• INSTRUMENTACIÓN • El sistema permite alcanzar presiones de colapso de 1.700 bar, siendo posible ampliarlo hasta los 2.400 bar.
alrededor de una sección recta y se calcula como el tanto por ciento de la diferencia de valores de espesor máximo y mínimo con referencia al espesor promedio). Finalmente, de entre las propiedades del material, la propiedad mecánica más determinante es el módulo elástico o módulo de Young, que es función de la composición del acero y del proceso de fabricación del tubo. La clasificación API de los tubos de acero para “casing” se establece en función de una escala de grados que se corresponde con la mínima tensión de tracción requerida para que a una probeta del material le produzca una elongación del 0.5% con tensiones aplicadas cerca del límite elástico del acero. Así un “casing” de grado N-60 se comportará según lo indicado al someterlo en el laboratorio de ensayos a una tracción de 60.000 psi (4.081 bar). En la industria se realizan los ensayos de colapso de tubos de acuerdo con la norma API 5CT. Estos ensayos son estáticos y destructivos, se realizan en general aplicando presión externa a un tubo muestra.
Ensayos de forma segura Catalonia Engineering Solutions ha diseñado y construido un sistema integrado que permite realizar el ensayo de colapso de los tubos muestra. El sistema está dotado de los instrumentos de medida, control y registro de datos necesarios para realizar los ensayos de forma segura. El sistema permite realizar ensayos con tubos de diámetros hasta 8” y permite alcanzar presiones de colapso de 1.700 bar, siendo posible ampliarlo hasta los 2.400 bar. Uno de los factores principales considerados en la fase de diseño y que requirió de una especial aten-
EN LA IND USTRIA SE REALIZAN L DE COLAP OS ENSAYOS SO DE TUB OS DE ACUERDO CON LA N ORMA
API 5CT ción fue el fenómeno del golpe de ariete, ya que en el instante que se produce el colapso del tubo sometido a ensayo se produce una caída instantánea de la presión en el interior del dispositivo. El fenómeno del golpe de ariete en las instalaciones de fluidos está provocado por una variación brusca en las condiciones de contorno de operación. Por ejemplo, en una red de tuberías donde vehicula agua, si se paran las bombas o se cierran válvulas pueden provocar estados transitorios con unas variaciones muy notables de la presión en el interior de las tuberías. La magnitud de estas variaciones puede alcanzar valores de presión importantes o subpresiones, tales que en el fluido se produzcan cavitaciones. Estas variaciones de presión pueden provocar daños en las tuberías y otros componentes de la instalación. En el sistema de ensayos, el colapso del tubo provoca una onda de presión que se propaga a gran velocidad y puede producir daños en el circuito hidráulico. El sistema se ha dotado de las medidas para atenuar este efecto.
Octubre 2013 | PQ | 51