Tamaños de tuberías de acero SSAW

Las tuberías de acero soldadas por arco sumergido en espiral (SSAW) están disponibles en una variedad de tamaños, que normalmente se miden por diámetro exterior (OD) y espesor de pared. El rango de tamaño más común es de 16 pulgadas a 120 pulgadas (406 mm - 3048 mm) de diámetro exterior y de 6 mm a 25,4 mm de espesor de pared. Los espesores de pared superiores a 25,4 mm están disponibles como pedidos especiales personalizados. También se pueden fabricar tamaños personalizados para cumplir con los requisitos específicos de cada proyecto.

Rango de tamaños de tubería de acero SSAW

1. Pequeño a mediano (16-36 pulgadas)

● 16-20 pulgadas: Estos tamaños se utilizan comúnmente en sistemas municipales de suministro de agua y drenaje, así como en oleoductos y gasoductos de baja presión. Su tamaño relativamente pequeño facilita su manipulación e instalación, lo que las hace ideales para proyectos pequeños y medianos.

● 24-36 pulgadas: Este rango de tamaños se utiliza comúnmente en oleoductos y gasoductos de presión media, así como en aplicaciones estructurales como estructuras de edificios y puentes. Ofrecen un buen equilibrio entre resistencia y costo, siendo adecuadas para una variedad de proyectos.

2. Tamaño grande (40-100 pulgadas)

● 40-60 pulgadas: Estos tamaños más grandes se utilizan normalmente para tuberías principales de petróleo y gas de alta presión y proyectos de suministro y drenaje de agua a gran escala. Los diámetros internos más grandes permiten velocidades de flujo más altas, lo que los hace ideales para transportar grandes volúmenes de fluido a largas distancias.

● 72-100 pulgadas: Este es el tamaño máximo que se puede lograr con tuberías de acero SSAW, comúnmente utilizadas en proyectos de desviación de agua a gran escala, circunvalaciones urbanas o estructuras de soporte de plataformas marinas. Estas tuberías de diámetro extragrande generalmente se fabrican a medida para cumplir con los requisitos específicos de cada proyecto.

Tabla de dimensiones de tuberías de acero SSAW

A continuación se muestra una tabla con las combinaciones comunes de diámetro exterior y espesor de pared para tuberías SSAW (en mm).

Diámetro exterior (mm)	inch	Rango recomendado de espesor de pared (mm)	Grados de acero comunes
219.1	8	6.0 - 10.0	Q235B, Q345B, L290 (X42)
273.1	10	6.0 - 12.0	Q235B, Q345B, L290 (X42)
323.9	12	6.0 - 14.0	Q235B, Q345B, L290 (X42), L320 (X46)
355.6	14	6.0 - 15.0	Q235B, Q345B, L290 (X42), L320 (X46)
406.4	16	6.0 - 16.0	Q235B, Q345B, L290-L360 (X42-X52)
457.0	18	6.0 - 16.0	Q235B, Q345B, L290-L360 (X42-X52)
508.0	20	6.0 - 20.0	Q235B, Q345B, L290-L360 (X42-X52)
559.0	22	6.0 - 22.0	Q235B, Q345B, L290-L360 (X42-X52)
610.0	24	6.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
660.0	26	7.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
711.0	28	7.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
762.0	30	7.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
813.0	32	8.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
864.0	34	8.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
914.0	36	8.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
965.0	38	8.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
1016.0	40	9.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
1067.0	42	9.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
1118.0	44	9.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
1168.0	46	9.0 - 25.4	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
1219.0	48	9.5 - 30.0	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
1422.0	56	10.0 - 30.0	Q235B, Q345B, L290-L415 (X42-X60)
1620.0	64	12.0 - 30.0	Q235B, Q345B (L360 and above can be customized)
1820.0	72	12.0 - 30.0	Q235B, Q345B (L360 and above can be customized)
2020.0	80	14.0 - 30.0	Q235B, Q345B (L360 and above can be customized)
2220.0	87	14.0 - 35.0	Q235B, Q345B (L360 and above can be customized)
2500.0	98	14.0 - 35.0	Q235B, Q345B (L360 and above can be customized)
2540.0	100	16.0 - 35.0	Q235B, Q345B (L360 and above can be customized)
3048.0	120	16.0 - 40.0	Q235B (L360 and above require special customization)

Capacidad de producción según grado y tamaño del acero:

a. Q235B/Q345B: Todos los fabricantes de tubería helicoidal pueden producir este tipo; es un material estándar adecuado para suministro de agua, aplicaciones estructurales y transporte general de fluidos.
b. X42–X52: Los fabricantes convencionales pueden producirlos según las normas API 5L; es un grado de acero común para mercados de exportación y proyectos de petróleo y gas.
c. X56–X60: Fabricantes con capacidad técnica pueden producirlos; generalmente requieren certificación GB/T 9711 o API 5L PSL2.
d. X65: Solo un número limitado de fabricantes puede producirlos; requieren cualificación API 5L PSL2 y se utilizan principalmente en tuberías troncales de alta presión.
e. X70 y superiores: Muy pocas grandes empresas pueden producirlos; la tecnología SSAW enfrenta limitaciones técnicas en el campo de los aceros de alta calidad, y las tuberías de gran diámetro y alta presión utilizan cada vez más tuberías soldadas por arco sumergido con costura longitudinal (LSAW).

Para los grados X65 y superiores, se aplican requisitos adicionales:
● Por lo general, deben cumplir con las normas API 5L PSL2;
● Pueden requerir recubrimientos especiales, como el recubrimiento anticorrosivo 3PE;

● Es necesario confirmar la capacidad de producción y el plazo de entrega con el fabricante con antelación.

Factores que influyen en la selección del tamaño de la tubería SSAW:

1. Caudal
El caudal requerido determinará el diámetro mínimo de la tubería de acero SSAW. Las tuberías de mayor diámetro permiten mayores caudales, pero también pueden ser más costosas y requerir más espacio para su instalación.

2. Presión
La presión de operación de la tubería de acero SSAW determina el espesor de pared necesario. Presiones más elevadas requieren paredes más gruesas para garantizar que la tubería soporte la presión sin romperse.

3. Aplicación
La aplicación específica de la tubería de acero SSAW también influirá en la elección del tamaño. Por ejemplo, las tuberías para aplicaciones estructurales pueden requerir tamaños y espesores de pared diferentes a los de aquellas destinadas al transporte de fluidos. La lógica de selección para tuberías estructurales difiere de la de las tuberías para transporte de fluidos: las primeras priorizan la rigidez y el módulo de sección, mientras que las segundas priorizan la resistencia a la presión.

4. Costo
El costo de las tuberías de acero SSAW es un factor importante a considerar, especialmente en proyectos de gran envergadura. Desde una perspectiva de economía de la ingeniería, si bien aumentar el diámetro de la tubería eleva los costos de materiales, esto reduce significativamente el consumo de energía necesario para transportar el fluido, lo que hace necesaria una comparación integral.

Aplicaciones de las tuberías de acero SSAW:

Las tuberías de acero SSAW se utilizan ampliamente en numerosos sectores y campos, entre ellos:

1. Petróleo y gas
Gracias a su alta resistencia, buena tenacidad a bajas temperaturas y soldabilidad, sumadas a una excelente resistencia a la corrosión tras la aplicación de recubrimientos externos (como el 3PE), las tuberías de acero SSAW son una de las opciones principales para oleoductos y gasoductos de larga distancia. Son capaces de soportar las altas presiones y las condiciones ambientales adversas habituales en la industria del petróleo y el gas.

2. Sistemas de abastecimiento de agua y drenaje
Se emplean extensamente en líneas troncales de abastecimiento de agua urbana y en proyectos de trasvase de agua a gran escala. Su superficie interior lisa garantiza una baja fricción hidráulica, mientras que su estructura en espiral aporta una buena rigidez y resistencia a la presión externa. Asimismo, la robustez de la tubería permite resistir cargas externas, la corrosión del suelo y daños mecánicos, asegurando así la seguridad operativa a largo plazo.

3. Soporte estructural
Las tuberías de acero SSAW también se utilizan ampliamente en estructuras de edificios, cimentaciones de pilotes para puentes y estructuras de soporte (jackets) para plataformas marinas. Su elevada relación resistencia-peso las convierte en un material estructural ideal para soportar cargas.

4. Otras industrias

Estas tuberías también se utilizan en la minería (transporte de lodos o *slurry*), la generación de energía (tuberías de agua de refrigeración en circuito cerrado) y la manufactura. Su versatilidad y durabilidad las hacen una opción idónea para numerosas aplicaciones industriales.

Guía de selección de tamaño para la aplicación

Comparación con otros tipos de tuberías de acero:

Si bien las tuberías de acero SSAW (soldadura en espiral por arco sumergido) ofrecen ventajas significativas en aplicaciones de gran diámetro, las tuberías soldadas por resistencia eléctrica (ERW) son una alternativa común para aplicaciones de diámetro pequeño.

● Tuberías de acero ERW: Se fabrican conformando flejes de acero tras calentar los bordes mediante corriente eléctrica. Sus ventajas incluyen una precisión dimensional extremadamente alta y bajos costes de fabricación, lo que las hace ideales para la recolección y transporte de petróleo y gas, así como para componentes estructurales mecánicos con un diámetro exterior inferior a 24 pulgadas.

● Tuberías de acero SSAW: Su ventaja radica en la flexibilidad dimensional que proporciona su costura de soldadura continua en espiral, permitiendo producir tuberías de gran diámetro que superan ampliamente la anchura del fleje original; son adecuadas para el transporte de fluidos que requieren grandes diámetros y espesores de pared medios.

Recomendaciones de selección: Por lo general, el diámetro exterior de 24 pulgadas (610 mm) marca el límite. Para tamaños inferiores, se prefieren las tuberías ERW, ya que ofrecen una mejor relación coste-eficacia y mayor precisión. Para tamaños superiores, o cuando se requieren paredes extremadamente gruesas, las tuberías soldadas en espiral son la opción predominante.

Cuándo considerar alternativas

Aunque las tuberías SSAW son muy utilizadas, es necesario evaluar cuidadosamente las opciones o considerar otros tipos de tubería en los siguientes casos:

● Gasoductos troncales de alta presión (grados de acero X80 o superiores): Las tuberías soldadas por arco sumergido con costura longitudinal (LSAW) suelen ser más ventajosas debido a que presentan costuras de soldadura más cortas y una mayor precisión dimensional.
● Tuberías de pequeño diámetro (diámetro exterior inferior a 16 pulgadas): Las tuberías ERW o las tuberías de acero sin costura ofrecen costes más bajos y mayor precisión.
● Medios altamente corrosivos: Se requieren revestimientos anticorrosivos internos (como FBE o mortero de cemento) o tuberías de acero inoxidable o acero dúplex.

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Más información:
●  Proceso de fabricación de tuberías de acero SSAW
●  Tabla de espesores de pared para tuberías ERW
●  Pilotes de tubería de acero ASTM A252
●  ERW vs. LSAW y SSAW: Cuál elegir?