Cómo se determina el espesor del recubrimiento 3PE
El espesor de un revestimiento anticorrosión 3PE no es una sola cifra; se establece por el diámetro exterior de la tubería, por la clase de recubrimiento requerida para el terreno y el método de instalación, y por el estándar de recubrimiento vigente mencionado en la especificación del proyecto. Las tuberías de mayor diámetro necesitan un revestimiento más grueso porque están sujetas a mayores cargas de manipulación y flexión y porque presentan un área mayor a la tensión del suelo; Las secciones que se colocarán a través de roca, se arrastrarán a través de un cruce o se instalarán en una zanja urbana normalmente se actualizan de la clase normal a la clase reforzada.
Los valores a continuación son los espesores aplicados en el recubrimiento de polietileno de tres-capas de clase normal y reforzada para tuberías, expresados como el espesor total del recubrimiento sobre la imprimación epóxica, el adhesivo y la cubierta de polietileno. La especificación de revestimiento del proyecto y la norma aplicable tienen prioridad sobre cualquier tabla general.
Espesor de clase normal por diámetro exterior de tubería
| Diámetro exterior de la tubería | Espesor total del revestimiento 3PE | Uso típico |
|---|---|---|
| 108 - 245 milímetros | 2,0 milímetros | Líneas de recolección, agua y servicios de pequeño diámetro. |
| 273 - 478 milímetros | 2,2 milímetros | Líneas de distribución y proceso de diámetro medio |
| 508 - 762 milímetros | 2,5 milímetros | Líneas de transmisión en condiciones normales de suelo. |
| 813 - 1220 milímetros | 3,0 milímetros | Líneas troncales de gran diámetro en condiciones normales de suelo. |
El revestimiento de clase normal es apropiado para suelo común, relleno de zanjas estándar y colocación manual o mecánica con cuidado normal. En todo el rango de clase normal, el espesor total cae entre 1,8 mm y 3,7 mm, dependiendo del diámetro.
Espesor de clase reforzada por diámetro exterior de tubería
| Diámetro exterior de la tubería | Espesor total del revestimiento 3PE | Uso típico |
|---|---|---|
| 108 - 245 milímetros | 2,7 milímetros | Suelo rocoso, zanjas urbanas, cruces de pequeño diámetro |
| 273 - 478 milímetros | 2,9 milímetros | Suelo agresivo, tramos de alto riesgo de manipulación. |
| 508 - 762 milímetros | 3,2 milímetros | Cruces de ríos, relleno rocoso, perforación direccional |
| 813 - 1220 milímetros | 3,7 milímetros | Líneas troncales de gran diámetro en terrenos difíciles |
El revestimiento de clase reforzada generalmente tiene un espesor total de 2,5 mm a 3,7 mm. El espesor adicional del polietileno es lo que proporciona una resistencia adicional al impacto, las indentaciones y la abrasión durante la instalación.
Grosor de las capas individuales
| Capa | Espesor típico | Notas |
|---|---|---|
| Imprimación epoxi adherida-Fusion | 60 - 150 micrómetros, normalmente no menos de 80 micrómetros | El espesor lo establece el estándar de recubrimiento y los parámetros de aplicación del polvo. |
| Adhesivo copolímero | 170 - 250 micrómetros | Demasiado fino provoca pérdida de fuerza de pelado; demasiado grueso desperdicia material sin beneficio |
| Chaqueta de polietileno | 1.8 - 3.7 milímetros | Lleva casi todo el espesor total del recubrimiento. |
Debido a que la camisa de polietileno domina el total, la forma práctica de controlar el espesor total del recubrimiento en la línea es controlar la velocidad de extrusión de la camisa y la presión del rodillo, mientras que el epoxi y el adhesivo se monitorean por separado mediante sus propias mediciones de espesor.
Medición y verificación del espesor del recubrimiento
Medidores de espesor de película seca magnéticos o de corrientes parásitas-para las capas de epoxi y adhesivo en muestras cortadas o en la tubería terminada
Medición mecánica del espesor de la camisa en un anillo cortado o en el extremo del tubo
Medición óptica de los límites de las capas en una sección-transversal pulida, la comprobación definitiva de las figuras de las capas individuales
Detección de roturas en toda la longitud del revestimiento para confirmar que el espesor es continuo y no presenta poros.
Pruebas de resistencia al pelado, impacto e indentación en muestras para confirmar que el espesor y la adhesión cumplen el estándar en conjunto
El método de medición y el número de pruebas por lote están definidos por la norma vigente, comúnmente ISO 21809-1, DIN 30670, CSA Z245.21, NF A49-710 o GB/T 23257, y por el plan de inspección y prueba propio del proyecto.
Factores que cambian el espesor requerido
Más allá del diámetro de la tubería, cuatro factores influyen en el requisito de espesor. Primero, el método de instalación: la perforación direccional, la excavación de zanjas en rocas y los cruces de ríos exigen la clase reforzada. En segundo lugar, la condición del suelo: el relleno rocoso, congelado o compactado mecánicamente aumenta la carga de impacto. En tercer lugar, la temperatura de funcionamiento, porque un recubrimiento cercano a su límite de temperatura de servicio pierde rigidez y se mella más fácilmente. Cuarto, la vida útil del diseño y las consecuencias de una falla en el recubrimiento, ya que las líneas marinas y remotas justifican un espesor adicional y pruebas adicionales para evitar el costo de una reparación. Cuando el espesor requerido no se indica explícitamente, el enfoque seguro es citar el diámetro de la tubería, la clase de recubrimiento y la norma aplicable juntos y dejar que la especificación del recubrimiento establezca la cifra.
Preguntas frecuentes
P: ¿Cuál es el espesor estándar de un revestimiento 3PE?
No existe una cifra única. El revestimiento de clase normal va desde aproximadamente 2,0 mm en tuberías de diámetro pequeño hasta 3,0 mm en tuberías de gran diámetro, y el revestimiento de clase reforzada, desde aproximadamente 2,7 mm a 3,7 mm, con el valor exacto establecido por el diámetro exterior de la tubería y las especificaciones de revestimiento del proyecto.
P: ¿Qué espesor tiene la capa de polietileno en comparación con la capa de epoxi?
La cubierta de polietileno soporta casi todo el espesor, de 1,8 mm a 3,7 mm, mientras que la imprimación epóxica unida por fusión- tiene sólo de 60 a 150 micrómetros y el adhesivo es de 170 a 250 micrómetros.
P: ¿Cuándo se debe utilizar un revestimiento de clase reforzada en lugar de un revestimiento de clase normal?
La clase reforzada se utiliza para terrenos rocosos o pedregosos, zanjas urbanas con relleno mecánico, cruces de ríos y carreteras, perforación direccional y cualquier tramo donde se tirará o manipulará la tubería con alto riesgo de daño mecánico al revestimiento.
P: ¿Cómo se mide el espesor del recubrimiento en el sitio?
Con un medidor de espesor de película seca magnético o de corrientes parásitas-para las capas delgadas y una medición mecánica u óptica para la cubierta de polietileno. La medición en el sitio normalmente se utiliza para la verificación, mientras que las cifras definitivas capa por capa provienen de una sección transversal pulida.
P: ¿Puede el recubrimiento ser demasiado grueso?
El espesor excesivo de la chaqueta aumenta el costo del material y puede reducir la flexibilidad y afectar el rendimiento a bajas temperaturas, y puede afectar el recorte-y la geometría de las juntas de campo. Por lo tanto, el espesor se especifica según la clase requerida en lugar de simplemente aumentarse.
P: ¿Qué estándar establece el espesor del recubrimiento 3PE?
ISO 21809-1, DIN 30670, CSA Z245.21, NF A49-710 y GB/T 23257 son las referencias habituales. Cada uno define el espesor por diámetro y clase de tubería, y la especificación del proyecto selecciona el que corresponde.
P: ¿El espesor del recubrimiento afecta el diseño de la protección catódica?
Sí, indirectamente. Un recubrimiento más grueso y sin vacaciones-reduce la demanda actual de la tubería y, por lo tanto, el tamaño del sistema de protección catódica, por lo que la calidad y el espesor del recubrimiento son parte del cálculo de la protección catódica, no un tema separado.
