Tiene dos tamaños de tubería diferentes que deben conectarse en una unión embridada. Quizás un cabezal de 6″ que alimenta una derivación de 4″. Quizás una boquilla de equipo que no coincide con la tubería adyacente. Sea cual sea el motivo, necesita hacer la transición entre tamaños, y debe hacerlo sin agregar longitud ni componentes adicionales a la línea. Para eso exactamente se fabrican las bridas reductoras.
Son uno de los tipos de brida más útiles y menos comentados del catálogo ASME B16.5. La mayor parte de la atención se la llevan las bridas de cuello soldable 1 a 1, las bridas ciegas y las deslizables, pero las bridas reductoras resuelven un problema específico que surge constantemente en el diseño de tuberías. Esto es lo que necesita saber.
¿Qué es una brida reductora?
Una brida reductora tiene un círculo de pernos ASME B16.5 estándar en el exterior (que corresponde a un tamaño de tubo) y un diámetro interior menor (que corresponde a otro tamaño de tubo, más pequeño). Las dimensiones exteriores, el patrón de barrenos y el espesor de la brida se ajustan todos al tamaño mayor. El diámetro interior y el cuello se maquinan al tamaño menor.
Piense en ella como una brida y una reducción concéntrica combinadas en un solo componente. Una brida reductora de cuello soldable de 6″ x 4″ 150#, por ejemplo, tiene el círculo de pernos y el diámetro exterior de una brida de 6″ 150#, pero recibe un tubo de 4″ en el extremo de soldadura. Se atornilla a cualquier brida estándar de 6″ 150# en el lado de acoplamiento y se conecta a tubo de 4″ en la parte posterior.
Las bridas reductoras se fabrican en los mismos tipos que las bridas estándar: cuello soldable, deslizable, roscada y de caja soldable. El cuello soldable es por mucho el más común en configuraciones reductoras, porque el cuello cónico ofrece una transición suave del diámetro interior y una mejor distribución de esfuerzos que los demás tipos.
¿Por qué usar una brida reductora en lugar de una reducción?
Esta es la pregunta que surge en casi todas las discusiones de diseño de tuberías donde hay transiciones de tamaño. Tiene dos opciones básicas: una brida estándar con una reducción concéntrica o excéntrica aguas arriba, o una brida reductora que resuelve la transición en la propia cara de la brida. Esto es cuándo tiene sentido cada una.
Las bridas reductoras ganan cuando el espacio es limitado. En un rack de tuberías congestionado, dentro de un skid o alrededor de equipos con poco espacio libre, eliminar la reducción ahorra de 6″ a 12″ de longitud de línea. Una brida reductora absorbe la transición en el propio cuerpo de la brida.
Las bridas reductoras simplifican la lista de materiales. Un componente en lugar de dos. Una soldadura en lugar de dos. Menos partidas en la requisición de materiales, menos soldaduras de campo y menos posibilidad de problemas de alineación durante la instalación.
Las reducciones ganan cuando importa la transición del flujo. El cono interior de una brida reductora es relativamente abrupto en comparación con una reducción concéntrica estándar según ASME B16.9. Para servicios de alta velocidad, con lodos o propensos a la erosión, puede preferirse la transición más suave de una reducción de tubería.
Las reducciones ganan en reducciones de tamaño grandes. Las bridas reductoras ASME B16.5 normalmente cubren una reducción de uno o dos tamaños. Pasar de 8″ a 4″ en una sola brida reductora no sería un artículo de catálogo estándar. Para reducciones mayores, la reducción de tubería es el enfoque correcto.
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Factor |
Brida reductora |
Brida estándar + reducción |
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Requisitos de espacio |
Menor longitud total |
Suma la longitud de la reducción a la línea |
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Cantidad de componentes |
Una pieza |
Dos piezas (brida + reducción) |
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Número de soldaduras de campo |
Una (configuración de cuello soldable) |
Dos (soldadura de la brida + soldadura de la reducción) |
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Transición del diámetro interior |
Relativamente abrupta |
Gradual, cono más suave |
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Rango de reducción de tamaño |
Normalmente 1-2 tamaños |
Cualquier salto de tamaño, incluidas reducciones grandes |
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Características del flujo |
Adecuada para la mayoría de los servicios |
Mejor para alta velocidad/erosión/lodos |
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Costo |
Normalmente menor que el costo combinado |
Puede ser mayor por brida + reducción + soldadura adicional |
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Disponibilidad |
Estándar para combinaciones de tamaño comunes |
Siempre disponible para cualquier combinación |
Cómo especificar una brida reductora
La notación sigue un patrón sencillo, pero hay que ser específico. Una brida reductora siempre se indica con ambos tamaños, el mayor primero:
[Tamaño mayor] x [Tamaño menor] [Clase de presión] [Cara] [Tipo] [Material]
Ejemplos:
- 6″ x 4″ 150# RF WN A105 (extremo mayor de 6 pulgadas, extremo menor de 4 pulgadas, clase 150, cara realzada, cuello soldable, acero al carbono)
- 8″ x 6″ 300# RF WN SA-182 F316L (brida reductora de cuello soldable en acero inoxidable)
- 4″ x 3″ 600# RTJ WN A350 LF2 (acero al carbono para baja temperatura, cara de junta tipo anillo)
El tamaño mayor determina el círculo de pernos, el diámetro exterior de la brida y las dimensiones de los barrenos. Estos coinciden con una brida ASME B16.5 estándar de ese tamaño y clase. El tamaño menor determina el diámetro interior y la conexión al tubo en el extremo de soldadura (o la caja/rosca en esos tipos).
La clase de presión se aplica a toda la brida. Una brida reductora de 6″ x 4″ 150# cumple la clasificación de presión-temperatura de 150# según ASME B16.5 para el grado de material especificado. El diámetro interior reducido no cambia la clase de presión.
Verifique siempre el diámetro interior. Al pedir bridas reductoras, confirme que el diámetro interior coincida con el espesor de pared del tubo al que se conecta. Un diámetro interior de 4″ Cédula 40 es distinto de uno de 4″ Cédula 80. El diámetro interior de la brida debe coincidir con el diámetro interior del tubo para evitar escalones en la trayectoria del flujo que puedan causar turbulencia y erosión.
Tamaños estándar y qué hay disponible
Según ASME B16.5, las bridas reductoras están disponibles en NPS 1/2″ hasta 24″ en clases de presión de 150# a 2500#. El rango práctico de reducciones de tamaño que encontrará como artículos de catálogo estándar es normalmente de uno a dos tamaños nominales de tubo. Algunos ejemplos comunes:
- 3″ x 2″
- 4″ x 3″
- 6″ x 4″
- 8″ x 6″
- 10″ x 8″
- 12″ x 10″
Las reducciones mayores (como 6″ x 2″) son posibles como artículos de pedido especial, pero no son de existencia estándar. Para tamaños superiores a NPS 24″, ASME B16.47 cubre las bridas de gran diámetro, aunque las configuraciones reductoras en estos tamaños casi siempre se fabrican por pedido.
Los grados de material siguen el mismo rango que las bridas estándar. El acero al carbono (A105, A350 LF2) es el más común. El acero inoxidable (SA-182 F304/F304L, F316/F316L), las aleaciones (F11, F22, F91) y las aleaciones especiales (Alloy 625, Duplex 2205, Hastelloy) están disponibles, con tiempos de entrega que varían según el material.
Consideraciones de instalación
Un par de cosas que debe tener presentes al instalar bridas reductoras:
Selección del empaque. Use un empaque que corresponda al tamaño mayor de la brida. Una brida reductora de 6″ x 4″ se acopla con una brida de 6″, por lo que necesita un empaque de 6″ 150#, pero con un diámetro interior reducido. El empaque sella en la cara de la brida, que es el diámetro mayor.
Orientación del círculo de pernos. Asegúrese de que los barrenos queden a horcajadas de la línea central según los requisitos de ASME B16.5, igual que en cualquier otra conexión embridada. Las bridas reductoras concéntricas normalmente no generan problemas de alineación en este aspecto.
Las bridas reductoras excéntricas son una variante menos común pero importante. El diámetro interior está desplazado hacia un lado en lugar de estar centrado, y se usan en líneas horizontales donde se necesita mantener un fondo plano (BOP) para drenaje. Si su especificación de tuberías exige reducciones excéntricas en líneas horizontales, especifique también bridas reductoras excéntricas en esas ubicaciones.
Dónde puede encontrar bridas reductoras en campo
Las bridas reductoras aparecen en una amplia gama de aplicaciones, pero algunos de los escenarios más comunes son las conexiones de equipos donde el tamaño de la boquilla no coincide con el tubo de conexión, las transiciones en la succión y descarga de bombas, las conexiones de instrumentos donde se reduce a un tamaño de toma menor, y las conexiones embridadas en sistemas de alta presión donde el diseñador de tuberías quiere minimizar las posibles trayectorias de fuga reduciendo el número de uniones.
También se usan con frecuencia en proyectos de modernización donde el tamaño de tubo existente no coincide con el equipo nuevo. En lugar de redirigir la tubería o agregar un carrete reductor, una brida reductora hace la transición de forma limpia en la conexión del equipo.
En resumen
Las bridas reductoras son una solución práctica y que ahorra espacio para las transiciones de tamaño en conexiones embridadas. Reducen la cantidad de componentes, eliminan soldaduras y mantienen su tubería compacta. Para reducciones estándar de uno a dos tamaños en tamaños y clases ASME B16.5, normalmente son la mejor opción frente a agregar una reducción independiente a la línea.
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