Análisis de falla y rediseño de un sistema de tubería metálica subterránea para transporte de agua potable

Cobos Dávila, Danny Joel; Guamán Barahona, Adrián Mauricio

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dc.contributor.advisor	Rivas Ferrin, Ana Luisa, Directora
dc.contributor.author	Cobos Dávila, Danny Joel
dc.contributor.author	Guamán Barahona, Adrián Mauricio
dc.creator	Espol
dc.date.accessioned	2017-11-22T15:27:05Z
dc.date.available	2017-11-22T15:27:05Z
dc.date.issued	2017-11-22
dc.identifier.citation	Cobos Dávila, Danny Joel; Guamán Barahona, Adrián Mauricio (2017). Análisis de falla y rediseño de un sistema de tubería metálica subterránea para transporte de agua potable. Trabajo final para la obtención del título:.Ing. Mecánica. Espol.fimcp, Guayaquil.
dc.identifier.uri	http://www.dspace.espol.edu.ec/xmlui/handle/123456789/41572
dc.description	Los sistemas de transporte de agua potable cumplen con las especificaciones de ingeniería de desempeño y están sometidos a ambientes agresivos durante las etapas de instalación y operación, el diseño de una línea de conducción de agua potable se basa fundamentalmente en la tasa de crecimiento poblacional de la región en estudio. Durante la instalación de las tuberías se suscitó una rotura radial en una de las uniones bridadas que provocó la parada del proyecto, para lo cual, se considera realizar un análisis exhaustivo sobre los factores que provocaron la falla y plantear un diseño del sistema con sus respectivos correctivos. Para el estudio de la falla se dio uso a las normas ASM y ASTM para los ensayos destructivos y no destructivos, seguido de la validación de los procesos de soldadura asignados por el código ASME sección VIII y IX y la norma AWS D1.1; además, normas de diseño de tubería y selección de materiales como lo son la ASTM B16.5, ASME B31.3 y ASTM A53. Los ensayos no destructivos mostraron los factores principales de la falla como lo fueron la falta de penetración y el agrietamiento del material base de la brida. Los ensayos destructivos identificaron que la brida pertenecía la familia de aceros de bajo carbono con una composición química igual a 0.177%, microestructura constituida principalmente por ferrita y la dureza establecida en un rango de 70 – 80 HRB. La causa principal de la falla radial de la junta soldada involucra las tensiones térmicas provocadas por un precalentamiento inadecuado durante el proceso de soldadura, generando una concentración de esfuerzos residuales que atribuyeron a la fisura intergranular del material base, propagando su magnitud mediante un enfriamiento no uniforme del sistema brida-tubería. Se estableció un rediseño del sistema de distribución acorde a los 3000 habitantes del conjunto habitacional considerando los parámetros de operación de la tubería y la disponibilidad del mercado local; ubicando dos bombas en serie para obtener un cabezal estático de 320 metros. Para la comprobación de los cálculos se realizó una simulación estática del fluido dentro de la tubería.
dc.format	application/pdf
dc.format.extent	119
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Espol
dc.rights	openAccess
dc.subject	Falla radial
dc.subject	Tensión térmica
dc.subject	Análisis de falla
dc.subject	precalentamiento
dc.subject	Diseño de tuberías
dc.title	Análisis de falla y rediseño de un sistema de tubería metálica subterránea para transporte de agua potable
dc.type	bachelorThesis
dc.identifier.codigoespol	D-CD88569
dc.description.city	Guayaquil
dc.description.degree	Ing. Mecánica