Tubería de acero de gran diámetro de LSAWEs ampliamente utilizado para proyectos de transmisión de agua donde se requieren alta capacidad de flujo, grandes diámetros y espesores de pared específicos del proyecto. Su construcción soldada longitudinal también permite a los fabricantes producir tubos con dimensiones definidas y requisitos mecánicos. Pero seleccionar la tubería de acero LSAW correcta es solo una parte de la confiabilidad de la tubería. Las condiciones hidráulicas, los transitorios de presión, la calidad del agua interna, la protección contra la corrosión, la soldadura de campo y la instalación afectan el rendimiento a largo plazo. Para los proyectos de agua, la norma aplicable debe establecerse antes de la contratación. El C200-23 AWWA, por ejemplo, cubre la tubería de agua de acero de 6 pulgadas. (150mm) y más grande para la transmisión y distribución de agua potable, cruda y regenerada, aguas residuales y otras aplicaciones de sistemas de agua. La norma aplicable depende de la ubicación del proyecto, el servicio y los requisitos de ingeniería.
1. Comience con el diseño hidráulico
El diámetro de la tubería no debe seleccionarse solo a partir del caudal. El equipo de diseño debe considerar el flujo requerido, la velocidad, la presión de operación, los cambios de elevación, las condiciones de bombeo y la pérdida de presión permisible. Estos factores determinan los requisitos hidráulicos que debe satisfacer la tubería de acero. Los transitorios de presión también merecen atención. El cierre rápido de la válvula, los viajes de la bomba y los cambios repentinos en flujo pueden generar las oleadas de la presión, conocidas comúnmente como martillo de agua. Por lo tanto, la tubería debe evaluarse tanto para la presión de operación normal como para las condiciones transitorias aplicables. La especificación final de la tubería debe seguir los cálculos hidráulicos y estructurales del ingeniero responsable en lugar de confiar solo en un diámetro nominal o presión de operación.
2. Haga coincidir el espesor de la pared con las condiciones reales del servicio
El espesor de la pared de la tubería de acero LSAW debe proporcionar una resistencia adecuada a las cargas definidas por el proyecto. Además de la presión interna, es posible que el diseño deba considerar cargas externas, condiciones de instalación, efectos de temperatura, manejo y otros factores específicos del proyecto. Por lo tanto, para tuberías de agua de gran diámetro, el grosor de la pared debe establecerse a partir de la norma de diseño que rige y los cálculos del proyecto. Elegir una tubería más gruesa simplemente porque parece más segura puede aumentar los costos de material, soldadura y transporte sin abordar el requisito de diseño real.
3. considerar la calidad del agua interna y forro
El agua dentro de la tubería puede crear diferentes ambientes de corrosión. Factores como el pH, el oxígeno disuelto, la temperatura, los cloruros y la química del agua pueden influir en la corrosión interna. Por lo tanto, el agua potable, el agua cruda, el agua regenerada y las aguas residuales pueden requerir diferentes consideraciones de protección. El revestimiento interno se puede utilizar para proporcionar protección adicional contra la corrosión y mantener la condición de servicio prevista. Los estándares de tuberías de agua de acero de AWWA incluyen sistemas para revestimiento de mortero de cemento, epoxi líquido y otras tecnologías de protección. Para aplicaciones de agua potable, el sistema de revestimiento seleccionado también debe satisfacer los requisitos de salud y reglamentarios aplicables.
La tubería de acero enterrada LSAW está expuesta al suelo, la humedad y condiciones ambientales potencialmente agresivas. Por lo tanto, la protección externa contra la corrosión debe incluirse en la especificación de la tubería antes de que comience la fabricación. Dependiendo del proyecto, el sistema de protección puede implicar diferentes tecnologías de recubrimiento. Los estándares actuales de tuberías de agua de acero de AWWA incluyen epoxi líquido, epoxi unido por fusión, poliolefina, poliuretano, cinta y otros sistemas de recubrimiento. Una especificación de recubrimiento debe definir claramente:
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Preparación de la superficie
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Sistema de recubrimiento
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Espesor requerido
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Condiciones de aplicación
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Inspección y pruebas
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Procedimientos de reparación
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Protección de la articulación de campo
El recubrimiento correcto debe seleccionarse de acuerdo con el suelo, el entorno de instalación, las condiciones de servicio y las especificaciones del proyecto, no simplemente porque se usa comúnmente.
La inspección de fábrica no garantiza la calidad de la junta de campo. Durante la instalación, las secciones de tubería de acero LSAW pueden requerir soldadura a tope de campo. El ajuste de la junta, la alineación, los procedimientos de soldadura, la inspección y el recubrimiento de la junta deben controlarse. AWWA C206-23 aborda específicamente la soldadura de campo de la tubería de agua de acero fabricado bajo AWWA C200. Su alcance incluye procesos manuales, semiautomáticos y automáticos de soldadura por arco metálico. Después de la soldadura y la inspección, el recubrimiento de la junta de campo debe restaurar la protección contra la corrosión prevista.
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