Armado de empaques con espárragos
Los empaques con espárragos son un conjunto de dos ensambles mecánicos conformados por dos bridas, sujetadores (espárragos, tuercas y arandelas) y un empaque de por medio. Están diseñados para alojar o permitir el transporte de un fluido de servicio en una tubería o recipiente, logrando que se garantice la hermeticidad del sistema. En su forma más práctica, las bridas permiten la unión de tuberías con equipos (bombas, intercambiadores de calor, tanques, etc.) o accesorios (codos, válvulas, etc.).
El principio de una unión bridada se basa en la carga aplicada a los espárragos, la cual ocasiona que el elemento de sellado (empaque, ring joint, entre otros) fluya dentro de las imperfecciones macroscópicas y microscópicas de la brida. Gracias a esto, se logra la combinación entre la tensión de contacto y la densificación del material sellante que evita el escape del fluido dentro del recipiente.
La ventaja de las uniones bridadas radica en el hecho de que por estar unida con sujetadores (espárragos, pernos), permite el rápido montaje y desmontaje al momento de realizar reparaciones o mantenimientos.
Componentes principales de un empaque con espárragos
Todo empaque empernado consta de tres elementos fundamentales:
- Bridas.
- Elemento sellante.
- Pernos, tuercas y arandelas.
Para entender la integridad de los empaques es importante conocer lo que representa cada uno de estos elementos; serán claves al momento de presentarse algún inconveniente en la unión bridada.
Causas comunes de fuga en empaques con espárragos
A continuación se indican las principales causas de fugas en uniones con espárragos:
- Desajuste de bridas (12%).
- Pernos flojos (15%).
- Empaque defectuoso (22%).
- Brida dañada (20%).
- Instalación incorrecta (31%).
Como indica lo anteriormente mencionado, los componentes dañados, el equipo desajustado y el ensamblaje incorrecto de los empaques provocan las fallas de sellado. A pesar de estas fallas, el factor humano sigue siendo la principal causa de fuga. Las situaciones más concurrentes que se presentan por práctica indebida del personal se nombran a continuación:
- Tensión irregular en los espárragos o pernos.
- Alineación incorrecta de las bridas.
- Empaques centrados incorrectamente.
- Caras de las bridas sucias o dañadas.
- Cargas excesivas del sistema de tuberías.
- Choque térmico.
- Tamaño y/o tipo incorrecto del empaque.
- Altos niveles de vibración.
- Valores de tensionado no válidos.
- Válvulas en posición incorrecta después del mantenimiento.
- Quiebre del sistema de aislamiento.
Consecuencias de fugas en empaques bridados con espárragos
Las fugas por uniones bridadas en instalaciones industriales generan altos impactos; Cuando los empaques no tienen una buena integridad se compromete al resto de los activos que están a su al rededor. Es por esto que, el diseñador del empaque debe conseguir un diseño seguro, hermético y libre de mantenimiento. Si no cumple con algunos de estos requerimientos, es posible que el empaque no trabaje de manera óptima, trayendo consigo eventos no deseados.
Consideraciones a tomar en cuenta cuando se instala un empaque
A continuación se nombran aspectos a considerar al momento de instalar un empaque:
- Se debe aplicar un lubricante adecuado al tipo de material del espárrago o perno.
- Se debe aplicar la carga correcta al espárrago o perno.
- Se debe buscar que la cara de la brida esté limpia, no dañada y con un correcto acabado superficial para el empaque seleccionado.
- Debe haber planitud en las caras de la brida.
- Debe haber una correcta alineación.
- Los espárragos o pernos deben encontrarse en buenas condiciones.
- Se debe usar una correcta secuencia de apretado.
Conclusiones
Los empaques bridados conforman un elemento vital en toda planta industrial. La utilización de las buenas prácticas para el manejo de las mismas es la mejor forma para evitar la aparición de fugas, que, pueden ser perjudiciales para el personal que se encuentre expuesto y para el medio que esté a su al rededor.