita revisarlos.
La temperatura también influye en qué tan bien se conectan los pernos y si logran evitar las fugas. Las fluctuaciones de temperatura ocurren durante un aumento de temperatura y hacen que los pernos se aflojen y no sellen correctamente. Lo ideal es minimizar la fluctuación de temperatura cuando sea posible.
Debido a los procedimientos habituales de operación en entornos de alto esfuerzo, es de esperarse que deba apretar y revisar los pernos por las fluctuaciones de temperatura. Cuando los pernos se aprietan y revisan y el problema no parece resolverse, es posible que se trate de un problema distinto al desgaste esperado de los procedimientos normales de operación.
Esfuerzo térmico
La temperatura del producto (dentro de un intercambiador de calor de tubos y coraza, por ejemplo) puede variar. Sin embargo, la distorsión causada por el cambio rápido de soluciones frías a calientes es inevitable en algunos casos.
Si este es el caso, es esencial asegurarse de que todas las partes del intercambiador estén diseñadas para tomar en cuenta la distorsión por temperatura. Por esta misma razón, los ingenieros consideran cuidadosamente las aleaciones.
Si desea determinar sus requisitos, deben hacerse consideraciones especiales respecto a las dimensiones de la brida. Después, determine la temperatura de una zona de alta carga dentro del tubo y de una zona aleatoria del lado de la coraza.
Calcule la diferencia entre la salida y la entrada del lado de los tubos y la diferencia entre la zona aleatoria del lado de los tubos y el lado de la coraza.
Otros esfuerzos
Muchas cosas pueden producir esfuerzo en los pernos de las conexiones con bridas, pero una en particular es el esfuerzo en ambos lados del punto de ensamble de la brida.
Cuando las circunstancias hacen que un lado se apriete más que el otro, el empaque se daña y provoca fugas. Esto puede ocurrir por procedimientos de atornillado inadecuados durante la instalación inicial.
A veces estas tuberías se ensamblan en espacios reducidos, lo que dificulta alcanzar ciertos pernos para apretarlos. Esto puede hacer que algunos pernos queden bien apretados mientras que otros no lo estén tanto.
Debe aplicarse la misma cantidad de presión a todos los pernos. Esto ayuda a mantener el empaque firmemente en su lugar frente a la corrosión y las fugas.
Imperfecciones
Puede no ser fácil detectar las imperfecciones. A veces las superficies alabeadas pueden provocar una instalación inadecuada. Si la cara de la brida está alabeada o tiene otras deformaciones, tienden a producirse sellos inadecuados. Aunque el problema no cause interrupciones directas en el flujo, puede causar corrosión y fugas.
Al igual que otras conexiones de tubería, las bridas normalmente necesitan trabajar en condiciones libres de defectos para funcionar correctamente. Algunos defectos son más fáciles de notar que otros. Una cara soldada puede ser más difícil de reconocer y podría pasarse por alto fácilmente. El remaquinado de la cara de la brida es un remedio común en estos casos.
Necesidad de herrajes adicionales
Un problema recurrente en un intercambiador de calor de tubos y coraza es que los pernos deben mantenerse firmes a pesar de los esfuerzos por apretarlos con técnicas probadas. Incluso después del tensado hidráulico y del apriete en caliente, los pernos se aflojaban y causaban fugas problemáticas en la planta.
Los investigadores identificaron dos problemas: el desgaste por rozamiento del empaque y la carga excesiva en los pernos. La carga excesiva en los pernos se debe a los diferenciales de temperatura. Si desea combatir este problema, instale arandelas de resorte de disco antes de reemplazar los pernos. Encontraron que, en la mayoría de los casos, estas eran más capaces de manejar la carga sobre los pernos sin permitir la deformación de la brida.
El segundo problema, el desgaste por rozamiento del empaque, probablemente se debió al movimiento durante la operación y causó suficiente daño al empaque como para que, incluso con un apriete adecuado de los pernos, continuara con fugas.
El empaque necesita reemplazo, pero también hay que atender el problema para que el nuevo empaque no termine deteriorándose también. Si desea evitarlo, un anillo soldado consiste en dos mitades separadas del anillo del empaque soldadas entre sí para contener el material del empaque y evitar cualquier deformación.
Conclusión
Si tiene fugas en el empaque de sus intercambiadores de calor de tubos y coraza, podría indicar que algo anda mal en su equipo. El personal de Texas Flange con gusto le ayudará a orientarse en la dirección correcta y a recomendar el suministro adecuado para las necesidades de herrajes de su ensamble, además de los productos habituales de bridas y conexiones que ofrecemos a nuestros clientes todos los días.
