Las válvulas son un componente importante del sistema de tuberías, y las válvulas metálicas son las más utilizadas en plantas químicas. Su función principal es abrir y cerrar, regular y garantizar la operación segura de tuberías y equipos. Por lo tanto, la selección correcta y razonable de válvulas metálicas desempeña un papel fundamental en la seguridad de la planta y los sistemas de control de fluidos.
1. Tipos y usos de las válvulas
Existen muchos tipos de válvulas en ingeniería. Debido a las diferencias en la presión, la temperatura y las propiedades físicas y químicas de los fluidos, los requisitos de control de los sistemas de fluidos también varían, incluyendo válvulas de compuerta, válvulas de cierre (válvulas de mariposa, válvulas de aguja), válvulas de retención y válvulas de tapón. Las válvulas, válvulas de bola, válvulas de mariposa y válvulas de diafragma son las más utilizadas en plantas químicas.
Se utiliza generalmente para controlar la apertura y el cierre de fluidos, con pequeña resistencia al fluido, buen rendimiento de sellado, dirección de flujo sin restricciones del medio, pequeña fuerza externa requerida para abrir y cerrar y longitud de estructura corta.
El vástago de la válvula se divide en un vástago brillante y un vástago oculto. La válvula de compuerta de vástago expuesto es adecuada para medios corrosivos, y se utiliza principalmente en ingeniería química. Las válvulas de compuerta de vástago oculto se utilizan principalmente en vías fluviales y en medios no corrosivos de baja presión, como algunas válvulas de hierro fundido y cobre. La estructura de la compuerta incluye compuerta de cuña y compuerta paralela.
Las compuertas de cuña se dividen en compuertas simples y compuertas dobles. Los arietes paralelos se utilizan principalmente en sistemas de transporte de petróleo y gas, pero no son comunes en plantas químicas.
Se utiliza principalmente para cortes. La válvula de cierre ofrece una gran resistencia al fluido, un alto par de apertura y cierre, y requiere la dirección del flujo. En comparación con las válvulas de compuerta, las válvulas de globo ofrecen las siguientes ventajas:
(1) La fuerza de fricción de la superficie de sellado es menor que la de la válvula de compuerta durante el proceso de apertura y cierre y es resistente al desgaste.
(2) La altura de apertura es menor que la de la válvula de compuerta.
(3) La válvula de globo generalmente tiene solo una superficie de sellado y el proceso de fabricación es bueno, lo que es conveniente para el mantenimiento.
La válvula de globo, al igual que la de compuerta, también tiene un vástago brillante y otro oscuro, por lo que no las repetiré aquí. Según la estructura del cuerpo de la válvula, las válvulas de cierre pueden ser de paso recto, de ángulo y de tipo Y. El de paso recto es el más común, mientras que el de ángulo se utiliza cuando la dirección del flujo del fluido cambia 90°.
Además, la válvula de mariposa y la válvula de aguja también son un tipo de válvula de parada, que tiene una función de regulación más fuerte que la válvula de parada ordinaria.
La válvula de retención, también llamada válvula unidireccional, se utiliza para evitar el flujo inverso de fluidos. Por lo tanto, al instalarla, asegúrese de que la dirección del flujo del fluido coincida con la dirección de la flecha. Existen muchos tipos de válvulas de retención y diferentes fabricantes ofrecen diferentes productos, pero se dividen principalmente en válvulas de oscilación y de elevación según su estructura. Las válvulas de retención de oscilación incluyen principalmente válvulas simples y válvulas dobles.
La válvula de mariposa se utiliza para abrir, cerrar y estrangular líquidos con sólidos en suspensión. Presenta baja resistencia a los fluidos, peso ligero, estructura compacta y rápida apertura y cierre. Es adecuada para tuberías de gran diámetro. La válvula de mariposa tiene una función de ajuste y puede transportar lodos. Debido a la tecnología de procesamiento atrasada del pasado, las válvulas de mariposa se han utilizado en sistemas de agua, pero rara vez en sistemas de proceso. Con la mejora de los materiales, el diseño y el procesamiento, su uso en sistemas de proceso ha aumentado.
Las válvulas de mariposa son de dos tipos: de sello blando y de sello duro. La elección de uno u otro depende principalmente de la temperatura del fluido. En términos relativos, el rendimiento de sellado de un sello blando es mejor que el de un sello duro.
Existen dos tipos de sellos blandos: asientos de válvula de caucho y de PTFE (politetrafluoroetileno). Las válvulas de mariposa con asiento de caucho (cuerpos de válvula revestidos de caucho) se utilizan principalmente en sistemas de agua y tienen una estructura de línea central. Este tipo de válvula de mariposa puede instalarse sin juntas, ya que la brida del revestimiento de caucho actúa como tal. Las válvulas de mariposa con asiento de PTFE se utilizan principalmente en sistemas de proceso, generalmente con estructura de excéntrica simple o doble.
Existen diversas variedades de sellos rígidos, como anillos de sellado rígidos fijos, sellos multicapa (sellos laminados), etc. Dado que el diseño del fabricante suele variar, la tasa de fuga también varía. La válvula de mariposa de sello rígido se caracteriza por una estructura de triple excéntrica, lo que soluciona los problemas de compensación de la expansión térmica y el desgaste. La válvula de mariposa de sello rígido de estructura doble o triple excéntrica también tiene una función de sellado bidireccional, y su presión de sellado inversa (de baja presión a alta presión) no debe ser inferior al 80 % de la dirección positiva (de alta presión a baja presión). El diseño y la selección deben negociarse con el fabricante.
1.5 Válvula de gallo
La válvula de tapón presenta baja resistencia a los fluidos, buen rendimiento de sellado, larga vida útil y se puede sellar en ambas direcciones. Por lo tanto, se utiliza a menudo en materiales altamente peligrosos o extremadamente peligrosos. Sin embargo, el par de apertura y cierre es relativamente alto y su precio es relativamente alto. La cavidad de la válvula de tapón no acumula líquido, especialmente el material en el dispositivo intermitente, no causa contaminación, por lo que es imprescindible usarla en ciertas ocasiones.
El paso de flujo de la válvula de tapón se puede dividir en recto, de tres vías y de cuatro vías, lo que es adecuado para la distribución multidireccional de gas y fluido líquido.
Las válvulas de grifo se dividen en dos tipos: sin lubricación y lubricadas. La válvula de tapón sellada con aceite y lubricación forzada forma una película de aceite entre el tapón y la superficie de sellado. Esto mejora el sellado, reduce la mano de obra al abrir y cerrar, y evita daños en la superficie de sellado. Sin embargo, debe considerarse si la lubricación contamina el material, por lo que se recomienda el tipo sin lubricación para el mantenimiento regular.
El sello de manguito de la válvula de macho es continuo y rodea completamente el macho, evitando así el contacto del fluido con el eje. Además, la válvula de macho cuenta con una capa de diafragma compuesto metálico como segundo sello, lo que permite un control estricto de las fugas externas. Generalmente, las válvulas de macho no tienen empaquetadura. En casos especiales (como cuando no se permiten fugas externas), se requiere empaquetadura como tercer sello.
El diseño de la válvula de tapón permite ajustar el asiento de sellado en línea. Debido al uso prolongado, la superficie de sellado se desgasta. Gracias a su forma cónica, el tapón se puede presionar con el perno de la tapa de la válvula para que encaje perfectamente en el asiento y selle.
válvula de bola 1.6
La función de la válvula de bola es similar a la de la válvula de tapón (la válvula de bola es un derivado de la válvula de tapón). La válvula de bola tiene un buen efecto de sellado, por lo que es ampliamente utilizada. La válvula de bola se abre y se cierra rápidamente, el par de apertura y cierre es menor que el de la válvula de tapón, la resistencia es muy baja y el mantenimiento es sencillo. Es adecuada para tuberías de lodos, fluidos viscosos y medios con altos requisitos de sellado. Y debido a su bajo precio, las válvulas de bola se utilizan más ampliamente que las válvulas de tapón. Las válvulas de bola generalmente se clasifican según la estructura de la bola, la estructura del cuerpo de la válvula, el canal de flujo y el material del asiento.
Según su estructura esférica, existen válvulas de bola flotantes y válvulas de bola fijas. Las primeras se utilizan principalmente para diámetros pequeños, mientras que las segundas se utilizan para diámetros grandes, generalmente DN200 (CLASE 150), DN150 (CLASE 300 y CLASE 600) como límite.
Según la estructura del cuerpo de la válvula, existen tres tipos: de una pieza, de dos piezas y de tres piezas. Existen dos tipos de válvulas de una pieza: de montaje superior y de montaje lateral.
Según la forma del corredor, existen válvulas de bola de diámetro completo y de diámetro reducido. Las válvulas de bola de diámetro reducido utilizan menos materiales que las de diámetro completo y son más económicas. Si las condiciones del proceso lo permiten, se pueden considerar preferentemente. Los canales de flujo de las válvulas de bola se pueden dividir en rectos, de tres y de cuatro vías, adecuados para la distribución multidireccional de fluidos gaseosos y líquidos. Según el material del asiento, existen válvulas de sello blando y de sello duro. Cuando se utilizan en medios combustibles o en entornos externos con riesgo de incendio, las válvulas de bola de sello blando deben tener un diseño antiestático e ignífugo, y los productos del fabricante deben superar las pruebas antiestáticas e ignífugas, como las de conformidad con la norma API 607. Lo mismo se aplica a las válvulas de mariposa y las válvulas de tapón de sello blando (las válvulas de tapón solo cumplen los requisitos de protección contra incendios externos en la prueba de fuego).
válvula de diafragma 1.7
La válvula de diafragma puede sellarse en ambas direcciones, siendo adecuada para fluidos viscosos en suspensión, lodos corrosivos y de baja presión. Dado que el mecanismo de operación está separado del canal del fluido, el diafragma elástico corta el paso del fluido, lo cual es especialmente adecuado para fluidos en las industrias alimentaria, médica y sanitaria. La temperatura de funcionamiento de la válvula de diafragma depende de la resistencia térmica del material del diafragma. Según su estructura, se puede clasificar en válvula de paso recto y válvula de vertedero.
2. Selección de la forma de conexión final
Las formas de conexión de extremos de válvulas comúnmente utilizadas incluyen conexión de brida, conexión roscada, conexión de soldadura a tope y conexión de soldadura de enchufe.
2.1 Conexión de brida
La conexión por brida facilita la instalación y el desmontaje de válvulas. Las superficies de sellado de las bridas de los extremos de las válvulas incluyen principalmente superficie plana (FF), superficie elevada (RF), superficie cóncava (FM), superficie machihembrada (TG) y superficie de conexión anular (RJ). Las normas de bridas adoptadas por las válvulas API son series como ASMEB16.5. En ocasiones, se pueden ver las clases 125 y 250 en válvulas bridadas. Este es el grado de presión de las bridas de hierro fundido. Es el mismo tamaño de conexión que las clases 150 y 300, excepto que las superficies de sellado de las dos primeras son de plano plano (FF).
Las válvulas Wafer y Lug también están bridadas.
2.2 Conexión de soldadura a tope
Debido a la alta resistencia de la unión soldada a tope y al buen sellado, las válvulas conectadas mediante soldadura a tope en el sistema químico se utilizan principalmente en ocasiones de alta temperatura, alta presión, medios altamente tóxicos, inflamables y explosivas.
2.3 Soldadura por enchufe y conexión roscada
Se utiliza generalmente en sistemas de tuberías cuyo tamaño nominal no supera DN40, pero no se puede utilizar para medios fluidos con corrosión por grietas.
No se deben utilizar conexiones roscadas en tuberías con fluidos altamente tóxicos o combustibles, ni en condiciones de carga cíclica. Actualmente, se utilizan cuando la presión del proyecto no es alta. La rosca de la tubería es principalmente cónica. Existen dos especificaciones para las roscas cónicas: 55° y 60°, respectivamente. Ambas no son intercambiables. En tuberías con fluidos inflamables o altamente peligrosos, si la instalación requiere una conexión roscada, el tamaño nominal no debe superar DN20 y la soldadura de sellado debe realizarse después de la conexión.
3. Material
Los materiales de las válvulas incluyen la carcasa, los componentes internos, las juntas, el empaque y los materiales de fijación. Debido a la variedad de materiales disponibles y a las limitaciones de espacio, este artículo solo presenta brevemente los materiales típicos de las carcasas de válvulas. Los materiales de carcasa de metal ferroso incluyen hierro fundido, acero al carbono, acero inoxidable y acero aleado.
3.1 hierro fundido
La fundición gris (A1262B) se utiliza generalmente en válvulas de baja presión y no se recomienda su uso en tuberías de proceso. El rendimiento (resistencia y tenacidad) de la fundición dúctil (A395) es superior al de la fundición gris.
3.2 Acero al carbono
Los aceros al carbono más comunes en la fabricación de válvulas son el A2162WCB (fundición) y el A105 (forja). Se debe prestar especial atención al acero al carbono que trabaja a temperaturas superiores a 400 °C durante largos periodos, ya que esto afecta la vida útil de la válvula. Para válvulas de baja temperatura, se utilizan comúnmente el A3522LCB (fundición) y el A3502LF2 (forja).
3.3 Acero inoxidable austenítico
Los aceros inoxidables austeníticos se suelen utilizar en condiciones corrosivas o de temperaturas ultrabajas. Las piezas fundidas más utilizadas son A351-CF8, A351-CF8M, A351-CF3 y A351-CF3M; las piezas forjadas más utilizadas son A182-F304, A182-F316, A182-F304L y A182-F316L.
Material de acero de aleación 3.4
Para válvulas de baja temperatura, se utilizan comúnmente A352-LC3 (piezas fundidas) y A350-LF3 (piezas forjadas).
Para válvulas de alta temperatura, se utilizan comúnmente A217-WC6 (fundición), A182-F11 (forja) y A217-WC9 (fundición) y A182-F22 (forja). Dado que WC9 y F22 pertenecen a la serie 2-1/4Cr-1Mo, contienen mayor cantidad de Cr y Mo que WC6 y F11, pertenecientes a la serie 1-1/4Cr-1/2Mo, por lo que presentan una mejor resistencia a la fluencia a alta temperatura.
4. Modo de conducción
La válvula suele operarse en modo manual. Si la válvula tiene una presión nominal o un tamaño nominal mayor, resulta difícil operarla manualmente, por lo que se pueden utilizar transmisiones por engranajes u otros métodos de operación. La selección del modo de accionamiento de la válvula debe determinarse según el tipo, la presión nominal y el tamaño nominal de la válvula. La Tabla 1 muestra las condiciones bajo las cuales se deben considerar las transmisiones por engranajes para diferentes válvulas. Estas condiciones pueden variar ligeramente según el fabricante, lo cual se puede determinar mediante negociación.
5. Principios de selección de válvulas
5.1 Principales parámetros a considerar en la selección de válvulas
(1) La naturaleza del fluido suministrado afectará la elección del tipo de válvula y del material de la estructura de la válvula.
(2) Requisitos de función (regulación o corte), que afectan principalmente la elección del tipo de válvula.
(3) Condiciones de funcionamiento (si son frecuentes), que afectarán la selección del tipo de válvula y del material de la válvula.
(4) Características de flujo y pérdida por fricción.
(5) El tamaño nominal de la válvula (las válvulas con un tamaño nominal grande solo se pueden encontrar en una gama limitada de tipos de válvulas).
(6) Otros requisitos especiales, como cierre automático, equilibrio de presión, etc.
5.2 Selección de materiales
(1) Las piezas forjadas se utilizan generalmente para diámetros pequeños (DN≤40) y las piezas fundidas para diámetros grandes (DN>40). Para la brida del extremo del cuerpo de la válvula forjado, se recomienda el cuerpo forjado integral. Si la brida está soldada al cuerpo de la válvula, se debe realizar una inspección radiográfica completa de la soldadura.
(2) El contenido de carbono de los cuerpos de válvulas de acero al carbono soldados a tope y a enchufe no debe ser superior al 0,25 %, y el equivalente de carbono no debe ser superior al 0,45 %.
Nota: Cuando la temperatura de trabajo del acero inoxidable austenítico supera los 425 °C, el contenido de carbono no debe ser inferior al 0,04 % y el estado del tratamiento térmico es mayor que 1040 °C de enfriamiento rápido (CF8) y 1100 °C de enfriamiento rápido (CF8M).
(4) Cuando el fluido es corrosivo y no se puede utilizar acero inoxidable austenítico común, se deben considerar algunos materiales especiales, como 904L, acero dúplex (como S31803, etc.), Monel y Hastelloy.
5.3 La selección de la válvula de compuerta
(1) La compuerta simple rígida se utiliza generalmente cuando DN≤50; la compuerta simple elástica se utiliza generalmente cuando DN>50.
(2) Para la válvula de compuerta simple flexible del sistema criogénico, se debe abrir un orificio de ventilación en la compuerta del lado de alta presión.
(3) Las válvulas de compuerta de baja fuga deben utilizarse en condiciones de trabajo que requieran baja fuga. Estas válvulas presentan diversas estructuras, entre las que se encuentran las de fuelle, que se utilizan generalmente en plantas químicas.
(4) Si bien la válvula de compuerta es el tipo más utilizado en equipos de producción petroquímica, no debe utilizarse en las siguientes situaciones:
① Debido a que la altura de apertura es alta y el espacio requerido para la operación es grande, no es adecuado para ocasiones con espacios de operación pequeños.
② El tiempo de apertura y cierre es largo, por lo que no es adecuado para ocasiones de apertura y cierre rápidos.
③ No es apto para fluidos con sedimentación sólida. Debido al desgaste de la superficie de sellado, la compuerta no cerrará.
④ No apto para el ajuste de caudal. Al abrir parcialmente la válvula de compuerta, el fluido genera corrientes parásitas en la parte posterior, lo que facilita su erosión y vibración, además de dañar fácilmente la superficie de sellado del asiento de la válvula.
⑤ El funcionamiento frecuente de la válvula provocará un desgaste excesivo en la superficie del asiento de la válvula, por lo que generalmente solo es adecuada para operaciones poco frecuentes.
5.4 La selección de la válvula de globo
(1) En comparación con las válvulas de compuerta de la misma especificación, la válvula de cierre presenta una mayor longitud estructural. Generalmente se utiliza en tuberías con DN≤250, debido a que el procesamiento y la fabricación de válvulas de cierre de gran diámetro son más complejos y su rendimiento de sellado es inferior al de las de diámetro pequeño.
(2) Debido a la gran resistencia del fluido de la válvula de cierre, no es adecuada para sólidos suspendidos y medios fluidos con alta viscosidad.
(3) La válvula de aguja es una válvula de cierre con un tapón cónico fino, que puede utilizarse para el ajuste fino de caudales pequeños o como válvula de muestreo. Suele emplearse para diámetros pequeños. Si el calibre es grande, también se requiere la función de ajuste, por lo que puede utilizarse una válvula de mariposa. En este caso, el clack de la válvula tiene forma de parábola.
(4) Para condiciones de trabajo que requieran un bajo nivel de fugas, se debe utilizar una válvula de cierre de bajo nivel de fugas. Las válvulas de cierre de bajo nivel de fugas tienen diversas estructuras, entre las que se encuentran las válvulas de cierre de fuelle, que se utilizan generalmente en plantas químicas.
Las válvulas de globo con fuelle se utilizan más que las válvulas de compuerta con fuelle, ya que estas últimas tienen un fuelle más corto y una vida útil más larga. Sin embargo, estas válvulas son caras, y la calidad del fuelle (como los materiales, los tiempos de ciclo, etc.) y la soldadura afectan directamente su vida útil y rendimiento, por lo que se debe prestar especial atención a su selección.
5.5 La selección de la válvula de retención
(1) Las válvulas de retención de elevación horizontal se utilizan generalmente en tuberías con un diámetro interior de DN≤50 y solo pueden instalarse en tuberías horizontales. Las válvulas de retención de elevación vertical se utilizan generalmente en tuberías con un diámetro interior de DN≤100 y se instalan en tuberías verticales.
(2) La válvula de retención de elevación se puede seleccionar con una forma de resorte, y el rendimiento de sellado en este momento es mejor que sin resorte.
(3) El diámetro mínimo de la válvula de retención oscilante es generalmente DN>50. Puede utilizarse en tuberías horizontales o verticales (el fluido debe circular de abajo a arriba), pero es propensa a golpes de ariete. La válvula de retención de doble disco (Double Disc) suele ser de tipo wafer, la válvula que ahorra más espacio, resulta conveniente para el diseño de tuberías y se utiliza especialmente en diámetros grandes. Dado que el disco de la válvula de retención oscilante común (tipo disco simple) no puede abrirse completamente a 90°, existe cierta resistencia al flujo. Por lo tanto, cuando el proceso lo requiere, se requieren requisitos especiales (que requieren la apertura completa del disco) o una válvula de retención de elevación tipo Y.
(4) En caso de posible golpe de ariete, se puede considerar una válvula de retención con cierre lento y mecanismo de amortiguación. Este tipo de válvula utiliza el fluido en la tubería como amortiguador y, al cerrarse, elimina o reduce el golpe de ariete, protege la tubería y evita el reflujo de la bomba.
5.6 La selección de la válvula de tapón
(1) Debido a problemas de fabricación, no se deben utilizar válvulas de tapón no lubricadas DN>250.
(2) Cuando se requiere que la cavidad de la válvula no acumule líquido, se debe seleccionar la válvula de tapón.
(3) Cuando el sellado de la válvula de bola de sello blando no puede cumplir con los requisitos, si se produce una fuga interna, se puede utilizar una válvula de tapón en su lugar.
(4) En ciertas condiciones de trabajo, la temperatura cambia con frecuencia, por lo que no se puede utilizar una válvula de tapón convencional. Dado que los cambios de temperatura provocan diferentes expansiones y contracciones en los componentes de la válvula y los elementos de sellado, la contracción prolongada de la empaquetadura provocará fugas en el vástago de la válvula durante el ciclo térmico. En este caso, es necesario considerar válvulas de tapón especiales, como la serie de servicio severo de XOMOX, que no se puede fabricar en China.
5.7 La selección de la válvula de bola
(1) La válvula de bola de montaje superior se puede reparar en línea. Las válvulas de bola de tres piezas se utilizan generalmente para conexiones roscadas y soldadas por encastre.
(2) Cuando la tubería tenga sistema de paso de bola, solo se podrán utilizar válvulas de bola de paso total.
(3) El efecto de sellado del sello blando es mejor que el del sello duro, pero no se puede utilizar a altas temperaturas (la resistencia a la temperatura de varios materiales de sellado no metálicos no es la misma).
(4) no se utilizará en ocasiones en que no se permita la acumulación de líquido en la cavidad de la válvula.
5.8 La selección de la válvula de mariposa
(1) Cuando sea necesario desmontar ambos extremos de la válvula de mariposa, se debe seleccionar una válvula de mariposa con brida o con orejeta roscada.
(2) El diámetro mínimo de la válvula de mariposa de línea central es generalmente DN50; el diámetro mínimo de la válvula de mariposa excéntrica es generalmente DN80.
(3) Cuando se utiliza una válvula de mariposa con asiento de PTFE triple excéntrico, se recomienda un asiento en forma de U.
5.9 Selección de la válvula de diafragma
(1) El tipo de paso directo tiene baja resistencia al fluido, carrera de apertura y cierre larga del diafragma y la vida útil del diafragma no es tan buena como la del tipo vertedero.
(2) El tipo de vertedero tiene una gran resistencia al fluido, una carrera de apertura y cierre corta del diafragma y la vida útil del diafragma es mejor que la del tipo directo.
5.10 la influencia de otros factores en la selección de válvulas
(1) Cuando la caída de presión admisible del sistema es pequeña, se debe seleccionar un tipo de válvula con menor resistencia al fluido, como una válvula de compuerta, una válvula de bola de paso recto, etc.
(2) Cuando se requiere un cierre rápido, se deben utilizar válvulas de tapón, de bola y de mariposa. Para diámetros pequeños, se prefieren las válvulas de bola.
(3) La mayoría de las válvulas operadas in situ cuentan con volantes. Si la distancia desde el punto de operación es determinada, se puede utilizar una rueda dentada o una varilla de extensión.
(4) Para fluidos viscosos, lodos y medios con partículas sólidas, se deben utilizar válvulas de tapón, válvulas de bola o válvulas de mariposa.
(5) Para sistemas limpios, generalmente se seleccionan válvulas de tapón, válvulas de bola, válvulas de diafragma y válvulas de mariposa (se requieren requisitos adicionales, como requisitos de pulido, requisitos de sellado, etc.).
(6) En circunstancias normales, las válvulas con presiones nominales superiores a (incluida) la Clase 900 y DN ≥ 50 utilizan tapas de sellado a presión (tapa de sellado a presión); las válvulas con presiones nominales inferiores a (incluida) la Clase 600 utilizan tapas atornilladas (tapa atornillada). Para ciertas condiciones de trabajo que requieren una estricta prevención de fugas, se puede considerar una tapa soldada. En algunos proyectos públicos de baja presión y temperatura normal, se pueden utilizar tapas de unión (tapa de unión), pero esta estructura no suele usarse.
(7) Si es necesario mantener la válvula caliente o fría, las manijas de la válvula de bola y de la válvula de tapón deben alargarse en la conexión con el vástago de la válvula para evitar la capa de aislamiento de la válvula, generalmente no más de 150 mm.
(8) Cuando el calibre es pequeño, si el asiento de la válvula se deforma durante la soldadura y el tratamiento térmico, se debe utilizar una válvula con un cuerpo de válvula largo o un tubo corto en el extremo.
(9) Las válvulas (excepto las de retención) para sistemas criogénicos (temperaturas inferiores a -46 °C) deben tener una estructura de cuello de bonete extendido. El vástago de la válvula debe recibir un tratamiento superficial adecuado para aumentar su dureza y evitar que el vástago, la empaquetadura y el prensaestopas rayen y afecten el sello.
Además de considerar los factores mencionados al seleccionar el modelo, también deben considerarse exhaustivamente los requisitos del proceso, la seguridad y los factores económicos para tomar la decisión final sobre la forma de la válvula. Es necesario redactar una hoja de datos de la válvula. La hoja de datos general debe contener lo siguiente:
(1) El nombre, la presión nominal y el tamaño nominal de la válvula.
(2) Normas de diseño e inspección.
(3) Código de válvula.
(4) Estructura de la válvula, estructura del bonete y conexión del extremo de la válvula.
(5) Materiales de la carcasa de la válvula, materiales de la superficie de sellado del asiento de la válvula y de la placa de la válvula, materiales de los vástagos de la válvula y otras piezas internas, empaques, juntas de la tapa de la válvula y materiales de fijación, etc.
(6) Modo de conducción.
(7) Requisitos de embalaje y transporte.
(8) Requisitos anticorrosión internos y externos.
(9) Requisitos de calidad y requisitos de repuestos.
(10) Requisitos del propietario y otros requisitos especiales (como marcado, etc.).
6. Observaciones finales
Las válvulas ocupan un lugar importante en el sistema químico. La selección de válvulas para tuberías debe basarse en diversos aspectos, como el estado de la fase (líquido, vapor), el contenido de sólidos, la presión, la temperatura y las propiedades corrosivas del fluido que se transporta en la tubería. Además, deben ser fiables y sin problemas, tener un coste razonable y el ciclo de fabricación también es un factor importante.
Anteriormente, al seleccionar los materiales de las válvulas en el diseño de ingeniería, generalmente solo se consideraba el material de la carcasa, ignorando la selección de materiales como las piezas internas. Una selección inadecuada de materiales internos a menudo provocaba fallas en el sellado interno de la válvula, la empaquetadura del vástago y la junta de la tapa, lo que afectaba su vida útil, impidiendo alcanzar el rendimiento esperado y causando accidentes con facilidad.
En vista de la situación actual, las válvulas API no cuentan con un código de identificación unificado, y aunque la válvula estándar nacional cuenta con un conjunto de métodos de identificación, no puede mostrar claramente las piezas internas y otros materiales, ni otros requisitos especiales. Por lo tanto, en el proyecto de ingeniería, la válvula requerida debe describirse detalladamente mediante la elaboración de la hoja de datos de la válvula. Esto facilita la selección, adquisición, instalación, puesta en marcha y la obtención de repuestos, mejora la eficiencia del trabajo y reduce la probabilidad de errores.
Hora de publicación: 13 de noviembre de 2021