parte 1-rev 7 conducciones con tuberaia de pe[1]

7/29/2019 Parte 1-Rev 7 Conducciones Con Tuberaia de PE[1]

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Parte 1

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Parte 1Generalidades sobre

conducciones con tuberasde polietileno

Elaborado por:

M. LombarteReponsable de Calidad

Fecha: 2010.11.04

Revisado por:

C. VillalongaDirector de Certicacin

Fecha: 2010.11.05

Aprobado por:Comisin Permanente

M. MargaritSecretaria GeneralFecha: 2010.12.21

Especifcaciones tcnicas de SEDIGAS para la manipulaciny soldadura de tuberas de PE para distribucin de gas.

Parte 1. Generalidades sobre conducciones con tuberas de polietileno

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NDICE

1. MATERIAS PLSTICAS ......................................................................................................... 31.1. Termoplsticos............................................................................................................. 31.2. Termoestables ............................................................................................................ 31.3. Elastmeros ................................................................................................................. 3

2. El POLIETILENO (PE) MATERIA PRIMA PARA LA FABRICACIN DE TUBERA ................... 42.1. Obtencin del polietileno........................................................................................... 72.2. Tipos de polietileno .................................................................................................... 82.3. Estructura del polietileno. Peso molecular y su distribucin .................................... 82.4. Propiedades de la tubera en uncin de su peso molecular .................................... 8

2.5. Propiedades de la tubera variando su distribucin de pesos moleculares .............. 82.6. Estructura del polietileno. ndice de fuidez (MFR) ................................................... 82.7. Propiedades qumicas y mecnicas ............................................................................. 8

3. EL PE EN LAS CANALIZACIONES DE GAS ............................................................................ 103.1. Razones de uso............................................................................................................ 103.2. Nomenclatura de la geometra de la tubera ............................................................ 103.3. Propiedades mecnicas de la tubera de polietileno ................................................. 103.4. Reglamentacin sobre uso ......................................................................................... 16

3.4.1. Conversiones y equivalentes entre unidades de presin habituales .............. 163.5. Condicionantes de uso ................................................................................................ 16

3.6. Dimensiones de las tuberas ....................................................................................... 163.7. Formas de suministro .................................................................................................. 173.8. Requisitos y ensayos para la abricacin de tubera .................................................. 18

3.8.1. Ensayos para el compuesto segn UNE-EN 1555-1 .......................................... 183.8.2. Requisitos y ensayos para la tubera segn UNE-EN 1555-2 ........................... 18

3.9. Tipos de accesorios ...................................................................................................... 183.9.1. Accesorios de lnea ........................................................................................... 203.9.2. Accesorios de derivacin .................................................................................. 21

3.10. Requisitos y ensayos para los accesorios segn UNE- EN 1555-3............................... 22

4. CAMPO DE APLICACIN EN REDES DE DISTRIBUCIN.

CRITERIOS DE PRESIN ...................................................................................................... 23

5. IDENTIFICACIN DE TUBOS Y ACCESORIOS ....................................................................... 235.1. Marcado de tubos ........................................................................................................ 235.2. Marcado de accesorios ................................................................................................ 24

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1. MATERIAS PLSTICAS

Los materiales plsticos estn abricados a par-tir de resina o polmeros orgnicos sintticos,obtenidos generalmente por sntesis qumicade productos derivados del petrleo.

La resina o polmeros tienen en comn serun conjunto de molculas orgnicas gigantesdenominadas macromolculas, obtenidas porsntesis de molculas elementales de los com-ponentes base llamados monmeros (normal-mente a base de carbono e hidrgeno).

Segn el comportamiento bajo eectos del calor,

derivado de su dierente estructura molecular,los polmeros sintticos se clasican en:

termoplsticos termoestables elastmeros

Nota: Aunque es habitual utilizar las denominacionesde polmero, plstico o resina de orma indiscri-minada, parece apropiado denominar polmero

al producto obtenido en la polimerizacin y re-servar el trmino plstico al polmero ms aditi-vos listo para su transormacin.

1.1. Termoplsticos

Estn constituidos por cadenas lineales o ra-micadas obtenidos por polimerizacin poradicin. Sus propiedades principales son:

son deormables bajo eectos del calor,

pueden ser moldeados y remoldeados,adoptando ormas que conservan al en-riarse.

no suren cambios permanentes al ca-lentarse.*

son autosoldables. el calor debilita las uerzas intermolecu-

lares y permite la movilidad de las ma-cromolculas entre si, fuyendo como unlquido altamente viscoso.

1.2. Termoestables

Estn constituidos por polmeros reticuladosobtenidos por policondensacin en un medioparcialmente polimerizado. Sus propiedadesprincipales son:

estructuramuyrgida,noseprestaade-ormaciones plsticas, ni se reblandecepor eecto del calor, que no aecta a en-laces covalentes.

superadalatemperaturalmite,sede-gradan por combustin o pirolsis.

noesposiblesusoldadura. duranteelprocesodeconformacin,ba-

jo eectos del calor, contina la polime-rizacin acompaada de reticulacin.

Sin embargo, en el caso particular del po-lietileno reticulado obtenido por el proce-so del silano (PEX-b), recientes estudios handemostrado que los tubos de dicho materialse pueden unir entre s mediante accesoriosde electrousin de polietileno, reticulado o

no. Tambin es posible, en determinados ca-sos, soldar a tope tubos de polietileno antesde su reticulacin en obra, pero sigue sin serposible la soldadura a tope de tubos ya reti-culados. Los mencionados estudios han sidoposibles gracias al inters que suscita el po-lietileno reticulado para sistemas de distribu-cin, especialmente en terrenos rocosos, enrenovacin de tuberas o en servicios de fui-dos a alta temperatura.

1.3. Elastmeros

Su estructura es parcialmente reticulada y sucaracterstica principal es que admiten deor-maciones elsticas.

*De orma controlada. Sometidos a determinadas condiciones se degradan, provocndose una reticulacin de las ca-denas transormndose en duroplsticos.


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2. EL POLIETILENO (PE) MATERIA PRIMAPARA LA FABRICACIN DE TUBERA

2.1. Obtencin del polietileno

El polietileno utilizado en la industria del gaspertenece al grupo de los termoplsticos. Esuna materia plstica abricada por sntesis qu-mica a partir del etileno.

El polietileno est constituido por molcu-las orgnicas gigantes denominadas macro-molculas que se preparan industrialmente

asociando las molculas del constituyente b-sico denominado monmero, es decir, el eti-leno.

tanto de un copolmero. El proceso de copo-limerizacin consiste en aadir uno o varios

comonmeros sobre la cadena del monmeroprincipal que es el etileno.

Los comonmeros ms utilizados en concen-traciones hasta el 6% en volumen con el po-lietileno son:

Propileno1(CH2 = CH - CH3)

Buteno1(CH2 = CH - CH2 - CH3)

Penteno1(CH2 = CH - CH2 - CH2 - CH3) Exeno1

(CH2 = CH - CH2 - CH2 - CH2 - CH3)

Cuando el comonmero se introduce en dosetapas sucesivas del proceso de obtencin, sele denomina proceso bimodal. (Ver fgura 1)

Una vez obtenido el polmero base se debecompletar la ormacin del polietileno con

los aditivos de estabilizacin, los cuales sonincorporados en el proceso de granulacin,por tanto, los dierentes constituyentes de losgrnulos de la granza de polietileno (Ver f-gura 2)

Polvodepolietileno(resinaopolmero) Antioxidantes Pigmentosycolorantes Estabilizantes Lubricantes

A la mezcla obtenida se le denomina com-puesto.

La abricacin a partir de granza de un tuboo accesorio necesita tres operaciones delica-das que son:

Fusindelamateria Conformadoporextrusinoinyeccin Enfriamiento

Molcula base: Monmero

La sntesis qumica consiste en la obertura poractivacin (presin, temperatura y catalizador)del doble enlace entre dos tomos de carbo-no.

Se denomina homopolmero cuando el pro-ducto se obtiene a partir de la polimerizacinde monmeros idnticos. Cuando se utilizanmonmeros dierentes, etileno u otros (como-nmeros), las macromolculas contienen doso ms monmeros dierentes, tratndose por

Macromolcula: Resina o polmero


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Lafusin,enlacabezadelaextrusoraodelamquina de inyeccin, se debe realizar de tal

manera que sea progresiva y homognea. Latemperatura alcanzada no debe ser demasia-do elevada (para evitar el riesgo de degradarlamateriaporoxidacinoromperlascadenas

o retculas) pero si lo bastante alta para que lamateria est sucientemente fuida.

Elconformadoporextrusinoinyeccinne-cesita de tiles y mtodos operativos precisos

para avorecer ciertas disposiciones macromo-leculares que reduzcan las contracciones inter-nas. (Ver fgura 3).

La operacin de enriamiento condensa la ma-teria en un estado de contraccin y de crista-linidad del que depender la calidad del tuboo accesorio.

Figura 1. Proceso de obtencin bimodal

Figura 2. Proceso de abricacin y transormacin del polietileno


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Figura 3. Proceso de extrusin de la tubera


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2.2. Tipos de polietileno

Las propiedades ms caractersticas del polie-tileno son su densidad y su ndice de fuidez,que indica el grado de polimerizacin bajo

unas condiciones de presin y temperaturadeterminadas.La estructura de los polmeros puede ser de:

CADENA LINEAL

CADENA MEDIANAMENTE RAMIFICADA

CADENA MUY RAMIFICADA

Por su gran infuencia en el comportamientodel tubo abricado, es muy importante cono-cer la estructura del polmero.

Dadalaextremadicultaddeconocerlaes-tructura de cada macromolcula, se intentallegar a su conocimiento a travs de las carac-tersticas globales del polmero.

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Sin embargo dos amilias de productos pue-den llegar a atacarlo. Estas son los agentes

tensoactivos tales como los detergentes, ja-bones y potasa, y los hidrocarburos pesados,paranas, y aromticos en estado liquido. Conlos hidrocarburos se constatan algunos de losenmenos de disolucin puntuales y de hin-chado por absorcin de lquido. El PE es debi-litado mecnicamente avorecindose de estemodo los mecanismos de ruptura.

El PE es un buen aislante elctrico. Su resisti-vidad a 20 C es del orden de 1016 .m. Esta

propiedad conere a las canalizaciones de PEla ventaja de ser perectamente insensibles ala corrosin electroqumica suprimiendo de es-te modo toda proteccin pasiva o catdica. ElPE, mal conductor, puede dar lugar a la acu-mulacin localmente de cargas electrostticascreadas, por ejemplo, por el paso de gas carga-

do de polvo. En estas condiciones es necesariotomar ciertas precauciones en el momento delas intervenciones en carga, para evitar la or-macin de chispas en presencia de una mezcla

de gases combustibles.

El PE tiene un coeciente de dilatacin li-nealdeaproximadamente130m/mCa200m/mC.Conestevalor,aproximadamente10veces

superior al coeciente de dilatacin del acero,necesita en algunos casos ciertas precaucionespara su instalacin. Una vez enterrado el tubo,las variaciones de temperatura son uertemen-te atenuadas y solo dan lugar a dbiles des-plazamientos. El aumento de la temperatura

acelera el envejecimiento del material dismi-nuyendo sus propiedades mecnicas.

Durantelaexplotacinyfuncionamientodelas redes de PE se podrn trabajar u operar atemperaturas comprendidas entre 20 C y 40C. Sin embargo, durante la instalacin de lasredes de PE, no se podrn realizar uniones en-tre tubos o tubos y accesorios a temperaturaspor debajo de 0 C ni superiores a 40 C.

Las propiedades mecnicas de los materialesplsticos varan con el tiempo en uncin dela temperatura y las solicitaciones mecnicasa las que est sometida.

La prueba comnmente utilizada para deter-minar el comportamiento a largo plazo de los

tubos de PE, es la de resistencia a la presinhidrulica interior. El tubo es sometido a unapresin interna con agua mantenindolo en unbao de agua a una temperatura constante.El ensayo se realiza hasta la rotura del tubo.Estos ensayos se eectan a presiones y tem-peraturas relativamente elevadas para obte-nertiemposrazonablesderuptura.Porextra -polacin, estos resultados dan una estimacinde la duracin del material y su resistencia a lapresin a una temperatura determinada.

En resumen:

Materialqumicamentemuyestable. Flexibilidadyalaveztenacidad. Buenaspropiedadesmecnicasyelctri-

cas. Sepuedeextrusionar,inyectaryfabricar

tubera y accesorios. Bajarugosidadqueminimizalasperdi-

das de carga de los tubos.

Permiteserenrollado.


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3. EL PE EN LAS CANALIZACIONESDE GAS

3.1. Razones de uso

El PE se ha impuesto como material bsico enlas canalizaciones para gas, debido principal-mente a las siguientes razones:

ElusodelPEresuelvelosproblemasque se derivan de la corrosin y de laragilidad de otros tipos de tuberas,resistiendo los ataques qumicos casi

en su totalidad y las agresiones medio-ambientales. ElPEpresentaunagranfacilidadde

manejo y de instalacin. Ofrecemejorescaractersticasdesol-

dadurayexcelenteresistenciaalasagresiones del medio ambiente.

ParalasinstalacionesdePEseprevuntiempo de vida mnimo de 50 aos, atemperaturas de 20 C.

3.2. Nomenclatura de la geometrade la tubera

Las dimensiones caractersticas de una tuberade polietileno son el dimetro nominal (coin-cideconelexterior)ysuespesornominal.Laformadeexpresarlascaractersticasgeom-tricas de un tubo de polietileno es decir, sudimetro y espesor, es por el valor de la deno-minacin SDR (relacin dimensional normali-zada), siendo:

DSDR =

e

Donde:

SDR = Relacin dimensional normalizadaD=Dimetroexterioronominal(mm)e = espesor nominal de la tubera (mm)

Esta nomenclatura viene denida en la nor-ma UNE-EN 1555.

Aunque ya no se utiliza, conviene saber queexisteotradenominacinsegnnormasISO.

Lasdimensionescaractersticasseexpresanme-diante la serie del tubo, siendo:

SDR-1SDR =

S

S= SerieSDR = Relacin dimensional normalizada.

La equivalencias entre ambas denominaciones

se muestra en la tabla 1.

Tabla 1.Equivalencias entre denominaciones

SDR S

11 5

17,6 8,3

26 12,5

3.3. Propiedades mecnicas dela tubera de polietileno

El clculo y diseo de redes se eecta sobrela base de la resistencia a la presin internade la tubera.

Los recipientes a presin de pared delgada,caso de las tuberas que transportan un fui-do (gas o lquido), orecen poca resistencia aexin.Lapresindeluidoenelinteriordela tubera origina un esuerzo tangencial a lasupercie de la tubera.

Para una tubera de radioR y espesor de parede, sometida en su interior a una presin P, losesuerzos normales que aparecen (Ver fgura4) son el esuerzo tangencial o circunerencial

1y el esuerzo lon gitudinal

2.


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El clculo de estos esuerzos viene determina-

do por las siguientes ormulas:

PDm

1

= ; Tensin circunerencial2e

PDm

2

= ; Tensin longitudinal4e

Donde :

1

= Tensin circunerencial

2= Tensin Longitudinal

P = presin del fuido en bar o MPa.Dm = dimetro medio del tubo en mme = espesor de la pared en mm

En el diseo de una tubera, el esuerzo ms

importante es el tangencial o circunerencialy su valor debe ser siempre inerior a la ten-sin caracterstica del material que se trate. Porejemplo, en el caso del acero el lmite elsticodel material.

En el caso de los materiales plsticos, como elpolietileno, la tensin caractersticas vara conel tiempo y la temperatura. Para determinaresta tensin caracterstica, denominada resis-tencia mnima requerida (MRS), es preciso es-

tablecer curvas de resistencia en uncin deltiempo. De acuerdo con estas curvas los tubosse calculan de orma que jado un valor de latensin tangencial de trabajo s (ver fguras 5.1

CADENA LINEAL

y 5.2), el tubo tenga una vida til de al menos50 aos con un actor de seguridad (Coecien-

te global de diseo) adecuado.

En el caso de las tuberas de polietileno uti-lizadas en la industria del gas en Espaa, losmateriales ms utilizados son los que se de-nominan como PE 100 y PE 80. Estas denomi-nacionesexpresanlatensincaractersticaomnima resistencia requerida (MRS) del mate-rial. As, en el caso de PE 100 el MRS tiene unvalor de 10 MPa y, en el caso del PE 80, tieneun valor de 8 MPa .

Paralostubosdepolietileno,laexpresinpa-ra el clculo de la tensin circunerencial seadapta como se indica a continuacin:

P.Dm P(D-e)

1= ; MRS =

2e 2e

1 = Tensin circunerencialP = Presin

Dm = Dimetro medioe = Espesor

MRS = Mnima resistencia requeridaP = Presin de diseoD = Dimetro nominale = Espesor nominal

teniendo en cuenta que:D

SDR =

e

sustituyendo,laexpresinquedacomosigue:

P(SDR-1)MRS =

2

Los SDR ms utilizados en los tubos de polieti-leno en Espaa son: SDR 11 y SDR 17,6. Comopuede deducirse, a igual dimetro, un valor

mayor de SDR equivale a un menor espesor deltubo y, un valor menor del SDR correspondeun mayor espesor del tubo.


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Figura 5.1. Presin hidrosttica y tensin circunerencial


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Figura 5.2. Resistencia a la Presin interna. Presin de reventn. MPa

=

1


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Para el clculo mecnico de los tubos con unascondiciones de presin determinadas, el valor

caracterstico de la tensin del material, de-be estar aectado por un actor de seguridad(coeciente global de diseo. Este actor va-ra en uncin del material y fuido que circulepor el tubo. En el caso que el fuido sea gas,el actor de seguridad mnimo que debe em-plearse para el diseo mecnico es de 2.

Por ello, la rmula nal para el clculo mec-nico de tubos de polietileno ser:

MRS P(SDR-1) 2 MRS = de donde P= -C 2 (SDR-1) C

MRS = Mnima resistencia requerida(MPa, bar)

P = Presin de diseo (MPa, bar)SDR = Relacin dimensional normalizadaC = Factor de seguridad

Coeciente global de diseo)

Cuando el MRS se utiliza en MPa y la P se quie-re obtener en bar, dado que un MPa es iguala 10 bar, la relacin queda como sigue:

2 10 MRSP =

(SDR-1) C

Por ello, la eleccin del espesor mnimo de latubera debe estar de acuerdo con la siguien-te relacin:

20 MRSSDR = 1+

MOP C D

donde:

SDR=Eslarelacinentreeldimetroex-terior del tubo y su espesor.

D

SDR = e

MRS=Eslaresistenciamnimaexigidaexpre-sada en MPa.

MOP=Eslapresinmximadeoperacinex -presada en bar.Presinefectivamximadeluidoenelsis -tema de canalizacin, permitida en unciona-miento continuo.

C = Factor de Seguridad (Coeciente globalde diseo), cuyo valor debe ser siempre igualo superior a 2.

D = Es el actor de infuencia de la tempera-tura de operacin (Temperatura media del gas),siendo el valor a asignar el siguiente:

Temperatura (C) 10 20 30 40

D

0,9 1 1,1 1,3

Enbaseatodoloanterioryatendiendoex-clusivamente a criterios mecnicos la PresinMximadeOperacin(MOP)enbardeuna

red de gas en polietileno, se calculara em-pleando la siguiente ecuacin:

Si MRS en MPa:

20 MRSMOP = -

(SDR - 1) C D

Si MRS en bar, como un MPa = 10 bar

20 MRSMOP = -

(SDR - 1) C D


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En la tabla 2, se muestra para una serie deter-minada de presiones, el actor de seguridad

para cada caso.

Tabla 2. Factores de seguridad(coefciente global de diseo)

PE 80 PE 100

MOP

(bar)

SDR SDR SDR SDR

17,6 11 17,6 11

0,05 192,8 320,0 241,0 400,0

0,5 19,3 32,0 24,1 40,0

1 9,6 16,0 12,0 20,0

2 4,8 8,0 6,0 10,0

3 3,2 5,3 4,0 6,7

4 2,4 4,0 3,0 5,0

5 3,2 2,4 4,0

6 2,7 2,0 3,3

7 2,3 2,9

8 2,0 2,5

9 2,2

10 2,0

Presin mxima deutilizacin (bar)

PE 80 PE 100

SDR 17, 6 0,4 5

SDR 11 5 10

MOP:Presinmximadeoperacin

El sector gasista en Espaa utiliza el criteriodepresinmximadeoperacin(MOP)quese muestra en la tabla siguiente, para cadaSDR y material:

Tabla 3.Presiones mximas de operacin

Ejemplo:Factor de seguridad (Coeciente global de di-

seo) de una red, en supuestos de PE 80MRS = 8 MPa (80 bar) y PE 100 MRS = 10 MPa(100 bar) en tuberas de SDR = 11 trabajan-do a 4 bar

Factor de Seguridad (Coecientes de Diseo)

Partiendo de:

20 MRSMOP = -

(SDR - 1) C D

Despejando:20 MRS

C D = -(SDR - 1) MOP

Dando valores


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3.4. Reglamentacin sobre uso

El Real Decreto 919/2006 del Reglamento Tc-nico de Distribucin y Utilizacin de combus-tibles gaseosos permite a travs de la normaUNE 60310 (Canalizaciones de distribucin decombustibles gaseosos con presin de servi-cio superior a 5 bar y hasta 16 bar) el uso dePEhastaunapresinmximadeoperacin(MOP) de 10 bar.

MOP 5 bar 5 bar MOP 16 bar

0 bar 5 bar 10 bar (lmite PE) 16 bar

3.4.1. Conversiones y equivalentes entreunidades de presin habituales

Las conversiones y equivalentes de presionesms usuales son:

1bar:

0,1 N/mm2

(Newton/milmetro cuadrado).0,1 MPa.(Megapascales).

10,197 mm. c d a.(milmetros de columna de agua).

14,5 p s i. (libras/pulgada cuadrado)

1,015 kg/cm2.

0,9869 atmsera estandard.

750,06 mm.c.d.Hg.(milmetros de co-

lumna de Mercurio).

1mbar:milibar

Milsima parte de un bar.

10,197 mm c d a.

3.5. Condicionantes de uso

Adems de las limitaciones establecidas en los

puntosanteriores,existenlassiguientes:

Nodebenemplearsealaintemperie.Excepcionalmente,yencasosjustica -

dos, podr utilizarse en tramos areospara pasos especiales, debidamente pro-

tegido mecnicamente y contra la degra-dacin ambiental

La temperatura de explotacin o un-cionamiento no ser inerior a -20 C ni

superior a 40 C. Durante la instalacinno se podrn realizar uniones entre tu-

bos o tubos y accesorios a temperatu-ras por debajo de 0 C ni superiores de40 C

Sedebenalmacenarprotegindolasdelos rayos ultravioleta de la luz solar.

3.6. Dimensiones de las tuberas

Las dimensiones caractersticas de una tuberasoneldimetroexteriornominal,elespesorde la pared y las tolerancias, recogidas en lanorma UNE-EN 1555. De los dimetros nomi-nales que recoge esta norma los ms usualesen la instalacin de tubera para gas son los

indicados en la tabla 4.

Tabla 4.Medidas nominales

DN SDR 17.6 SDR 11

emn

(mm) emn

(mm)

20 2,3 (*) 3 (*)

32 2 (*) 3

40 2,3 (*) 3,7

63 3,6 5,8

90 5,2 8,2

110 6,3 10

160 9,1 14,6

200 11,4 18,2

250 14,2 22,7

315 17,9 28,6

(*) Valores redondeados


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En la norma UNE- EN 1555 se pueden encon-trar las dimensiones para el resto de dime-

tros nominales.

Las compaas distribuidoras adoptan comoespesor mnimo 3 mm.

En la abricacin de tuberas se admite un mar-

gendeerrorentreeldimetroexteriornomi-nal (el que viene marcado en la tubera) y eldimetroexteriordelatubera(elquemidela tubera realmente). A este margen de errorse le denomina tolerancia. La tolerancia ha de

ser positiva en todos los casos, es decir, el di-metro real de la tubera tiene que ser mayoro igual que el dimetro nominal.

Se abrican tuberas con tolerancias de gra-do A y de grado B segn la clasicacin de lanorma UNE- EN 1555. Para los dimetros msusuales se emplean las de tipo B. Las de tipo Asolamente se admiten para dimetros igualeso superiores a 315 mm. En la tabla 5 se mues-tranlosdimetrosexterioresmximospara

tolerancias de grado A y B para los dimetrosms usuales.

Tabla 5.Tolerancias de Grado A y B

DN DN mx. DN mx.

Grado A (mm) Grado B(mm)

20 20,3

32 32,3

40 40,4

63 63,4

90 90,6

110 110,7

160 161,0

200 201,2

250 251,5

315 317,9 316,9

DN Tubo recto

20 1,2

32 1,3

40 1,4

63 1,5

90 1,8

110 2,2160 3,2

200 4,0

250 5,0

315 11,1

De la misma orma que la norma UNE- EN 1555

contemplalatoleranciadeldimetroexterior

nominal, la norma tambin determina la ova-lacinmximapermitida,entendiendocomoovalacinladiferenciaexpresadaenmmentreeldimetroexteriormximoyeldimetroex-terior mnimo, medidos ambos en una mismaseccin perpendicular al eje del tubo.

Unaovalacinexcesivadeltubodicultalarealizacin y la calidad de las soldaduras. Latabla6recogelosvaloresmximosdeovala-cin permitidos en la norma UNE- EN 1555 para

tubos rectos. Para tubera en rollos o bobinaslatoleranciamximaseacuerdaentrefabri-cante y compaa distribuidora.

Cuandosedetecteunaovalacinexcesivaenel momento de la instalacin de la tubera seinormar al responsable de la Compaa Dis-tribuidora y ste valorar la conveniencia deutilizar redondeadores para corregir la ovala-cin del tubo en la zona de soldadura.

Tabla 6.Ovalacin mxima segn UNE- EN 1555

3.7. Formas de suministro

Dependiendo de las necesidades de cada com-paa distribuidora de gas, las tuberas de PEteniendo en cuenta el DN y SDR, podrn sersuministradas en barras, rollos o bobinas (Ver


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Figura 6). Estas ltimas estn ormadas poruna estructura metlica en la que se enrolla

la tubera de PE.

En el caso de tubos suministrados en rollo obobina el dimetro mnimo de curvatura quese puede aplicar en el enrollado del tubo depolietileno es de 20 veces su dimetro.

El dimetro de las bobinas debe ser tal que,los valores de ovalacin del tubo una vez des-enrollado estn dentro de lo acordado entreabricante y compaa distribuidora.

3.8. Requisitos y ensayospara la abricacin de tubera

Los requisitos y ensayos para la abricacinde compuesto y tubos vienen denidos en lanorma UNE-EN 1555. A continuacin se nom-bran los ensayos a realizar y los requisitos mar-cados.

3.8.1. Ensayos para el compuesto

segn UNE-EN 1555-1

A continuacin se indican los ensayos a reali-zar sobre el compuesto que se utilizar parala abricacin de tubera, segn lo establecidoen la norma UNE- EN 1555.

Densidad convencionalTiempodeinduccinalaoxidacin

Indice de fuidez en Masa Contenido en materias voltiles

Contenido en humedad Contenido en negro de humo Dispersin del negro de humo Dispersin del pigmento Resistencia a la intemperie,

envejecimiento por radiacin solar Resistencia a la propagacin rpida

de suras Resistencia a la propagacin lenta de

suras

Resistencia a la traccin para unionesa tope Clasicacin en uncin del MRS:

PE 80 o PE 10

3.8.2.Requisitos y ensayos parala tubera segn UNE-EN 1555-2

Generales ColorSupercieslisas(internayexterna)Extremoslimpiosycortadosperpen-

dicularmente

Dimensionesytolerancias Segn UNE-EN 1555

Ensayos(segnUNE-EN1555)

Control dimensional(Longitud,Dimetroexterior,Espesor, Ovalacin)

ndice de fuidez en MasaTiempodeinduccinalaoxidacin Retraccin longitudinal Retraccin circunerencial Alargamiento a la rotura Resistencia a la presin interna

(20 C, 100h); Resistencia a la presin interna

(80 C, 165h); Resistencia a la presin interna(80 C, 165);

Pinzado; Resistencia a la propagacin rpida

de la sura; Resistencia a la propagacin lenta

de la sura. Resistencia a la traccin para unio-

nes a tope Marcado

3.9. Tipos de accesorios

Los accesorios de PE para tubo de polietilenopueden clasicarse en dos grandes grupos:

Accesoriosparalnea. Accesoriosparaderivacin

(Tomas simples y Tes de toma en carga)

Dentro de ellos tambin se pueden clasicar

segn la tcnica de soldadura que se empleepara la unin entre s, o con la tubera, por laorma de abricacin, y en algunos casos in-clusoporsupresinmximadeservicio.Por


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Figura 6. Formas de suministro de tubos


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lo tanto podemos tener los siguientes tiposde accesorios:

3.9.1. Accesorios de lnea

3.9.1.1. Accesorios para la soldadura a tope:

Los accesorios inyectados abricados por mediode moldes en los que como su nombre indica,se inyecta la materia prima (PE) resultado deuna sola pieza. Se encuentran dentro de stoslos tapones, reducciones, codos, tes iguales oreducidas y los portabridas.

Los accesorios inyectados de soldadura a topeconlongitudsucienteensusextremospueden

ser unidos a tubos, por electrousin, median-te el accesorio electrosoldable correspondien-te. En este caso, estos accesorios inyectados sedenominan accesorios polivalentes.

En la gura 7 se muestran tapones, reduccio-nes, codos de 45 y 90 portabridas y tes em-pleados para la soldadura a tope.

3.9.1.2. Accesorios de electrofusin

Los accesorios de lnea pueden agruparse en:

Manguitos Codosde45y90

Reducciones Tapones Tes Otros:

1. Transiciones PE-Metal.2. Transiciones a elementos metlicos

roscados

Segn el nmero de resistencias se puedenclasicarse en:

Monolares:Disponendeunaresisten-cia elctrica y se sueldan las dos embo-caduras de una vez.

Bilares:Disponendedosresistenciaselc-

tricas y se sueldan en dos veces,primerouna embocadura y despus otra. Estosaccesorios estn en desuso.

Adems, en ambos casos pueden incorporartopes centrales. Estos topes son unos resaltes

incorporados en el interior de los accesorioscon objeto de que cuando se introduzca el tu-bo dentro del accesorio quede en la posicincorrecta. Tambin se utilizan como reerencia

Figura 7. Accesorios para la soldadura a Tope


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para tomar la distancia que ha de entrar el tu-bo dentro del accesorio.

Las tes pueden presentarse de dos ormas di-erentes:

Conresistenciaselctricasincorporadasen todas las embocaduras, por tanto ac-cesorios hembra, en desuso.

Condosextremoshembraelectrosolda-blesyunextremomachoparauniratu -bo mediante un manguito electrosolda-

ble.

Su campo de aplicacin depende de la gamaorecida por el abricante. Las piezas disponi-bles van desde dimetros comprendidos en-tre 20 y 315 mm.

La fgura 8muestra algunos de los accesoriospara la soldadura por electrousin: mangui-tos, codos de 45 y 90, reducciones,taponesy portabridas.

3.9.2. Accesorios de derivacin

Estos accesorios, que se unen siempre por elec-trousin, se clasican en:

Toma simple: Son accesorios para eec-tuar derivaciones sobre tuberas sin car-ga. Generalmente son salidas macho paraunir a tubo mediante manguito electro-soldable;

Toma en carga: Son accesorios para eec-tuar derivaciones sobre tuberas en car-

ga. Disponen de un elemento peroradoren su interior. La salida es siempre ma-cho para unir a tubo mediante mangui-to electrosoldable. Tambin se utilizanen canalizaciones de nueva construccin.Su campo de aplicacin depende de lagama del abricante.

Para tomas simples, el dimetro nominal deltubo base oscila de 63 y 315, y la salida sueleser generalmente a DN 63.

Figura 8. Accesorios de canalizacin par la soldadura por electrousin


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Para tomas en carga, los dimetros nomina-les de los tubos base van desde 40 a 315. y las

salidas son de DN 20, 32, 40 y 63.

La fgura 9 muestra algunos de los accesoriosde derivacin para la soldadura por electro-usin.

3.10. Requisitos y ensayos paralos accesorios segn UNE- EN 1555-3

Generales Color amarillo o negro

Supercieslimpiasyexentasdepo-ros o cavidades Embalaje segn UNE-EN 1555

Dimensiones y tolerancias Segn UNE- EN1555

Ensayos (segn UNE- EN1555) Control dimensional

(longitud,dimetroexterior,espesor, ovalacin)Tiempodeinduccinalaoxidacin Indice de fuidez en Masa Resistencia a la presin interna



(80 C, 1000h); Resistencia a la traccin para unio-

nes a tope Resistencia a la descohesin Fuerza de cohesin Resistencia al impacto Perdida de carga Marcado

Figura 9: Accesorios de derivacin para soldadura por electrousin


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4. CAMPO DE APLICACINEN REDES DE DISTRIBUCIN.

CRITERIOS DE PRESIN

Los campos de aplicacin para redes, acome-tidas y accesorios ms usuales son los indica-dos en la tabla 7.

Tabla 7. Campo de aplicacinde PE de dierentes tipos

* Slo para MOP 0,4 bar

Si se considera que el contacto con posibleshidrocarburos lquidos puede abarcar toda lavida de la tubera, no se deben utilizar SDR su-periores a 11. Es admisible el uso de SDR 17,6si se estima un contacto con posibles hidrocar-buros lquidos no superior a 1/5 de la vida enservicio de la tubera.

En cualquier caso, la compaa distribuidorajar el SDR para cada aplicacin en uncinde los datos de partida del diseo.

5. IDENTIFICACIN DE TUBOSY ACCESORIOS

5.1. Marcado de tubos

Las tuberas de PE para la canalizacin de gasen Espaa sern de color amarillo para PE 80,amarillo anaranjado para tuberas de PE 100SDR17,6 o negro con bandas naranjas paraPE100 SDR11 e irn marcadas segn la normaUNE-EN 1555, de orma indeleble, con una re-cuencia no inerior a una vez por metro sien-do el color del marcado distinto al bsico del

tubo y el tamao de las marcas adecuado. Lasmarcas NO DEBEN ser puntos de iniciacin desuras.

Los marcados sern los siguientes dependien-do del color de la tubera de PE:

Tabla 8.Marcados segn el color de la tubera

Tubera de PE SDR 17,6 SDR 11

Amarillo PE 80 Negro Rojo

Amarillo AnaranjadoPE 100

Negro Rojo

Negro con bandasanaranjadas PE 100

Blanco

Marcado segn los requisitos de la norma UNE-EN 1555:

NmerodelaNormadelSistema

NombreoMarcadelfabricante Paratubosdn32mm: dimetroexteriornominal(d

n)

xespesornominal(en)

Paratubosdn

> 32 mm : dimetroexteriornominal(d

n) y SDR

GradodeTolerancia:solo aplicable a tubos DN/OD 280 mm

Materialydesignacin Informacindelfabricante:

periodo de abricacin, ao y mes,

en ciras o cdigo nombre o cdigo dellugar de abricacin Fluidointerno

Presin DNTipo de PE

PE 80 PE 100

MOP 2

< 63 SDR 11 SDR 1163 DN < 90 SDR 11 SDR 17,6

90SDR 17,6*

SDR 11SDR 17,6

2 < MOP 5< 63 SDR 11 SDR 11

63 SDR 11 SDR 17,6

5 < MOP 10 TodosNo

utilizadoSDR 11


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Marcado adicional:

Tipodecompuestoquehaservidode base Lotedefabricacin Metraje

Ejemplo:UNE- EN 1555- XXX- PE100 - SDR11-DN315- B-GAS- 12/03-F41-L247=125=

5.2. Marcado de accesorios

Marcado segn los requisitos de la norma UNE-EN 1555:

NmerodeNormadesistema,UNE-EN 1555

Nombreomarcadelfabricante Dimetroexteriornominaldeltubo,

en mm. a la que est destinada elaccesorio

Materialydesignacin(PE80,PE100) Seriedeaplicacindeldiseo(S5,S8)

*IntervalodeSDRparafusin Informacindelfabricante Perododefabricacin(ao,mes) Lugardefabricacin Fluidointerno(Gas)

Marcado adicional:

Tiempodesoldadura(accesorioselectrosoldables)

Tiempodeenfriamiento(necesario

para poder retirar alineadores,redondeadores y sistemas de apriete) Voltajeaplicable,enelcasode

accesorios electrosoldables

* Indica el campo de aplicacin del accesorio segn elSDR de l tubo.

parte 1-rev 7 conducciones con tuberaia de pe[1]

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