Las tuberías soldadas por resistencia eléctrica (ERW) y las tuberías sin costura son dos tipos comunes de tuberías utilizadas en diversas industrias. Si bien ambas cumplen funciones similares en el transporte de fluidos, sus procesos de fabricación, propiedades mecánicas y aplicaciones difieren significativamente. A continuación, se presenta una comparación completa de ambos tipos de tuberías.
Diferencia clave
| Característica | Tuberías ERW (soldadas por resistencia eléctrica) | Tubos sin costura |
| Proceso de fabricación | Conformación en frío de acero y soldadura de cantos mediante corriente eléctrica. | Extrusión de acero para formar un tubo hueco sin soldadura. |
| Soldaduras | Contiene una costura de soldadura longitudinal. | Sin soldaduras en toda la longitud de la tubería. |
| Uniformidad del espesor de la pared | Bueno, pero el área de soldadura puede tener ligeras irregularidades. | Excelente, ya que el proceso produce un espesor uniforme. |
| Resistencia a la fuerza y a la presión | Bueno, pero las soldaduras pueden ser más débiles, especialmente bajo alta presión. | Superior, ya que el material es uniforme en su totalidad, lo que proporciona una mejor resistencia a la presión. |
| Calidad de la superficie | Bueno, pero la costura de soldadura puede mostrar imperfecciones. | Excelente, sin marcas de soldadura ni puntos débiles. |
| Costo de producción | Menor costo debido a un proceso de fabricación más sencillo. | Costes más elevados debido a una fabricación compleja y con un consumo energético elevado. |
| Aplicaciones | Transporte de fluidos de baja a media presión, aplicaciones estructurales. | Aplicaciones de alta presión, como en las industrias de petróleo, gas y petroquímica. |
Proceso de fabricación
Tuberías ERW:
- Producción: Las tuberías ERW se fabrican mediante el conformado en frío de placas o tiras de acero en formas cilíndricas. Posteriormente, se aplica una corriente eléctrica a través de los bordes del acero para calentarlos a una temperatura que permite su fusión y la formación de una soldadura longitudinal.
- Soldadura: La unión soldada no requiere material de aporte. El proceso ERW de alta frecuencia se utiliza comúnmente para producir soldaduras de alta calidad.
- Ventajas: El proceso ERW es relativamente rápido y rentable, ya que utiliza menos energía y materia prima.
Tubos sin costura:
- Producción: Los tubos sin costura se fabrican calentando y fundiendo acero crudo en palanquillas. Estas palanquillas se moldean posteriormente en formas cilíndricas y se laminan para formar tubos huecos. Para crear una superficie uniforme y una estructura hueca, se utiliza una perforadora con forma de bala para formar el centro del tubo durante el proceso de laminado.
- Sin soldaduras: La ausencia de soldadura hace que los tubos sin costura sean estructuralmente más fuertes y más confiables para aplicaciones de alta presión.
- Complejidad del proceso: La producción de tubos sin costura es más compleja y consume más energía, lo que se traduce en costes más elevados.
Resistencia a la fuerza y a la presión
Tuberías ERW: Estas tuberías tienen buena resistencia, pero la presencia de la costura de soldadura puede ser un punto débil, especialmente en aplicaciones de alta presión. La zona de soldadura puede ser menos fiable que el resto de la tubería.
Tubos sin costura: Las tuberías sin costura ofrecen una resistencia y una presión superiores. Soportan hasta 20% de presión más que las tuberías ERW, lo que las hace ideales para aplicaciones de alta presión y alta temperatura, como en la industria del petróleo y el gas.
Calidad y durabilidad de la superficie
Tuberías ERW: Si bien la calidad de la superficie de las tuberías ERW es generalmente buena, la costura soldada puede mostrar ligeras imperfecciones o irregularidades, especialmente en áreas donde se aplica alta presión o tensión.
Tubos sin costura: Estos tubos ofrecen una excelente calidad superficial gracias a la ausencia de marcas de soldadura y puntos débiles. Su estructura uniforme garantiza una mayor fiabilidad en aplicaciones exigentes.
Consideraciones de costos
Tuberías ERW: El proceso de fabricación de tuberías ERW es menos complejo y utiliza menos materias primas, lo que lo hace más rentable. Estas tuberías se suelen utilizar para aplicaciones de baja presión y menos críticas, donde el coste es un factor más importante.
Tubos sin costura: La producción de tubos sin costura es más compleja y requiere un mayor consumo de energía, lo que los encarece. Sin embargo, son ideales para entornos de alta presión, donde la fiabilidad es crucial.
Aplicaciones
Tuberías ERW: Debido a su menor costo y adecuada resistencia, las tuberías ERW se utilizan en aplicaciones de baja a media presión. Son comunes en industrias como el transporte marítimo, oleoductos (a bajas presiones) y componentes estructurales en la construcción.
Tubos sin costura: Estas tuberías son esenciales en aplicaciones de alta presión, como la exploración de petróleo y gas, la industria petroquímica y entornos de alta temperatura. También se utilizan en aplicaciones críticas como rodamientos, cilindros hidráulicos y equipos médicos.
Por qué la industria del petróleo y el gas elige tubos sin costura
Las tuberías sin costura son ideales para la industria del petróleo y el gas gracias a su superior resistencia a la presión. En este sector, los fluidos que circulan por las tuberías ejercen fuerzas considerables, especialmente a altas temperaturas. Esta presión, combinada con las temperaturas elevadas, somete a las tuberías a una tensión considerable. Las tuberías sin costura pueden soportar hasta 201TP³T más de presión que las tuberías ERW, lo que las convierte en la opción preferida para estas industrias.
Conclusión
Tanto las tuberías ERW como las sin costura presentan ventajas únicas según la aplicación. Las tuberías ERW son ideales para aplicaciones de baja a media presión, donde el costo es un factor importante y los requisitos de resistencia no son tan críticos. Por otro lado, las tuberías sin costura son las preferidas para entornos de alta presión y alta temperatura, donde la resistencia, la confiabilidad y el rendimiento son primordiales.
La elección del tipo correcto de tubería depende de los requisitos específicos de la aplicación, como la presión, la temperatura y las limitaciones de costos.
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