Cañerias de PE - Piping

Piping Materiales PE

Los accesorios manipulados de PE deben cumplir lo indicado en la norma la norma UNE-EN 12201-3:2011.

a) Requisitos funcionales según la tabla B.1 de la norma:
- Resistencia hidrostática a 20ºC
- Resistencia hidrostática a 80ºC
- Resistencia a la tracción. Dúctil: PASA – Frágil: NO PASA

b) Dimensiones: Véase la tabla B.2 de la norma.

Los accesorios manipulados se fabrican a partir de tubos que cumplen la norma UNE-EN 12201-3 mediante segmentos de tubo soldados a tope. Si se aplican otras técnicas de fusión, por ejemplo soldadura por extrusión, se tiene que tener en cuenta coeficientes de reducción adicionales.

Por primera vez esta norma contempla estos accesorios e indica unos coeficientes de reducción de la PN del accesorio en función de la forma geométrica del accesorio de acuerdo con la siguiente fórmula:

PNaccesorio = fB x PNtubo

Siendo:
PNaccesorio = Presión Nominal del accesorio manipulado
fB = Coeficiente de reducción
PNtubo = Presión Nominal del tubo

Para los codos y las tés manipuladas, los coeficientes de reducción de la presión nominal son los indicados a continuación:

Para codos segmentados cuyo ángulo de corte β ≤ 7.5º no hay reducción del coeficiente, o sea fB = 1.

Los codos curvados a partir de tubos como los indicados a continuación, tampoco tienen reducción del coeficiente, o sea fB = 1.

Hasta ahora los accesorios manipulados de PE tenían la misma presión nominal que el tubo con el que se fabricaban y no han existido problemas, quizá debido a que casi nunca la presión de trabajo llega a la presión nominal, es más yo siempre he recomendado que incluso en tubos dejemos un margen hacia arriba para coger la presión nominal del tubo o accesorio manipulado, teniendo en cuenta como hemos dicho en alguna ocasión que los tubos y accesorios de PE representan de un 12 a un 15% el coste de la instalación, por tanto no hagamos economías de algo que ha de durar 50 o más de 100 años.

 Hace años se instalaban accesorios manipulados en redes de gas y se realizaba un ensayo que se llamaba “Determinar la presión más alta de rotura” en la que había que dar presión al accesorio manipulado hasta su rotura, pues bien, nunca rompían por la soldadura. En las conducciones para gas la presión de servicio era muy pequeña comparada con la presión nominal de los accesorios, por lo que el coeficiente de seguridad era muy alto.

 Por otro lado las últimas normas nos indican que no debemos soldar a tope tubos o accesorios con espesores distintos, porque tenemos 2 secciones transversales distintas y por tanto no se puede utilizar la misma presión de soldadura para esa unión. Una de las soluciones puede ser partir de tubos o cilindros de mayor diámetro y mecanizarlos según se indica a continuación:

He intentado averiguar de dónde salen estos coeficientes de reducción pero no lo he conseguido, por lo que en mi opinión quizá se podría explicar teniendo en cuenta que el agua o el fluido correspondiente a una tubería sometida a presión interna, ejerce una fuerza mayor en la componente F1 que es la perpendicular a la soldadura inclinada según los siguientes esquemas:

Es posible que alguien pueda demostrar matemáticamente como llegar a estos coeficientes de reducción, mientras tanto tenemos que creer en lo indicado en la norma europea UNE-EN 12201:2011.