Nova Iorque

Tipos e seleção de válvulas metálicas comumente usadas em plantas químicas

As válvulas são uma parte importante do sistema de dutos, sendo as válvulas metálicas as mais utilizadas em plantas químicas. A função da válvula é principalmente abrir e fechar, estrangular e garantir a operação segura de dutos e equipamentos. Portanto, a seleção correta e criteriosa de válvulas metálicas desempenha um papel importante na segurança da planta e nos sistemas de controle de fluidos.

1. Tipos e usos de válvulas

Existem muitos tipos de válvulas na engenharia. Devido às diferenças na pressão, temperatura e propriedades físicas e químicas dos fluidos, os requisitos de controle para sistemas de fluidos também são diferentes, incluindo válvulas de gaveta, válvulas de bloqueio (válvulas de borboleta, válvulas de agulha), válvulas de retenção e plugues. Válvulas, válvulas de esfera, válvulas borboleta e válvulas de diafragma são as mais amplamente utilizadas em plantas químicas.

1.1Válvula de gaveta

é geralmente usado para controlar a abertura e o fechamento de fluidos, com pequena resistência ao fluido, bom desempenho de vedação, direção de fluxo irrestrita do meio, pequena força externa necessária para abertura e fechamento e comprimento de estrutura curto.

A haste da válvula é dividida em uma haste clara e uma haste oculta. A válvula de gaveta com haste exposta é adequada para meios corrosivos, sendo a válvula de gaveta com haste exposta basicamente utilizada em engenharia química. As válvulas de gaveta com haste oculta são utilizadas principalmente em cursos d'água e em ambientes de baixa pressão e meios não corrosivos, como algumas válvulas de ferro fundido e cobre. A estrutura da gaveta inclui gavetas em cunha e paralelas.

As comportas em cunha são divididas em comportas simples e comportas duplas. As comportas paralelas são usadas principalmente em sistemas de transporte de petróleo e gás e não são comumente utilizadas em plantas químicas.

1.2Válvula de parada

É usada principalmente para corte. A válvula de bloqueio possui alta resistência a fluidos, alto torque de abertura e fechamento e atende aos requisitos de direção do fluxo. Comparadas às válvulas de gaveta, as válvulas globo apresentam as seguintes vantagens:

(1) A força de atrito da superfície de vedação é menor do que a da válvula de gaveta durante o processo de abertura e fechamento e é resistente ao desgaste.

(2) A altura de abertura é menor que a da válvula de gaveta.

(3) A válvula globo geralmente tem apenas uma superfície de vedação e o processo de fabricação é bom, o que é conveniente para manutenção.

Assim como a válvula de gaveta, a válvula globo também possui uma haste clara e uma haste escura, portanto, não as repetirei aqui. De acordo com a estrutura do corpo da válvula, a válvula de retenção pode ser do tipo direto, angular e em Y. O tipo direto é o mais utilizado, e o tipo angular é usado quando a direção do fluxo do fluido muda 90°.

Além disso, a válvula de aceleração e a válvula de agulha também são um tipo de válvula de retenção, que tem uma função de regulação mais forte do que a válvula de retenção comum.

  

1.3Válvula Chevk

A válvula de retenção, também chamada de válvula unidirecional, é usada para impedir o fluxo reverso do fluido. Portanto, ao instalar a válvula de retenção, preste atenção para que a direção do fluxo do fluido seja consistente com a direção da seta na válvula de retenção. Existem muitos tipos de válvulas de retenção, e cada fabricante possui diferentes produtos, mas elas são divididas principalmente em tipo de giro e tipo de elevação. As válvulas de retenção de giro incluem principalmente os tipos de válvula simples e dupla.

1.4Válvula borboleta

A válvula borboleta pode ser usada para abertura, fechamento e estrangulamento de meios líquidos com sólidos em suspensão. Possui baixa resistência a fluidos, peso leve, estrutura compacta e abertura e fechamento rápidos. É adequada para tubulações de grande diâmetro. A válvula borboleta possui uma função de ajuste específica e pode transportar polpa. Devido à tecnologia de processamento anterior, as válvulas borboleta foram utilizadas em sistemas de água, mas raramente em sistemas de processo. Com o aprimoramento de materiais, design e processamento, as válvulas borboleta têm sido cada vez mais utilizadas em sistemas de processo.

Existem dois tipos de válvulas borboleta: vedação macia e vedação rígida. A escolha entre vedação macia e vedação rígida depende principalmente da temperatura do fluido. Relativamente falando, o desempenho de vedação de uma vedação macia é melhor do que o de uma vedação rígida.

Existem dois tipos de vedações macias: assentos de válvula de borracha e PTFE (politetrafluoroetileno). Válvulas borboleta com assento de borracha (corpos de válvula revestidos de borracha) são usadas principalmente em sistemas de água e possuem uma estrutura central. Este tipo de válvula borboleta pode ser instalado sem juntas, pois o flange do revestimento de borracha serve como junta. Válvulas borboleta com assento de PTFE são usadas principalmente em sistemas de processo, geralmente com estrutura excêntrica simples ou dupla.

Existem muitas variedades de vedações rígidas, como anéis de vedação rígidos fixos, vedações multicamadas (vedações laminadas), etc. Como o design do fabricante costuma ser diferente, a taxa de vazamento também é diferente. A estrutura da válvula borboleta de vedação rígida é preferencialmente tripla excêntrica, o que resolve os problemas de compensação de expansão térmica e compensação de desgaste. A válvula borboleta de vedação rígida com estrutura dupla excêntrica ou tripla excêntrica também possui função de vedação bidirecional, e sua pressão de vedação reversa (lado de baixa pressão para lado de alta pressão) não deve ser inferior a 80% da direção positiva (lado de alta pressão para lado de baixa pressão). O design e a seleção devem ser negociados com o fabricante.

1.5 Válvula de torneira

A válvula macho possui baixa resistência a fluidos, bom desempenho de vedação, longa vida útil e pode ser vedada em ambas as direções, sendo frequentemente utilizada em materiais altamente ou extremamente perigosos, porém com torque de abertura e fechamento relativamente alto e preço relativamente alto. A cavidade da válvula macho não acumula líquido, especialmente porque o material no dispositivo intermitente não causa poluição, portanto, a válvula macho deve ser utilizada em algumas ocasiões.

A passagem de fluxo da válvula macho pode ser dividida em reta, três vias e quatro vias, o que é adequado para distribuição multidirecional de gás e fluido líquido.

As válvulas de torneira podem ser divididas em dois tipos: não lubrificadas e lubrificadas. A válvula macho selada a óleo com lubrificação forçada forma uma película de óleo entre o macho e a superfície de vedação devido à lubrificação forçada. Dessa forma, o desempenho da vedação é melhor, a abertura e o fechamento economizam mão de obra e a superfície de vedação é evitada. No entanto, deve-se considerar se a lubrificação contamina o material, sendo o tipo não lubrificado o preferido para manutenção regular.

A vedação da luva da válvula macho é contínua e envolve todo o macho, de forma que o fluido não entre em contato com o eixo. Além disso, a válvula macho possui uma camada de diafragma composto de metal como segunda vedação, permitindo o controle rigoroso de vazamentos externos. As válvulas macho geralmente não possuem gaxetas. Quando houver requisitos especiais (como vazamentos externos não permitidos, etc.), a gaxeta é necessária como terceira vedação.

A estrutura do projeto da válvula macho permite que a válvula macho ajuste a sede da válvula de vedação em linha. Devido à operação a longo prazo, a superfície de vedação se desgastará. Como o macho é cônico, ele pode ser pressionado para baixo pelo parafuso da tampa da válvula para que se encaixe perfeitamente na sede da válvula, obtendo um efeito de vedação.

Válvula de esfera 1.6

A função da válvula de esfera é semelhante à da válvula macho (a válvula de esfera é um derivado da válvula macho). A válvula de esfera possui um bom efeito de vedação, por isso é amplamente utilizada. A válvula de esfera abre e fecha rapidamente, o torque de abertura e fechamento é menor que o da válvula macho, a resistência é muito baixa e a manutenção é conveniente. É adequada para lama, fluidos viscosos e tubulações médias com altos requisitos de vedação. E devido ao seu baixo preço, as válvulas de esfera são mais amplamente utilizadas do que as válvulas macho. As válvulas de esfera geralmente podem ser classificadas pela estrutura da esfera, a estrutura do corpo da válvula, o canal de fluxo e o material da sede.

De acordo com a estrutura esférica, existem válvulas de esfera flutuantes e válvulas de esfera fixas. As primeiras são usadas principalmente para diâmetros pequenos, enquanto as últimas são usadas para diâmetros grandes, geralmente DN200 (CLASSE 150), DN150 (CLASSE 300 e CLASSE 600) como limite.

De acordo com a estrutura do corpo da válvula, existem três tipos: monobloco, bibloco e tribloco. Existem dois tipos de monobloco: montado na parte superior e montado na lateral.

De acordo com o formato do canal, existem diâmetros completos e reduzidos. Válvulas de esfera de diâmetro reduzido utilizam menos materiais do que válvulas de esfera de diâmetro completo e são mais baratas. Se as condições do processo permitirem, elas podem ser consideradas preferencialmente. Os canais de fluxo das válvulas de esfera podem ser divididos em retos, de três vias e de quatro vias, adequados para a distribuição multidirecional de gases e fluidos líquidos. De acordo com o material do assento, existem vedações macias e rígidas. Quando usadas em meios combustíveis ou em ambientes externos com risco de incêndio, as válvulas de esfera de vedação macia devem ter um design antiestático e à prova de fogo, e os produtos do fabricante devem passar por testes antiestáticos e à prova de fogo, como os de acordo com a API607. O mesmo se aplica às válvulas borboleta de vedação macia e válvulas macho (as válvulas macho só podem atender aos requisitos externos de proteção contra incêndio no teste de incêndio).

Válvula de diafragma 1.7

A válvula de diafragma pode ser vedada em ambas as direções, sendo adequada para baixa pressão, lama corrosiva ou fluidos viscosos em suspensão. Como o mecanismo de operação é separado do canal do fluido, o fluido é cortado pelo diafragma elástico, especialmente adequado para fluidos nas indústrias alimentícia, médica e de saúde. A temperatura de operação da válvula de diafragma depende da resistência à temperatura do material do diafragma. A partir da estrutura, ela pode ser dividida em tipo direto e tipo vertedouro.

2. Seleção da forma de conexão final

As formas de conexão comumente usadas para extremidades de válvulas incluem conexão de flange, conexão roscada, conexão de solda de topo e conexão de solda de soquete.

Conexão de flange 2.1

A conexão de flange é adequada para a instalação e desmontagem de válvulas. Os formatos de superfície de vedação do flange da extremidade da válvula incluem principalmente superfície completa (FF), superfície elevada (RF), superfície côncava (FM), superfície macho e fêmea (TG) e superfície de conexão de anel (RJ). Os padrões de flange adotados pelas válvulas API são séries como ASMEB16.5. Às vezes, é possível encontrar as classes 125 e 250 em válvulas flangeadas. Este é o grau de pressão dos flanges de ferro fundido. É o mesmo que o tamanho de conexão das classes 150 e 300, exceto que as superfícies de vedação das duas primeiras são de plano completo (FF).

As válvulas Wafer e Lug também são flangeadas.

2.2 Conexão de solda de topo

Devido à alta resistência da junta soldada a topo e à boa vedação, as válvulas conectadas por meio de solda a topo no sistema químico são usadas principalmente em ambientes com alta temperatura, alta pressão, meios altamente tóxicos, inflamáveis e explosivos.

2.3 Soldagem de soquete e conexão roscada

é geralmente usado em sistemas de tubulação cujo tamanho nominal não excede DN40, mas não pode ser usado para meios fluidos com corrosão por frestas.

A conexão roscada não deve ser utilizada em tubulações com meios altamente tóxicos e combustíveis, e deve ser evitada em condições de carga cíclica. Atualmente, é utilizada em situações em que a pressão não é alta no projeto. O formato da rosca na tubulação é principalmente cônico. Existem duas especificações de rosca cônica. Os ângulos de ápice do cone são de 55° e 60°, respectivamente. Os dois não podem ser intercambiáveis. Em tubulações com meios inflamáveis ou altamente perigosos, se a instalação exigir conexão roscada, o tamanho nominal não deve exceder DN20 neste momento, e a soldagem da vedação deve ser realizada após a conexão roscada.

3. Materiais

Os materiais da válvula incluem o corpo da válvula, componentes internos, juntas, gaxetas e materiais de fixação. Como existem muitos materiais para válvulas e devido a limitações de espaço, este artigo apresenta apenas brevemente os materiais típicos do corpo da válvula. Os materiais do corpo de metal ferroso incluem ferro fundido, aço carbono, aço inoxidável e aço de liga.

3.1 ferro fundido

O ferro fundido cinzento (A1262B) é geralmente usado em válvulas de baixa pressão e não é recomendado para uso em tubulações de processo. O desempenho (resistência e tenacidade) do ferro fundido dúctil (A395) é superior ao do ferro fundido cinzento.

3.2 Aço carbono

Os materiais de aço carbono mais comuns na fabricação de válvulas são A2162WCB (fundido) e A105 (forjado). Atenção especial deve ser dada ao aço carbono que trabalha acima de 400°C por um longo período, o que afetará a vida útil da válvula. Para válvulas de baixa temperatura, os mais utilizados são A3522LCB (fundido) e A3502LF2 (forjado).

3.3 Aço inoxidável austenítico

Os aços inoxidáveis austeníticos são geralmente utilizados em condições corrosivas ou em temperaturas ultrabaixas. As peças fundidas mais utilizadas são A351-CF8, A351-CF8M, A351-CF3 e A351-CF3M; os forjados mais utilizados são A182-F304, A182-F316, A182-F304L e A182-F316L.

3.4 material de aço de liga

Para válvulas de baixa temperatura, A352-LC3 (fundidos) e A350-LF3 (forjados) são comumente usados.

Para válvulas de alta temperatura, os modelos mais utilizados são A217-WC6 (fundido), A182-F11 (forjado) e A217-WC9 (fundido) e A182-F22 (forjado). Como WC9 e F22 pertencem à série 2-1/4Cr-1Mo, eles contêm mais Cr e Mo do que WC6 e F11, pertencentes à série 1-1/4Cr-1/2Mo, apresentando melhor resistência à fluência em altas temperaturas.

4. Modo de condução

A operação da válvula geralmente adota o modo manual. Quando a válvula possui uma pressão nominal mais alta ou um tamanho nominal maior, torna-se difícil operá-la manualmente. Transmissão por engrenagem e outros métodos de operação podem ser utilizados. A seleção do modo de acionamento da válvula deve ser determinada de acordo com o tipo, a pressão nominal e o tamanho nominal da válvula. A Tabela 1 mostra as condições sob as quais o acionamento por engrenagem deve ser considerado para diferentes válvulas. Essas condições podem variar ligeiramente de fabricante para fabricante, o que pode ser determinado por meio de negociação.

5. Princípios de seleção de válvulas

5.1 Principais parâmetros a serem considerados na seleção da válvula

(1) A natureza do fluido fornecido afetará a escolha do tipo de válvula e do material da estrutura da válvula.

(2) Requisitos de função (regulação ou corte), que afetam principalmente a escolha do tipo de válvula.

(3) Condições operacionais (se frequentes), que afetarão a seleção do tipo e do material da válvula.

(4) Características de fluxo e perda por atrito.

(5) O tamanho nominal da válvula (válvulas com um tamanho nominal grande só podem ser encontradas em uma gama limitada de tipos de válvulas).

(6) Outros requisitos especiais, como fechamento automático, equilíbrio de pressão, etc.

5.2 Seleção de materiais

(1) Forjados são geralmente utilizados para diâmetros pequenos (DN≤40), e fundidos são geralmente utilizados para diâmetros grandes (DN>40). Para o flange final do corpo da válvula forjado, o corpo da válvula forjado integral deve ser preferido. Se o flange for soldado ao corpo da válvula, uma inspeção radiográfica de 100% deve ser realizada na solda.

(2) O teor de carbono dos corpos de válvulas de aço carbono soldados a topo e a encaixe não deve ser superior a 0,25% e o equivalente de carbono não deve ser superior a 0,45%.

Nota: Quando a temperatura de trabalho do aço inoxidável austenítico excede 425°C, o teor de carbono não deve ser inferior a 0,04% e o estado de tratamento térmico é maior que 1040°C de resfriamento rápido (CF8) e 1100°C de resfriamento rápido (CF8M).

(4) Quando o fluido é corrosivo e o aço inoxidável austenítico comum não pode ser usado, alguns materiais especiais devem ser considerados, como 904L, aço duplex (como S31803, etc.), Monel e Hastelloy.

5.3 A seleção da válvula de gaveta

(1) A comporta única rígida é geralmente usada quando DN≤50; a comporta única elástica é geralmente usada quando DN>50.

(2) Para a válvula de comporta única flexível do sistema criogênico, um orifício de ventilação deve ser aberto na comporta no lado de alta pressão.

(3) Válvulas de gaveta de baixo vazamento devem ser utilizadas em condições de trabalho que exijam baixo vazamento. As válvulas de gaveta de baixo vazamento possuem uma variedade de estruturas, entre as quais as válvulas de gaveta do tipo fole são geralmente utilizadas em plantas químicas.

(4) Embora a válvula de gaveta seja o tipo mais utilizado em equipamentos de produção petroquímica, ela não deve ser utilizada nas seguintes situações:

① Como a altura de abertura é alta e o espaço necessário para operação é grande, ele não é adequado para ocasiões com pequeno espaço de operação.

② O tempo de abertura e fechamento é longo, por isso não é adequado para ocasiões de abertura e fechamento rápidos.

③ Não é adequado para fluidos com sedimentação sólida. Como a superfície de vedação se desgasta, a comporta não fecha.

④ Não é adequado para ajuste de fluxo. Quando a válvula gaveta está parcialmente aberta, o fluido produz correntes parasitas na parte traseira da gaveta, o que pode causar erosão e vibração da gaveta, e a superfície de vedação da sede da válvula também é facilmente danificada.

⑤ A operação frequente da válvula causará desgaste excessivo na superfície da sede da válvula, portanto, geralmente é adequada apenas para operações pouco frequentes

5.4 A seleção da válvula globo

(1) Comparada com a válvula gaveta da mesma especificação, a válvula de fechamento possui um comprimento estrutural maior. Geralmente é utilizada em tubulações com DN≤250, pois o processamento e a fabricação da válvula de fechamento de grande diâmetro são mais complexos e o desempenho de vedação não é tão bom quanto o da válvula de fechamento de pequeno diâmetro.

(2) Devido à grande resistência do fluido da válvula de fechamento, ela não é adequada para sólidos suspensos e meios fluidos com alta viscosidade.

(3) A válvula de agulha é uma válvula de corte com um plugue cônico fino, que pode ser usada para ajuste fino de pequenas vazões ou como válvula de amostragem. Geralmente é usada para diâmetros pequenos. Se o calibre for grande, a função de ajuste também é necessária, e uma válvula de estrangulamento pode ser usada. Nesse caso, o ruído da válvula tem um formato semelhante ao de uma parábola.

(4) Para condições de trabalho que exigem baixo vazamento, deve-se utilizar uma válvula de corte de baixo vazamento. As válvulas de corte de baixo vazamento possuem diversas estruturas, entre as quais as válvulas de corte do tipo fole são geralmente utilizadas em plantas químicas.

As válvulas globo do tipo fole são mais amplamente utilizadas do que as válvulas gaveta do tipo fole, pois possuem foles mais curtos e uma vida útil mais longa. No entanto, as válvulas globo do tipo fole são caras e a qualidade do fole (como materiais, tempos de ciclo, etc.) e da soldagem afetam diretamente a vida útil e o desempenho da válvula, portanto, atenção especial deve ser dada ao escolhê-las.

5.5 A seleção da válvula de retenção

(1) Válvulas de retenção de elevação horizontal são geralmente utilizadas em casos com DN≤50 e só podem ser instaladas em tubulações horizontais. Válvulas de retenção de elevação vertical são geralmente utilizadas em casos com DN≤100 e só podem ser instaladas em tubulações verticais.

(2) A válvula de retenção de elevação pode ser selecionada com uma forma de mola, e o desempenho de vedação neste momento é melhor do que sem mola.

(3) O diâmetro mínimo da válvula de retenção de giro é geralmente DN>50. Pode ser usada em tubos horizontais ou verticais (o fluido deve fluir de baixo para cima), mas é fácil causar golpe de aríete. A válvula de retenção de disco duplo (Double Disc) é frequentemente do tipo wafer, sendo a válvula de retenção que mais economiza espaço, conveniente para o layout de tubulações e especialmente amplamente utilizada em grandes diâmetros. Como o disco da válvula de retenção de giro comum (tipo disco único) não pode ser totalmente aberto a 90°, há uma certa resistência ao fluxo, portanto, quando o processo exigir, requisitos especiais (requer abertura total do disco) ou válvula de retenção de elevação tipo Y.

(4) Em caso de possível golpe de aríete, pode-se considerar uma válvula de retenção com dispositivo de fechamento lento e mecanismo de amortecimento. Este tipo de válvula utiliza o fluido na tubulação para amortecimento e, no momento em que a válvula de retenção é fechada, pode eliminar ou reduzir o golpe de aríete, proteger a tubulação e evitar que a bomba flua para trás.

5.6 A seleção da válvula macho

(1) Devido a problemas de fabricação, válvulas macho não lubrificadas DN>250 não devem ser usadas.

(2) Quando for necessário que a cavidade da válvula não acumule líquido, deve-se selecionar a válvula macho.

(3) Quando a vedação da válvula de esfera de vedação suave não atender aos requisitos, se ocorrer vazamento interno, uma válvula de plugue pode ser usada.

(4) Em algumas condições de trabalho, a temperatura muda frequentemente, impossibilitando o uso de válvulas macho comuns. Como as mudanças de temperatura causam diferentes expansões e contrações nos componentes da válvula e nos elementos de vedação, a contração prolongada da gaxeta causará vazamentos ao longo da haste da válvula durante o ciclo térmico. Nesse caso, é necessário considerar válvulas macho especiais, como a série XOMOX para serviços severos, que não pode ser produzida na China.

5.7 A seleção da válvula de esfera

(1) A válvula de esfera montada na parte superior pode ser reparada online. Válvulas de esfera de três peças são geralmente usadas para conexões rosqueadas e soldadas por soquete.

(2) Quando a tubulação tiver um sistema de passagem de esfera, somente válvulas de esfera de passagem plena podem ser usadas.

(3) O efeito de vedação da vedação macia é melhor do que a vedação rígida, mas não pode ser usado em altas temperaturas (a resistência à temperatura de vários materiais de vedação não metálicos não é a mesma).

(4) não deve ser utilizado em ocasiões em que não seja permitido o acúmulo de fluido na cavidade da válvula.

5.8 A seleção da válvula borboleta

(1) Quando ambas as extremidades da válvula borboleta precisam ser desmontadas, uma válvula borboleta de flange ou terminal roscado deve ser selecionada.

(2) O diâmetro mínimo da válvula borboleta central é geralmente DN50; o diâmetro mínimo da válvula borboleta excêntrica é geralmente DN80.

(3) Ao usar válvula borboleta de assento PTFE triplo excêntrico, recomenda-se o assento em forma de U.

5.9 Seleção da Válvula Diafragma

(1) O tipo direto tem baixa resistência ao fluido, longo curso de abertura e fechamento do diafragma e a vida útil do diafragma não é tão boa quanto a do tipo vertedouro.

(2) O tipo de barreira tem grande resistência ao fluido, curso curto de abertura e fechamento do diafragma e a vida útil do diafragma é melhor do que a do tipo direto.

5.10 a influência de outros fatores na seleção da válvula

(1) Quando a queda de pressão permitida do sistema for pequena, deve-se selecionar um tipo de válvula com menor resistência ao fluido, como uma válvula de gaveta, uma válvula de esfera direta, etc.

(2) Quando for necessário um fechamento rápido, devem ser utilizadas válvulas macho, válvulas de esfera e válvulas borboleta. Para diâmetros pequenos, as válvulas de esfera devem ser preferidas.

(3) A maioria das válvulas operadas no local possui volantes. Se houver uma certa distância do ponto de operação, pode-se utilizar uma roda dentada ou uma haste de extensão.

(4) Para fluidos viscosos, suspensões e meios com partículas sólidas, devem ser utilizadas válvulas de encaixe, válvulas de esfera ou válvulas borboleta.

(5) Para sistemas limpos, geralmente são selecionadas válvulas de encaixe, válvulas de esfera, válvulas de diafragma e válvulas borboleta (são necessários requisitos adicionais, como requisitos de polimento, requisitos de vedação, etc.).

(6) Em circunstâncias normais, válvulas com classificações de pressão superiores (incluindo) à Classe 900 e DN≥50 utilizam tampas de vedação de pressão (Pressure Seal Bonnet); válvulas com classificações de pressão inferiores (incluindo) à Classe 600 utilizam tampas aparafusadas (Bolted Bonnet); para algumas condições de trabalho que exigem prevenção rigorosa de vazamentos, uma tampa soldada pode ser considerada. Em alguns projetos públicos de baixa pressão e temperatura normal, tampas de união (Union Bonnet) podem ser utilizadas, mas essa estrutura geralmente não é comumente utilizada.

(7) Se a válvula precisar ser mantida aquecida ou fria, as alças da válvula de esfera e da válvula macho precisam ser alongadas na conexão com a haste da válvula para evitar a camada de isolamento da válvula, geralmente não mais do que 150 mm.

(8) Quando o calibre for pequeno, se a sede da válvula for deformada durante a soldagem e o tratamento térmico, deve-se usar uma válvula com corpo longo ou tubo curto na extremidade.

(9) Válvulas (exceto válvulas de retenção) para sistemas criogênicos (abaixo de -46 °C) devem utilizar uma estrutura de pescoço de castelo estendida. A haste da válvula deve receber um tratamento de superfície adequado para aumentar a dureza da superfície e evitar que a haste da válvula, a gaxeta e a sobreposta arranhem e danifiquem a vedação.

  

Além de considerar os fatores acima ao selecionar o modelo, os requisitos do processo, a segurança e os fatores econômicos também devem ser considerados de forma abrangente para a escolha final do formato da válvula. É necessário elaborar uma ficha técnica da válvula. A ficha técnica geral da válvula deve conter o seguinte:

(1) O nome, a pressão nominal e o tamanho nominal da válvula.

(2) Normas de projeto e inspeção.

(3) Código da válvula.

(4) Estrutura da válvula, estrutura do capô e conexão da extremidade da válvula.

(5) Materiais do alojamento da válvula, materiais da superfície de vedação da sede da válvula e da placa da válvula, materiais da haste da válvula e outras peças internas, gaxetas, juntas da tampa da válvula e materiais de fixação, etc.

(6) Modo de condução.

(7) Requisitos de embalagem e transporte.

(8) Requisitos anticorrosivos internos e externos.

(9) Requisitos de qualidade e requisitos de peças de reposição.

(10) Requisitos do proprietário e outros requisitos especiais (como marcação, etc.).

  

6. Considerações finais

As válvulas ocupam um lugar importante no sistema químico. A seleção de válvulas para tubulações deve ser baseada em diversos aspectos, como o estado da fase (líquido, vapor), teor de sólidos, pressão, temperatura e propriedades de corrosão do fluido transportado na tubulação. Além disso, a operação é confiável e sem problemas, o custo é razoável e o ciclo de fabricação também é uma consideração importante.

No passado, ao selecionar os materiais da válvula em projetos de engenharia, geralmente apenas o material do corpo era considerado, ignorando-se a seleção de materiais como as peças internas. A seleção inadequada de materiais internos frequentemente leva à falha da vedação interna da válvula, da gaxeta da haste da válvula e da junta da tampa da válvula, o que afeta a vida útil, não atinge o efeito de uso originalmente esperado e pode causar acidentes.

Considerando a situação atual, as válvulas API não possuem um código de identificação unificado e, embora a válvula padrão nacional possua um conjunto de métodos de identificação, ela não consegue exibir claramente as peças internas e outros materiais, bem como outros requisitos especiais. Portanto, no projeto de engenharia, a válvula necessária deve ser descrita em detalhes por meio da compilação da folha de dados da válvula. Isso proporciona conveniência na seleção, aquisição, instalação, comissionamento e peças de reposição da válvula, melhora a eficiência do trabalho e reduz a probabilidade de erros.


Data de publicação: 13 de novembro de 2021