Tapón de tubería

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Un tapón de tubería es una herramienta o material para el sellado temporal de tuberías en alcantarillado y otros sistemas de transporte de líquidos y gases ; típicamente para mantenimiento o prueba de líneas no presurizadas. Un tapón de tubería también se conoce como tapón inflable, ^[1] tapón de tubería mecánico, ^[2] tapón de prueba de tubería, tapón de aislamiento de tubería, tapón expandible, tapón de tubería, tapón de tubería, empaquetador de tubería, tapón de tubería neumático o globo de tubería según la región donde se use.

El origen es objeto de debate, pero las primeras patentes relacionadas con el taponamiento de tuberías datan de la década de 1890. La primera patente de un tapón de tubería tal como lo conocemos hoy en día es de Oscar F. Anderson, publicada en 1952., ^[3] y la primera patente de tapones inflables se publicó en 1965 ^[4].

Los tapones para tuberías suelen confundirse con accesorios de plomería relativamente más pequeños . Sin embargo, como herramienta industrial, los tapones para tuberías se utilizan en tuberías de infraestructura más grandes. Los tapones para tuberías proporcionan un método sin zanjas para el mantenimiento de desagües y alcantarillas, y la construcción y prueba de tuberías de gravedad no presurizadas.

Los tapones para tuberías tienen tres propósitos principales: sellar o detener temporalmente el flujo de fluido en una tubería, detectar fugas y desviar el flujo. También se utilizan para bloquear los extremos de las tuberías y evitar la entrada de suciedad y otros contaminantes durante la construcción, el mantenimiento o la reparación de las tuberías .

Las pruebas de fugas de tuberías por gravedad mediante tapón de tubería se realizan respetando los requisitos de la norma europea EN1610 ^[5] tanto para pruebas de agua como de aire.

Los tapones de tubería inflables tienen una amplia variedad de tipos, cada uno para un propósito diferente:

• Tapón de tubería
• Tapón de prueba de tubería
• Tapón cónico
• Empaquetador de tuberías
• Tapón de tubería de alta presión
• Tapón de tubería de petróleo y gas
• Tapón de proceso de vapor
• Comprobador de juntas de tuberías

La contrapresión es un problema importante para los usuarios de tapones de tuberías en el lugar de trabajo. Se refiere a la fuerza que soporta un tapón de tubería durante el proceso. Los tapones de tuberías suelen estar sujetos a una enorme cantidad de contrapresión que se produce en la tubería, por lo que la contrapresión debe calcularse con precisión para evitar que el tapón de tubería se deslice dentro de la tubería. El deslizamiento del tapón de tubería puede provocar resultados peligrosos. Aunque los tapones de tubería mecánicos e inflables pueden depender de los sellos para su sujeción, normalmente se requiere una sujeción mecánica secundaria para evitar el deslizamiento, en forma de tornillos de fricción que se enganchan a la tubería, mediante el uso de soportes traseros fuertes, anclajes u otros métodos de bloqueo añadidos por el usuario.

F _espalda = Superficie x contrapresión

${\displaystyle F_{b}=\pi .r^{2}.P_{b}}$

${\displaystyle F_{f}=(\mu .P_{i}.2\pi .r.L_{c})+(\mu .W_{w})}$

${\displaystyle F_{b}=F_{f}}$

${\displaystyle P_{b}={\frac {\mu .P_{i}.L_{c}}{r}}+{\frac {W_{w}.\mu }{2\pi .r^{2}}}}$

${\displaystyle F_{b}}$:Fuerza de contrapresión

Superficie:${\displaystyle \pi .r^{2}}$

${\displaystyle r}$: Radio de la tubería

${\displaystyle \mu }$: Coeficiente de fricción

${\displaystyle F_{f}}$:Fuerza de fricción

${\displaystyle P_{b}}$: Contrapresión

${\displaystyle P_{i}}$:Presión de inflación

${\displaystyle L_{c}}$:Longitud del contacto

${\displaystyle W_{w}}$:Peso del enchufe

Los tapones de tubería se utilizan con accesorios complementarios como mangueras de aire y agua, dispositivos de control de aire y presión, manómetros, adaptadores y cadenas, según el tipo de tapón de tubería y el proceso.

Se deben utilizar equipos auxiliares como compresores para inflar los tapones de las tuberías, tanques de agua para llenar la tubería y bombas para algunos casos.

Para prolongar su vida útil, los tapones de tuberías deben limpiarse con agua y jabón antes y después de cada uso. No deben utilizarse disolventes químicos, hidrocarburos, fluidos derivados del petróleo u otras sustancias agresivas durante la limpieza, ya que pueden dañar o destruir la goma del tapón de tubería. Después de la limpieza, los tapones de tuberías deben enjuagarse con agua limpia y dejarse secar a temperatura ambiente antes de utilizarlos en las tuberías.

Las condiciones de almacenamiento se determinan según la norma ISO 2230 ^[6] . Los tapones para tuberías se deben almacenar en un lugar seco a una temperatura de entre 15 y 25 °C, alejados de la luz solar directa y del aire circulante. Se debe evitar el contacto prolongado con líquidos, metales y otros materiales de caucho.

• BS EN 1610:2015 Construcción y prueba de desagües y alcantarillas
• Oscar F. Anderson
• Neumático