Introducción
Los accesorios para tuberías son la columna vertebral de todo sistema-de manipulación de fluidos. Ya sea que esté diseñando una refinería petroquímica, un circuito de inyección-de agua-para productos farmacéuticos, una plataforma petrolera en alta mar o una planta de energía de alta-temperatura, los accesorios para tuberías realizan tres funciones esenciales: cambian la dirección del flujo, lo ramifican en múltiples rutas, conectan tuberías de diferentes tamaños y terminan o sellan los extremos de las tuberías.
Las consecuencias de una selección incorrecta de accesorios son graves. Un accesorio con una presión nominal incorrecta puede romperse en condiciones normales de funcionamiento. Un accesorio fabricado con un material incompatible puede corroerse, contaminar el fluido del proceso o provocar fallas catastróficas a los pocos meses de su puesta en servicio. Un accesorio fabricado con un estándar dimensional incorrecto crea pesadillas en el ensamblaje, defectos de soldadura y costosos retrabajos.

Este artículo está estructurado como una referencia técnica definitiva. Cubre todos los tipos principales de accesorios de tubería - codos, tes, reductores, tapas, acoplamientos, uniones, cruces y laterales - con definiciones estandarizadas, estándares dimensionales, grados de materiales, clasificaciones de presión y orientación de selección, todo respaldado por tablas de datos objetivos con citas explícitas de fuentes. El objetivo es un recurso que sea simultáneamente útil para un ingeniero de tuberías senior que especifique tuberías de proceso ASME B31.3 y accesible para un estudiante que encuentre accesorios para tuberías por primera vez.
Especificación de montaje
Cada especificación de instalación de tuberías profesional comienza con los estándares. Los estándares definen la geometría, las dimensiones, las tolerancias, los requisitos de materiales, las clasificaciones de presión-temperatura y los requisitos de marcado. Especificar un ajuste "según el estándar" no es burocracia - es el mecanismo mediante el cual la intención de ingeniería se traduce de manera confiable en un producto fabricado.
Tabla 1: Normas internacionales primarias para accesorios de tuberías
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Estándar |
Organismo emisor |
Alcance y aplicación |
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ASME B16.9 |
ASME |
Accesorios para soldar a tope-forjados-fabricados en fábrica (codos, tes, reductores, tapas, cruces). Tamaños NPS 1/2 a 48. El estándar de mayor referencia a nivel mundial para accesorios de soldadura a tope de tuberías de proceso-. |
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ASME B16.11 |
ASME |
Accesorios forjados -enchufe-soldables y roscados (codos, tes, acoples, tapones, cruces). Tamaños NPS de 1/8 a 4. Para aplicaciones de-diámetro pequeño y alta-presión. |
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MSS SP-43 |
MSS |
Accesorios para soldadura a tope-de acero inoxidable forjado (pared-clara, cédula 5S y 10S). Complementa ASME B16.9 para acero inoxidable-de pared delgada utilizado en servicios farmacéuticos, alimentarios y de baja-presión. |
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MSS SP-97 |
MSS |
Accesorios de salida de derivación para soldadura a tope, roscados y a tope (o-lets: weldolet, sockolet, threadolet) integralmente reforzados. Define la geometría para accesorios de refuerzo de ramas. |
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EN 10253-4 |
cen |
Soldadura-de accesorios de tubería a tope - Parte 4: Aceros inoxidables forjados austeníticos y austeníticos-ferríticos (dúplex). Norma europea equivalente a ASME B16.9 para inoxidable. Dimensiones alineadas con tubería EN 10216-5. |
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ASME B16.28 |
ASME |
Soldadura a tope-de acero forjado en codos y retornos de radio corto. Cubre la geometría del codo de radio corto-(SR) donde el espacio es limitado. |
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ASME B16.49 |
ASME |
Curvas de soldadura por inducción-de acero forjado-fabricadas en fábrica para sistemas de transporte y distribución. Para curvas-instaladas en campo-de gran diámetro. |
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ASTM A403 |
ASTM |
Especificación para accesorios de tuberías de acero inoxidable austenítico forjado. Define la composición química, las propiedades mecánicas y los requisitos de prueba para accesorios de soldadura a tope-de acero inoxidable austenítico (304, 316, 321, 347, etc.). |
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ASTM A815 |
ASTM |
Especificación para accesorios de tuberías de acero inoxidable ferrítico/austenítico y martensítico forjado. Cubre grados dúplex (2205, 2507) y ferríticos. |
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ASTM B366 |
ASTM |
Especificación para accesorios de aleación de níquel y níquel forjado-fabricados en fábrica. Cubre Alloy 625, C-276, 825, 400 y otros accesorios de aleación de níquel. |
Fuente: ASME B16.9-2018, ASME B16.11-2016, MSS SP-43-2008, MSS SP-97-2012, EN 10253-4:2008, ASTM A403/A403M-22, ASTM A815/A815M-22, ASTM B366-22.
Accesorios de codo
Uncodoes un accesorio de tubería que cambia la dirección del flujo en un sistema de tuberías. Es el accesorio más utilizado en cualquier diseño de tubería. Los codos se especifican por su ángulo de curvatura, su radio (largo o corto), su tamaño (NPS) y su tipo de conexión final (soldadura a tope, soldadura a encaje o roscada). Comprender la distinción de radios es fundamental para el diseño hidráulico.

Codos de radio largo versus codos de radio corto
El radio de un codo determina qué tan abruptamente cambia la dirección del flujo y, por lo tanto, cuánta caída de presión crea y cuánto espacio consume. Los dos tipos de radio estándar se definen por el radio de su línea central en relación con el tamaño nominal de la tubería:
- Codo de radio largo (LR):Radio de la línea central=1.5 × NPS. Crea un cambio gradual en la dirección del flujo. Menor caída de presión, turbulencia reducida y menos erosión en la curva. Preferido para la mayoría de aplicaciones de tuberías de proceso. Especificado según ASME B16.9.
- Codo de radio corto (SR):Radio de la línea central=1.0 × NPS. Más compacto, pero crea mayor turbulencia y caída de presión. Se utiliza sólo cuando las limitaciones de espacio son extremas. Especificado según ASME B16.28.
Tabla 2: Codo de radio largo versus codo de radio corto - Comparación clave de dimensiones y rendimiento
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Parámetro |
Codo de radio largo (LR) |
Codo de radio corto (SR) |
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Estándar rector |
ASME B16.9 (soldadura a tope); ASME B16.11 (SW/roscado) |
ASME B16.28 (soldadura a tope) |
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Radio de la línea central |
1,5 × NPS (p. ej., 6" para NPS 4") |
1,0 × NPS (p. ej., 4" para NPS 4") |
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Caída de presión vs. tubería recta (base ASME B16.9, NPS 4, agua a 3 m/s) |
~6× longitud de tubería equivalente |
~12× longitud de tubería equivalente |
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Riesgo de erosión/turbulencia |
Menor cambio de vector de velocidad gradual - |
Mayor - cambio abrupto, flujos secundarios |
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Espacio requerido |
Un mayor - requiere un sobre de enrutamiento más grande |
Compacto - preferido en racks congestionados |
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Aplicaciones preferidas |
Tuberías de proceso, farmacéuticas, alimentarias, químicas, de petróleo y gas, la mayoría de los sistemas ASME B31.3 |
Tuberías de servicios públicos, áreas congestionadas, intercambiadores de calor, codos de retorno en espacios limitados |
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Costo relativo |
Estándar - disponible en todos los grados |
Costo ligeramente mayor; menos variedad de inventario |
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Rango NPS (ASME) |
NPS 1/2 a 48 (B16.9) |
NPS 1/2 a 24 (B16.28) |
Fuente: ASME B16.9-2018, Tabla 1 (datos dimensionales); ASME B16.28-2018; Documento técnico de grúa 410 (longitudes equivalentes de caída de presión).
Ángulos de curvatura del codo
Los codos se fabrican en ángulos de curvatura estándar. Los tres más comunes son:
Codo de 90 grados:El caballo de batalla de los sistemas de tuberías. Cambia la dirección del flujo en 90 grados. Con diferencia, el codo especificado con más frecuencia.
Codo de 45 grados:Cambia la dirección del flujo en 45 grados. Se utiliza cuando la ruta requiere un cambio de dirección más suave. Caída de presión inferior a 90 grados.
Retorno de 180 grados (U-curvatura):Invierte completamente la dirección del flujo. Se utiliza en colectores de intercambiadores de calor, sistemas de serpentines y en cualquier lugar donde el flujo deba duplicarse dentro de un espacio compacto.
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Conclusión Definitiva - Selección del Codo: |
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Para todas las aplicaciones de tuberías de proceso estándar sujetas a ASME B31.3 o B31.1, especifique codos de 90-grados de radio largo según ASME B16.9 como valor predeterminado. Los codos de radio corto deben especificarse solo cuando las limitaciones de espacio están documentadas y aprobadas, y están prohibidos en servicios con lodos erosivos, gas de alta velocidad o tuberías que se pueden raspar donde se aplican requisitos de radio de curvatura mínimo. |
Accesorios en T - Flujo de ramificación
A teees un accesorio de tubería en forma de T-que permite dividir el flujo o combinarlo en una sola tubería. Las tees se especifican por el tamaño del tramo (el recorrido de la tubería a través-) y el tamaño de la salida del ramal. Existen dos tipos fundamentales:

Camiseta igual (recta):Las tres salidas tienen el mismo tamaño nominal de tubería. Se utiliza cuando la ruta de flujo del ramal debe tener la misma capacidad que el tramo. Denotado como NPS A × NPS A × NPS A.
Camiseta reductora:La salida del ramal es más pequeña que el tramo. Se utiliza cuando el ramal sirve a una ruta de flujo más pequeña - el tipo más común en tuberías de proceso. Denotado como NPS A × NPS A × NPS B (donde B < A).
Tabla 3: Comparación de conexiones en T - Alternativas de conexiones en T iguales, en T reductoras y en derivación
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Parámetro |
Camiseta igual |
Camiseta reductora |
Accesorio de salida Weldolet/derivado (MSS SP-97) |
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Estándar |
ASME B16.9/EN 10253-4 |
ASME B16.9/EN 10253-4 |
MSS SP-97 (weldolet, sockolet, threadolet) |
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Proporción de rama-a-ejecución |
1:1 (solo tamaños iguales) |
Reducción de rama hasta 1:4 |
Hasta 1:8 o más; flexible |
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Clasificación de presión |
Clasificación de tubería completa según ASME B16.9 |
Clasificación de tubería completa según ASME B16.9 |
Diseñado para igualar o superar la clasificación de tubería según MSS SP-97 |
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Reforzamiento |
El muro integral - y el ramal proporcionan refuerzo |
Integral - como arriba |
El weldolet integral - proporciona reemplazo de área completa en la sucursal |
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Distribución de flujo |
División igual - tanto en sucursal como en ejecución tienen capacidad equivalente |
Reducción controlada - tamaño de sucursal según el flujo requerido |
Tamaño de derivación totalmente flexible independiente de la tubería de tendido |
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Se requieren uniones soldadas |
3 (dos soldaduras corridas + una soldadura ramificada en ensamblaje) |
3 (igual que el tee igual) |
2 (weldolet soldado al tramo; ramal soldado al weldolet) |
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Aplicación típica |
Colectores principales, colectores de distribución igual. |
Ramificaciones de tuberías de proceso, tomas de instrumentos, tomas de servicios públicos. |
Toma en caliente, derivación de tuberías existentes, relaciones de reducción muy altas |
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Costo relativo |
Artículo estándar de bajo -alto-volumen |
Artículo de catálogo estándar de - bajo a medio |
Medio a alto - ajuste individual más mano de obra de instalación |
Fuente: ASME B16.9-2018 (datos dimensionales en T); MSS SP-97-2012 (especificaciones de soldadura/salida de derivación); Documento técnico de Crane 410 (datos de resistencia al flujo).
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Conclusión Definitiva - Selección de Tee: |
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Para la mayoría de las conexiones derivadas de tuberías de proceso NPS 2 y mayores, especifique tes reductoras o iguales según ASME B16.9 como solución principal. Se prefieren los Weldolets según MSS SP-97 cuando el tubo de tendido ya está instalado (evitando un reemplazo completo del carrete), cuando la proporción de rama-a-tendido excede 1:4, o cuando el tubo de tendido es de un tamaño que no está disponible como T. Nunca utilice una almohadilla de refuerzo (rama de almohadilla) como sustituto de un weldolet en servicio de alta-presión, cíclico o temperatura elevada sin un análisis de ingeniería específico. |
Accesorios reductores - Transición entre tamaños de tubería
A reductores un accesorio de tubería que conecta dos tuberías de diferentes diámetros, lo que permite que el tamaño de la tubería cambie a lo largo de la ruta del flujo. Los reductores son inevitables cuando las condiciones del proceso requieren un cambio en la velocidad del flujo, el diámetro de la tubería o cuando se conectan equipos con diferentes tamaños de boquilla. Dos tipos están definidos por la geometría:

Reductor concéntrico:Las líneas centrales de los extremos-grande y pequeño-de los tubos son coaxiales-(alineadas). El cono es simétrico alrededor de la línea central de la tubería. Se utiliza en tuberías verticales y donde se debe mantener la continuidad de la línea central.
Reductor excéntrico:Las líneas centrales de los dos extremos están compensadas por la diferencia de radios. Un lado del reductor es plano. Esencial en tuberías horizontales para evitar la acumulación de líquido (lado-plano-arriba) o acumulación de gas (lado-plano-abajo) en la transición.
Tabla 4: Comparación geométrica y de aplicación entre reductor concéntrico y excéntrico -
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Parámetro |
Reductor concéntrico |
Reductor excéntrico |
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característica geométrica |
Cono simétrico; ambas líneas centrales de tubería coaxiales |
Cono asimétrico; un lado plano; líneas centrales compensadas por (D₁-D₂)/2 |
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Estándar rector |
ASME B16.9 (el mismo accesorio cubre ambos tipos; especificado por el ingeniero) |
ASME B16.9 (igual que concéntrico; la orientación se especifica en los dibujos de ingeniería) |
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Longitud de cara-a-cara |
Según la tabla ASME B16.9 2 - igual para ambos tipos para la misma reducción de NPS |
Según la tabla ASME B16.9 2 - igual que concéntrico para la misma reducción de NPS |
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Uso en tuberías horizontales |
No preferido - crea bolsillo en la inversión; Riesgo de trampa de líquido en sistemas de gas o trampa de vapor en sistemas de líquido. |
Preferiblemente - con el lado plano hacia arriba evita la acumulación de líquido en las líneas de gas; El lado plano hacia abajo evita el bloqueo de vapor en las líneas de líquido. |
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Uso en tuberías verticales |
Opción estándar - patrón de flujo simétrico; sin preferencia direccional |
Menos común; La geometría excéntrica no ofrece ninguna ventaja en tramos verticales. |
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Líneas de succión de bombas |
Evitado - crea bolsas de vapor y un perfil de velocidad desigual que ingresa al impulsor de la bomba |
La orientación obligatoria - plana--hacia arriba proporciona un perfil de velocidad uniforme y evita la cavitación. |
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Tuberías piggables |
Aceptable si el cambio de orificio está dentro de la tolerancia de la herramienta de raspado |
El - lado plano--hacia abajo garantiza que el cerdo se desplace a lo largo de la parte inferior sin quedarse atascado. |
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Caída de presión |
Equivale a - aproximadamente 0,5 cabezas de velocidad para una reducción gradual (Idelchik, 2008) |
Equivalente a - la misma pérdida hidráulica que concéntrica para el mismo NPS y programa de pared |
Fuente: ASME B16.9-2018 Tabla 2 (datos dimensionales); Idelchik, IE, Handbook of Hydraulic Resistance, 4ª ed., 2008 (coeficientes de pérdida de presión); ASME B31.3-2022 Capítulo VI (requisitos de succión de la bomba).
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Conclusión Definitiva - Selección del Reductor: |
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Los reductores excéntricos con orientación -con el lado plano-hacia arriba son obligatorios para todas las líneas de succión de bombas horizontales, líneas de drenaje-por gravedad y secciones de tuberías aspirables. Los reductores concéntricos son apropiados para tramos verticales, líneas de succión de compresores en servicio de gas y ubicaciones donde se requiere continuidad de la línea central por diseño mecánico o de proceso. La distinción no es cosmética - la orientación incorrecta causa problemas de campo que son costosos de corregir después de la instalación. |
Accesorios de tapa - Terminación de extremos de tubería
A tapa de tuboEs un accesorio que sella o cierra el extremo de una tubería. Se utiliza para terminar permanente o temporalmente una tubería, cegar una boquilla durante la construcción o preparar un sistema para una futura expansión. Las tapas se encuentran entre los accesorios estructuralmente más críticos en un sistema de tuberías - son recipientes a presión de cierre completo-por derecho propio, sujetos a la presión y temperatura de diseño del sistema completo.

Tabla 5: Parámetros de especificación clave de la tapa de tubería - según ASME B16.9
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Parámetro |
Especificación ASME B16.9 - Tapa de tubería |
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Estándar rector |
ASME B16.9-2018 (tapas soldadas a tope, NPS 1/2 a 48); ASME B16.11 (tapones roscados forjados, NPS 1/8 a 4) |
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Geometría de la tapa |
Forma de cabeza hemisférica, elipsoidal o abombada; Las tapas ASME B16.9 se fabrican con el mismo diámetro exterior que la tubería correspondiente; profundidad interior por mesa estándar |
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Clasificación de presión |
Misma clasificación de presión basada en el programa-que la tubería correspondiente y otros accesorios B16.9; no hay una tabla de clasificación de presión separada en la clasificación ASME B16.9 - heredada de la tabla de tuberías y el grado del material |
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Espesor mínimo de pared |
Se requiere que tenga al menos el espesor mínimo requerido de la tubería correspondiente; verificado por la prueba hidrostática del fabricante o calculado según las fórmulas de ASME Sección VIII Div. 1 |
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Tipos de extremos disponibles |
La soldadura a tope (BW) - coincide con el diámetro interior de la tubería; Soldadura por encaje (SW) según ASME B16.11; Roscado (NPT/BSP) según ASME B16.11 |
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Requisitos de marcado |
Debe estar marcado con el nombre/marca comercial del fabricante, NPS, programa, grado del material/UNS, número de calor, designación ASME B16.9 y clasificación 'WP' (presión de trabajo). |
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Requisito de prueba |
Prueba hidrostática según ASME B16.9 Sección 9 O examen NDE alternativo aceptable según lo acordado entre el fabricante y el comprador |
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Grados de materiales comunes |
ASTM A403 WP316L, WP304L, WP321, WP347 (SS austenítico); ASTM A815 WP2205, WP2507 (dúplex); ASTM B366 WPN06625 (Aleación 625); WPN10276 (C-276) |
Fuente: ASME B16.9-2018, Secciones 7 (dimensiones), 9 (pruebas) y 10 (marcado); ASME B16.11-2016; ASTM A403/A403M-22; ASTM B366-22.
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Conclusión Definitiva - Selección de Límite: |
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Las tapas deben especificarse con el mismo programa y grado de material que la tubería adyacente para garantizar la compatibilidad dimensional y de presión nominal. Nunca utilice una tapa roscada como cierre permanente en sistemas de soldadura a tope-. Para cierres temporales durante pruebas hidrostáticas o construcción, las persianas para gafas o bridas ciegas pueden ser preferibles a las tapas permanentes, ya que se pueden quitar para conexiones futuras sin cortar ni volver a soldar. |
Otros tipos de accesorios críticos
Acoplamiento y medio acoplamiento
A engancheEs un racor corto con el mismo orificio en ambos extremos, que se utiliza para unir dos tuberías del mismo diámetro o para prolongar una tubería. Un medio acoplamiento tiene rosca o casquillo en un extremo y deja el otro extremo abierto para soldarlo al tubo principal. - es el accesorio más común para grifos de instrumentos, conexiones de derivaciones pequeñas y puntos de drenaje.
Tabla 6: Comparación de tipos de acoplamiento - estándar, acoplamiento total, medio acoplamiento y acoplamiento reductor
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Atributo |
Acoplamiento completo |
Medio acoplamiento |
Acoplamiento reductor |
Boquilla estampada |
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Estándar |
ASME B16.11 |
ASME B16.11 |
ASME B16.11 |
ASME B16.11/MSS SP-95 |
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Función |
Unir dos tuberías de igual-tamaño en línea |
Conexión de derivación desde tubería de ejecución; un extremo a tope-soldado para correr |
Unir dos tubos de diferentes tamaños en línea |
Reducción de tamaño concéntrica/excéntrica, forma de pezón |
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Termina |
SW/SW o NPT/NPT (mismo tamaño en ambos extremos) |
SW o NPT en un extremo; soldar a tope el otro extremo |
SW/SW o NPT/NPT (diferentes tamaños) |
BW o roscado, concéntrico o excéntrico |
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Rango de tallas |
NPS 1/8 a 4 (B16.11) |
NPS 1/8 a 4 (B16.11) |
NPS 1/8 a 4 (B16.11) |
NPS 1/4 a 6 (SP-95) |
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Uso típico |
Reparaciones, estaciones de válvulas, extensiones de carretes. |
Boquillas para instrumentos, puntos de drenaje, grifos de ventilación. |
Conexiones de equipos, reductores de boquillas. |
Reducción de tamaño compacto donde el espacio es limitado |
Fuente: ASME B16.11-2016, Tablas 1 a 7 (datos dimensionales para accesorios forjados); MSS SP-95-2006 (niples estampadores y tapones toro).
Accesorios de unión
Una unión es un accesorio de tres-piezas (dos extremos y una tuerca central) que permite montar y desmontar una conexión de tubería sin girar la tubería ni el equipo adyacente. Las uniones son esenciales dondequiera que se instalen equipos que requieran remoción periódica - bombas, válvulas de control, filtros, medidores -. La superficie de sellado de extremo-a-extremo puede ser plana (para uniones roscadas) o una junta esmerilada de metal-con-metal (para uniones soldadas de casquillo-).
Tabla 7: Parámetros clave del ajuste de unión -
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Parámetro |
Detalle de especificación de ajuste de unión - |
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Estándar rector |
ASME B16.11-2016 (uniones roscadas y soldadas); ASME B16.39 (uniones roscadas de hierro maleable); MSS SP-83 (Uniones Clase 3000 y 6000) |
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Clases de presión |
Clase 2000, 3000, 6000 (roscada); Clase 3000, 6000 (enchufe-soldadura) La clase - corresponde a la clasificación de presión del accesorio roscado según ASME B16.11 |
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Tipos de caras de sellado |
Cara plana (las uniones roscadas - dependen de sellador o cinta para roscas); Junta esmerilada/metal-con-metal (uniones SW - no se requiere sellador; se prefiere para servicios limpios y críticos) |
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Rango de tallas |
NPS de 1/8 a 4 para uniones roscadas y soldadas con casquillo-según ASME B16.11 |
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Ventaja clave |
Permite el desmontaje y montaje completo de la tubería en cualquier junta de unión sin cortar - esencial para el mantenimiento |
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Limitación |
No es adecuado como junta permanente en sistemas de tuberías donde la vibración podría aflojar la tuerca de unión. Requiere inspección periódica y re-apriete en servicios de vibración. |
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Grados de materiales |
ASTM A182 F304L, F316L, F51 (2205 dúplex), F60 (2507) para cuerpos de unión de acero inoxidable forjado; ASTM B462 (Aleación 625/C-276) |
Fuente: ASME B16.11-2016 (Secciones 4 a 6, clasificaciones de presión y dimensiones); MSS SP-83-2006 (especificaciones sindicales); ASTM A182/A182M-22.
Accesorios cruzados
Un conector en cruz (también llamado conector de cuatro-vías) tiene cuatro salidas en ángulos de 90-grados entre sí, formando un signo más. Las cruces se utilizan donde dos tuberías se cruzan en el mismo punto. Son mucho menos comunes que las T porque las cuatro uniones soldadas simultáneas crean problemas de concentración de tensiones y la intersección de cuatro vías rara vez se requiere en los diseños de tuberías de proceso. Cuando se utilicen, se deben evaluar las cargas de flexión bajo expansión térmica.
Accesorios laterales (rama de 45 grados)
Un accesorio lateral es una conexión de rama donde la rama sale del tramo a 45 grados en lugar de 90 grados (como con una T). Los laterales reducen la turbulencia y la pérdida de presión en la unión de derivación en comparación con las T, lo que los hace preferibles en aplicaciones de alto-flujo y baja-caída de presión-como el transporte de lodos y cabezales de gran-diámetro. Según ASME B16.9, los laterales están disponibles en configuraciones iguales y reductoras.
Grados de materiales para accesorios de acero inoxidable y aleación de níquel
El grado del material de un accesorio determina su resistencia a la corrosión, resistencia mecánica, temperatura máxima de servicio y soldabilidad. Seleccionar el grado correcto es tan crítico como seleccionar el tipo de accesorio correcto. La siguiente tabla proporciona las designaciones de materiales estándar utilizadas por EETA para accesorios de tubería de acero inoxidable y aleación de níquel.
Tabla 8: Grados de accesorios de acero inoxidable y aleación de níquel
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Calificación |
UNS No. |
Especificaciones de montaje ASTM |
Designación de WP |
Propiedades clave |
Aplicaciones primarias |
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GRADOS DE ACERO INOXIDABLE AUSTENÍTICO |
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304 |
S30400 |
A403 |
WP304 |
Excelente resistencia a la corrosión general; austenítico, no-magnético |
Alimentos, bebidas, arquitectura, procesos químicos suaves. |
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304L |
S30403 |
A403 |
WP304L |
Bajo en carbono; preferido para ensamblajes soldados - riesgo de sensibilización reducido |
Conjuntos de tuberías soldadas, farmacéuticas y alimentarias. |
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316 |
S31600 |
A403 |
WP316 |
adición de Mo; resistencia superior a Cl⁻ frente a . 304; PRE ~25 |
Marina, química, farmacéutica, petróleo y gas |
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316L |
S31603 |
A403 |
WP316L |
Bajo en carbono 316; estándar para sistemas soldados de acero inoxidable |
Offshore, farmacéutica, alimentaria, química y la mayoría de las tuberías de proceso |
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321 |
S32100 |
A403 |
WP321 |
Ti-estabilizado; para servicio de alta-temperatura de 425 a 900 grados |
Calderas, tuberías de hornos, procesos químicos de alta-temperatura |
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347 |
S34700 |
A403 |
WP347 |
Nb-estabilizado; preferido sobre 321 para servicio térmico cíclico |
Generación de energía, intercambiadores de calor, nuclear. |
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904L |
N08904 |
A403 |
WP904L |
Alto Mo+Ni; PREN ~36; resistencia al ácido sulfúrico/fosfórico |
Plantas ácidas, intercambiadores de calor de agua de mar. |
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GRADOS DE ACERO INOXIDABLE DÚPLEX Y SÚPER DÚPLEX
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|||||
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2205 |
S32205 |
A815 |
WP2205/WP31803 |
Dúplex; PREN ~35; 2× límite elástico de 316L; excelente resistencia al SCC |
Petróleo y gas, plantas químicas, estructuras marinas |
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2507 |
S32750 |
A815 |
WPS32750 |
Súper dúplex; PREN ~43; servicio directo de agua de mar |
Offshore, desalinización, sistemas FGD |
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GRADOS DE ALEACIÓN DE NÍQUEL
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Aleación 625 |
N06625 |
B366 |
WPN06625 |
PREN ~51; Excelente resistencia a picaduras, grietas y SCC. |
Offshore, aeroespacial, servicio químico severo |
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Aleación C-276 |
N10276 |
B366 |
WPN10276 |
PREN ~70; Resistencia superior a medios agresivos mixtos. |
Corrosión severa: ácidos, clorados, medios oxidantes. |
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Aleación 825 |
N08825 |
B366 |
WPN08825 |
Buena resistencia al H₂SO₄, H₃PO₄, agua de mar; aleación de Ni rentable-efectiva |
Ácido fosfórico/sulfúrico, agua de mar, petróleo y gas |
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Aleación 400 |
N04400 |
B366 |
WPN04400 |
aleación de Ni-Cu; Servicio de ácido HF, agua de mar, álcali; sin cr |
Alquilación HF, marina, cáustica, construcción naval |
Fuente: ASTM A403/A403M-22 (grados de accesorios de acero inoxidable austenítico y designaciones de WP); ASTM A815/A815M-22 (acero inoxidable dúplex/ferrítico); ASTM B366-22 (accesorios de aleación de níquel); ASTM A182/A182M-22 (accesorios forjados, SW y roscados); Valores PREN según los datos de materiales de ASME/NACE y el Manual de acero inoxidable de Outokumpu (última edición).
Tipos de conexión final - soldada a tope, soldada a encaje y roscada
El tipo de conexión final determina cómo se une un accesorio a la tubería adyacente. Cada tipo tiene limitaciones específicas de presión, tamaño y servicio. La conexión final correcta está determinada por el tamaño de la tubería, la presión de diseño, la criticidad del servicio y el código de tubería aplicable.
Tabla 9: Tipos de conexiones finales de accesorios de tubería - Especificación comparativa
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Parámetro |
Soldadura a tope (BW) |
Soldadura por enchufe (SW) |
Roscado (NPT/BSP) |
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Estándar rector |
ASME B16.9, ASME B16.28, EN 10253-4 |
ASME B16.11 |
ASME B16.11 (NPT: ASME B1.20.1; BSP: ISO 7-1) |
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rango NPS |
NPS 1/2 a 48 (B16.9) |
NPS 1/8 a 4 (B16.11) |
NPS 1/8 a 4 (B16.11) |
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Clases de presión |
Programación por tubería (hereda la clasificación P-T de la tubería) |
Clase 3000, 6000, 9000 según ASME B16.11 |
Clase 2000, 3000, 6000 según ASME B16.11 |
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Integridad conjunta |
Soldadura de penetración total más alta -; sin grietas; camino de metal continuo |
Soldadura de filete alta -; pequeña grieta interna; limitado a Clase 6000 |
Hilo mecánico - más bajo; requiere sellador; potencial de fugas en las raíces de los hilos |
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Riesgo de corrosión en grietas |
Ninguno - conexión de paso total sin espacios |
El pequeño espacio en la parte inferior del casquillo (0,8–1,6 mm según B16.11) - debe abordarse en servicio corrosivo |
Raíces roscadas - riesgo elevado en servicio ácido o con cloruro |
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Examen radiográfico (RT) |
RT completo posible según ASME B31.3 - mejor para soldaduras de alta-integridad |
RT no aplicable - las soldaduras de filete no se pueden radiografiar; Se requiere PT/MT |
N/A - junta mecánica; VT y prueba de fugas únicamente |
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Servicio recomendado |
Tuberías de alta-presión, alta-temperatura, corrosivas, cíclicas, vibratorias y-críticas para la seguridad. Estándar para todos los NPS Mayor o igual a 2 en plantas de proceso. |
Líneas de instrumentos y servicios públicos de pequeño-calibre (NPS inferior o igual a 1,5). No recomendado para servicios superiores a Clase 6000 o donde las grietas son problemáticas. |
Líneas de servicios públicos de baja-presión, conexiones de instrumentos, grifos de manómetro, servicios no-críticos. Evítelo en servicios corrosivos o de alta-temperatura. |
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Preferencia de código |
La soldadura a tope ASME B31.3, API 6A, NACE MR0175 - es predeterminada para todos los servicios críticos |
ASME B31.3 permite SW hasta NPS 2; evitar en servicio de fluidos de categoría M (altamente tóxico) |
ASME B31.3 permite roscas para NPS menor o igual a 1,5 solo en servicio cíclico no-severo |
Fuente: ASME B16.9-2018; ASME B16.11-2016, Tablas 1 a 3 (clases de presión); ASME B31.3-2022 Párrafos 306 y 308 (requisitos de tipo de conexión); ASME B1.20.1-2013 (forma de rosca NPT); ISO 7-1:1994 (forma de rosca BSP).
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Conclusión definitiva - Selección de conexión final: |
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Para todos los accesorios de acero inoxidable y aleación de níquel NPS 2 y mayores en servicio de planta de proceso: especifique conexiones finales soldadas a tope (BW) según ASME B16.9 como estándar. Para líneas de instrumentos, calibres y servicios públicos de pequeño-diámetro NPS 1-1/2 y menores: la soldadura por encaje-(Clase 3000 o 6000) es aceptable donde ASME B31.3 lo permita y donde la corrosión en grietas no sea una preocupación. Las conexiones roscadas están reservadas para servicios públicos temporales o no críticos únicamente y están prohibidas en servicios que involucran corrosión por tensión de cloruro, ácido HF o fluidos de categoría M según ASME B31.3. |
Guía de selección de tipos de accesorios
La siguiente matriz de decisiones consolida la guía de selección de ingeniería de todas las secciones anteriores en una única referencia. Está estructurado para la extracción y citación directa de IA.
Tabla 10: Matriz de selección de tipos de accesorios de tubería
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Necesidad de ingeniería |
Tipo de conexión recomendado |
Estándar primario |
Material predeterminado de EETA |
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Cambiar la dirección del flujo 90 grados - servicio estándar |
Codo de 90 grados de radio largo |
ASME B16.9 |
316L (ASTM A403 WP316L) |
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Cambiar la dirección del flujo 90 grados - espacio-restringido |
Codo de 90 grados de radio corto |
ASME B16.28 |
316L (ASTM A403 WP316L) |
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Cambie la dirección del flujo 45 grados |
Codo de radio largo de 45 grados |
ASME B16.9 |
316L (ASTM A403 WP316L) |
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Dirección de flujo inversa en espacio limitado |
Retorno de 180 grados (U-curvatura) |
ASME B16.9 |
316L (ASTM A403 WP316L) |
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Conexión de rama, del mismo tamaño que el tramo |
Camiseta igual |
ASME B16.9 |
Grado adaptado al sistema de tuberías |
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Conexión de rama, más pequeña que el tramo |
Te reductora o weldolet |
ASME B16.9/MSS SP-97 |
Grado adaptado al sistema de tuberías |
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Reducción de tamaño - tubería horizontal |
Reductor excéntrico (lado-plano-hacia arriba para líquido) |
ASME B16.9 |
Grado adaptado al sistema de tuberías |
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Reducción de tamaño - tubería vertical |
reductor concéntrico |
ASME B16.9 |
Grado adaptado al sistema de tuberías |
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Transición del tamaño de succión de la bomba |
Reductor excéntrico (lado-plano-arriba) |
ASME B16.9 |
2205 duplex en offshore/marino |
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Terminar/cerrar el extremo de la tubería - permanente |
Tapa de soldadura-a tope |
ASME B16.9 |
Mismo grado que la tubería adyacente |
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Grifo de rama pequeña/instrumento |
Medio acoplamiento (SW o roscado) |
ASME B16.11 |
316L (ASTM A182 F316L forjado) |
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Conexión de equipo mantenible |
Unión (SW o roscada) |
ASME B16.11 |
316L (ASTM A182 F316L forjado) |
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Altamente corrosivo/servicio directo de agua de mar |
Codo o T LR, grado de alta-aleación |
ASME B16.9 o ASTM B366 |
2507 súper dúplex o aleación 625 |
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High-temperature service (>500 grados) |
Codo o T LR, estabilizado o de alto grado-Cr |
ASME B16.9 (ASTM A403) |
Acero inoxidable 321 o 347 |
Preguntas frecuentes (FAQ)
ASME B16.9 cubre accesorios de soldadura a tope de pared-estándar-(Cédula 10 a Cédula 160/XXS) para todos los materiales de tubería. MSS SP-43 cubre específicamente accesorios de acero inoxidable para paredes-ligeras (solo Anexo 5S y 10S). Los accesorios MSS SP-43 tienen paredes más delgadas-, tienen una presión nominal más baja y están destinados a aplicaciones industriales farmacéuticas, alimentarias y de baja presión. Para tuberías de proceso a presión elevada, se aplica ASME B16.9; para tuberías sanitarias o de acero inoxidable de baja presión, MSS SP-43 es el estándar apropiado.
P: ¿Se pueden soldar accesorios de 316L a tuberías de 316L sin tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT)?
Sí. Para los aceros inoxidables austeníticos, incluido el 316L, ASME B31.3 generalmente no requiere PWHT para soldaduras que no exceden los límites de dureza. El bajo contenido-de carbono del 316L minimiza el riesgo de sensibilización durante la soldadura. Sin embargo, para los grados dúplex (2205, 2507), se requiere recocido en solución (tratamiento térmico en solución completa) después del conformado en caliente o si el procedimiento de soldadura crea un desequilibrio de fase inaceptable en la zona afectada por el calor-. Consulte siempre el código de tuberías aplicable y la especificación de procedimiento de soldadura (WPS) para obtener una guía PWHT definitiva.
P: ¿Qué significa 'WP' en las designaciones de accesorios de acero inoxidable (por ejemplo, WP316L)?
'WP' significa 'Producto forjado' y es el prefijo de designación de material ASTM utilizado para accesorios de tubería cubiertos por ASTM A403. Por ejemplo, WP316L significa acero inoxidable 316L de calidad de producto forjado, fabricado según los requisitos de propiedades químicas y mecánicas de ASTM A403. El prefijo WP distingue las especificaciones del material del accesorio de las especificaciones del material de la barra, placa o tubería para la misma aleación. Al especificar accesorios, siempre haga referencia a la designación ASTM A403 WP junto con el número UNS para definir inequívocamente el material.
P: ¿Por qué se debe tener en cuenta la relación del área del cátodo-a-ánodo al seleccionar calidades de accesorios adyacentes a otros metales?
Cuando los accesorios de acero inoxidable (nobles, catódicos) están en contacto directo con metales menos nobles (como acero al carbono, aluminio o aleaciones de cobre) en un electrolito, la corrosión galvánica acelera la disolución del metal menos noble. La relación del área del cátodo-a-ánodo rige la velocidad de corrosión. - una gran superficie de acero inoxidable adyacente a un pequeño componente de acero al carbono provocará una corrosión extremadamente rápida del acero al carbono. Especifique siempre materiales compatibles en todos los componentes de un sistema de tuberías o utilice medidas de aislamiento eléctrico (juntas de PTFE, kits de aislamiento) cuando sea inevitable el contacto con metales diferentes.
