¿Qué Es Van Stone?

Introducción

CRP lidera actualmente el mercado del Reino Unido con nuestro sistema de tuberías revestidas de PTFE Van Stone para tuberías de acero al carbono y acero inoxidable.

El proceso de fabricación de un carrete de tubería con ambas bridas giratorias sin el uso de collares soldados convencionalmente o roscados se conoce como el “Conrac” o, más adecuadamente, el sistema “Van Stone”. El proceso esencialmente forma un collar de regazo girando sobre el tubo padre en ángulo recto con el eje del tubo original.

El uso del término “Conrac”, que es el nombre más ampliamente reconocido para este proceso, se deriva del nombre del fabricante de maquinaria que hizo mucho para desarrollar la maquinaria especial y promover el uso de este sistema de bridas. The”Conrac Corporation of California” (en inglés).

Desarrollo de productos

El desarrollo de este proceso nace de la necesidad de hacer la fabricación de tuberías más barata, fácil y técnicamente superior.

Tradicionalmente, las secciones de tuberías se unían mediante bridas atornilladas y para usar una rosca de tubo cónica, que se bloquearía y formaría un sello. Los tubos de acero utilizados para el roscado de tornillos eran muy pesados y, por lo tanto, caros, las bridas atornilladas también eran costosas, propensas a fugas y corrosión. El uso de todos los sistemas soldados fue una mejora, pero para las secciones prefabricadas, la calidad de la configuración, especialmente de la cuadratura de las bridas y la alineación de los orificios de los pernos, fue crítica. Si la configuración no se hizo correctamente, a menudo fue necesario cortar el sistema para que encajara o incluso rehacerlo completo. Las necesidades gemelas de menor costo y facilidad de fabricación, al tiempo que se mantiene la integridad de las tuberías, impulsaron el desarrollo del collar de regazo con tacos.

Los desarrollos originales fueron principalmente en el uso de metales exóticos caros de pared delgada donde la soldadura era, en el mejor de los casos, poco confiable y, a menudo, imposible. A continuación, el proceso se empleó en secciones prefabricadas de tuberías marinas, en las que la posibilidad de encajar bridas giratorias en tuberías de pared relativamente ligeras tenía un efecto marcado en la velocidad de construcción, el peso total y los costos.

Desde los primeros días de los sistemas de tuberías revestidas de PTFE, el uso de carretes de tubería con bridas de piedra Van se adoptó como el método preferido de bridas y sigue siendo la opción preferida de la mayoría de los fabricantes y usuarios de tuberías revestidas internacionales por igual.

Pruebas de productos

Para mejorar la calidad general y la rentabilidad de los sistemas de tuberías revestidas CRP, CRP compró una máquina Conrac en noviembre de 1995 y comenzó a desarrollar las habilidades y disciplinas requeridas para este tipo de método de rebordeado. En los meses transcurridos entre la adquisición de la máquina por parte de CRP y la llegada al mercado del producto a mediados de 1996, se realizaron un gran número de pruebas.

Pruebas físicas

Se fabricaron carretes de tubos de muestra y luego se sometieron a las pruebas de calificación de ciclo de vapor y agua fría extendidas exigidas en ASTM F423. También se probaron el rendimiento de envejecimiento al vacío y al calor, así como las pruebas hidrostáticas y electrostáticas habituales; todas las muestras pasaron sin incidentes. Para evaluar la integridad de la junta, se probaron los carretes con bridas adecuadas a niveles de presión de 65 BarG sin que se observara ningún fallo. Esta presión es sustancialmente superior a la prueba de presión máxima de 52 BarG permitida en la clase ASME 300 y más del doble del nivel de prueba de la clase 150.

Examen metalúrgico

Muchos usuarios potenciales del sistema Van Stone están preocupados por los efectos del proceso de conformado en la estructura metalúrgica del collar de tubería resultante que podría causar un fallo en servicio, en resumen, el metal roto se abrillantaría, se agrietaría y se caería. CRP pidió asesoramiento sobre el tipo, el grado y el estado de los tubos que podían someterse al método de rebordeado de piedras Van. Se nos informó que el tubo completamente normalizado a API 5L Grado B o ASTM A333 grado 6 sería satisfactorio teniendo la ductilidad necesaria y, sin embargo, conservando todos los demás atributos mecánicos requeridos para el trabajo de tubería revestida de PTFE. Para verificar esta selección de materiales, CRP preparó una serie de bridas y encargó a un laboratorio de pruebas metalúrgicas aprobado que realizara un examen de los radios críticos de las bridas para determinar si el proceso de bridas había cambiado significativamente la estructura y las propiedades metálicas. El laboratorio sólo informó de pequeños cambios en la dureza que, en su opinión, no eran motivo de preocupación.

Microestructura de pared de tubería y brida estampada.

Ventajas del producto

Precisión

Debido a que el collar está formado mecánicamente, es cuadrado y plano, lo que ayuda a producir uniones muy sólidas.

Radio de transición

La formación produce un radio de transición suave entre el orificio y la cara del collar. Esto proporciona la mejor superficie para minimizar la tensión en el destello de PTFE.

Ensamblaje

Con dos bridas giratorias, el ensamblaje del sitio es fácil, lo que permite alinear los orificios de los pernos.

Costo

Además, el uso de bridas giratorias de bajo costo en el carrete de tubería reduce la necesidad de pedir accesorios de tubería con bridas giratorias. Esto a su vez significa que los accesorios fundidos de brida fija más baratos se pueden especificar con más frecuencia. El sistema de tuberías es por derecho propio menos costoso que un sistema de soldadura convencional.

Corrosión

Los pernos requeridos son mucho más cortos, lo que proporciona una vástago mucho menos expuesto para recoger la suciedad y corroerse.

Dimensiones

Los carretes de piedra Van están disponibles en tamaños de hasta 8 pulgadas de diámetro nominal. Se trata de una limitación del tamaño de la máquina en lugar de un problema de idoneidad del proceso.

Continuidad de la Tierra

CRP ha desarrollado el “spiky” como un método robusto y simple para lograr la continuidad de la tierra en bridas giratorias. Esta arandela de continuidad de tierra ha sido diseñada especialmente para adaptarse al sistema de tuberías de piedra Van. Para más información, haga clic aquí.