Cuando se trata de la transferencia de fluidos, las mangueras desempeñan un papel fundamental. Sin embargo, las hay de varios tipos, cada una específica para un trabajo distinto. Entre ellas, las mangueras compuestas destacan por su estructura y composición únicas. Ofrecen una transferencia a prueba de fugas de líquidos normales a fluidos peligrosos. Sin embargo, muchos se preguntan: ¿qué es una manguera compuesta y cómo funciona?
Conocer esta cuestión es crucial para un uso adecuado. ¿Qué pasa si coge una manguera compuesta para trasvasar productos químicos cuando está diseñada para manipular aceite de cocina? Sin duda, acabará corriendo graves riesgos de seguridad. Por lo tanto, en este artículo, le daré una comprensión completa de las mangueras compuestas y sus tipos y aplicaciones. Así que, ¡empecemos!
¿Qué es una manguera compuesta?
Una manguera compuesta es un tubo ligero utilizado para trasvasar distintos fluidos. A diferencia de los tubos normales, las mangueras compuestas están equipadas con multicapas de diversos materiales. Estas capas proporcionan flexibilidad y resistencia a la corrosión adicionales para soportar entornos difíciles. Por eso, este tipo de manguera es conocida por su durabilidad y resistencia.
Composición
Las mangueras compuestas constan de cuatro componentes principales. El primero es un tubo central o revestimiento interior con el que el fluido entra directamente en contacto. Está fabricado con polietileno, polipropileno o teflón para garantizar una transferencia sin fugas. La segunda parte es la capa de refuerzo. Añade resistencia y flexibilidad y se fabrica con nailon o poliéster.
La tercera parte, y la más importante, es la hélice metálica. Está fabricada con espirales de acero inoxidable o aluminio. Esta parte evita que el tubo se colapse. La última parte es la cubierta exterior que protege la manguera de la intemperie, la abrasión y los rayos UV. Todas estas piezas trabajan juntas para la transferencia segura de varios fluidos.
Principio de funcionamiento
Cuando un fluido entra en la manguera, el revestimiento interior garantiza que el fluido no reaccione con la manguera. Esto evita la reacción química y la contaminación. En ese momento, la capa de refuerzo distribuye uniformemente el líquido a lo largo de las paredes de la manguera. Este proceso evita la acumulación de presión y evita el riesgo de rotura.
Además, la flexibilidad de esta capa también garantiza que la manguera no se colapse debido a las olas. Como es sabido, algunos productos químicos pueden generar electricidad estática debido a un exceso de agitación. Esta acumulación eléctrica puede provocar descargas y explosiones de fuego si no se descarga. En este caso, la hélice metálica actúa como conductor y disipa la electricidad en el suelo para una transferencia segura.
Tipos de mangueras compuestas
No todos los mangueras compuestas son iguales. Las hay de distintos diseños para hacer frente a fluidos específicos. Por lo tanto, elegir la manguera adecuada para el fluido correcto es crucial para evitar contratiempos. Analicemos los tipos más comunes de mangueras compuestas y sus especificaciones.
1- Mangueras de compuestos químicos
Como su nombre indica, las mangueras químicas compuestas están diseñadas para transportar productos químicos agresivos. Estas mangueras se utilizan habitualmente en plantas químicas y refinerías. Como manejan fluidos peligrosos, se desarrollan con materiales únicos. Por ejemplo, los compuestos químicos se fabrican principalmente con polipropileno o teflón. Estos materiales son resistentes a los productos químicos y actúan como capa antiadherente para evitar la acumulación de sustancias químicas. Una característica avanzada de este tipo es su diseño estanco al vapor. Proporciona un sellado hermético para compuestos orgánicos volátiles y humos tóxicos con el fin de reducir los riesgos para la salud.
2- Tubos compuestos de petróleo
Este tipo de manguera compuesta está especialmente diseñada para transportar productos derivados del petróleo. Por ejemplo, transportan petróleo crudo, gasóleo, queroseno y diesel. Por eso, las mangueras compuestas de petróleo se fabrican con fluoruro de polivinilideno (PVDF). Este material no se degrada ni siquiera con combustibles aromáticos lo bastante fuertes como para disolver las mangueras de caucho. Estas mangueras tienen la máxima flexibilidad para condiciones de frío extremo. Incluso por debajo de -40°C, las mangueras de petróleo evitan que los productos derivados del petróleo se congelen.
3- Compuesto criogénico
Las mangueras criogénicas transportan sustancias criogénicas, que son líquidos a temperaturas muy bajas. Estos líquidos existen a -200°C e incluyen el gas natural licuado (GNL), el gas licuado de petróleo (GLP) y el nitrógeno líquido (LN2). Por ello, las mangueras criogénicas manipulan con cuidado estos fluidos. Estas mangueras tienen revestimientos especiales de poliamida o poliéster para aislarlas. El líquido criogénico puede convertirse rápidamente en gas y provocar fugas o un aumento de presión. Por eso, las mangueras criogénicas compuestas tienen barreras de vapor que impiden la permeación de gas.
4- Mangueras compuestas de recuperación de vapor
Es un tipo especial de manguera compuesta que se utiliza para capturar vapores. Durante la carga y descarga de líquidos volátiles se generan humos y vapores. Cuando se exponen al aire, estos vapores provocan contaminación y riesgos para la salud. Por ello, las mangueras de recuperación de vapores capturan los vapores y los transfieren de vuelta a los tanques de almacenamiento con la ayuda de canales. Los vapores volátiles son altamente explosivos. Por lo tanto, estas mangueras se fabrican con polipropileno para evitar la penetración del vapor. Además, las mangueras de recuperación de vapores también contienen propiedades antiestáticas para evitar explosiones de fuego.
5- Mangueras de material compuesto para uso alimentario
Se trata de mangueras especializadas que se utilizan para trasvasar líquidos aptos para uso alimentario. Son muy flexibles, ligeras y están fabricadas con materiales aprobados por la FDA. Por ejemplo, las mangueras alimentarias contienen un revestimiento interior de poliuretano. Este material es antiadherente y resistente a los olores. Así, los líquidos permanecen frescos e inodoros durante largas distancias. Además, los polímeros alimentarios de la capa exterior evitan la proliferación de hongos y bacterias. Para líquidos alcohólicos como cervezas y licores, estas mangueras también contienen espiral de alambre de acero inoxidable. Evita la acumulación de electricidad estática y la explosión de incendios.
6- Mangueras de compuesto de biocombustible
Las mangueras compuestas para biocombustibles transportan biocombustibles como etanol y biodiésel. Estos líquidos contienen componentes de éster que pueden degradar rápidamente el caucho normal. Los biocombustibles también pueden atraer la humedad y provocar corrosión e hinchazón en el interior de una manguera. Sin embargo, las mangueras compuestas para biocombustibles están especialmente diseñadas con fluoropolímeros. Este material resiste la degradación del éster y evita la explosión. Además, estas mangueras incorporan la "Tecnología de Barrera contra la Humedad". Se trata de una barrera impermeable a la humedad que impide que ésta penetre en las paredes de la manguera.
7- Mangueras compuestas de vapor
El vapor es una de las sustancias más difíciles de manejar. Se produce en calderas y centrales eléctricas mediante la ebullición del agua. Este vapor se transfiere a distintas zonas para generar energía y reacciones químicas. Por ello, se transporta con la ayuda de mangueras compuestas de vapor. Estas mangueras se fabrican principalmente con capas termoplásticas que actúan como aislantes. Las mangueras de vapor pueden resistir altas temperaturas de 230°C. Además, el revestimiento interior de acero inoxidable galvanizado soporta fácilmente el vapor a alta presión.
Ventajas de las mangueras de material compuesto
Las mangueras normales suelen ser propensas a fugas, grietas y averías. Las mangueras compuestas, con su extrema durabilidad, están estableciendo un nuevo estándar. Pero, ¿qué es exactamente lo que las hace tan únicas? Echemos un vistazo a las ventajas que ofrecen.
- Alta resistencia química y a la corrosión: Las mangueras compuestas tienen materiales multicapa. A diferencia de las mangueras metálicas, están fabricadas con polipropileno. Se trata de un material altamente resistente a la corrosión y a la oxidación. Además, estos materiales no se degradan con los productos químicos agresivos.
- Ligero y fácil de manejar: Las mangueras de material compuesto son 30-50% más ligeras que las de caucho y acero. Esto significa que son fáciles de trasladar y almacenar. Además, su flexibilidad facilita su manejo en aguas profundas.
- Resistencia a altas presiones y temperaturas: Como usted sabe, los productos químicos agresivos generan una gran presión. Esta acumulación de presión puede degradar las mangueras típicas. Sin embargo, las mangueras compuestas están fabricadas con materiales robustos que pueden soportar el calor y la alta presión.
- Diseño antiestático y a prueba de incendios: Los líquidos peligrosos producen electricidad estática. Esta corriente generativa puede provocar incendios, explosiones y riesgos para la seguridad. Sin embargo, las mangueras compuestas incorporan un refuerzo de alambre que disipa el efecto de esta electricidad.
- Personalizable para aplicaciones: Las mangueras de material compuesto pueden adaptarse a las necesidades de las industrias. Por ejemplo, vienen con varios tipos de revestimiento interior para manipular líquidos específicos. Además, pueden añadir capas protectoras adicionales para mayor seguridad.
Aplicaciones de las mangueras de material compuesto
Detrás de cada operación industrial fluida, hay una manguera compuesta trabajando. Garantizan el transporte seguro de líquidos peligrosos, por lo que son necesarias para varias industrias. Exploremos las aplicaciones típicas de las mangueras de material compuesto.
1- Industria del petróleo y el gas
Las industrias del petróleo y el gas dependen en gran medida de las mangueras compuestas. Como ya he dicho, están fabricadas con materiales resistentes y duraderos y pueden soportar fluidos a alta presión. Por eso se utilizan para transportar fluidos derivados del petróleo. Por ejemplo, se utilizan en plataformas petrolíferas marinas y terrestres para transportar petróleo crudo. Además, las mangueras compuestas transportan petróleo, gasóleo y gasolina desde las instalaciones de almacenamiento de los petroleros.
2- Industria química
Las mangueras compuestas están equipadas con varias capas de materiales duraderos. Por eso pueden manejar fácilmente todo tipo de productos químicos. Por ejemplo, estas mangueras transfieren ácido a refinerías químicas. Las mangueras compuestas cargan y descargan disolventes de instalaciones de almacenamiento a granel a bidones. También se utilizan en instalaciones de investigación y laboratorio para manipular productos químicos corrosivos.
3- Marina y construcción naval
Como usted sabe, marina ambientes salinos y oxidados. Pero las mangueras de composite están diseñadas para soportar todas esas duras condiciones. Por eso se utilizan en operaciones de abastecimiento de combustible, en las que dos barcos transfieren petróleo en mar abierto. Además, las mangueras de material compuesto se utilizan en operaciones barco-costera para transportar productos químicos. Por último, estas mangueras también contribuyen al trasvase de agua de sentina y de lastre.
4- Industria alimentaria y de bebidas
Las mangueras compuestas están fabricadas con materiales aprobados por la FDA. Estos materiales no contaminan y reducen el crecimiento bacteriano. Así, puede transportar materiales aptos para uso alimentario sin riesgo de contaminación a largas distancias. Por ejemplo, las mangueras compuestas transportan leche, cerveza, aceites comestibles y jarabes en la industria alimentaria y de bebidas.
5- Industria farmacéutica y médica
La higiene es una preocupación importante en la industria médica. Incluso una mínima contaminación puede estropear los medicamentos y provocar riesgos para la salud. Sin embargo, las mangueras compuestas se fabrican con materiales no reactivos y no porosos. Así, la contaminación no puede reaccionar con los medicamentos. Por eso se utilizan para transportar vacunas, gases anestésicos y fluidos intravenosos de forma segura.
Preguntas frecuentes
¿Por qué las mangueras de material compuesto son mejores que las de caucho o metal?
Las mangueras de material compuesto son mejores que las de goma o metal en varios aspectos. Por ejemplo, son ligeras y más flexibles que las de caucho. A diferencia del metal, en su composición intervienen materiales que no se oxidan con la humedad.
¿Son ecológicas las mangueras de composite?
Sí, las mangueras compuestas son ecológicas en muchos sentidos. En primer lugar, garantizan la transferencia sin fugas de aceites y productos químicos. Esto reduce el riesgo de derrames de líquidos nocivos que pueden contaminar nuestro medio ambiente. Además, su capacidad para recuperar líquidos nocivos a través del vapor también reduce las emisiones.
¿Son seguras las mangueras de material compuesto para líquidos inflamables?
Sí, las mangueras compuestas son seguras para líquidos inflamables. Los líquidos inflamables producen electricidad estática debido a la agitación, lo que puede provocar una explosión si no se manipulan. Sin embargo, las mangueras compuestas contienen hilos antiestáticos que disipan la acumulación de electricidad estática.
Conclusión
Las mangueras compuestas son un tipo especial de manguera. Son más flexibles y ligeras que las mangueras normales. En este artículo he hablado de algunas mangueras compuestas y de sus usos. Cada tipo es particular para un trabajo específico. Por ejemplo, algunas mangueras compuestas sólo transportan productos químicos peligrosos. Sin embargo, algunas son específicas para transportar productos derivados del petróleo. Además, cada tipo contiene una composición de material única para manipular líquidos específicos. Por eso, primero hay que conocer las especificaciones de cada tipo y elegir el adecuado para cada trabajo.