El papel de las tuberías ERW en los gasoductos

Las tuberías ERW (soldadas por resistencia eléctrica) se utilizan ampliamente en gasoductos, principalmente por su eficiencia, economía y cumplimiento de los requisitos técnicos y de seguridad del transporte de gas. A continuación, se detallan las funciones específicas, las características de rendimiento y las ventajas de las tuberías ERW en gasoductos:

Función principal de las tuberías ERW:

Transporte de gas:
Como material principal de la línea principal, ramal o tubería doméstica, transporta de forma segura gas natural, gas licuado de petróleo (GLP) y otros medios gaseosos.

Adaptabilidad a la presión:

Soporta la presión de sistemas de gas de media y baja presión (generalmente ≤4,0 MPa) y satisface las necesidades de tuberías urbanas, usuarios industriales y otros entornos.

Por qué los gasoductos prefieren las tuberías ERW?

(1) Ventajas económicas y de eficiencia
Bajo costo de producción: Las tuberías soldadas ERW se sueldan mediante conformado de bobinas. En comparación con las tuberías sin costura (que requieren perforación y laminación), las tuberías soldadas ERW ofrecen una alta eficiencia de producción, lo que reduce el desperdicio de materias primas y los costos de producción (su precio suele ser entre un 20% y un 30% inferior al de las tuberías sin costura).

Producción a gran escala: Las líneas de producción continuas permiten lograr una soldadura de alta velocidad (velocidades que pueden alcanzar los 20-100 metros/min), lo cual es adecuado para la gran demanda de gasoductos urbanos y acorta los ciclos de proyecto. También son adecuadas para la adquisición a gran escala de gasoductos de larga distancia y acortan los plazos de construcción.

Tecnología madura y calidad confiable: La tecnología de soldadura de alta frecuencia (HFW) ha avanzado. La tecnología ERW moderna calienta el borde de soldadura mediante corriente de alta frecuencia. La soldadura no tiene relleno y presenta una zona de calor estrecha. La resistencia puede alcanzar entre el 90 % y el 95 % de la del material original, y se utilizan ensayos no destructivos (UT/RT) para garantizar la ausencia de defectos.

(2) Rendimiento que satisface la demanda de gas
a. Adaptación a la presión: Los gasoductos urbanos son, en su mayoría, sistemas de media y baja presión (≤4,0 MPa), y la capacidad de carga de las tuberías soldadas ERW cumple plenamente con los requisitos (por ejemplo, la norma GB/T 3091 cubre PN1,6 MPa y la API 5L PSL1 cubre la Clase 150). Sin embargo, en entornos de alta presión (como tuberías de larga distancia >10 MPa), se siguen requiriendo tuberías sin costura o tuberías LSAW.

b. Diámetro flexible: Las tuberías ERW se pueden producir en diámetros comunes de DN15 a DN600, cubriendo las necesidades de ramales domésticos (DN20 a DN50) y tuberías troncales (DN100 a DN400).
c. Resistencia confiable: Se utiliza acero de baja aleación y alta resistencia (como L245, L290). La tensión residual se elimina mediante un proceso de expansión en frío, lo que proporciona una resistencia similar a la de las tuberías sin costura.

d. Buen sellado: Los procesos modernos de soldadura por arco eléctrico (ERW) (como la soldadura de alta frecuencia) no requieren relleno en las soldaduras, presentan una zona estrecha afectada por el calor y se utilizan pruebas de corrientes de Foucault (ECT) para garantizar la ausencia de fugas.
e. Resistencia a la corrosión: Se puede combinar con un recubrimiento anticorrosivo (como una capa anticorrosiva 3PE) o galvanizar para resistir trazas de medios corrosivos en suelos y gases.

(3) Cumplimiento de normas
Cumplimiento de las normas específicas para gas:
Norma nacional (GB/T 3091-2015 "Tubería de acero soldada para el transporte de fluidos a baja presión")
Norma americana (API 5L "Especificación de tuberías de acero para tuberías")
Norma europea (EN 10217-1)

Requisitos técnicos clave para tuberías ERW para gas:

Selección de materiales:
Principalmente acero al carbono (Q235B, L245); el contenido de azufre debe ser ≤0,02 % (para evitar el agrietamiento por hidrógeno).
Se requiere acero de baja tenacidad (como L290N) en zonas frías.

Control de calidad de la soldadura:
Ensayos no destructivos (UT/RT) 100 % para garantizar la ausencia de defectos como poros y zonas sin fundir.
El exceso de altura de la soldadura debe ser alisado para reducir la resistencia al flujo.

Tratamiento anticorrosivo:
Anticorrosivo externo: Recubrimiento de 3PE (polietileno de tres capas) y FBE (polvo epoxi adherido por fusión).
Anticorrosivo interno: Recubrimiento de resina epoxi (anticorrosiva de impurezas de gas).

4. Aplicaciones típicas de las tuberías ERW en sistemas de gas
Red urbana de tuberías de media presión: Las tuberías ERW de DN100 a DN600 son las principales líneas de transmisión.
Ramallados para usuarios industriales y comerciales: Tuberías de DN50 a DN200 que conectan la estación reguladora de presión con la terminal.
Tuberías domésticas: Tuberías ERW de pequeño diámetro (DN15 a DN40), que deben cumplir con los requisitos de pared delgada y ligereza.

5. Precauciones
1) Escenarios de uso prohibido
Cuando se utilice gas a alta presión (como la salida de la estación de compuerta > 4,0 MPa) o gas ácido que contenga sulfuro de hidrógeno, se debe evaluar la aplicabilidad de las tuberías ERW.

2) Puntos de instalación
La soldadura debe realizarse con protección de gas inerte (como TIG) para evitar la oxidación.
Se requiere protección con ánodo de sacrificio durante la instalación subterránea para prolongar la vida útil.

3) Problemas comunes del mercado
Tenga cuidado con las tuberías ERW no estándar (espesor de pared insuficiente, adulteración del material). Se debe solicitar un informe de prueba externo (como la certificación CMA).

Conclusión:
Las tuberías ERW se han convertido en la opción preferida para gasoductos de media y baja presión gracias a su rentabilidad, tecnología avanzada y rendimiento confiable. Sin embargo, en condiciones de trabajo especiales, como alta presión y corrosión intensa, es necesario combinar tuberías sin costura o tuberías LSAW (tuberías soldadas por arco sumergido con costura recta) para una selección completa. Al comprar, es necesario controlar estrictamente los materiales, la calidad de la soldadura y las normas anticorrosivas para garantizar la seguridad del transporte de gas.

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