Manual-Técnico-Tubería-HDPE-Minería-e-Industria.-Rev-0.pdf

8/10/2019 Manual-Técnico-Tubería-HDPE-Minería-e-Industria.-Rev-0.pdf

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CONTENIDO

1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 1

2. ESPECIFICACIONES Y CARACTERÍSTICAS DE LA MATERIA PRIMA ...................................... 1

3. VENTAJAS DE LA TUBERÍA HDPE ............................................................................................... 2

3.1 RESISTENCIA EXTREMA AL IMPACTO, GOLPES Y TERRENO PEDREGOSO ....................... 2 3.2 FLEXIBILIDAD ................................................................................................................................ 3 3.3 RESISTENCIA A SUBSTANCIAS QUÍMICAS ............................................................................... 3 3.4 SERVICIO A LARGO PLAZO ......................................................................................................... 3 3.5 ESTABILIDAD A LA INTEMPERIE ................................................................................................ 3 3.6 BAJO PESO ................................................................................................................................... 4 3.7 RÁPIDA INSTALACIÓN ................................................................................................................. 4 3.8 RESISTENCIA A LA ABRASIÓN ................................................................................................... 4

4. MÉTODOS DE UNIÓN ..................................................................................................................... 5

4.1 MÉTODOS DE UNIÓN PARA SISTEMAS FIJOS NO DESMONTABLES ..................................... 5

4.2 MÉTODOS DE UNIÓN PARA SISTEMAS FIJOS O DESMONTABLES ....................................... 6 5. APLICACIONES .............................................................................................................................. 9

4.1 TRANSPORTE DE SÓLIDOS EN SUSPENSIÓN ....................................................................... 10 4.2 TRANSPORTE DE PRODUCTOS QUÍMICOS ............................................................................ 10 4.3 CONDUCCIÓN DE AGUA Y AIRE EN INTERIOR MINA ............................................................. 10 4.4 SISTEMAS DE ROCIADO PARA PROCESO DE LIXIVIACIÓN .................................................. 11

6. LÍNEAS DE TUBERÍA PLASTIFORTE ......................................................................................... 11

6.1 LÍNEA DE TUBERÍA SUPERTUBO® HDPE ................................................................................ 11 6.2 LÍNEA DE TUBERÍA DUCTENO® HDPE .................................................................................... 13

7. LÍNEAS DE ACCESORIOS ........................................................................................................... 14 7.1 ACCESORIOS DE COMPRESIÓN SUPERJUNTA® .................................................................. 14 7.2 ACCESORIOS MOLDEADOS DE POLIETILENO ....................................................................... 17 7.3 ACOPLES ESTILO 995 (TIPO VICTAULIC) ................................................................................ 19 7.4 STUB END Y FLANGES .............................................................................................................. 20

8. CONSIDERACIONES DE DISEÑO ............................................................................................... 21

8.1 CÁLCULO HIDRÁULICO ............................................................................................................. 21

9. RESISTENCIA QUÍMICA ............................................................................................................... 27



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1. INTRODUCCIÓN

El avance constante de los procesos industriales y el mejoramiento de los equipos para la producción ha

permitido obtener resinas plásticas de alto rendimiento cada vez mejores, con las cuales se fabrican tubería

especiales para la minería y la industria. Las tuberías de HDPE (fabricadas en base a Polietileno de AlDensidad), ofrecen los mayores beneficios al usuario final, como ser alta resistencia al impacto, larga vida útil

economía en instalación con mínimos costos de mantenimiento.

En este manual se presentan las ventajas y principales aplicaciones de la tubería y fittings de HDPE, la

especificaciones técnicas del material, los sistemas de unión, las consideraciones de diseño e instalación y l

dimensiones de tuberías cubriendo una amplia gama de productos que cumplen con las característica

dimensionales establecidas en normas internacionales.

En este documento usted encontrará las especificaciones de nuestras líneas de productos SUPERTUBOHDPE, DUCTENO® HDPE, SUPERJUNTA®, Accesorios Moldeados de Polietileno y otros accesorios

elementos utilizados en las instalaciones mineras e industriales, teniendo como principal objetivo que el mism

sea utilizado como material de apoyo para los proyectistas y técnicos.

Esperamos que este documento sea útil para ustedes y solicitamos nos envíe cualquier pregunta y

comentarios a:

E-mail: [email protected]

2. ESPECIFICACIONES Y CARACTERÍSTICAS DE LA MATERIA PRIMA

PLASTIFORTE fabrica tubería HDPE utilizando resinas de excelente calidad, suministradas por proveedor

certificados bajo normas de la serie ISO 9000. Las tuberías y fittings se fabrican bajo normas internacional

que garantizan su calidad.

Para asegurar el máximo desempeño de nuestros productos utilizamos en su fabricación materia prima 100

virgen. La tubería fabricada con estas características es resistente, durable y apta para estar en contacto

transportar un sinnúmero de químicos corrosivos, ácidos y sales, además de tener una alta resistencia a

tracción: 330 Kg/cm2 (ASTM D638). Estas características lo convierten en el material ideal para transportar l

materiales agresivos que están asociados a la industria minera.



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El Polietileno de Alta Densidad de color negro contiene de 2 a 3% de negro de humo dispersado en la masa y

antioxidantes que le otorgan una gran resistencia a los rayos ultravioleta. El alto peso molecular y una

distribución molecular estrecha le dan propiedades físicas muy estables difíciles de lograr con otros materiales

termoplásticos.

A continuación las principales propiedades físicas del material empleado para la fabricación de nuestrosproductos:

Propiedades Normas Unidades ValoresDensidad ASTM D 792-00 g/cm 0,955Negro de humo ASTM D 1603-06 % 2.0-2.5Temperatura de flexión en carga a 455 kPa ASTM D 648-06 oC 70Tensión a ruptura ASTM D 638-03 MPa 34Resistencia al impacto IZOD a 23oC ASTM D 256-06 J/m 220Elongación en el punto de ruptura ASTM D 638-03 % 800

FUENTE: Datos fabricante del material.NOTA: Las especificaciones de la tabla corresponden a resina PE80 utilizada en nuestra línea estándar de producción. A pedido especial se fabrican tuberías con resina PE100.

3. VENTAJAS DE LA TUBERÍA HDPE

Los sistemas de tubería HDPE ofrecen significativos ahorros en costos de instalación y equipamiento, mayor

libertad de diseño, bajo costo de mantención y larga vida útil en comparación a los materiales tradicionales.

Estos beneficios, ventajas y oportunidades de disminución de costos se derivan de las propiedades y

características únicas de la tubería HDPE.

3.1 RESISTENCIA EXTREMA AL IMPACTO, GOLPES Y TERRENO PEDREGOSO

La tenacidad de la tubería derivada de las propiedades físicas tanto del material como del método de extrusión,

le permite absorber sobrepresiones, vibraciones y tensiones causadas por los movimientos de terreno e

imprevistos, la tubería puede deformarse sin daño permanente y sin causar efectos adversos sobre la vida útil.

La resistencia a la ruptura por tensiones ambientales es muy alta, asegurando que no hay ningún efecto en el

servicio a largo plazo si se producen rayas superficiales de una profundidad no mayor a 1/10 del espesordurante la instalación.

Esta resistencia extrema de las tuberías de HDPE es una de sus características excepcionales que permite

innovar en el diseño de sistemas de tuberías.



%

3.2 FLEXIBILIDAD

La tubería HDPE es flexible por lo que puede curvarse y absorber cargas de impacto en un amplio rango d

temperaturas. Se puede enrollar, aplastar, doblar y ser curvado así como también hacer elevaciones y cambio

direccionales. Esto permite que sean instaladas sin problemas en terrenos con obstáculos facilitando el traba

de instalación y evitando la necesidad de accesorios, ya que pueden colocarse en forma serpentead

respetando ciertas tolerancias de curvatura (radios mínimos).

La resistencia y flexibilidad de la tubería le permite absorber sobrepresiones, vibraciones y tensiones causada

por movimientos del terreno.

También se pueden colocar en zanjas estrechas, pues las uniones pueden efectuarse fuera de ellas.

3.3 RESISTENCIA A SUBSTANCIAS QUÍMICAS

Los químicos naturales del suelo no producen degradación al material de ninguna forma. No es conduct

eléctrico por lo que no es afectado por oxidación, corrosión o acción electrolítica. No permite el crecimiento ni e

afectado por algas, bacterias u hongos. [Ver Título 9 – Resistencia Química].

No pierde sus propiedades físicas a bajas temperaturas, puede ser sometido a temperaturas de hasta –20oC

aun así conservar las propiedades físicas y mecánicas que lo caracterizan.

3.4 SERVICIO A LARGO PLAZO

La vida útil estimada tubería para las tuberías de HDPE es superior a 50 años para el transporte de agua

temperatura ambiente (20ºC). Para cada aplicación en particular, las condiciones de operación interna y exter

pueden alterar la vida útil o cambiar la base de diseño recomendada para alcanzar la misma vida útil.

3.5 ESTABILIDAD A LA INTEMPERIE

La tubería cuenta con protección contra los rayos ultravioleta (UV) para minimizar la degradación producida pestos en el tiempo. La tubería contiene 2.5% de negro de humo, por lo que puede ser instalada y almacenada

la intemperie en la mayoría de los climas por tiempos prolongados sin que sufra ningún daño o pérdida d

propiedades físicas por exposición a los rayos ultravioleta.



&

El negro de humo es el aditivo más efectivo para aumentar las características de estabilidad a la intemperie de

los materiales plásticos, la gran protección que le proporciona a los productos hace innecesario el uso de otros

estabilizadores de luz o absorbedores UV.

3.6 BAJO PESO

La tubería HDPE es más liviana que la mayoría de las tuberías fabricadas con otros materiales. Flota en el

agua y pesa entre 70-90% menos que el concreto, fierro o acero, haciendo más fácil su manejo e instalación,

esto permite que sea fácil de transportar y manipular obteniendo importantes ahorros en mano de obra y

requerimiento de equipos.

3.7 RÁPIDA INSTALACIÓN

La tubería HDPE en diámetros menores puede ser fabricada en rollos de hasta 100 metros de longituddependiendo del diámetro, en consecuencia requiere menor cantidad de uniones y reduce los costos de mano

de obra para su instalación.

Las tuberías de diámetros mayores a 160mm se fabrican en tramos o barras de 12 metros para facilitar el

transporte y reducir el número de uniones requeridas.

Dependiendo la aplicación y el método de unión utilizado, la tubería HDPE puede instalarse para sistemas fijos

o desmontables. El uso de accesorios desmontables permite obtener grandes ahorros en materiales y tiempos

de armado y desarmado de sistemas móviles. En estas aplicaciones se evita la necesidad de contar con equipode termofusión. Teniendo estos accesorios además una muy buena relación costo beneficio.

3.8 RESISTENCIA A LA ABRASIÓN

La tubería HDPE tiene un buen comportamiento en la conducción de materiales altamente abrasivos, como las

colas o relaves mineros. Numerosos ensayos han demostrado que la tubería HDPE tiene un mejor desempeño

en este tipo de servicio con una relación de 4:1. con respecto a la tubería de acero.

Debido a su gran resistencia a la abrasión, las tuberías de HDPE mantienen excelentes propiedades de

escurrimiento durante su vida útil.



'

4. MÉTODOS DE UNIÓN

La tubería HDPE puede unirse mediante varios métodos de acuerdo a los requerimientos del sistema de tuber

(fijo/desmontable), a continuación se presenta una descripción de las características y ventajas de cada uno d

ellos.

4.1 MÉTODOS DE UNIÓN PARA SISTEMAS FIJOS NO DESMONTABLES

4.1.1 MÉTODO DE TERMOFUSIÓN

El método de termofusión es ideal para aplicaciones e

minería, industria e instalaciones de gas.

Con un equipo especial, la tubería se calienta has

alcanzar su temperatura de fusión y ejerciendo u

presión controlada se logra la unión.

La tubería y las conexiones a unir deben tener el mism

diámetro interior y exterior. Este sistema es reconocido e

la industria como una unión de gran confiabilidad,

costo efectivo, no requiere coplas, no se produce

filtraciones y las uniones son más resistentes que

tubería misma.

La soldadura por termofusión permite construir líneas

conducción muy seguras por tratarse de estructur

“monolíticas” (un solo cuerpo). El punto de soldado es aún más resistente que el resto del tubo logran

sistemas libres de fugas.

Para complementar la instalación se utiliza una serie de accesorios moldeados, estructurados o segmentado

de polietileno de alta densidad, de manera que el sistema puede ser íntegramente instalado utilizando es

método.



(

4.1.2 MÉTODO DE ELECTROFUSIÓN

Estándar para instalaciones de gas natural y GLP. Requiere el uso

de equipo de electrofusión. La unión se realiza mediante el uso de

accesorios que cuentan con resistencias eléctricas incorporadas,

que con el uso del equipo de electrofusión son calentadas lograndouna fusión entre la tubería y el accesorio.

4.2 MÉTODOS DE UNIÓN PARA SISTEMAS FIJOS O DESMONTABLES

La tubería HDPE puede unirse por medios mecánicos como accesorios de compresión, uniones tipo Victaulic y

utilizando uniones bridadas. A continuación se presenta una descripción de las características y ventajas de

cada uno de ellos.

4.2.1 ACCESORIOS DE COMPRESIÓN

Los accesorios de compresión

son el complemento ideal para

la instalación de tubería HDPE

ya que están diseñados

especialmente para trabajar con

este tipo de tubería.

Con estos accesorios se pueden unir mecánicamente los extremos

de dos tubos de igual o distinto diámetro. La unión se logra mediante

la compresión de un sello intermedio “o-ring” de NBR (nitrile rubber), una garra de acetal que actúa como

sujeción de la tubería y un cono (polipropileno) que se fija al tubo presionando la garra hacia el tubo.

Todas las partes del accesorio son resistentes a agentes químicos y diseñados para trabajar a presión. Estos

accesorios son desmontables y reutilizables.

Los accesorios de compresión tienen una gran relación costo – beneficio.



)

INSTRUCCIONES PARA LA INSTALACIÓN DE ACCESORIOS DE COMPRESIÓN

*+,-./00!1+2, 34.4 54 !+,-4540!6+ 72 4002,1.!1, 72 0183.2,!6+9

Partes del accesorio:

• Cuerpo

• Anillo de goma

• Garra de Nylon

• Tuerca

1

Retire la tuerca, garra y anillo de goma del accesorio.Luego introduzca el extremo de la tubería hasta llegar altope interno y haga una marca con un lápiz de agua omarcador. Saque la tubería del accesorio.

2

Inserte la tuerca y la garra en la tubería.La tuerca por el momento debe quedar libre.La garra debe quedar aproximadamente a 10mm (1cm)del extremo de la tubería.

3Coloque el anillo de goma junto a la garra.Es importante que el anillo de goma esté sobre la tuberíay no dentro del cuerpo del accesorio.

4

Inserte la tubería en el cuerpo del accesorio (junto con lagarra y el anillo de goma). Asegúrese de que la tuberíallegue al tope (verifique su marca!). Por el momento la tuerca debe seguir libre.

5

Ajuste la tuerca hasta que la última rosca del cuerpo delaccesorio haya desaparecido.

Para medidas menores (hasta 32mm) se pueden instalarlos accesorios simplemente con las manos sin necesidadde herramientas.

Ajuste la tuerca hasta que la última rosca del cuerpo delaccesorio haya desaparecido.Para medidas mayores de 40mm hasta 110mm debeutilizar una llave para tubería o una llave de cadena.

6 Verifique que la última rosca del cuerpo del accesoriohaya desaparecido debajo de la tuerca. En caso de quela tuerca no pueda ajustarse más desarme el accesorio yverifique que la garra y anillo de goma estén en laposición adecuada.



:

Ventajas:

; Fáciles de usar e instalar, no se necesitan teflones, tarrajas ni pegamento.

; Sistema libre de filtraciones.

; Cada unión es equivalente a una unión universal puesto que no es necesario girar el tubo.

; Todos sus componentes son resistentes a una gran cantidad de substancias y soluciones químicas, nose oxidan y son resistentes a suelos agresivos.

; Todos los accesorios pueden ser desmontados fácilmente.

; Son los accesorios con mejor relación costo beneficio en dimensiones menores (20 a 110mm).

4.2.2 ACCESORIOS TIPO VICTAULIC

El sistema de acoplamientos, conectores, adaptadores, adaptadores de bridas, acoplamientos de transición de

HDPE a metal, es una forma rápida y sencilla de unir tuberías de HDPE.

Los accesorios tipo Victaulic están

diseñados para acoplar mecánicamente

tuberías de HDPE. Estos productos

constan con filas de dientes de sujeción a

cada lado de las cubiertas que sujetan la

tubería alrededor de toda la

circunferencia. La presión de trabajo de estos accesorios viene

determinada por la presión de la tubería.

El acoplamiento cuenta con hileras de dientes de sujeción integrales en ambos lados de la carcaza. A medida

que se aprietan las carcazas, los pernos fuerzan a los dientes a morder la tubería. Este diseño permite unir

directamente tuberías de HDPE sin necesidad de un equipo de termofusión.



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• Transporte de líquidos y gases a baja temperatura

• Protección de cables eléctricos

• Drenado de aguas subterráneas

• Sistema de combate contra incendios

4.1 Transporte de sólidos en suspensión

La tubería HDPE es utilizada para el transporte de sólidos en suspensión, obteniéndose un excelente

desempeño para el transporte de desechos de minas, cenizas volátiles, fango y rocas de aplicación de dragado

y otros materiales abrasivos.

4.2 Transporte de productos químicos

La tubería HDPE es adecuado para el transporte de un gran número de soluciones químicas. ( Ver Título 9

Resistencia química). Los químicos que se encuentran naturalmente en la tierra no degradan la tubería. No es

un conductor eléctrico y no se pudre, enmohece o corroe por acción electrolítica. No favorece el crecimiento de

algas, bacterias u hongos y es resistente al ataque biológico marino. Los hidrocarburos gaseosos no tienen

efecto en la vida funcional esperada.

Los hidrocarburos gaseosos no tienen efecto en la vida funcional, en cambio los hidrocarburos líquidos

permearán a través de la pared y reducirán la resistencia hidrostática. Cuando el hidrocarburo se evapora, la

tubería recupera sus propiedades físicas originales.

Algunos fluidos químicos afectaran a la tubería, estos pueden ocasionar dilatación, decoloración, fragilidad o

pérdida de resistencia.

4.3 Conducción de agua y aire en interior mina

La tubería HDPE es ideal para el transporte de agua y aire por su gran resistencia a la presión, su flexibilidad y

bajo peso permiten que sea trasladado e instalado fácilmente en interior mina.

Es muy importante conocer la presión de trabajo de las instalaciones de agua para determinar el producto que

permita optimizar el costo de las instalaciones.

Para el uso de la tubería con aire comprimido, será muy importante conocer la presión real de trabajo de los

equipos que serán utilizados, para asegurar que las dimensiones del producto seleccionado sean adecuadas

para el trabajo al que será sometido.



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4.4 Sistemas de rociado para proceso de lixiviación

La tubería HDPE es utilizada para el transporte de soluciones de cianuro de sodio para la extracción de oro

de ácido sulfúrico en el caso del Cobre, tanto la tubería como todos los componentes de los accesorios d

compresión están diseñados para transportar soluciones de cianuro de sodio hasta en un 100% d

concentración y soluciones de acido sulfúrico hasta un 50% de concentración a una temperatura máxima d60ºC de manera satisfactoria. Además de las soluciones mencionadas la tubería HDPE puede transportar un

gran variedad de soluciones y productos químicos.

Es utilizada para la instalación de las matrices principales y secundarias del sistema de rociado unidas tramo

tramo con accesorios de compresión o tipo Victaulic. Los sistemas de rociado requieren de un fácil montado

desmontado, lo que hace que la tubería combinada con este tipo de accesorios sea la mejor alternativ

tecnológica y económica.

La tubería utilizada para las matrices es liviana y fácil de transportar manualmente, además todos lo

accesorios son fácilmente armados y desarmados lo que permite un ahorro significativo en costos de operaci

y mantenimiento del sistema.

6. LÍNEAS DE TUBERÍA PLASTIFORTE

PLASTIFORTE ha desarrollado 2 líneas de tubería HDPE para cubrir los requerimientos del sector minero

industrial. A continuación se presenta una descripción de las mismas, indicando sus normas de fabricación y la

especificaciones técnicas de los productos.

6.1 LÍNEA DE TUBERÍA SUPERTUBO® HDPE

SUPERTUBO® HDPE es una línea de tubería de polietileno de alta densidad para múltiples aplicaciones.

La tubería es fabricada con resina PE80 - 100% virgen de acuerdo a normas ISO 44271 y DIN 80742 (a pedido

para calibres de 20 a 110mm.

En minería es utilizada principalmente para transporte de agua, substancias químicas y para aire comprimido.

La tubería es fabricada para las diferentes presiones de trabajo de las mencionadas normas (de 4 a 12.5 bare

y relaciones dimensionales estándar (SDRs).

1 ISO 4427 Sistemas de tubería plástica – Tubería y uniones de polietileno para agua.2 DIN 8074 Tubería de polietileno (PE) – Dimensiones



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Esta línea de productos es fabricada en color celeste (para aplicaciones de agua donde la tubería será

enterrada), y/o negro con protección UV.

DIMENSIONES TUBERÍA SUPERTUBO® HDPE (Norma ISO 4427)

Diámetro Diámetro Toleran.

Nominal Equiv.

mm en mm e e Peso e e e Peso e e e Peso e e e Peso e e e Peso

DN Pulg. DN min. máx mediomedio min. máx mediomedio min. máx mediomedio min. máx medio medio min. máx medio medio

min. máx mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt

20.0 1/2 20.3 2.0 2.3 2.2 0.114

25.0 3/4 25.3 2.0 2.3 2.2 0.146 2.3 2.7 2.5 0.167

32.0 1 32.3 2.0 2.3 2.2 0.190 2.4 2.8 2.6 0.227 3.0 3.4 3.2 0.273

40.0 1 1/4 40.4 2.0 2.3 2.2 0.241 2.4 2.8 2.6 0.288 3.0 3.5 3.3 0.354 3.7 4.2 4.0 0.422

50.0 1 1/2 50.5 2.4 2.8 2.6 0.365 3.0 3.4 3.2 0.444 3.7 4.2 4.0 0.539 4.6 5.2 4.9 0.655

63.0 2 63.6 2.0 2.4 2.2 0.44 3.0 3.4 3.2 0.568 3.8 4.3 4.1 0.708 4.7 5.3 5.0 0.860 5.8 6.5 6.2 1.037

75.0 2 1/2 75.7 2.3 2.7 2.5 0.56 3.6 4.1 3.9 0.812 4.5 5.1 4.8 0.999 5.6 6.3 6.0 1.218 6.8 7.6 7.2 1.448

90.0 3 90.9 2.8 3.3 3.0 0.80 4.3 4.9 4.6 1.165 5.4 6.1 5.8 1.437 6.7 7.5 7.1 1.746 8.2 9.2 8.7 2.098

110.0 4 111.0 3.4 3.9 3.7 1.19 5.3 6.0 5.7 1 .748 6 .6 7.4 7.0 2 .138 8 .1 9.1 8.6 2 .586 10.0 11.1 10.6 3.112

PN 8 PN 10 PN 12,5

SDR 11SDR 33 SDR 21 SDR 17 SDR 13,6

PN 4 PN 6

Notas a la tabla: e = espesor de paredSDR = Relación dimensional estándar, corresponde al cociente entre el diámetro externo y el espesor de pared de la tubería. Esadimensional.La presión nominal PN corresponde a la máxima presión de operación admisible de la tubería a 20ºC, en bar.La tabla se basa en la Norma ISO 4427:2008 para tubería producida con resina PE 80.

DIMENSIONES TUBERÍA SUPERTUBO® HDPE (Norma DIN 8074)


Nominal Equiv.

mm en mm e e e Peso e e e Peso e e e Peso

DN Pulg. DN min. máx medio medio min. máx medio medio min. máx medio medio

min. máx mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt

20.0 1/2 20.3 1.8 2.2 2.0 0.107 1.9 2.3 2.1 0.112

25.0 3/4 25.3 1.9 2.3 2.1 0.144 2.3 2.8 2.6 0.171

32.0 1 32.3 1.8 2.8 2.3 0.179 2.4 2.9 2.7 0.232 2.9 3.4 3.2 0.272

40.0 1 1/4 40.4 2.3 2.8 2.6 0.285 3.0 3.6 3.3 0.356 3.7 4.3 4.0 0.430

50.0 1 1/2 50.5 2.9 3.4 3.2 0.440 3.7 4.3 4.0 0.549 4.6 5.3 5.0 0.666

63.0 2 63.6 3.6 4.2 3.9 0.688 4.7 4.4 4.6 0.873 5.8 6.6 6.2 1.05

75.0 2 1/2 75.7 4.3 5.0 4.7 0.976 5.6 6.4 6.0 1.24 6.8 7.6 7.2 1.47

90.0 3 90.9 5.1 5.9 5.5 1.39 6.7 7.6 7.2 1.77 8.2 9.3 8.8 2.12

110.0 4 111.0 6.3 7.2 6.8 2.08 8.1 9.2 8.7 2.62 10.0 11.3 10.7 3.14

PN 10 PN 8 PN 6

SDR 17,6 SDR 13,6 SDR 11

Notas a la tabla:

e = espesor de paredSDR = Relación dimensional estándar, corresponde al cociente entre el diámetro externo y el espesor de pared de la tubería. Esadimensional.La presión nominal PN corresponde a la máxima presión de operación admisible de la tubería a 20ºC, en bar.La tabla se basa en la Norma DIN8074:1999 para tubería producida con resina PE 80.



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6.2 LÍNEA DE TUBERÍA DUCTENO® HDPE

DUCTENO® HDPE, es la línea de tubería HDPE especialmente diseñada para atender los requerimientos d

sector minero e industrial.

Algunos de sus principales usos son: la conducción de concentrados, relaves, agua, soluciones y substanc

químicas.

En esta línea se cuenta con tubería fabricada con resinas PE80 y PE100 (a pedido especial), 100% virgen, d

acuerdo a normas ISO 4427, DIN 8074, ASTM F7143 (a pedido especial). en calibres de 160 a 710mm (6 a 28

de diámetro para diferentes presiones de servicio (3.3 a 25 bar.), y relaciones dimensionales estándar(SDRs).

Toda la línea de productos se la fabrica en color negro con protección UV.

DIMENSIONES TUBERÍA DUCTENO® HDPE (Norma ISO 4427)


Nominal Equiv.

mm en mm e e e Peso e e e Peso e e e Peso e e e Peso e e e Peso

DN Pulg. DN min. máx medio medio min. máx edio medio min. máx medio medio min. máx mediomedio min. máx edio medio

min. máx mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt

125.0 5 126.2 3.1 3.6 3.4 1.25 3.9 4.5 4.2 1.53 4.80 5.40 5.10 1.81 6.0 6.7 6.4 2.23 7.4 8.3 7.9 2.727

140.0 5 1/2 141.3 3.5 4.1 3.8 1.56 4.3 4.9 4.6 1.90 5.40 6.10 5.75 2.29 6.7 7.5 7.1 2.80 8.3 9.3 8.8 3.424

160.0 6 161.5 4.0 4.6 4.3 2.02 4.9 5.6 5.2 2.47 6.20 7.00 6.60 3.00 7.7 8.6 8.2 3.67 9.5 10.6 10.1 4.469

180.0 7 181.7 4.4 5.0 4.7 2.51 5.5 6.3 5.9 3.12 6.90 7.70 7.30 3.74 8.6 9.6 9.1 4.61 10.7 11.9 11.3 5.653

200.0 8 201.8 4.9 5.6 5.2 3.11 6.2 7.0 6.6 3.90 7.70 8.60 8.15 4.64 9.6 10.7 10.2 5.71 11.9 13.2 12.6 6.977

225.0 9 227.1 5.5 6.3 5.9 3.93 6.9 7.8 7.3 4.89 8.60 9.60 9.10 5.83 10.8 12.0 11.4 7.22 13.4 14.9 14.2 8.848

250.0 10 252.3 6.2 7.0 6.6 4.91 7.7 8.7 8.2 6.05 9.60 10.70 10.15 7.22 1 1.9 1 3.2 1 2.6 8.84 14.8 1 6.4 1 5.6 10.844

280.0 11 282.6 6.9 7.8 7.3 6.12 8.6 9.7 9.1 7.55 10.70 11.90 11.30 9.00 13.4 14.9 14.2 11.16 16.6 18.4 17.5 13.624

315.0 12 317.9 7.7 8.6 8.2 7.42 9.7 10.8 10.3 9.31 12.10 13.50 12.80 11.47 15.0 16.6 15.8 14.02 18.7 20.7 19.7 17.253

355.0 13 358.2 8.7 9.7 9.2 9.43 10.9 12.1 11.5 11.72 13.60 15.10 14.35 14.50 16.9 18.7 17.8 17.80 21.1 23.4 22.3 21.957

400.0 16 403.6 9.8 10.9 10.4 11.96 12.3 13.7 13.0 14.92 15.30 17.00 16.15 18.38 19.1 21.2 20.2 22.70 23.7 26.2 25.0 27.751

450.0 18 454.1 11.0 12.2 11.6 15.08 13.8 15.3 14.6 18.79 17.20 19.10 18.15 23.25 21.5 23.8 22.7 28.71 26.7 29.5 28.1 35.159

500.0 20 504.5 12.3 13.7 13.0 18.78 15.3 17.0 16.2 23.17 19.10 21.20 20.15 28.68 23.9 26.4 25.2 35.42 29.7 32.8 31.3 43.442

560.0 22 565.0 13.7 15.2 14.5 23.38 17.2 19.1 18.2 29.17 21.40 23.70 22.55 35.94 26.7 29.5 28.1 44.33 33.2 36.7 35.0 54.422

630.0 24 635.7 15.4 17.1 16.3 29.58 19.3 21.4 20.4 36.79 24.10 26.70 25.40 45.54 30.0 33.1 31.6 56.00 37.4 41.3 39.4 68.928

710.0 28 716.4 17.4 19.3 18.4 37.64 21.8 24.1 23.0 46.76 27.20 30.10 28.65 57.89 33.9 37.4 35.7 71.30 42.1 46.5 44.3 87.459

PN 4 PN 6 PN 8 PN 3,2SDR 41 SDR 33 SDR 26 SDR 21 SDR 17

PN 5

Notas a la tabla: e = espesor de paredSDR = Relación dimensional estándar, corresponde al cociente entre el diámetro externo y el espesor de pared de la tubería. Esadimensional.La presión nominal PN corresponde a la máxima presión de operación admisible de la tubería a 20ºC, en bar.La tabla se basa en la Norma ISO4427:2008 para tubería producida con resina PE 80.

% >?@A B)#& C1.84 72 2,320!D!040!1+2, 34.4 -/E2.F4 35G,-!04 72 315!2-!52+1 H?IJ K LJMN E4,474 2+ 25 7!G82-.1 2O-2.+19



#&

DIMENSIONES TUBERÍA DUCTENO® HDPE (Norma ISO 4427) Continuación


Nominal Equiv.

mm en mm e e e Peso e e e Peso .pared esp.par Peso p.pared esp.pare Peso p.pared esp.par Peso

DN Pulg. DN min. máx ediomedio min. máx medio medio min. máx medio medio min. máx medio medio min. máx medio medio

min. máx mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm kg/mt mm mm mm k g/mt

125.0 5 126.2 9.2 10.3 9.8 3.332 11.4 12.7 12.1 4.036 14.0 15.6 14.8 4.837 17.1 19.0 18.1 5.725 20.8 23.0 21.9 6.696

140.0 5 1/2 141.3 10.3 11.5 10.9 4.173 12.7 14.1 13.4 5.031 15.7 17.4 16.6 6.059 19.2 21.3 20.3 7.192 23.3 25.8 24.6 8.406

160.0 6 161.5 11.8 13.1 12.5 5.448 14.6 16.2 15.4 6.604 17.9 19.8 18.9 7.891 21.9 24.2 23.1 9.362 26.6 29.4 28.0 10.961

180.0 7 181.7 13.3 14.8 14.1 6.915 16.4 18.2 17.3 8.348 20.1 22.3 21.2 9.984 24.6 27.2 25.9 11.837 29.9 33.0 31.5 13.855

200.0 8 201.8 14.7 16.3 15.5 8.481 18.2 20.2 19.2 10.295 22.4 24.8 23.6 12.346 27.4 30.3 28.9 14.644 33.2 36.7 35.0 17.107

225.0 9 227.1 16.6 18.4 17.5 10.769 20.5 22.7 21.6 13.029 25.2 27.9 26.6 15.626 30.8 34.0 32.4 18.506 37.4 41.3 39.4 21.665

250.0 10 252.3 18.4 20.4 19.4 13.267 22.7 25.1 23.9 16.026 27.9 30.8 29.4 19.206 34.2 37.8 36.0 22.848 41.5 45.8 43.7 26.712

280.0 11 282.6 20.6 22.8 21.7 16.623 25.4 28.1 26.8 20.091 31.3 34.6 33.0 24.141 38.3 42.3 40.3 28.648 48.5 51.3 49.9 34.052

315.0 12 317.9 23.2 25.7 24.5 21.068 28.6 31.6 30.1 25.432 35.2 38.9 37.1 30.541 43.1 47.6 45.4 36.266 52.3 57.7 55.0 42.409

355.0 13 358.2 26.1 28.9 27.5 26.710 32.2 35.6 33.9 32.282 39.7 43.8 41.8 38.786 48.5 53.5 51.0 45.980 59.0 65.0 62.0 53.874

400.0 16 403.6 29.4 32.5 31.0 33.874 36.3 40.1 38.2 40.988 44.7 49.3 47.0 49.203 54.7 60.3 57.5 58.405 54.7 60.3 57.5 58.405

450.0 18 454.1 33.1 36.6 34.9 42.907 40.9 45.1 43.0 51.902 50.3 55.5 52.9 62.299 61.5 67.8 64.7 73.883 61.5 67.8 64.7 73.883

500.0 20 504.5 36.8 40.6 38.7 52.944 45.4 50.1 47.8 64.043 55.8 61.5 58.7 76.767

560.0 22 565.0 41.2 45.5 43.4 66.421 50.8 56.0 53.4 80.229 62.5 68.9 65.7 96.312

630.0 24 635.7 46.3 51.1 48.7 83.956 57.2 63.1 60.2 101.653 70.3 77.5 73.9 121.877

710.0 28 716.4 52.2 57.6 54.9 106.660 64.5 71.1 67.8 129.13 79.3 87.4 83.4 154.90

SDR 7,4

PN 20 PN 25

SDR 6

PN 10 PN 12,5

SDR 11 SDR 9

PN 16

SDR 13,6

Notas a la tabla: e = espesor de paredSDR = Relación dimensional estándar, corresponde al cociente entre el diámetro externo y el espesor de pared de la tubería. Esadimensional.La presión nominal PN corresponde a la máxima presión de operación admisible de la tubería a 20ºC, en bar.La tabla se basa en la Norma ISO4427:2008 para tubería producida con resina PE 80.

7. LÍNEAS DE ACCESORIOS

7.1 ACCESORIOS DE COMPRESIÓN SUPERJUNTA®

SUPERJUNTA® es la línea de accesorios que es el complemento ideal de la tubería SUPERTUBO® HDPE.

La línea cuenta con accesorios fabricados bajo estrictas normas de calidad y cumpliendo normas ISO 34584,

34595, 35016, 35037, 142368 y BS 51149, en calibres de 20 a 110mm y para presiones de servicio de 16 y 10

bar).

& *?P %&': Q+!1+2, 2+,48E5474, 2+-.2 01+2O!1+2, R -/E2.F4, 72 3.2,!6+ 72 315!2-!52+1 HLSMN T S+,4R1 72 2,-4+U/2!747 E4V1 3.2,!6+!+-2.+49 ' *?P %&'< @/E2.F4, 72 3.2,!6+ 72 L15!2-!52+1 HLSMN T W/+-4, 2+,48E5474, 01+ 4V/,-2, 820G+!01, K S+,4R1 72 8X-171 R 2O!Y2+0!4, E4V1

3.2,!6+ !+-2.+49 ( *?P %'=# Q+!1+2, 2+,48E5474, 2+-.2 01+2O!1+2, R -/E2.F4, 72 3.2,!6+ 72 315!2-!52+1 HLSMNT S+,4R1 72 .2,!,-2+0!4 4 54 -.400!6+9

) %'=% Q+!1+2, 2+,48E5474, 2+-.2 01+2O!1+2, R -/E2.F4, 72 3.2,!6+ 72 315!2-!52+1 HLSMN T S+,4R1 72 2,-4+U/2!747 E4V1 3.2,!6+ !+-2.+4

0/4+71 ,2 ,182-2+ 4 54 D52O!6+9



#'

LÍNEA DE ACCESORIOS SUPERJUNTA® 10

ACOPLE ACOPLE DE REDUCCI N TEE

Código: 350.050.XXX Código: 350.090.XXX.XXX Código: 350.020.XXX.XXX

20 x 2025 x 2532 x 3240 x 4050 x 50

63 x 6375 x 7590 x 90

110 x 110

25 x 2032 x 2032 x 2540 x 2540 x 3250 x 2550 x 32

50 x 4063 x 3263 x 4063 x 5090 x 6390 x 7590 x 110

20 x 2025 x 2532 x 3240 x 4050 x 50

63 x 6375 x 7590 x 90

110 x 110

TEE REDUCCI N CODO ADAPTADOR MACHO

Código: 350.022.XXX Código: 350.010.XXX Código: 350.100.XXX25 x 2032 x 2032 x 2540 x 2540 x 3250 x 2550 x 3250 x 40

63 x 3263 x 5075 x 5075 x 6390 x 63

110 x 63110 x 90

20 x 2025 x 2532 x 3240 x 4050 x 50

63 x 6375 x 7590 x 90

110 x 110

20 x !”20 x "”25 x !”25 x "”25 x 1”32 x !”32 x "”32 x 1”40 x 1”

40 x 1 #”40 x 1 !”50 x 1 #”50 x 1 !”

63 x 2”75 x 2 !”

90 x 3”110 x 4”

: *?P #&$%( @/E2.F4, 35G,-!04, R 4002,1.!1, T 4002,1.!1, 72 0183.2,!6+ 820G+!04 34.4 25 /,1 01+ -/E2.F4, 72 3.2,!6+ 72 315!2-!52+1 2+

,!,-284, 72 4Y/4 31-4E529 < Z? '##& S,320!D!040!1+2, 72 51, .2U/!,!-1, 72 72,2832[1 34.4 /+!1+2, R 4002,1.!1, 72 0183.2,!6+ 34.4 /,1 01+ -/E2.F4, 72

315!2-!52+19 #=

\1, 3.17/0-1, 5!,-471, 2+ 54 -4E54 01..2,31+72+ 4 54 5F+24 2,-G+74.N 34.4 1-.4, 7!82+,!1+2, 72 4002,1.!1, U/2 +1 ,2 2+0/2+-.4+ 2+

2,-2 84+/45N 01+,/5-4. 01+ 25 7234.-482+-1 72 ]2+-4,9



#(

ADAPTADOR BRIDADO COLLAR DE DERIVACI N ADAPTADOR MACHO

Código: 350.101.XXX Código: 350.120.XXX Código: 350.100.XXX

63110

25 x !”32 x !”32 x 1”40 x !”40 x "”40 x 1”

50 x !”50 x "”50 x 1”63 x !”63 x "”63 x 1”

63 x 1 !”

75 x "”75 x 1”

75 x 1 #”75 x 1 !”

75 x 2”90 x !”

90 x "”90 x 1”90 x 1 #”90 x 1 !”

90 x 2”110 x 2”160 x 2”160 x 4”

20 x !”20 x "”25 x !”25 x "”25 x 1”32 x !”

32 x "”32 x 1”40 x 1”

40 x 1 #”40 x 1 !”50 x 1 #”50 x 1 !”

63 x 2”75 x 2 !”

90 x 3”110 x 4”

ADAPTADOR HEMBRA CODO HEMBRA TEE HEMBRA

Código: 350.105.XXX Código: 350.011.XXX Código: 350.025.XXX.XXX

20 x !”25 x "”

40 x 1 #”50 x 1 #”

20 x !”25 x "”

32 x "”50 x 1 !”



#)

7.2 ACCESORIOS MOLDEADOS DE POLIETILENO

Los accesorios moldeados de polietileno complementan principalmente la línea de tubería DUCTENO® HDP

ya que es utilizada principalmente en calibres de 90 a 710mm (3 a 28”), para realizar las conexiones de tuber

mediante el método de termofusión.

Esta línea de accesorios es fabricada bajo estrictas normas de calidad cumpliendo con la norma DIN 16963

para presiones de servcio de 3.3 a 25 bar (en sus diferentes relaciones dimensionales – SDRs).

PLASTIFORTE también cuenta con accesorios estructurados de polietileno fabricados con la misma tuber

para todas las dimensiones de tubería y sus SDRs correspondientes.

LÍNEA DE ACCESORIOS MOLDEADOS12 (DISPONIBLES PARA SDR 41 A SDR 9)

STUB END (CUELLO CORTO) STUB END (CUELLO LARGO) REDUCCIÓN

Código: 380.300.XXX Código: 380.310.XXX Código: 380.090.XXX.XXX

90110125140160180200

225250280315355400450

90110125140160

180200225250280

110 x 90125 x 90125 x 110160 x 110160 x 125180 x 110180 x 125180 x 160200 x 110200 x 125200 x 160200 x 180225 x 110225 x 125

225 x 160

225 x 180225 x 200250 x 110250 x 125250 x 160250 x 180250 x 200250 x 225280 x 200280 x 225280 x 250315 x 225315 x 250315 x 280

## I*C #(<(% S,-G+74.2, R 2,320!D!040!1+2, 72 -/E1, R 4002,1.!1,9

#$ \1, 3.17/0-1, 5!,-471, 2+ 54 -4E54 01..2,31+72+ 4 54 5F+24 2,-G+74.N 34.4 1-.4, 7!82+,!1+2, 72 4002,1.!1, U/2 +1 ,2 2+0/2+-.4+ 2+

2,-2 84+/45N 01+,/5-4. 01+ 25 7234.-482+-1 72 ]2+-4,9



#:

TAP N CODO 90° CODO 45°

Código: 380.070.XXX Código: 380.010.XXX Código: 380.015.XXX

90110125160180225

90110125160180

90110125160180

TEE

Código: 380.020.XXX

90110

125160180



#<

7.3 ACOPLES ESTILO 995 (TIPO VICTAULIC)

Los acoples estilo 995 pueden ser utilizados para complementar las líneas SUPERTUBO® HDPE

DUCTENO®. Los accesorios vienen en calibres desde 40 a 500 mm (1#” a 20”) y pueden ser suministrad

tanto en medidas milimétricas como en pulgadas. La presión de servicio de esta línea de accesorios está dad

por la presión nominal de la tubería.

LÍNEA DE ACOPLES ESTILO 995

Tubería HDPE Dimensiones mm. Pernos y Tuercas

Peso aprox. Kg.Diametro Externomm.

DeformaciónMáxima

mm.X Y Z Cantidad

DimensionesPulg.

40 40,4 60 120 60 2 3/8 x 17/8 1,250 50,5 75 130 73 2 3/8 x 17/8 1,563 64 95,5 140,5 92 2 1/2 x 2 3/4 1,975 76 105 155 98 2 1/2 x 2 3/4 2,2

90 90,9 118 166 116 4 1/2 x 2 3/4 3,8110 111 145 193 146 4 1/2 x 2 3/4 5,5125 126,5 170 235 150 4 5/8 x 3 1/4 6,3140 141,3 176 240 149 4 5/8 x 3 1/4 6,4160 161,3 195 259 149 4 5/8 x 3 1/4 7,2180 181,8 220 310 152 4 5/8 x 3 1/4 10,2200 201,8 240 313 152 4 5/8 x 3 1/4 10,7

225 227,1 265 336 152 4 5/8 x 3 1/4 11,2250 252,3 293 370 165 4 3/4 x 5 18,3

280 282,6 321 397 165 4 3/4 x 5 20,0315 317,9 356 432 178 4 7/8 x 5 23,4

355 358,2 413 478 195 4 7/8 x 5 35,6400 403,6 456 564 229 4 6 1/2 46,0450 453,6 516 614 241 6 7/8 x 5 52,2500 504 566 665 254 6 7/8 x 5

Valores de Torque

DiámetroPerno

Lbs/pie

3/8" 191/2" 455/8" 933/4" 1507/8" 2021" 300



$=

7.4 STUB END Y FLANGES

Este sistema es utilizado principalmente para acoplamientos a bombas, válvulas y cualquier tipo de accesorio

con unión bridada.

También es utilizado para instalaciones que serán desmontadas a futuro. Para realizar esta unión se requiere:

; Stub end, porta flange o flange adapter.

; Flange.

; Pernos con tuerca o espárragos con tuercas.

.

En las uniones bridadas pueden utilizarse empaquetaduras entre los Stub End aunque a veces no es necesario.

Para prevenir filtraciones se debe aplicar un torque suficiente a los pernos. Luego de apretar las conexiones en

la instalación inicial, es recomendable permitir que las conexiones se ajusten por periodo de tiempo (un par de

horas), para posteriormente realizar el apriete final de los pernos. De esta manera se garantiza sellar la unión.

En la figura se muestra el método de unión con flanges pararealizar la transición de una tubería de acero a HDPE.

En la figura se muestra el método de unión con flangespara tubería HDPE



$#

8. CONSIDERACIONES DE DISEÑO

8.1 CÁLCULO HIDRÁULICO

La diferencia básica en el dimensionamiento

hidráulico de tuberías de HDPE con respecto a

tuberías de materiales tradicionales, reside en la

bajísima rugosidad que éstas presentan.

Las tuberías de HDPE tienen una superficie

extremadamente lisa, lo cual se traduce en una

excelente capacidad de escurrimiento. Tienen una

alta resistencia a la corrosión, a incrustaciones y al

crecimiento

de bacterias.

Por sus excelentes propiedades, se necesita un

diámetro menor para transportar un volumen

determinado comparado con tuberías de acero,

fierro o concreto. Además, mantienen estas

características de flujo durante toda su vida útil.

8.1.1 FLUJO BAJO PRESIÓN

Las ecuaciones que relacionan el flujo de un fluido

con su caída de presión en un sistema de tuberías

involucran un factor de fricción que depende del

material de la tubería.

Las fórmulas más comúnmente utilizadas para los

cálculos hidráulicos son las de Hazen-Williams y

de Colebrook.

En la fórmula de Hazen-Williams, la influencia de la

rugosidad se considera en el coeficiente C, que

para tuberías de HDPE la literatura técnica

determina en 150.

En la fórmula de Colebrook, los valores d

rugosidad adoptados son:

Para diámetro $ 200 mm: %= 10 µm (1,0 x 10mm).

Para diámetro > 200 mm: %= 25 µm (2,5 x 10

mm).

Para diámetros medios y velocidades medias, l

diferencias que resultan de la aplicación de l

rugosidades % en la fórmula de Colebrook o C=15

en la fórmula de Hazen-Williams, no tiene muc

importancia práctica. Actualmente se considera

fórmula de Colebrook como la que proporcion

resultados más exactos.

8.1.2 SELECCIÓN DEL DIÁMETROINTERNO DE LA TUBERÍA

A partir de la velocidad media del fluido,

determina el diámetro interno por:

! " #$%$& '(

Donde:

d = diámetro interno de la tubería, mm

Q = caudal, m3/h

v = velocidad media, m/s

8.1.3 PÉRDIDAS DE CARGA

Las pérdidas de carga, como ya se explicó, s

pueden determinar por las fórmulas de Haz

Williams o Colebrook.



$$

Es recomendable aplicar ambas fórmulas y adoptar

la mayor pérdida de carga obtenida entre las dos.

a) Fórmula de Hazen-Williams

! " #$%&'( *#%+, -.#%+,/.'%+0 1

Donde:

H = pérdida de carga, m.c.a.

Q = caudal, m3/s

C = 150

d = diámetro interno, m

L = longitud de la tubería, m

O, si se desea la pérdida de carga unitaria:

! " #$%&'( *#%+, -.#%+,/.'%+0

Donde:

h = pérdida de carga unitaria, m.c.a./m

b) Formula de Colebrook

!" # $ %&'()*

,)-

Donde:

!P = pérdida de carga, Kgf/cm2

ƒ = factor de fricción

p = peso específico del fluido, KN/m3

d = diámetro interno, mm

g = aceleración de gravedad, m/s2

v = velocidad media, m/sL = longitud de la tubería, m

Para agua, la fórmula de Colebrook puede

simplificarse de la siguiente forma, obteniéndose la

fórmula de Darcy-Weisbach:

! " #$%&

' &)

Donde:

H = pérdida de carga, m.c.a.

ƒ = factor de fricción

L = longitud de la tubería, m




El coeficiente de fricción ƒ depende del régimen del

flujo, es decir, si es flujo laminar o turbulento.

Se considera que el flujo es laminar cuando el

número de Reynolds Re es menor que 2.000. En

este caso el valor de ƒ es:

Re < 2.000

! "

$%

&'

Siendo:

!" #$%

&

Donde:

Re = número de Reynolds


d = diámetro interno de la tubería, m

"= viscosidad cinemática del fluido, m2/s

!"#$# #&'#( ) * +(,+ - +,./ 01234



$%

Para flujo turbulento, esto es Re & 2.000, tenemos:

!" # $ &'()*+,- '(.!

/0 " # 1 23(4! 56

Donde:

# = rugosidad, m


Como la determinación del valor de ƒ por esta

fórmula implica muchas iteraciones, se acostumbra

utilizar una fórmula simplificada.

! " $ %&'()*+,- ./(0% 1 2(3'45)(678'

8.1.4 PÉRDIDA DE CARGA ENSINGULARIDADES

En la siguiente tabla se listan varios componentes

comunes de sistemas de tuberías y la caída de

presión asociada a los accesorios, expresada como

una longitud equivalente de tubería recta en

términos de diámetros.

Al multiplicar los diámetros de longitud equivalente

por el diámetro interno se obtiene la longitud

equivalente de tubería. Esta longitud equivalente se

suma al largo total de tubería para calcular la

pérdida de carga total del sistema. Estas longitudesequivalentes se pueden considerar como buenas

aproximaciones para la mayoría de las

instalaciones.

Tipo de Acceorio Longituequivalen

Tee 90° (entrada longitudinal del fluido) 20 D

Tee 90° (entrada lateral del fluido) 50 D

Codo 90° 30 D

Codo 60° 25 D

Codo 45° 18 D

Válvula de globo convencional(completamente abierta)

350 D

Válvula mariposa (completamente abierta) 40 D

Válvula de compuerta convencional(completamente abierta)

15 D

Válvula check convencional(completamente abierta)

100 D

8.1.5 FLUJO GRAVITACIONAL

Son ejemplos de escurrimiento gravitacional llíneas de conducción de agua, los sistemas dalcantarillado y el transporte de pulpas.

Algunos pueden operar con flujo a sección llena

otros con flujo a sección parcial.

Gracias a las paredes extremadamente lisas y a lexcelentes propiedades de flujo de las tuberías dHDPE, es posible diseñar sistemas muy eficientes

a) Flujo a sección llena

Se requieren tres aspectos para seleccionar utubería de HDPE para un sistema de escurrimiengravitacional:

1. Los requerimientos de caudal.

2. La pendiente de la línea.

3. La selección de un diámetro internoadecuado.

Para una situación de flujo a sección llena,

caudal se puede calcular a partir de la fórmula d

Manning:



$&

! " #$%&'( ) *

+

Donde:

Q = caudal, m3/s

A = área sección transversal del diámetro interno,

m2

Rh = radio hidráulico (DI/4), m

DI = diámetro interno de la tubería, m

S = pendiente, m/m

' = coeficiente de Manning

('= 0,009 para HDPE)

b) Flujo a sección parcial

En sistemas de escurrimiento gravitacional en

donde el flujo es a sección parcial, que es lo que

sucede con mayor frecuencia, el caudal se calcula

con la fórmula de Manning según se indicó para

flujo a sección llena, pero se debe hacer una

corrección en el área de escurrimiento.

! " #$%

&'( ) *

+

Donde:

Q = caudal, m3/s

A = área de escurrimiento, m2

Rh = radio hidráulico (Rh=A/P), m

P = perímetro mojado, m

S = pendiente, m/m

' = coeficiente de Manning ('= 0,009)

El radio hidráulico (Rh) para flujo a sección parcial

se define como el cociente entre el área de

escurrimiento (A) y el perímetro mojado (P).

8.1.6 GOLPE DE ARIETE

El golpe de ariete es un término usado para

describir un aumento momentáneo de presión de

corta duración al interior de las tuberías.

Tales aumentos de carga ocurren cuando el

equilibrio es perturbado por rápidas variaciones en

las condiciones del flujo, como en la apertura y

cierre de válvulas, paradas y partidas en bombas o

cuando el fluido sufre un rápido cambio de dirección

(por ejemplo en codos) en las partidas de las

bombas.

El golpe es tanto mayor en magnitud cuanto mayores la velocidad media del fluido y mayor la distancia

entre el golpe y la fuente del mismo.

En general, las tuberías de polietileno absorben

(disminuyen) mejor el efecto del golpe en virtud de

su flexibilidad. Son capaces de soportar

sobrepresiones superiores a las nominales para

cortos intervalos de tiempo, siempre que esas

presiones se mantengan dentro de valoresaceptables, definidos por la presión nominal de la

tubería.

En forma simplificada, el golpe de ariete se puede

expresar de la siguiente manera:

!" #%!&

'

Donde: (P = sobrepresión debido al golpe, m

c = velocidad de propagación de la onda de

presión, m/s

(v = velocidad media del fluido, m/s



$'


La velocidad de propagación de la onda de presión

(c) depende de la elasticidad del fluido y de la

elasticidad de la pared de la tubería. Para una

tubería de sección circular y libremente soportada,

la velocidad de propagación se puede determinarpor:

! " # $% &'$%$( ) *+, Donde:

Ep = módulo de elasticidad de la tubería, Kgf/m2

) = peso específico del fluido (para agua, ) = 1.000Kgf/m3)

EW = módulo de elasticidad del fluido, Kgf/m2

dm = diámetro medio de la tubería, m

e = espesor de pared de la tubería, m

Si la tubería es fijada longitudinalmente, Ep debeser sustituido por:

!"

# $ &'

Donde: " = coeficiente de Poisson

En las tuberías de HDPE, la compresibilidad delagua se puede despreciar, pues:

!"

!# %

&'

(

Así, la expresión de la velocidad de propagación

para tuberías fijadas longitudinalmente se puede

simplificar a:

! " $ %&'( ) *+ ,-.

En el caso de cargas de muy corta duración,

20ºC, para HDPE, podemos considerar:

Ep = 10.000 Kgf/cm2 (108 Kgf/m2) y " = 0,5

Además, de acuerdo a la siguiente relación:

!

"#

$ %&%' )*

(PN: Presión nominal de la tubería)

Podemos simplificar aun más la expresión de lavelocidad de propagación:

!"#$% & ''( * $+

El dimensionamiento de la tubería debe consider

la suma de las presiones existentes, es decir, l

presiones internas necesarias para la conducci

del fluido más las sobrepresiones de golpes d

ariete.

De cualquier manera, siempre que sea posible

debe intentar disminuir o eliminar la ocurrencia d

golpe, para lo cual se deben tomar algun

precauciones, tales como:

• Adoptar velocidades del fluido menores que

m/s.

• Adoptar válvulas de cierre y apertura lentas.

•

En la partida de la bomba, cerrar parcialmenla descarga de la línea hasta que es

completamente llena y la bomba haya entrad

en régimen; entonces abrir lentamente

descarga.



$(

• Adoptar válvulas antigolpe.

• Usar estanques hidroneumáticos.

Se considera cierre lento cuando el tiempo de cierre

es:

! #$%

&

Donde:

t = tiempo de cierre, s

L = longitud de la línea, m

c = velocidad de propagación de la onda de

presión, m/s

En este caso, la sobrepresión de golpe de ariete

puede calcularse por la fórmula de Michaud:

!" #$% !'

( )

Donde:

!P = sobrepresión debido al golpe, m.c.a.

L = longitud de la línea, m

!v = velocidad media del fluido, m/s


t = tiempo de cierre, s

8.1.7 RADIO DE CURVATURA

El radio de curvatura de la tubería depende de su

relación dimensional (SDR), del módulo de

elasticidad del material y de su tensión admisible,

que a su vez, varían en función del tiempo deaplicación de la carga y de la temperatura.

En la siguiente tabla se listan los valores sugeridos

para los radios máximos de curvatura del HDPE.

D9I I#(%, +@J%+, (-40*1#/0*#

KL '= I

MM &= INO %= I

NL %= I

LP %= I

LL %= I

D: Diámetro externo de la tubería



$)

9. RESISTENCIA QUÍMICA

La siguiente tabla proporciona información cualitativa de resistencia a elementos químicos bajo condicion

específicas de la tubería HDPE. Los valores corresponden a información confiable en cuanto a materiale

agresivos.

–––––––– Símbolo de Resistencia, básicamente tiene poco o ningún efecto dado ciertos rangos de presión y temperatura.

• • • • • Símbolo de Condicionalmente Resistente, es probable que requiera de condiciones específicas.

0 Símbolo de No Resistente, la aplicación del material no es recomendable.

Las siguientes abreviaturas son utilizadas para concentraciones en casos en los que el valor numéric

específico no es dado.

VL —Solución acuosa porcentaje en el que la masa es menor a 10%

L —Solución acuosa el porcentaje de masa es mayor a 10%

GL— Solución acuosa saturada a 20ºC

TR— concentración pura mínima técnicamente

H — concentración comercialmente disponible

Tabla de Resistencia Química Tubería HDPE

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