Diseño de tubería de presión en centrales hidroeléctricas y análisis comparativo de tecnología de materiales acero y poliéster reforzado con fibra de vidrio

Abstract

En la actualidad es de gran importancia buscar nuevos materiales y técnicas para la construcción, innovando materiales e investigando sobre los mismos, para así encontrar materiales de mejor resistencia, mayor durabilidad que a su vez sean económicamente más accesibles en su utilización. Se propone comparar dos tipos de materiales los cuales satisfagan las necesidades técnicas y de costos que se requieren en la colocación y funcionamiento de la tubería de presión en una central hidroeléctrica. Los materiales a investigarse serán poliéster reforzado con fibra de vidrio y acero, materiales que están a la vanguardia en la construcción de tuberías de presión en centrales hidroeléctricas. La comparación presenta diferentes formas de manejo y construcción por lo que es necesario definir las características de los mismos. Por las características topográficas e hidrológicas presentes en los lugares de construcción de las centrales hidroeléctricas, existen complicaciones al momento de la instalación de tuberías de presión, se necesitan materiales que puedan resistir el caudal que conducen, la presión, altura que interviene durante el proceso constructivo. El análisis comparativo que se realizará, servirá para diferenciar la calidad que proporcionan los materiales durante el proceso constructivo de la tubería de presión y durante la vida útil del mismo. La comparación se realizará en centrales hidroeléctricas de pequeñas alturas como son: central hidroeléctrica Topo, Cumbayá, Guangopolo y Baba. Se realizará un análisis de costos para definir que material a lo largo de su vida útil presenta mejor relación costo beneficio, tomando en cuenta su costo y facilidad de construcción, así como también su costo de operación y mantenimiento. Para la comparación técnica de los materiales se realizará el diseño de las tuberías de presión con el método que toma en cuenta el golpe de ariete, ya que este método da como resultado dimensiones mayores que cumplen con los parámetros de seguridad.