ES2216856T3 - Sistema de tuberias con funcion de sellado cotrolable. - Google Patents
Sistema de tuberias con funcion de sellado cotrolable.Info
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Abstract
Sistema de tuberías con función de sellado controlable, comprendiendo -una tubería (1) estanca a los fluidos con rigidez propia, -un forro (2) interior de control flexible -y medios para la producción de una depresión, presentando el forro (2) interior de control flexible un diámetro exterior que se corresponde sustancialmente con el diámetro interior de la tubería (1) estanca a los fluidos y de rigidez propia, presentando el forro (2) interior de control flexible distanciadores (3) sobre su superficie exterior que garantizan una separación definida entre la pared (4) interior de la tubería (1) estanca a los fluidos y de rigidez propia y el forro (2) interior de control flexible, estando sellado el forro (2) interior de control flexible por sus dos extremos con estanqueidad a los fluidos frente a la pared (4) interior de la tubería (1) estanca de rigidez propia, y manteniéndose el espacio intermedio entre la pared (4) interior de la tubería (1) estanca de rigidez propia y el forro (2) interior de control flexible continuamente a una depresión tal que el forro (2) interior de control se aprieta mediante la presión del entorno contra la pared (4) interior de la tubería (1) estanca a los fluidos y de rigidez propia.
Description
Sistema de tuberías con función de sellado
controlable.
La invención concierne a un sistema de tuberías
con función de sellado controlable y un procedimiento para su
construcción.
Se necesitan en gran cantidad los tendidos de
tuberías para el transporte de fluidos líquidos o en forma de gas
(acueductos, gaseoductos, oleoductos) así como para la conducción
de las aguas residuales. En particular en el campo de aguas
residuales con frecuencia las tuberías están en mal estado, con lo
cual las aguas residuales se derraman por las aguas subterráneas
del entorno o las aguas subterráneas a flor de tierra pueden
penetrar en las tuberías de aguas residuales.
Para el saneamiento de sistemas de tuberías en
mal estado son de conocimiento general un gran número de
procedimientos comprobados (EP 0 643 789 B1 con otras
aportaciones).
Un problema sustancial tanto de los tendidos de
tuberías nuevas como también especialmente de los saneados consiste
en la escasa capacidad de comprobación de la función de sellado de
las tuberías.
En el documento EP 0 643 789 B1 se propone en
consecuencia y adicionalmente al forro interior representativo del
saneamiento la introducción de un pre-forro externo
en la línea que se dispone acoplado con distanciadores al forro
interior, de manera que se constituya una sección de flujo que esté
abierta entre el pre-forro y el forro interior como
espacio de control para la constatación y eventualmente la
eliminación de los fallos de estanqueidad en uno de los sistemas en
línea.
Este sistema se ha probado con buenos resultados
en la práctica pero sin embargo solamente se puede insertar
juntamente con el propio saneamiento, pero ya no en tuberías ya
saneadas o en tuberías nuevas.
Por el documento US 4,743,299 A1 se conoce un
sistema para el revestimiento de tuberías con un primer
revestimiento, un distanciador en forma de rejilla y un segundo
revestimiento interior. El espacio intermedio entre el
revestimiento interior y el exterior se vigila frente a una posible
fuga, por ejemplo mediante la aplicación de una presión o de un
vacío. Sin embargo, este documento no hace público un método para
fijar de forma duradera mediante depresión un forro interior
flexible contra un forro exterior.
Por el documento US 4,273, 605 A1 se conoce un
procedimiento para la colocación y el montaje de un revestimiento en
un tendido de tuberías o similar, en donde el revestimiento
flexible se pega con la pared de la tubería. El apretado del
revestimiento flexible durante el montaje se ayuda mediante
vacío.
Es tarea de la presente invención poner a
disposición un sistema de tuberías simplificado y un procedimiento
para su construcción que haga posible un montaje sencillo y al
mismo tiempo permita un control de la función de sellado de
tuberías nuevas o ya saneadas. Otro objetivo de la invención es
poner a disposición una función de sellado adicional para la
tubería que ha de ser controlada.
La invención resuelve esta tarea mediante un
sistema de tuberías de acuerdo con la reivindicación 1 o un
procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, con preferencia
en combinación con las características de la reivindicación 3.
El núcleo de la presente invención es la
utilización de un forro interior de control se sitúa con la
superficie total o parcialmente arrimada a la pared interior de la
tubería de tal manera que entre la pared interior de la tubería y
el forro interior de control se crea un espacio. Ese espacio de
control se mantiene continuamente a una depresión tal que el forro
interior de control se aprieta contra la pared interior de la
tubería mediante la presión del entorno.
La tubería estanca y de rigidez propia puede ser
además por ejemplo una tubería nueva de aguas residuales, sin
embargo puede también tratarse de por ejemplo una tubería vieja ya
saneada que inmediatamente a continuación del saneamiento o más
tarde se puede ampliar mediante el forro interior de control acorde
con la invención.
Siempre que se trate de una tubería nueva, esta
puede estar hecha de por ejemplo de arcilla, hormigón, acero o
similar pero sin embargo también las tuberías de material sintético
se pueden equipar con la función de sellado controlable de acuerdo
con la invención.
Siempre que, en lo que se refiere a una tubería
estanca de rigidez propia que se ha de ampliar con la función de
sellado controlable, se trate de una tubería ya saneada, esta puede
por ejemplo estar compuesta de una tubería exterior, esto es, la
vieja tubería saneada, y de un forro interior. Como "tubería
estanca a los fluidos y de rigidez propia", en esta memoria y en
las reivindicaciones se entenderá a este respecto el sistema
compuesto de tubería vieja y de forro(s) interior(es)
presente(s). Este tipo de forro interior puede estar hecho
por ejemplo de una manguera de napa impregnada con resina, de
acuerdo con el documento DE 23 62 784 C (procedimiento denominado
como "in situ"). Además puede tratarse por ejemplo de
una tubería saneada de acuerdo con el documento EP 0 643 789 B1
(procedimiento Trolining®). Fundamentalmente el procedimiento acorde
con la invención se puede combinar con casi todas las tuberías
saneadas o no saneadas, únicamente se supone que el sistema presente
es estanco a los fluidos al menos mientras que la necesaria
depresión acorde con la invención entre la pared interior de la
tubería estanca de rigidez propia y el forro interior de control no
descienda demasiado rápidamente.
Puesto que casi todos los materiales pueden ser
en cierta medida permeables a los gases, por ejemplo por difusión
o similar, según una ejecución favorita de la invención se ha
previsto un dispositivo adecuado que mantiene una depresión
definida entre el forro interior de control y la pared interior de
la tubería. A este respecto puede tratarse por ejemplo de una bomba
que cuando se sobrepasa una determinada diferencia de presión con
respecto al entorno, entonces se pone en marcha automáticamente, y
de nuevo se desconecta cuando se alcanza una mayor diferencia de
presión entre la presión del entorno y la depresión. En los
sistemas que son notablemente estancos a la difusión puede sin
embargo ser suficiente controlar de vez en cuando la depresión con
un manómetro adecuado.
Según la forma de ejecución especialmente
preferida de la invención el forro interior de control contiene
adicionalmente una barrera impermeable (barrera contra la difusión)
para hidrocarburos, CKW (hidrocarburos clorados), FCKW
(hidrocarburos fluoclorados) o similares. A este respecto se utiliza
por ejemplo un forro interior de control con una lámina de aluminio
integrada en el centro de una forma en sí conocida. Esto se produce
por ejemplo mediante revestimiento de una banda delgada cubierta de
botones con una lámina de aluminio y otra lámina delgada de
material sintético, de tal manera que la lámina de aluminio se
sitúa aproximadamente en el centro del forro interior de control
cubierto de botones. El empleo de una barrera contra la difusión en
el forro interior de control tiene la ventaja de que la depresión
no va a reducirse por la difusión de gases o medios líquidos a
través del forro interior de control. Además, una barrera
impermeable o barrera contra la difusión sirve para proteger la
tubería contra los hidrocarburos o sustancias penetrantes similares.
Por ello se sitúa en el marco de la presente invención el empleo en
sistemas de tuberías existentes de los forros interiores de control
solos debido a esa adecuación como barreras adicionales contra KW,
CKW o FCKW.
El forro interior de control consiste
preferentemente en una banda de sellado cubierta con botones planos
cuyos bordes han sido soldados en la di-
rección longitudinal con los de un producto con forma de manguera. El forro interior de control insertado de acuerdo con la invención corresponde de esta forma sustancialmente al pre-forro exterior cubierto con botones planos según el documento EP 0 643 789 B1, pero presentando este último los botones planos sobre su cara interior, mientras que el forro interior de control acorde con la invención los presenta sin embargo sobre su cara externa. El forro interior de control con preferencia está compuesto de HDPE (polietileno de lata densidad) y preferentemente presenta un espesor (sin botones) de 0,5 a 2 mm, en particular alrededor de 1,5 mm. Los botones tienen con preferencia una altura de 0,5 a 2 mm, en particular alrededor de 1 mm. El diámetro de los botones no es crítico, han dado buenos resultados especialmente los diámetros de botones de 2 a 20 mm, y la distancia entre botones entre sí debiera corresponder aproximadamente con un valor entre el diámetro de los botones y el doble de dicho diámetro.
rección longitudinal con los de un producto con forma de manguera. El forro interior de control insertado de acuerdo con la invención corresponde de esta forma sustancialmente al pre-forro exterior cubierto con botones planos según el documento EP 0 643 789 B1, pero presentando este último los botones planos sobre su cara interior, mientras que el forro interior de control acorde con la invención los presenta sin embargo sobre su cara externa. El forro interior de control con preferencia está compuesto de HDPE (polietileno de lata densidad) y preferentemente presenta un espesor (sin botones) de 0,5 a 2 mm, en particular alrededor de 1,5 mm. Los botones tienen con preferencia una altura de 0,5 a 2 mm, en particular alrededor de 1 mm. El diámetro de los botones no es crítico, han dado buenos resultados especialmente los diámetros de botones de 2 a 20 mm, y la distancia entre botones entre sí debiera corresponder aproximadamente con un valor entre el diámetro de los botones y el doble de dicho diámetro.
Para que el espacio intermedio entre el forro
interior de control y la pared interior de la tubería estanca de
rigidez propia se pueda mantener continuamente a la necesaria
depresión, de acuerdo con la invención se ha previsto que el forro
interior de control flexible se selle en sus dos extremos de modo
estanco a los fluidos frente a la pared interior de la tubería
estanca de rigidez propia. En tanto que la tubería que se va a
sanear o un forro interior presente esté compuesto de material
sintético termoplástico, dicho sellado se puede realizar con
preferencia mediante la soldadura del forro interior de control con
el material termoplástico de la tubería estanca a los fluidos o del
forro interior presente.
En tanto que la tubería que se va a sanear no
esté compuesta de material sintético termoplástico, el forro
interior de control no se puede soldar fácilmente para el sellado
frente a la pared interior de la tubería, sino que se ha de
utilizar un pegado y/o un sellado mecánico por medio de aros de
presión o similares.
A continuación se explica con más detalle la
invención con la ayuda de algunos ejemplos de ejecución y de los
dibujos.
En ellos se muestran
Figura 1 una sección transversal a través de un
sistema de tuberías con función de sellado controlable,
Figura 2 una vista del forro interior de control
(fragmento),
Figura 3 una sección transversal a través de una
tubería saneada con función de sellado controlable,
Figura 4 una sección transversal a través de una
tubería saneada de acuerdo con el procedimiento Trolining® con
función de sellado controlable,
Figura 5 una sección longitudinal (borrador de
principio) a través de una tubería con función de sellado
controlable y bomba de depresión e indicador de depresión
En la figura 1 está representada una sección
transversal a través de una tubería 1 nueva de HDPE, la cual había
sido provista con un forro 2 interior de control, el cual está
compuesto igualmente de HDPE. La tubería 1 es lo más estanca
posible a la difusión de los líquidos y de los medios en forma de
gas. El forro 2 interior de control se compone de una banda de HDPE
de un espesor de base de 1,5 mm, la cual está provista de modo
regular con botones de un diámetro de 10 mm y una altura de 1 mm
sobre su cara superior. Los botones tienen una distancia entre sí
de 30 mm y sirven como distanciadores 3 frente a la pared 4
interior de la tubería 1 (figura 1).
El forro 2 interior de control se introduce en la
tubería 1 de una forma en sí conocida (véase el documento EP 0 643
789 B1) a través de pozos existentes y por medio de aire comprimido
o agua se aprieta contra la pared 4 interior de la tubería 1. A
continuación tiene lugar el sellado entre el forro 2 interior de
control y la tubería 1 en ambos extremos del forro 2 interior de
control mediante cordones 10, 10' de soldadura (figura 5). Para la
soldadura de los extremos del forro 2 interior de control con la
tubería 1 se dispone en un lado una toma para un indicador 12 de
presión y una bomba 13 de vacío. Con ayuda de la bomba 13 de vacío
se extrae con bomba el aire que se encuentra en el espacio 11
intermedio entre el forro 2 interior de control y la pared 4
interior de la tubería 1 hasta que la presión absoluta alcance 0,1
bar, esto es, hasta una diferencia de presión con respecto al
entorno de 0,9 bar. Con ayuda del indicador 12 de presión se puede
vigilar de forma continua si la depresión en el espacio 11
intermedio sigue siendo suficiente. Cuando se sobrepasa por arriba
la presión absoluta hasta el valor de 0,2 bar automáticamente por
medio de la bomba 13 de vacío se reduce nuevamente la presión
absoluta en el espacio 11 intermedio hasta un valor de 0,1 bar. La
diferencia de presión de 0,8 a 0,9 bar entre el espacio 11
intermedio y la presión del entorno es suficiente para apretar
firmemente el forro 2 interior de control sobre la pared 4 interior
de la tubería 1. En el caso de un desperfecto de la tubería 1 o del
forro 2 interior de control la presión diferencial desciende por
debajo del valor de 0,8 bar. A este respecto mediante un
dispositivo no representado se dispara la correspondiente
alarma.
En la figura 3 está representado en sección
transversal otro ejemplo de ejecución de la invención. La tubería
estanca y de rigidez propia se forma en este caso por la tubería 5
exterior y el forro 6 interior de reparación. En este caso se trata
de un forro interior de napa impregnado de resina, por ejemplo
según el documento DE 23 62 784 C. En esta tubería saneada se
introduce el forro 2 interior de control, tal como se representa en
el ejemplo 1. Pero puesto que la pared interior de la tubería
estanca a los fluidos y de rigidez propia compuesta por la tubería
5 exterior y el forro 6 interior de reparación no se puede someter
a una soldadura termoplástica, los extremos del forro 2 interior de
control se sellan mediante una masa sellante (masa de silicona)
contra la pared interior de la tubería, y adicionalmente se fijan de
un modo mecánico por medio de abrazaderas de presión.
En la figura 4 está representado otro ejemplo de
ejecución, estando compuesta la tubería estanca y de rigidez propia
de una tubería 5 exterior que había sido saneada de acuerdo con el
procedimiento Trolining®. En este caso se introdujo una banda 8 de
botones con botones 9 distanciadores en la tubería 5 exterior y el
espacio intermedio entre la banda 8 de botones y la tubería 5
exterior se rellenó con mortero 7. Puesto que la banda 8 de botones
está compuesta de material sintético termoplástico, el forro 2
interior de control se puede soldar sin problemas de forma estanca
a los fluidos por los dos extremos, de modo semejante al ejemplo 1,
con la banda 8 de botones.
| 1 | tubería |
| 2 | forro interior de control |
| 3 | distanciadores |
| 4 | pared interior |
| 5 | tubería exterior |
| 6 | forro interior de reparación |
| 7 | mortero |
| 8 | banda de botones |
| 9 | botones distanciadores |
| 10, 10' | cordón de soldadura |
| 11 | espacio intermedio |
| 12 | indicador de presión |
| 13 | bomba de vacío |
Claims (4)
1. Sistema de tuberías con función de sellado
controlable, comprendiendo
- -
- una tubería (1) estanca a los fluidos con rigidez propia,
- -
- un forro (2) interior de control flexible
- -
- y medios para la producción de una depresión,
- - -
- presentando el forro (2) interior de control flexible un diámetro exterior que se corresponde sustancialmente con el diámetro interior de la tubería (1) estanca a los fluidos y de rigidez propia,
- - -
- presentando el forro (2) interior de control flexible distanciadores (3) sobre su superficie exterior que garantizan una separación definida entre la pared (4) interior de la tubería (1) estanca a los fluidos y de rigidez propia y el forro (2) interior de control flexible,
- - -
- estando sellado el forro (2) interior de control flexible por sus dos extremos con estanqueidad a los fluidos frente a la pared (4) interior de la tubería (1) estanca de rigidez propia, y
- - -
- manteniéndose el espacio intermedio entre la pared (4) interior de la tubería (1) estanca de rigidez propia y el forro (2) interior de control flexible continuamente a una depresión tal que el forro (2) interior de control se aprieta mediante la presión del entorno contra la pared (4) interior de la tubería (1) estanca a los fluidos y de rigidez propia.
2. Sistema de tuberías con función de sellado
controlable según la reivindicación 1, caracterizado porque
el forro (2) interior de control flexible se compone de una banda
de sellado cubierta de botones planos cuyos bordes se han soldado
uno con otro en la dirección longitudinal para obtener una
estructura que tiene forma de manguera.
3. Procedimiento para la construcción de una
función de sellado controlable de una tubería (1) estanca de
rigidez propia, caracterizado por las siguientes fases:
- -
- un forro (2) interior de control flexible con un diámetro exterior que corresponde sustancialmente con el diámetro interior de la tubería (1) estanca de rigidez propia se introduce en la tubería (1) estanca y de rigidez propia, presentando el forro (2) interior de control distanciadores (3) sobre su superficie exterior que garantizan una separación definida entre la pared (4) interior de la tubería (1) estanca de rigidez propia y el forro (2) interior de control flexible;
- -
- el forro (2) interior de control flexible se sella por sus dos extremos de forma estanca a los fluidos frente a la pared (4) interior de la tubería (1) estanca a los fluidos y de rigidez pro- pia;
- -
- el espacio (11) intermedio entre la pared interior y el forro (2) interior de control flexible se mantiene continuamente a una depresión tal que el forro (2) interior de control se aprieta contra la pared (4) interior de la tubería (1) estanca de rigidez propia mediante la presión del entorno.
4. Sistema de tuberías según la reivindicación 1
ó 2, o procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado
porque el forro (2) interior de control presenta adicionalmente una
barrera impermeable para los hidrocarburos.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| DE19900441A DE19900441A1 (de) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | Rohrleitungssystem mit kontrollierbarer Dichtungsfunktion |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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