El agua es uno de los recursos más vitales para la vida humana, el desarrollo económico y la sostenibilidad ambiental. Para garantizar su suministro seguro y confiable, la infraestructura utilizada en el transporte fluvial debe ser robusta, duradera y eficiente. Entre los numerosos materiales disponibles para las redes de distribución de agua, las tuberías de hierro dúctil (DIP) se han consolidado como una de las soluciones más fiables y utilizadas. Su combinación única de resistencia, flexibilidad y resistencia a la corrosión las convierte en la opción ideal para transportar agua a largas distancias, tanto en entornos urbanos como rurales.
Las tuberías de hierro dúctil han contribuido significativamente al transporte fluvial. Por ejemplo, el Proyecto de Desvío de Agua Sur-Norte, uno de los proyectos más grandes de China, utiliza tuberías de hierro dúctil. Su papel en el transporte de agua es fundamental. ¡Las fugas son inevitables durante el transporte fluvial!
Evolución de las DIP (tuberías de hierro dúctil)
La historia de las tuberías de hierro dúctil comienza con su predecesora: las tuberías de hierro fundido. El hierro fundido, si bien resistente y ampliamente utilizado en el pasado, era frágil y propenso a agrietarse bajo tensión. A mediados del siglo XX, los avances metalúrgicos propiciaron el desarrollo del hierro dúctil, un material que combina la resistencia del hierro fundido con una mayor flexibilidad. Al añadir magnesio al hierro fundido, los fabricantes transformaron la microestructura del grafito dentro del hierro, transformándolo de escamas a esferoidal. Esta innovación aumentó significativamente la tenacidad y la resistencia a la fractura, dando origen a las tuberías de hierro dúctil tal como las conocemos hoy.
El papel de las tuberías de hierro dúctil en el transporte marítimo
1. El contenido de magnesio en el hierro fundido después de la esferoidización debe controlarse estrictamente. Las tuberías de hierro dúctil de Gangyi Pipe Industry generalmente contienen un contenido de magnesio de entre el 0,035 % y el 0,060 %, lo que representa un contenido moderado de magnesio.
2. Durante el transporte marítimo, se debe minimizar la inclusión de óxidos en la escoria. Se prohíbe la escoria en el hierro fundido utilizado para la fundición de accesorios de tuberías de hierro dúctil. Acelerar el proceso de recubrimiento. Durante el proceso de fundición, se debe controlar cuidadosamente la inclusión de óxidos en la pared de la tubería. Elimine la escoria y asegure un recubrimiento uniforme después del acabado para evitar el desprendimiento de material debido al calentamiento desigual durante el vertido del hierro fundido.
3. Durante la producción de tubos de hierro dúctil, la cantidad de tierras raras debe controlarse estrictamente para reducir las inclusiones de escoria. Hongfu Pipe Industry mantiene un contenido controlado de tierras raras de 2,7 kg/t.
4. Añada la cantidad correcta de polvo de moldeo para reducir la cantidad de aleaciones metálicas infusibles en el vertido del hierro fundido.
5. Para mejorar la pureza del nitrógeno, este debe mantenerse a un nivel superior al 99,9 % durante el tratamiento de esferoidización de los tubos de hierro dúctil.
6. Temperatura del hierro fundido durante el vertido de tubos de hierro dúctil. La temperatura del hierro fundido es uno de los factores más críticos en la producción de tubos de hierro dúctil, y los requisitos varían según el diámetro de los tubos. La temperatura del hierro fundido disminuye a medida que aumenta el diámetro.
Las tuberías de hierro dúctil ofrecen las siguientes ventajas para el transporte marítimo a larga distancia:
1. Amplia gama de diámetros
Entre los materiales de tubería más utilizados, las tuberías de hierro dúctil abarcan una amplia gama de diámetros, satisfaciendo así los diversos requisitos de los proyectos de transporte marítimo a larga distancia.
2. Resistencia superior a la corrosión
Las tuberías de hierro dúctil vienen completamente protegidas de fábrica. El interior se recubre mediante centrifugación con mortero de cemento, mientras que el exterior se pulveriza con un recubrimiento de zinc de 130 gramos por metro cuadrado (DN100-1000) o 200 gramos por metro cuadrado (DN1100-2000). El acabado final es una pintura asfáltica de 70 micras.
La protección catódica y las propiedades autocurativas del recubrimiento de zinc proporcionan una excelente protección para las tuberías de hierro dúctil. El mortero de cemento en el interior garantiza una excelente higiene y resistencia a la corrosión. En entornos con suelos altamente corrosivos, también se pueden utilizar opciones de protección anticorrosiva mejoradas, como recubrimientos de aleación de zinc y aluminio.
Las tuberías de acero requieren protección contra la corrosión interna y externa en la obra. Normalmente, los recubrimientos externos se tratan con tres aceites y dos telas, mientras que el interior se recubre con pintura anticorrosiva. También se requieren dispositivos de protección catódica. Esto no solo aumenta los costos, sino que también prolonga el plazo de construcción.
3. Ventajas evidentes de las juntas de unión
En proyectos de transmisión de agua a larga distancia, la excelente capacidad de deflexión angular de las juntas de tuberías de hierro dúctil elimina la necesidad de codos y otros accesorios. Toda la tubería se puede desviar verticalmente simplemente desviando cada ramal. Además, se adapta a ciertos asentamientos del terreno.
4. Instalación rápida de tuberías
Las juntas de espiga y casquillo de las tuberías de hierro dúctil son extremadamente fáciles de instalar. Por ejemplo, en los proyectos de la Fuente de Agua de Luomahu y la Segunda Planta de Aguas Superficiales, se instaló un promedio diario de 14 tuberías de hierro dúctil de gran diámetro DN2000 (114 metros), con un máximo de 20 tuberías (163 metros).
El tiempo de instalación de las tuberías de acero soldadas, las tuberías de PE termofusible y las tuberías de PCCP es mayor que el de las juntas de goma de espiga y casquillo para tuberías de hierro dúctil.
5. Baja tasa de fugas en las juntas
Tokio, Japón, utiliza casi exclusivamente tuberías de hierro dúctil centrífugas en su red de suministro de agua, con una tasa de penetración del 98 %. La tasa de fugas de esta red es de tan solo el 3,3 %.
6. Alta rentabilidad
Las tuberías de hierro dúctil no requieren un tratamiento anticorrosivo especial y su rápida instalación reduce el tiempo de construcción. Además, en condiciones normales del terreno, no se requiere una preparación especial de la cimentación, lo que resulta en un coste total relativamente bajo.