26 de febrero de 2013

Tuberia de plástico reforzada con fibra de vidrio

Tuberia de PRFV / ERFV

Las tuberías de plástico reforzado con fibra de vidrio, representan la solución ideal para el transporte de cualquier tipo de agua, productos químicos, afluente y desagües, debido a que combinan las ventajas de resistencia a la corrosión, típica de los plásticos, con una resistencia mecánica que puede ser comparado con el acero.

Los tubos de PRFV se desarrollaron en respuesta a las difíciles condiciones de las instalaciones químicas que requieren productos que puedan soportar los productos químicos corrosivos, altas temperaturas, lavados constantes e impactos múltiples.

Diseñados para soportar las duras condiciones ambientales que se encuentran en la industria de petróleo y gas, los productos de PRFV son la solución ideal para producción basada en alta mar y en tierra. Las características clave tales como la resistencia a la corrosión y al deslizamiento, resistencia a la llama, absorción de impacto, no-conductividad, altas propiedades de resistencia -a-peso y bajo mantenimiento hacen que estos productos ideales para todo tipo de instalaciones de petróleo y gas.

Las ventajas de los tubos de PRFV vs materiales tradicionales pueden resumirse como sigue:
  • El peso ligero (1/10 de los tubos de concreto, ¼ de los tubos de acero).
  • Facilidad de trabajo del material en el sitio con el uso de herramientas simples.
  • Más fácil montaje e instalación.
  • Tubos más largos que los hechos con otros materiales, no es necesario soldar y menos piezas de unión por tanto menos costo y más fácil instalación.
  • Impermeabilidad absoluta de tuberías.
  • Suavidad de la pared interna, minimiza la caída de presion y evita la formación de depósitos.
  • Mayor tasa de transporte.
  • Mejor desempeño hidráulico que el acero, hierro dúctil y concreto
  • Mayor resistencia a la corrosión. No se necesita protecciones, tales como revestimiento, pintura o cátodo.
  • Menor costo y mejor mantenimiento.
  • Baja conductividad térmica w, reduce los problemas de condensación y la corrosión de humedad consecutiva.
  • El coeficiente de flujo Hazen Williams es de 150, debido a las bajas pérdidas de fricción;
  • Se requiere menor energía de bombeo en comparación con tubos de acero y concreto y se pueden asegurar las mismas tasas de flujo con diámetros más pequeños.
Tecnología PRFV 
La filosofía de diseño de los tubos de PRFV es proporcionar productos con propiedades adecuadas y el margen requerido de seguridad que permita la tubería a trabajar satisfactoria después de un período prolongado de operación (50 años) en las condiciones típicas de servicio.

Utilizando el proceso continuo avance de mandril, que representa el estado de la técnica en la producción de tubos de GRP, un laminado muy comprimido se crea que maximiza la contribución de las tres materias primas básicas, a saber, fibras de vidrio, resina y arena.

El equipo de mandril de avance continuo tiene la capacidad de aplicar un revestimiento interior de resina especial para aplicaciones muy corrosivos, mientras que utiliiza una resina de tipo estándar para la parte estructural y exterior del laminado.

Durante el proceso, otros materiales tales como un velo de vidrio o de un velo de poliéster se pueden usar para mejorar la resistencia a la abrasión, química y el acabado de la tubería.

Revestimiento o Forro
Este está en contacto directo con el fluido transportado y garantiza la máxima resistencia al ataque químico del propio fluido. Además, el revestimiento presenta una superficie interna particularmente lisa, sin defectos, grietas o zonas delaminadas. El revestimiento se compone de un velo de vidrio impregnado con una resina y una cinta de malla de vidrio y se produce en dos pasos (forro interior y el forro exterior)

Capa resistente mecánica
Su función es hacer que la pared de la tubería sea resistente a los esfuerzos debidos a las condiciones de diseño (tensiones debidas a la presión interna y / o externa, resistencia a la flexión debido a las cargas externas, etc) y generada por las operaciones de transporte y colocación. El espesor del filamento depende entonces de las condiciones de diseño. La capa mecánica se compone de una trenza de filamento de vidrio continuo impregnado de resina.

Capa de gel o capa externa
Tiene un espesor de aproximadamente 0,2 mm y consta de resina pura sin refuerzo de vidrio. Garantiza la impregnación completa de las fibras periféricas, haciendo de este modo la superficie externa de la tubería completamente libre de fibras que sobresalen y bien acabada. El inhibidor de rayos ultravioleta se añade siempre a la capa externa, para prevenir los efectos casi insignificantes del medio ambiente.

Diámetros y clases
Los tubos de PRFV fabricados utilizando mandril de avance continuo se fabrican en diámetros que van desde 100 mm hasta 4000 mm. Cualquier diámetro nominal puede ser fabricado.
Clases nominales de presión son 4, 6, 10, 16, 20, 25, 32 bar
Clases de presión intermedia o superior se consideran a petición o en función de las condiciones de diseño
Las tuberías también se clasifican de acuerdo a la rigidez específica del tubo. Clases específicas de rigidez de la tubería son 1250, 2500, 5000 y 10000 Pa.
La tubería de clases de rigidez específicas Intermedias o superiores están disponibles a solicitud o en función de las condiciones de diseño.

Tecnología ERFV 
Los tubos ERFV o Epoxicos Reforzados con Fibra de Vidrio son una alternativa válida a los tubos de acero al carbono especialmente para ambientes corrosivos, agresivos y normales.

La tecnología de tubo ERFV se basa en el proceso discontinuo de enrollado de Filamentos utilizando fibra de vidrio de alta resistencia (E-vidrio) y resina epoxi curada con amina como material de base. Máquinas de control numérico fabrican el producto en un mandril de acuerdo con el proceso de enrollado de filamentos de sección transversal. Las fibras de vidrio continuas se enrollan helicoidalmente en ángulos predeterminados y se unen con la resina epoxica.

La tubería ERFV ligera y fácil de manejar e instalar tiene una superficie interna lisa que reduce la fricción y permite una alta capacidad de flujo en el tubo. La baja conductividad térmica de los tubos de ERFV en comparación con el acero (sólo el uno por ciento de los valores del acero), minimiza el costo del aislamiento y la pérdida de calor. Otra ventaja importante de las tuberías ERFV es que una vez instaladas ellas son virtualmente libre de mantenimiento.

Los tubos ERFV son adecuados para ambientes donde se requiere la resistencia a la corrosión a precios competitivos.

Los tubos ERFV ofrecen una combinación única de alta resistencia mecánica, térmica y química que se obtiene por la selección de componentes de alto rendimiento y un diseño adecuado de la estructura. El revestimiento interior, que está hecho por una capa rica en resina reforzada con vidrio C o velo sintético, garantiza la estanqueidad al agua del tubo, su resistencia química y a la temperatura. La capa resistente mecánica se compone de capas sucesivas de mecha de vidrio pretensada impregnadas con resina epóxica y orientadas con un ángulo preciso y predeterminado seleccionado con el fin de lograr las propiedades requeridas. El sistema de resina y endurecedor se seleccionan considerando la combinación de las propiedades requeridas del producto final. El refuerzo de vidrio en forma de mecha continua se elige en base de su compatibilidad con la resina epóxica. Esta se aplica sobre el mandril giratorio siguiendo el patrón de enrollado anillado (radial) combinado con un patrón de enrollado helicoidal en un ángulo comprendido entre 45 ° a 90 °.

Cinta de vidrio o refuerzos unidireccionales se pueden utilizar para obtener refuerzo local. Un revestimiento de resina externa reforzada con un velo sintético añade un acabado a la tubería. Si el clima es un problema se añade un inhibidor de rayos UV al revestimiento.

Los tubos ERFV se fabrican generalmente con una articulación integral, lo que significa que la conexión (para la unión, cierre, o empernado) se produce simultáneamente con el cuerpo del tubo por enrollamiento sobre un molde metálico especialmente diseñado fijado en un extremo del mandril. Los tubos están enrollados sobre mandriles de acero mecanizadas con precisión, el mandril se extrae sólo cuando la tubería se cura.

Ventajas
  • Amplia gama de diámetros de 1 "(25mm) hasta e incluyendo 48" (1200 mm).
  • Las longitudes estándar de 19,5 pies (6 m) y 39,3 pies (12 m).
  • Sistemas de unión por adhesivo, campana / espiga ajustada, laminación y bridas.
  • Libre de corrosión en la mayoría de los entornos
  • Larga vida útil (50 años) + cero mantenimiento = bajo costo del ciclo de vida.
  • Resistencia UV - puede ser instalado de forma segura en exteriores.
  • Están disponibles tubos y los accesorios conductivos.
  • Montaje rápido, bajo costo debido a su peso ligero y simples técnicas de unión.
  • Se necesita un soporte mas liviano para los sistemas de superficie o exteriores.
Fuente: VEM SpA - Italia

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