La importancia de la selección del material de las tuberías de aire comprimido
Los sistemas de aire comprimido desempeñan un papel de vital importancia en la producción industrial. La selección del material de las tuberías está directamente relacionada con la seguridad del sistema, su vida útil y la pureza del gas suministrado. Una especificación adecuada del material no solo reduce los costos de mantenimiento, sino que también previene eficazmente los accidentes de seguridad causados por la corrosión o la ruptura de las tuberías.
Materiales de tuberías más utilizados y sus normativas
Según las distintas exigencias en cuanto a presión de trabajo, temperatura y calidad del aire comprimido, las tuberías para aire comprimido suelen fabricarse con los siguientes materiales, cada uno de los cuales está sometido a normas de uso específicas:
- Tubo de acero al carbono: Indicado para el transporte de aire comprimido en aplicaciones industriales generales. Presenta una elevada resistencia mecánica y un costo relativamente bajo. La normativa exige que, antes de su uso, se realice un tratamiento de desoxidación y protección anticorrosiva para evitar la formación de óxido interno que contamine el aire comprimido.
- Tubo de acero inoxidable: Se utiliza con frecuencia en sectores que exigen un elevado grado de pureza del gas, como la industria alimentaria, farmacéutica y electrónica. Los tubos de acero inoxidable presentan una excelente resistencia a la corrosión; en las especificaciones se suele exigir el uso de tubos de acero inoxidable sin soldadura y garantizar que los procesos de soldadura cumplan las normas de limpieza pertinentes.
- Tubo de aleación de aluminio: En los últimos años, su uso en los sistemas de aire comprimido se ha extendido ampliamente. Presenta una baja densidad, paredes internas lisas, resistencia a la corrosión y un montaje sencillo. La normativa exige que los sistemas de tuberías de aleación de aluminio utilicen accesorios de conexión específicos y que la presión de servicio se mantenga dentro del rango de seguridad nominal del material.
- Tubo de cobre: Se emplea principalmente en tuberías de suministro de aire para instrumentos y equipos de pequeño caudal y alta precisión. Los tubos de cobre son resistentes a la corrosión y fáciles de doblar, pero su costo es elevado; además, las normas establecen requisitos técnicos estrictos respecto al espesor de sus paredes y a los métodos de conexión.
- Tubo de plástico de ingeniería: Es adecuado para aplicaciones de baja presión y a temperatura ambiente, en las que el gas no presenta requisitos especiales de resistencia a la corrosión. La normativa establece claramente que las tuberías de plástico están estrictamente prohibidas en sistemas de alta temperatura o alta presión y deben contar con propiedades antiestáticas y retardantes de llama.
Principios básicos para la selección del material de las tuberías
Al determinar el material de las tuberías de aire comprimido, se deben seguir los siguientes principios básicos:
- Ajuste de presión y temperaturaLa presión de servicio nominal y el límite de temperatura de los tubos deben ser superiores a la presión y la temperatura máximas de funcionamiento del sistema.
- Compatibilidad del medioSi el aire comprimido contiene una cierta cantidad de humedad o trazas de aceite, se debe elegir un material resistente a la corrosión para evitar reacciones químicas en el interior de las tuberías.
- Requisito de limpiezaCuando los equipos terminales de consumo de gas imponen requisitos estrictos en cuanto a la calidad del aire, es indispensable seleccionar materiales que no desprendan partículas ni se oxiden, como el acero inoxidable o aleaciones especiales de aluminio.
- Conveniencia en la construcción y el mantenimiento: Teniendo en cuenta las condiciones de instalación en obra y los costos de mantenimiento posterior, se seleccionarán tuberías fáciles de procesar y de unir.
Normas de instalación y aceptación
Independientemente del material empleado, la instalación y la recepción de las tuberías de aire comprimido deben cumplir estrictamente las normas técnicas pertinentes. Antes de su puesta en servicio, las tuberías deben someterse a ensayos de estanqueidad y de resistencia. Asimismo, el sistema de tuberías debe disponer de una pendiente adecuada y de válvulas de purga para evacuar periódicamente las condensaciones, prolongando así la vida útil de las tuberías y de los equipos que utilizan aire comprimido.