Ventajas medioambientales de los tubos redondos soldados con titanio

Por qué los tubos redondos soldados con titanio están ganando terreno

El tubo redondo de titanio se fabrica mediante dos métodos fundamentalmente diferentes. Los tubos sin costura parten de una palanquilla forjada o extruida y se reducen mediante laminado o trefilado de múltiples-pasos en molinos de tres-rodillos y de múltiples-. La ruta requiere mucha energía-y es lenta, y el rendimiento desde la esponja de titanio hasta la tubería terminada suele ser de solo alrededor del 50 por ciento debido a los desechos de perforación, los márgenes de mecanizado y los recortes finales. La tubería soldada, por el contrario, se forma en una línea continua: la tira de titanio se desenrolla, se le da forma en una sección redonda, se suelda longitudinalmente, se recoce en línea, se dimensiona, se endereza y se inspecciona. El rendimiento del material desde la esponja hasta la tubería es generalmente del 80 por ciento o más, y cuando se utiliza bobina de titanio como material inicial, la tasa de utilización puede exceder el 95 por ciento.

Ventajas ambientales de la ruta soldada

La brecha medioambiental entre las dos rutas es mayor en el tratamiento de superficies. Los tubos sin costura dependen de aceites de laminación y trefilado, y el tubo terminado debe desengrasarse y decaparse en baños ácidos para restaurar la calidad de la superficie. Los ácidos gastados, el agua de enjuague y los residuos de aceite requieren tratamiento antes de su descarga, lo que agrega costos operativos y de capital y crea una carga ambiental mensurable. La producción de tubos soldados se produce en gran medida sin aceite-: la limpieza de las tiras es suave, el área de soldadura está protegida por gas inerte y la cantidad de decapado con ácido es mínima. Aparte del consumo de agua y electricidad, la línea soldada continua casi no genera desperdicios de proceso.

Eficiencia material y energía

Mayor rendimiento: alrededor del 80 por ciento de la esponja y más del 95 por ciento de la bobina, frente a aproximadamente el 50 por ciento de los sin costura.

Menos-pasadas de trabajo en caliente: el conformado y la soldadura se realizan sobre bandas frías o calientes, evitando el recalentamiento repetido de las palanquillas.

Ciclo de producción más corto: el rendimiento continuo de la línea reemplaza el procesamiento por lotes, lo que reduce el tiempo de entrega y la energía del trabajo-en-proceso.

Menor costo unitario: el ahorro de material y el ciclo más corto se traducen en un menor precio por metro en grado y dimensión equivalente.

Control de Calidad en la Línea Soldada

Las modernas tuberías soldadas con titanio aportan calidad al proceso. Después de formar la tira, la soldadura longitudinal se inspecciona mediante pruebas de corrientes parásitas; Luego, el tubo pasa por-recocido en línea, dimensionamiento del diámetro, enderezamiento, pruebas ultrasónicas y una prueba de hermeticidad-al aire antes de la inspección final y el embalaje. Las líneas construidas según ASTM B862 y GB/T 3625 ofrecen tubos soldados con espesor de pared, redondez e integridad de soldadura consistentes, adecuados para intercambiadores de calor exigentes y tareas de manipulación de fluidos.

Aplicaciones y economía

Las tuberías soldadas de titanio se especifican cada vez más en plantas petroquímicas, unidades de desalinización, condensadores y transporte de fluidos en general, donde la combinación de resistencia a la corrosión y menor coste de instalación es decisiva. Aunque el costo inicial de las tuberías de titanio es más alto que el de las tuberías de acero al carbono ordinarias, las tuberías de titanio soldadas se amortizan mediante menos paradas por mantenimiento, una vida útil más larga y un tiempo de inactividad reducido. En un mercado competitivo del titanio, la ventaja de precio de los tubos soldados frente a los sin costura refuerza los argumentos a favor del cambio.

Secuencia de producción típica

Una línea de tubería soldada estándar es la siguiente: desenrollado de tiras, soldadura por cizallamiento de los extremos de las tiras, almacenamiento de bucles, limpieza de tiras, formación de tubos, soldadura longitudinal, prueba de corrientes parásitas de soldadura, pre-dimensionamiento, recocido en-línea, dimensionamiento fino y enderezamiento, nueva prueba de corrientes parásitas, medición de diámetro con láser, codificación en-línea, pruebas ultrasónicas, revestimiento, prueba de hermeticidad- al aire, inspección de acabado, embalaje y almacenamiento.

Preguntas frecuentes

¿La tubería redonda de titanio soldada es tan resistente a la corrosión como la tubería sin costura?

Sí. El metal de soldadura está protegido de la contaminación por oxígeno y nitrógeno mediante una protección de gas inerte durante la soldadura, y el recocido en línea-restablece la microestructura. El rendimiento de corrosión de la soldadura es equivalente al metal base cuando la línea opera según ASTM B862 o GB/T 3625.

¿Qué normas se aplican a las tuberías soldadas de titanio?

ASTM B862 cubre tubos de titanio soldados para servicios generales, ASTM B338 cubre tubos soldados y sin costura para condensadores e intercambiadores de calor, y GB/T 3625 cubre tubos soldados para servicios de intercambiadores de calor en el sistema estándar chino.

¿Pueden las tuberías soldadas reemplazar a las tuberías sin costura en aplicaciones de presión?

En muchos servicios sí. La selección depende del código de diseño, la presión de trabajo y los requisitos de inspección del proyecto. Se aceptan tuberías soldadas fabricadas según ASTM B862 con pruebas completas no-en intercambiadores de calor, condensadores y tuberías en general siempre que el código aplicable permita tubos soldados.

¿Cuál es la ventaja típica en el rendimiento del material de la tubería soldada?

Desde la esponja de titanio hasta la tubería, las rutas sin costura logran aproximadamente un 50 por ciento de rendimiento, mientras que las rutas soldadas alcanzan alrededor del 80 por ciento, y más del 95 por ciento cuando se utiliza bobina de titanio como material inicial.

¿Por qué la ruta soldada genera menos contaminación?

Las tuberías sin costura necesitan aceites para laminación y trefilado, además de decapado con ácido, lo que produce corrientes de desechos aceitosos y ácidos. La línea soldada utiliza poco o nada de aceite y un decapado mínimo, por lo que la principal huella medioambiental se limita al consumo de agua y electricidad.

¿La tubería de titanio soldada es adecuada para la desalinización de agua de mar?

Sí. El tubo soldado de titanio se usa ampliamente en plantas desalinizadoras y condensadores de centrales eléctricas, donde la resistencia al cloruro y la larga vida útil justifican el material, y el tubo soldado ofrece la forma más económica de suministrar largos tramos continuos.