O que é uma válvula?
Embora a função de uma válvula seja relativamente simples, os designs são diversos e às vezes complexos. Abaixo está uma lista de válvulas com as quais você já deve estar familiarizado, juntamente com suas aplicações.
Válvula Borboleta– Uma válvula de um quarto de volta usada para controlar o fluxo de líquido, gás ou material particulado. É usado em estações de tratamento, indústria alimentícia, indústria naval, plantas petroquímicas, sistemas de extintores de incêndio, fabricação de papel e muitas outras aplicações.
Válvula de esfera– Uma válvula de corte com esfera rotativa controla o fluxo e o controle de pressão em sistemas de distribuição de gás, bem como a redução de pressão em conexão com o armazenamento de gás. É usado em aplicações que envolvem fluidos corrosivos, lamas ou líquidos e gases normais. As aplicações são encontradas na indústria de petróleo e gás natural, setores de manufatura, armazenamento de produtos químicos, alguns usos residenciais, etc.
Válvula globo– Uma válvula de movimento linear usada para iniciar, parar e regular o fluxo. Pode ser usado para isolamento e estrangulamento. As aplicações incluem sistemas de água de resfriamento, sistemas de óleo combustível, sistemas de alimentação de água ou produtos químicos, óleo lubrificante de turbina, caldeira e saídas ou drenos principais de vapor.
Válvula de retenção– Uma válvula unidirecional de retenção onde o fluxo corre livremente em uma única direção e funciona para evitar o refluxo. É usado em bombas, sistemas de fluidos (para usinas químicas e de energia) e muito mais.
Válvula de agulha– Uma válvula de êmbolo com uma pequena abertura (ou porta) que possui um êmbolo em forma de agulha que permite uma regulação precisa do fluxo. É ideal para sistemas com meios mais leves e menos viscosos com baixas vazões ou sistemas com pequenos canais e tubulações. Esta válvula regula gás ou água através de um aparelho ou sistema.
Válvula de gaveta– Uma válvula de eclusa multivoltas que funciona inserindo uma comporta retangular ou cunha no caminho de um meio que flui. Uma haste roscada conecta o atuador (como um volante ou motor) à haste do portão. É encontrado em aplicações industriais, como farmacêutica, manufatura, automotiva, indústria de petróleo e gás ou marítima. Também é útil em aplicações subterrâneas e é ideal para configurações orientadas verticalmente (pois economiza espaço).
Válvula de manga flexível– Uma válvula de passagem total ou de passagem total que "comprime" para obstruir o fluxo de fluidos. É usado para aplicações líquidas, sólidas e pastosas. É ideal para isolar ou regular meios abrasivos, corrosivos e fibrosos.
Válvula macho– Uma válvula de movimento rotativo de um quarto de volta onde um plugue cônico ou cilíndrico é usado para iniciar e interromper o fluxo de meio. As aplicações incluem sistemas de tubulação de gás natural, sistemas de tubulação de petróleo, pastas de carvão, minérios minerais, lama, esgoto ou vácuo para aplicações de alta pressão.
Válvula de alívio de pressão– Uma válvula de alívio de segurança projetada para abrir em um nível de pressão predefinido e descarregar fluido até que um nível de pressão aceitável seja alcançado. É necessário para aplicações onde os níveis de pressão são críticos (como petróleo e gás, petroquímica ou geração de energia usando vapor, ar, gás ou líquido). As aplicações incluem combate a incêndios, sistemas de edifícios altos, torres ou tanques de água, sistemas de água potável ou aplicações multifásicas em refinarias e sistemas de processamento químico.
Por que o teste de válvula é importante?
As operações tranquilas e seguras de processos e equipamentos industriais dependem de válvulas de controle que funcionam com precisão. A qualidade da produção é ideal quando as válvulas regulam de forma mais eficaz as variáveis do processo, como temperatura, pressão e vazão.
Testar válvulas para monitorar o desempenho promove a qualidade do produto e (o mais importante) a segurança. A falha da válvula tem sido responsável por várias explosões em fábricas ou refinarias. Seguimos protocolos definidos e padrões da indústria para garantir a segurança.
Padrões Internacionais para Teste e Inspeção de Válvulas
Os produtos de origem global estão a aumentar, mas a produção nacional diminuiu, pelo que cada parte da cadeia de fornecimento de válvulas vê necessidade de mais testes.
Definir padrões atinge dois objetivos: estabelece critérios que se espera que a válvula atenda ou exceda e estabelece procedimentos de teste. Isso garante a integridade das válvulas e que a válvula esteja adequada para realizar seu trabalho dentro de um processo. A fiabilidade e a longevidade são vitais para estas operações e os testes permitem-nos fazer ajustes e reparações sempre que necessário.
Para os padrões da indústria de petróleo e gás, existe o American Petroleum Institute e, para aplicações gerais, existe a American National Standards Association. Abaixo estão alguns procedimentos de teste específicos encontrados em vários setores.
API 598
A API 598 cobre os critérios de teste de vários tipos de válvulas (com sede macia e metálica). Esta inspeção de válvula abrange exame, pressão e taxas de vazamento para válvulas com sede metálica e com sede resiliente (incluindo um teste de válvula borboleta). Para que uma válvula passe no teste, deve haver vazamento zero
ANSI-API 607
Esta norma se aplica ao teste e avaliação de desempenho das válvulas de quarto de volta retas e de sede macia quando as válvulas são expostas a condições de incêndio.
API SPEC 6D
Este teste de padrão internacional se aplica a válvulas de esfera, válvulas de retenção, válvulas macho e válvulas de retenção/gaveta de tubulação de projeto API6D. Ele especifica esses requisitos e fornece recomendações para o projeto, fabricação, testes e documentação dessas válvulas. Este teste está associado às Indústrias de Petróleo e Gás Natural - Sistemas de Transporte de Oleodutos - Válvulas de Oleoduto
Bobagem 759-1
Este teste é para válvulas, medidores e outros acessórios de segurança envolvidos em caldeiras (incluindo suas instalações de tubulação). As especificações se aplicam às válvulas, montagens e conexões associadas.
Tipos importantes de inspeção e teste de válvulas
Para lhe dar uma ideia de quais testes são aplicados para determinar a eficácia e a integridade das válvulas em aplicações industriais, examinaremos essas medidas de avaliação.
Teste de carcaça de válvula
A válvula é verificada quanto a vazamentos abrindo-a parcialmente e sujeitando-a a uma pressão hidrostática 50% superior à pressão nominal de trabalho. Uma quantidade especificada de pressão é aplicada durante este teste. Existem também temperaturas específicas da água em vigor (41 graus F a 122 graus F). Para passar no teste, não deve haver nenhum vazamento na válvula. Quando o material da válvula inclui aço inoxidável, o teor de íons cloreto deve ser inferior a 100 ppm.
Teste de vazamento da sede da válvula
Este teste tem a válvula completamente fechada com a entrada sujeita à pressão hidrostática com o corpo da válvula preenchido com o fluido de teste a uma determinada temperatura.
O lado de saída da válvula é monitorado quanto a vazamentos. A pressão não pode ser inferior à pressão máxima permitida de 110% a 100 graus F. A duração da pressão aplicada é geralmente de um minuto. Para que a válvula passe no teste, ela não pode vazar da haste e da gaxeta. Uma quantidade mínima de vazamento da superfície de vedação do disco e da sede é aceitável.
Inspeção da válvula de segurança de pressão
Esta inspeção da válvula observa a tubulação de entrada e saída com a remoção da válvula de segurança de pressão.
As peças a seguir são verificadas quanto a problemas de acúmulo de depósitos, corrosão, rachaduras, corrosão, rugosidade ou outros danos:
Superfície externa
Bocal de descarga
Flanges
Primavera e fole
Teste de válvula do banco traseiro
Para este teste, a válvula está totalmente aberta enquanto as extremidades da válvula estão fechadas. A pressão não pode ser inferior à pressão máxima permitida de 110% a 100 graus F.
A duração do teste dura 15 segundos para uma válvula com menos de 2 polegadas e para válvulas com mais de 2 polegadas, dura 60 segundos. Durante esse processo, a gaxeta é inspecionada minuciosamente enquanto está sob a pressão de teste da base traseira. É aprovado se não houver vazamentos na válvula ou na gaxeta.