Selección de válvula para medios inflamables y explosivos

Válvula de compuerta: estas válvulas tienen una alta fiabilidad de cierre y proporcionan un excelente sellado. Son adecuados para aplicaciones que requieren cierre completo.

Válvula de globo: estas válvulas ofrecen un buen rendimiento de cierre y se usan comúnmente para ajustar el flujo con precisión.

Válvula de bola: estas válvulas tienen cierre confiable y son adecuadas para apertura y cierre rápidos.

Válvula de enchufe: estas válvula tienen un rendimiento de cierre promedio pero cumplen con los requisitos en ciertas aplicaciones especiales.

Válvula mariposa: estas válvulas tienen una menor fiabilidad de cierre. Son adecuados para el control de flujo pero no se recomiendan para aplicaciones de alta confiabilidad.

En la práctica, se debe elegir una válvula con mayor fiabilidad de cierre, como la válvula de puerta o la válvula de globo, para garantizar que no se fugan medios.

A menos que el sistema de proceso tenga requisitos específicos, se debe seleccionar una válvula de baja caída de presión. Esto ayuda a minimizar la pérdida de energía. La caída de presión a través de la válvula está directamente relacionada con su capacidad para manejar el fluido. La elección de una válvula de baja caída de presión mejora la eficiencia energética del sistema. Las válvulas de cierre comunes clasificadas por caída de presión de baja a alta son las siguientes.

Válvula de bola: estas válvulas tienen la caída de presión más baja y son adecuadas para aplicaciones que requieren baja resistencia al flujo.

Válvula de tapón: estas válvulas tienen una resistencia relativamente baja al fluido y son ideales para ajustes rápidos.

Válvula de compuerta: estas válvulas tienen una mayor resistencia al flujo pero proporcionan un mejor sellado.

Válvula de globo: estas válvulas experimentan una mayor caída de presión para ajustar el flujo con precisión.

Válvulas mariposa: estas válvulas tienen la mayor caída de presión y son adecuadas para un control de flujo más simple.

Cuando existe un conflicto entre la integridad del cierre y la caída de presión, la integridad del cierre debe ser prioritaria. Esto es especialmente cierto en sistemas de procesos de alta seguridad.

Para medios especiales, como gas de petróleo licuado (LPG) o hidrocarburos líquidos, el sellado de la cavidad de la válvula es importante. Para evitar la formación de cavidades cerradas a alta presión, se debe seleccionar una válvula que es menos probable que forme cavidades cerradas. En estos casos, se prefiere una válvula globo o mariposa. Si se usa una válvula con una estructura de cavidad sellada, debe estar equipada con un orificio de ventilación para liberar una presión interna excesiva. Esto evita riesgos de seguridad. A menos que el proceso tenga requisitos específicos, se debe elegir una válvula de diámetro estándar. Esto garantiza una capacidad de flujo suficiente y evita una válvula de diámetro reducido.

El método de conexión de la válvula afecta directamente el sellado del sistema e instalación conveniente. En la mayoría de los casos, las conexiones soldadas deben ser preferibles. Esto es especialmente importante cuando la presión nominal de la válvula excede la clase 600 libras o pn 64. Las conexiones soldadas proporcionan mejor sellado y estabilidad estructural. Si se utiliza una conexión roscada, se debe aplicar una soldadura de sellado adicional para garantizar la estancia.

La válvula está diseñada de manera diferente dependiendo de la presión de funcionamiento, los requisitos de flujo y las características del medio. Aquí están las recomendaciones de diseño para tipos de válvulas comunes.

Válvula de compuerta: para DN50 y tamaños más grandes, se debe usar un disco de válvula elástica en forma de cuña para un mejor sellado.

Válvula de globo: para la regulación de flujo, se recomienda un disco de válvula cónico o en forma de bola porque tiene un mejor rendimiento que un disco de válvula plano.

Válvula mariposa: se recomienda un diseño de tres excéntricos o de alto rendimiento doble excéntrico. Estos diseños mejoran el sellado y prolongan la vida útil. Debe evitarse la válvula mariposa de línea media.

Válvula de retención: la válvula de retención de oblea no se recomienda debido a su bajo rendimiento de sellado, lo que puede causar fugas.

Para válvulas con dn1000 y más, como válvulas de compuerta, válvulas de bola y válvulas de retención oscilantes, se debe instalar un sistema de ventilación y drenaje. Este sistema facilita el mantenimiento y evita la congelación.

La seguridad de la válvula es muy importante en los sistemas que manejan medios inflamables y explosivos. Las válvulas selladas no metálicas deben tener diseños antiestáticos y de seguridad contra incendios. Estas válvulas deben pasar pruebas de seguridad contra incendios para garantizar que sean seguras en entornos propensos a incendios. Además, la válvula debe estar diseñada para evitar fugas internas y externas durante la operación. Deben cumplir con los requisitos de fuga ISO 5208 y los estándares de baja fuga de SPE 77/312.

Los componentes de soporte de presión de la válvula deben estar hechos de materiales metálicos de alta calidad. La calidad de estos materiales debe controlarse estrictamente. Esto incluye la verificación de defectos superficiales, defectos internos, inclusiones no metálicas y tamaño de grano. La selección de materiales es especialmente importante en entornos especiales, como el hidrógeno. Para las válvulas con presión nominal superior a 600 o pn 64, la calidad del material debe controlarse estrictamente. No se deben usar materiales frágiles, como el hierro fundido, porque pueden romper bajo alta presión.

La válvula debe usar materiales de alta resistencia para el perno de la tapa de la válvula. La junta debe tener un alto coeficiente de junta (m) y una presión específica (y) para garantizar el sellado en el punto de conexión. La superficie de sellado del disco de la válvula, el asiento y el sello superior deben someterse a soldadura dura con carburo. Este proceso mejora la resistencia al desgaste y minimice las fugas. La superficie del tallo de la válvula debe ser endurecida adecuadamente. Este tratamiento prolonga la vida útil de la válvula y reduce las fugas causadas por el desgaste.

En los sistemas que manejan medios inflamables y explosivos, la selección de la válvula adecuada es crucial para garantizar la seguridad y fiabilidad del sistema. Teniendo en cuenta factores como el rendimiento de apagado, la caída de presión, los requisitos de medios especiales, el método de conexión, las características de seguridad, la selección de materiales y los elementos de sellado, el operador puede garantizar un funcionamiento estable del sistema. Esto ayuda a prevenir incidentes de seguridad causados por falla de la válvula. La selección de la válvula debe basarse cuidadosamente en los requisitos específicos del proceso, las características del medio y el entorno de operación. Esto garantiza un funcionamiento seguro, eficiente y confiable de la válvula.