Un termopozo bridado es la protección más efectiva para un instrumento de temperatura en ambientes de muy alta presión y la única forma aceptada de aislamiento mecánico en tuberías de gases e hidrocarburos.
El termopozo bridado de Acero Inoxidable es la configuración más utilizada en tuberías de PEMEX con el uso de RTD Pt100, en la siguiente imagen se muestra un ensamble típico con un termómetro de resistencia con cabeza a prueba de explosión.
Se denomina termopozo bridado de barra sólida a la construcción de un termopozo con el ensamblaje de un vástago macizo con un tejo o disco trabajado según la norma NACE y ANSI.
El vástago proviene de una barra hexagonal que es careada en un torno con construcción cónica y que es unida mediante termofusión con la brida, algunas manufacturas utilizan material de aporte en el ensamble como método de unión sin embargo esta técnica está cada vez más en desuso.
Termopozo bridado ASME/ANSI
La brida de un termopozo define la capacidad en libras en la cual el instrumento está técnicamente probado para soportar holgadamente la presión ejercida sobre todas las paredes de su superficie sin representar un peligro para los usuarios o la instalación.
Además de la presión un termopozo bridado está determinado por el tamaño de la tubería para el cual está destinado. Internacionalmente las bridas están estandarizadas acorde a publicaciones de organizaciones como la ASME por mencionar la más reconocida y utilizada.
Por ejemplo un termopozo bridado ASME /ANSI B16.5 define íntegramente las dimensiones de la brida según la clase a la que pertenece, supongamos un termopozo bridado cónico de 1″1/2 clase 150 que opera bajo a norma ASME/ANSI B16.5, esta configuración tiene 4 perforaciones en la brida de un diámetro de 1/2″ (12,7 mm ) y un diámetro de brida de 5″ (127 mm), todos estos datos ya están predefinidos y probados.
Ahora pongamos por ejemplo un termopozo bridado de 1″1/2 clase 300 # y obsérvese la siguiente tabla ASME
Utilizando la tabla anterior podemos predecir que el termopozo clase 300 Libras de 1″1/2 tendrá:
- Diámetro de la brida: 6.12″ (155 mm)
- Número de barrenos: 4
- Diámetro de barrenos: 0.88″ (22.35 mm)
Mientras más grande la capacidad del termopozo en libras más espeso será el disco de la brida, esto responde a la necesidad de proteger el instrumento y la salida de producto de condiciones de presión muy agresivas e incluso peligrosas.
Algunos otras clases disponibles y de uso frecuente son: termopozo bridado clase 600 y clase 900.
Conexión brida RF y RTJ
Volviendo a la norma ASME B16.5 y ASME B16.47 las bridas en los termopozos las podemos encontrar en las siguientes formas:
- Cara Realzada (Raised Face) RF
- Cara Plana (Flat Face) FF
- Tipo Anillo (Ring Type Joint) RTJ
- Unión deslizable (Lap Joint)
Las bridas más utilizadas en los termopozos es la tipo RF y RTJ.
Un termopozo bridado tipo RF es fácil de reconocer porque como su nombre lo indica (cara alzada) cuenta con una superficie que sobresale de la superficie principal.
En la siguiente imagen se observa un termopar con termopozo bridado tipo RF desde su parte inferior donde se puede observar la cara realzada de la conexión.
Por su parte un termopozo con brida RTJ tiene surcos concéntricos que ayudan al sellado del termopozo con el proceso y se ayudan de la presión que se ejerce sobre los tornillos para asegurar la hermeticidad.
Obsérvese la siguiente imagen de un termopozo bridado RTJ.
Acero Inoxidable 316 y 304
Los aceros inoxidables son los materiales por excelencia para la fabricación de termopozos, en específico el acero inoxidable 304 y 316.
La diferencia entre ambos Aceros es únicamente la composición de la aleación, el 304 contiene 18% de Cromo, y 8% de Níquel.
Por su parte un termopozo bridado de Acero Inoxidable 316 contiene una composición de 16% Cromo, 10% Níquel y 2% Molibdeno.
El Molibdeno en la aleación de Acero Inoxidable dota al termopozo de una mayor resistencia a la corrosión en ambientes altamente salinos como en perforaciones petroleras.
Otros materiales
Las diferentes atmósferas en las que los instrumentos pueden ser sometidos nos obliga a los fabricantes de termopozos a tener disponibilidad de estas piezas en super aleaciones como:
- Monel® 400
- Inconel®600
- Incoloy®
- Hastelloy® (C-276, B-2, C-4)
- Titanio
Solicite datos específicos sobre estos materiales a nuestros ingenieros para comprobar la disponibilidad y pertinencia de la aleación en su proceso.
Código de Orden: Termopozos bridados
La siguiente imagen es un esquemático que nos sirve de guía a la hora de seleccionar un modelo de termopozo bridado.
FTW: Serie de termopozos bridados
MAT: Material de fabricación
- 304: Acero Inoxidable AISI 304
- 316: Acero Inoxidable AISI 316
- IN: Inconel® 600
- MN: Monel® 400
- IY: Incoloy ®
- HY: Hastelloy ®
- TN: Titanio
U: Longitud de inmersión
- «U»: Defina la longitud en mm, pulgadas, o metros
FGL: Dimensión de la Brida
- 100: 1″
- 115: 1″1/2
- 200: 2″
- 250: 2″1/2
LBS: Capacidad de la brida
- 150: 150 Lbs
- 300: 300 Lbs
- 600: 600 Lbs
- 900: 900 Lbs
TY: Tipo de brida
- RF: Brida de Cara Alzada
- RTJ: Brida de tipo anillo
Tomemos por ejemplo el modelo FTW-316-12″-1″1/2-150-RF cuya descripción sería: Termopozo bridado fabricado en Acero Inoxidable 316, 1″1/2 150#RF con inmersión de 12«.