Cerdo de hielo

El ice pigging es un proceso en el que se bombea una suspensión de hielo a través de una tubería, eliminando con fuerza los depósitos no deseados y dejando la tubería limpia. ^{[ 1 ]} Tiene muchas aplicaciones en las industrias del agua , el alcantarillado y la alimentación . ^{[ 2 ]}

La limpieza de tuberías con hielo es una técnica que se distingue de la limpieza tradicional por el uso de un dispositivo semisólido de hielo, en lugar de un objeto sólido. Este dispositivo, gracias a sus propiedades fluidas, puede fluir por las tuberías, sorteando obstrucciones como válvulas y variaciones en el diámetro. El proceso permite la inserción y expulsión del dispositivo mediante accesorios de pequeño diámetro, lo que facilita su adaptación a diversos sistemas de tuberías.

El proceso puede realizarse con tuberías fabricadas con la mayoría de los materiales comunes, con diámetros que van desde 8 mm hasta 600 mm y longitudes de varios kilómetros. El proceso de limpieza con hielo requiere menos tiempo que los métodos tradicionales de limpieza de tuberías subterráneas y puede ser operado por menos personal. ^{[ 3 ]}

Se requiere un trabajo mínimo para insertar y extraer el dispositivo de hielo. ^{[ 4 ]} Al hacer esto, se reduce la interrupción del suministro de agua.

Cualquier método de lavado con agua (como el lavado unidireccional, el lavado con aire/agua o el circuito cerrado con filtración lateral) está limitado por el flujo de líquido a través de la tubería debido a una capa límite de flujo más lento que se produce en la superficie de la tubería. Como resultado de esta capa límite, la tensión de cizallamiento generada en la pared es insignificante, incluso a caudales elevados. Dado que el dispositivo de limpieza de tuberías se mueve a través de la tubería como un objeto sólido, el movimiento se concentra en la pared de la tubería, lo que produce una alta tensión de cizallamiento incluso a velocidades tan bajas como 0,2 m/s.

Este proceso ofrece una solución de bajo riesgo para la limpieza de tuberías en comparación con el método tradicional de limpieza con raspadores, ya que, en el improbable caso de que el hielo se atasque, se puede dejar que se derrita y luego enjuagarlo.

El pigging con hielo utiliza menos agua y requiere menos limpieza que las técnicas tradicionales de lavado o pigging de tuberías subterráneas. ^{[ 5 ] [ 6 ]} La producción de lodo de hielo requiere una cantidad sustancial de energía.

La Universidad de Bristol ha publicado un artículo titulado "Investigación y desarrollo de una técnica innovadora de limpieza de tuberías para la industria del suministro de agua", en el que detallan la investigación realizada. En él se analiza en particular cómo se comportan las propiedades del dispositivo de limpieza de tuberías con diferentes fracciones de hielo y distintos niveles de carga de partículas, así como los efectos de la resistencia al corte, la viscosidad y las características de transferencia de calor. ^{[ 7 ]}

• GSF Shire, GL Quarini, TDLRhys, TS Evans (2008). "El comportamiento anómalo de la caída de presión de las suspensiones de hielo que fluyen a través de constricciones ".
• GL Quarini (2011). "Rendimiento termohidráulico del raspado de hielo en tubos estrechos" .
• GL Quarini, E. Ainslie, M. Herbert, T. Deans, Dom Ash, TDL Rhys, N. Haskins, G. Norton, S. Andrews, M. Smith. "Investigación y desarrollo de una técnica innovadora de limpieza de tuberías para la industria del suministro de agua" .
• JWMeewisse y CAInfante Ferreira. "Depresión del punto de congelación de varias mezclas de hielo" Archivado el 5 de marzo de 2016 en Wayback Machine .
• J. Bellas, I. Chaer, SA Tassou (2002). "Transferencia de calor y caída de presión de lodos de hielo en intercambiadores de calor de placas" .