La tubería soldada en espiral reforzada con acero inoxidable es una solución de tubería liviana y de alta resistencia ampliamente utilizada en sistemas de ventilación, sistemas de recolección de polvo, sistemas de escape industriales, transporte de materiales a granel y proyectos de minería. Al agregar refuerzos externos al cuerpo de la tubería, los fabricantes pueden mejorar significativamente la rigidez del anillo y la estabilidad estructural al tiempo que reducen el consumo general de material.
En comparación con los tubos convencionales de acero inoxidable de paredes gruesas, los tubos soldados en espiral reforzados ofrecen un excelente equilibrio entre resistencia, peso y costo, lo que los convierte en una opción popular para sistemas de transporte de baja presión de gran diámetro.
¿Qué es la tubería soldada en espiral reforzada con acero inoxidable?
El tubo soldado en espiral reforzado con acero inoxidable se fabrica formando en espiral una tira o bobina de acero inoxidable en un tubo circular y soldando la costura continuamente. Luego se añaden nervaduras de refuerzo externas (refuerzos) para mejorar la resistencia de la tubería a la deformación.
El diseño proporciona:
Alta rigidez estructural
Construcción ligera
Capacidad de gran diámetro
Excelente resistencia a la corrosión
Fácil instalación
Menores costos de transporte
Debido a que el refuerzo soporta parte de la carga estructural, se pueden usar paredes de tubería más delgadas sin sacrificar la resistencia.
Características principales de la tubería soldada en espiral reforzada
Estructura ligera
En comparación con los tubos convencionales de acero inoxidable de paredes gruesas, los tubos en espiral reforzados logran una rigidez similar con menos consumo de material.
Rigidez del anillo mejorada
Los refuerzos externos aumentan la resistencia a:
Ovalización
Pandeo
Cargas externas
Vibración
Resistencia a la corrosión
Fabricadas con grados de acero inoxidable como 304, 316L y 2205, estas tuberías funcionan bien en ambientes húmedos, polvorientos y corrosivos.
Disponibilidad de gran diámetro
El proceso de soldadura en espiral permite una producción económica de tubos de gran diámetro que serían difíciles o costosos de fabricar mediante procesos sin costuras.
Tabla de especificaciones de tuberías soldadas en espiral reforzadas con acero inoxidable
Según la hoja de especificaciones, están disponibles las siguientes dimensiones.
Dimensiones de tubería soldada en espiral reforzada
|
Tamaño (mm)
|
Peso (kg/m)
|
Espesor (mm)
|
|
323.9
|
12.7
|
1.5
|
|
355.6
|
14.2
|
1.5
|
|
406.4
|
16.2
|
1.5
|
|
457.4
|
18.7
|
1.5
|
|
508
|
27.6
|
2.0
|
|
559
|
30.4
|
2.0
|
|
610
|
42.0
|
2.5
|
|
660
|
45.5
|
2.5
|
|
711
|
49.0
|
2.5
|
|
762
|
64.2
|
3.0
|
|
813
|
67.6
|
3.0
|
|
864
|
71.9
|
3.0
|
|
914
|
89.5
|
3.5
|
|
1016
|
99.5
|
3.5
|
|
1067
|
120.9
|
4.0
|
|
1118
|
126.7
|
4.0
|
|
1168
|
132.4
|
4.0
|
|
1219
|
138.2
|
4.0
|
Parámetros de la estructura de refuerzo
La hoja de especificaciones proporciona los siguientes requisitos de refuerzo.
|
Espesor de tubería (mm)
|
Altura mínima del refuerzo (mm)
|
|
1.5
|
≥ 13
|
|
2.0
|
≥ 15
|
|
2.5
|
≥ 18
|
|
3.0
|
≥ 20
|
|
3.5
|
≥ 23
|
|
4.0
|
≥ 27
|
Distancia del refuerzo
|
Parámetro
|
Valor
|
|
Espaciado de refuerzo
|
250 milímetros
|
El diseño de refuerzo mejora la rigidez de la tubería manteniendo un peso total relativamente bajo.
Grados comunes de acero inoxidable para tubos en espiral reforzados
La especificación incluye varios grados de acero inoxidable de uso común según las normas GB y ASTM.
Grados de acero inoxidable austenítico
|
Grado
|
equivalente
|
Características principales
|
|
304
|
S30408
|
Resistencia general a la corrosión
|
|
304L
|
S30403
|
Excelente soldabilidad
|
|
316L
|
S31603
|
Resistencia superior al cloruro
|
|
310S
|
S31008
|
Resistencia a altas temperaturas
|
|
347
|
S34780
|
Acero inoxidable estabilizado
|
Grados de acero inoxidable dúplex
|
Grado
|
Número UNS
|
Características principales
|
|
2205
|
S32205 / S31803
|
Alta resistencia y resistencia a la corrosión.
|
|
2507
|
S32750
|
Excelente resistencia a la corrosión por picaduras y grietas
|
Los aceros inoxidables dúplex proporcionan aproximadamente el doble del límite elástico que el acero inoxidable 304 convencional y, al mismo tiempo, mantienen una excelente resistencia a la corrosión.
Composición química de los grados comunes de acero inoxidable
Acero inoxidable 304
|
Elemento
|
Contenido (%)
|
|
c
|
≤0,08
|
|
si
|
≤0,75
|
|
mn
|
≤2,00
|
|
pag
|
≤0,045
|
|
S
|
≤0,030
|
|
Ni
|
8,0–10,5
|
|
cr
|
17,5–19,5
|
Acero inoxidable 304L
|
Elemento
|
Contenido (%)
|
|
c
|
≤0,03
|
|
si
|
≤0,75
|
|
mn
|
≤2,00
|
|
pag
|
≤0,045
|
|
S
|
≤0,030
|
|
Ni
|
8,0–12,0
|
|
cr
|
17,5–19,5
|
Acero inoxidable 316L
|
Elemento
|
Contenido (%)
|
|
c
|
≤0,03
|
|
si
|
≤0,75
|
|
mn
|
≤2,00
|
|
pag
|
≤0,045
|
|
S
|
≤0,030
|
|
Ni
|
10,0–14,0
|
|
cr
|
16,0–18,0
|
|
Mo
|
2,0–3,0
|
Acero inoxidable dúplex 2205
|
Elemento
|
Contenido (%)
|
|
c
|
≤0,03
|
|
si
|
≤1,00
|
|
mn
|
≤2,00
|
|
pag
|
≤0,030
|
|
S
|
≤0,020
|
|
Ni
|
4,5–6,5
|
|
cr
|
22,0–23,0
|
|
Mo
|
3,0–3,5
|
|
norte
|
0,14–0,20
|
2507 Acero inoxidable súper dúplex
|
Elemento
|
Contenido (%)
|
|
c
|
≤0,03
|
|
si
|
≤0,80
|
|
mn
|
≤1,20
|
|
pag
|
≤0,035
|
|
S
|
≤0,020
|
|
Ni
|
6,0–8,0
|
|
cr
|
24,0–26,0
|
|
Mo
|
3,0–5,0
|
|
norte
|
0,24–0,32
|
Aplicaciones de la tubería soldada en espiral reforzada con acero inoxidable
Según la hoja de especificaciones, la aplicación principal es:
Industria minera del carbón
Utilizado para:
Sistemas de ventilación de minas
Sistemas de extracción de polvo
Tuberías de aire de escape
Sistemas de transporte de materiales
Además, los tubos de acero inoxidable en espiral reforzados se utilizan ampliamente en:
Ventilación Industrial
Ventilación de fábrica
Sistemas de recolección de polvo
Sistemas de tratamiento de aire
Proyectos de protección ambiental
Transporte de gases de combustión
Tratamiento de gases residuales
Sistemas de emisiones industriales
Manejo de materiales a granel
Transporte de polvo
Transporte de granos
Sistemas de transporte de cemento.
Industrias energéticas y metalúrgicas
Conductos de aire
Tuberías de transporte de baja presión
Sistemas de escape industriales
Ventajas en comparación con la tubería de acero inoxidable convencional
|
Característica
|
Tubo Espiral Reforzado
|
Tubería Convencional
|
|
Peso
|
inferior
|
superior
|
|
Consumo de materiales
|
inferior
|
superior
|
|
Producción de gran diámetro
|
Excelente
|
Limitado
|
|
Rigidez estructural
|
Excelente
|
moderado
|
|
Costo de transporte
|
inferior
|
superior
|
|
Eficiencia de instalación
|
superior
|
moderado
|
Cómo seleccionar la tubería en espiral reforzada adecuada
Considere las condiciones de funcionamiento
Evaluar:
Presión interna
Cargas externas
Temperatura
Ambiente de corrosión
Seleccione el grado de material apropiado
304 para servicio industrial general
316L para ambientes corrosivos
2205 para requisitos de mayor resistencia
2507 para condiciones severas de corrosión
Verificar el diseño de refuerzo
Confirmar:
Espesor de la tubería
Altura del refuerzo
Espaciado de refuerzo
Requisitos estructurales
Preguntas frecuentes
1. ¿Qué es una tubería soldada en espiral reforzada?
Es un tubo soldado en espiral con nervaduras de refuerzo externas que mejoran la rigidez y la resistencia estructural.
2. ¿Por qué utilizar tubería espiral reforzada en lugar de tubería de pared gruesa?
Los tubos reforzados proporcionan una rigidez similar con menor peso y menores costos de material.
3. ¿Qué grados de acero inoxidable se utilizan habitualmente?
304, 304L, 316L, 2205 y 2507 son los materiales más comunes.
4. ¿Cuál es el espaciamiento típico de los refuerzos?
Según la especificación, la distancia entre los refuerzos es de 250 mm.
5. ¿Qué industrias utilizan tubos de acero inoxidable en espiral reforzados?
Minería de carbón, ventilación industrial, protección ambiental, generación de energía y transporte de materiales a granel.