Cargas en sistemas de tuberías

¿Qué tipo de cargas aplico a mi sistema de tuberías?

Una vez hemos modelado un sistema de tuberías es necesario comprobar si cumple con la Normativa de diseño y asegurar su integridad durante toda la operación del mismo.

Para ello es fundamental tener en cuenta los tres tipos de carga que debemos aplicar en la resolución del sistema:

Cargas Primarias o Sostenidas

Están presentes siempre y en su mayoría se deben al peso propio de la tubería junto con todos sus componentes y el fluido propio que va a transportar. Este tipo de cargas producen lo que se denomina Tensiones Primarias y provocarían que el material de la tubería colapsara en la primera aplicación en caso de que no estuviera calculado correctamente. A estas cargas Primarias también se sumará la presión interna de la tubería que puede generar el fallo de la misma como consecuencia de no haber calculado correctamente el espesor de pared de la misma

cargas primarias derivadas en un estudio de estrés complejo

Cargas Secundarias o Térmicas

Las cargas secundarias aparecen cuando el sistema entra en operación, como efecto de la temperatura de nuestro sistema y los diferentes coeficientes de expansión térmica de los materiales, nuestras líneas tienden a expandirse provocando deformaciones que recorren toda la línea en busca de los puntos débiles de la misma. Producen las denominadas Tensiones Secundarias o Tensiones por Desplazamientos. Dichas deformaciones deben ser reconducidas hacia zonas favorables de la instalación (como liras de expansión) con el fin de liberar de tensión excesiva equipos y fittings en los que se produzcan altas tensiones a consecuencia de los desplazamientos de la línea

Cargas Ocasionales

Las cargas ocasionales aparecerán, como su nombre indica, de forma ocasional en nuestro sistema como consecuencia de fenómenos climatológicos (Sismo, viento o nieve) o como consecuencia de transiciones en modos de operación o fenómenos irregulares dentro de la instalación (cierre repentino de válvulas, disparos de PSV, etc) Deben ser tenidas en cuenta cuando diseñamos nuestro sistema con el fin de prever picos de presión y recolocar soportes capaces de soportar excesos de vibraciones o cargas derivadas de los fenómenos descritos.

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