Esta válvula debe tratarse como una válvula de aislamiento de alta presión, no como una válvula estranguladora. Comúnmente se revisa para líneas principales de vapor, aislamiento de agua de alimentación de calderas, líneas auxiliares de plantas de energía, sistemas de alta presión de refinerías y tuberías de proceso de alta temperatura donde el cierre confiable y el rendimiento de sellado del bonete son importantes.
Construido para cierre por alta presión, no para regulación continua
Una válvula de compuerta con sello de presión se selecciona principalmente para aislamiento completamente abierto o completamente cerrado. No está diseñado para un servicio de regulación continua. Cuando una válvula de compuerta se opera en una posición parcialmente abierta bajo una alta caída de presión, las superficies de la cuña y del asiento pueden sufrir vibraciones, trefilado, erosión o un rendimiento de sellado inestable.
Para líneas de proceso o vapor de alta presión, esta distinción es importante. Si el servicio requiere una regulación continua del flujo, se debe revisar una válvula de control o una válvula de globo. Si el servicio requiere aislamiento de alta presión con baja resistencia al flujo en la posición completamente abierta, una válvula de compuerta con sello de presión puede ser una opción adecuada después de confirmar la presión, temperatura, medio y estándar del proyecto reales.
Cómo funciona el capó del sello de presión
El capó del sello de presión es la característica principal de esta válvula. En una válvula de casquete atornillada, la junta del casquete se comprime principalmente mediante pernos externos. En una válvula de sellado a presión, la disposición de sellado del casquete está diseñada de manera que la presión interna ayude a cargar el área de sellado.
A medida que aumenta la presión interna, la junta de sellado de presión se activa contra las superficies de sellado del casquete y del cuerpo. Este diseño se usa comúnmente en servicios de alta presión porque la fuerza de sellado puede aumentar con la presión de la línea cuando la válvula se fabrica y ensambla correctamente.
El sistema de sellado a presión debe seleccionarse y montarse con cuidado. Los detalles importantes incluyen el material de la junta, el acabado de la superficie de sellado del casquete, la geometría de la cavidad del cuerpo, el estado del anillo de sello de presión, la carga de los pernos, la compatibilidad del material y la inspección antes del envío.
¿Qué piezas son más importantes en una válvula de compuerta de sellado a presión?
Para una válvula de compuerta con sello de presión, los compradores no deben fijarse únicamente en el tamaño de la válvula y la clase de presión. La estructura de sellado, el diseño de la cuña, el material del asiento y la disposición del vástago afectan directamente la confiabilidad del servicio.
| Parte clave | Por qué es importante | Lo que los compradores deben confirmar |
|---|---|---|
| Bonete de sello de presión | Proporciona sellado del capó bajo alta presión interna. | Estructura del sello de presión, material de la junta y calidad del ensamblaje. |
| Cuña / Disco | Controla el cierre entre las dos superficies del asiento. | Diseño de cuña flexible, cuña sólida o cuña específica del proyecto |
| Anillos de asiento | Proporcionar una superficie de sellado para la cuña. | Diseño de asiento soldado, roscado o integral según la construcción de la válvula. |
| tallo | Transfiere el movimiento del volante, engranaje o actuador a la cuña. | Diseño de vástago ascendente, material, estado de la rosca y requisitos del asiento trasero |
| Material del cuerpo | Debe coincidir con las condiciones de presión-temperatura y media. | Acero al carbono, acero aleado, acero inoxidable o material especificado por el proyecto |
| Finalizar conexión | Determina el método de instalación y la compatibilidad de las tuberías. | Estándar de conexión soldada a tope, bridada o específica para la clase de presión |
Válvula de compuerta con sello de presión versus válvula de compuerta con capó atornillado
Tanto las válvulas de compuerta de sellado a presión como las válvulas de compuerta de casquete atornilladas se utilizan para aislar tuberías, pero sus conceptos de sellado de casquete son diferentes. El diseño del sello de presión generalmente se revisa para aplicaciones de mayor presión, mientras que las válvulas de compuerta con casquete atornilladas son comunes en muchos servicios industriales generales.
| Pregunta de selección | Válvula de compuerta de sello de presión | Válvula de compuerta de capó atornillada |
|---|---|---|
| ¿Dónde se suele considerar? | Líneas de proceso de alta temperatura, plantas de energía y vapor de alta presión | Servicio general de aislamiento industrial dentro de límites adecuados de presión-temperatura. |
| ¿Cómo se sella el capó? | La presión interna ayuda a energizar la junta de sellado de presión. | La junta del capó se comprime principalmente mediante pernos. |
| ¿Cuál es la principal preocupación de selección? | Junta de sellado a presión, superficie de sellado del casquete, material de alta presión y calidad de montaje | Junta del capó, carga de pernos, unión cuerpo-capó y estado general de sellado |
| ¿Qué aplicaciones encajan mejor? | Planta eléctrica de vapor, caldera, agua a alta presión y servicio de presión-temperatura severa | Aislamiento de agua, petróleo, gas, vapor y procesos generales donde el diseño de casquete atornillado es adecuado |
Para conocer los estándares y la selección general de válvulas de compuerta, revise nuestra Guía de válvula de compuerta API 600. Para otros productos de válvulas de compuerta, visite el Categoría de válvula de compuerta.
Dónde se seleccionan comúnmente las válvulas de compuerta de sellado a presión
Las válvulas de compuerta con sello de presión normalmente se seleccionan cuando la presión, la temperatura y la confiabilidad del cierre son más importantes que el funcionamiento frecuente o la estrangulación. Las áreas de revisión típicas incluyen:
- Líneas principales de aislamiento de vapor.
- Salida de calderas y sistemas de vapor de alta presión.
- Líneas auxiliares de vapor y agua de plantas de energía.
- Aislamiento del agua de alimentación de calderas de alta presión
- Tuberías de proceso de alta presión de refinería
- Servicio de proceso o petróleo a alta temperatura después de la revisión del material
- Servicio de generación de energía y aislamiento de plantas térmicas.
- Sistemas industriales que requieren construcción de capó con sello de presión
Para aplicaciones de válvulas de plantas de energía y vapor, revise nuestra Válvulas para plantas de energía y Soluciones de válvulas de vapor y energía.
Selección de cuerpo, cuña, asiento y vástago
Una válvula de compuerta con sello de presión debe adaptarse a las condiciones de servicio reales. El material del cuerpo debe seleccionarse según la presión-temperatura y el medio. Los materiales de la cuña y del asiento deben revisarse según los requisitos de cierre, la temperatura, los ciclos térmicos y el riesgo de desgaste.
- Cuerpo de acero al carbono: comúnmente revisados para un servicio adecuado de vapor, agua, aceite y alta presión general dentro de los límites aplicables.
- Cuerpo de acero aleado: A menudo se revisa para el servicio de plantas de energía y vapor de alta temperatura donde el proyecto requiere material de aleación.
- Cuerpo de acero inoxidable: revisado para servicio corrosivo o limpio seleccionado donde se requiere material inoxidable.
- Superficies de sellado duras: Puede ser revisado por altas temperaturas o servicio de apagado exigente.
- Diseño de vástago ascendente: ayuda a mostrar la posición de la válvula y es común para el servicio de válvulas de compuerta industriales.
- Operación de engranaje o actuador: Se puede utilizar para requisitos de mayor tamaño, mayor torque o operación remota.
No asuma que un material es adecuado para todas las condiciones de vapor a alta presión. La temperatura del vapor, la clase de presión, el ciclo operativo, el estándar aplicable y las especificaciones del cliente deben confirmarse antes de la selección final.
Requisitos de derivación, drenaje y ecualización
Algunas válvulas de compuerta de alta presión pueden requerir disposiciones de derivación, drenaje o ecualización según el tamaño, el diferencial de presión, la condición de arranque y el procedimiento operativo. Estas opciones deben confirmarse durante la cotización, especialmente para aplicaciones de vapor de gran tamaño o alta presión.
- Válvula de derivación: Se puede revisar para reducir el diferencial de presión antes de abrir la válvula principal.
- Conexión de drenaje: puede ser necesario para la eliminación de condensado, pruebas u operación del sistema.
- Conexión de ventilación: Se puede especificar para liberación de presión o requisitos de procedimiento del sistema.
- Caja de cambios o actuador: Puede ser necesario cuando el par de operación manual es alto.
Estos accesorios no deben agregarse casualmente. Deben coincidir con la hoja de datos del proyecto, el diseño de las tuberías y el procedimiento operativo de la planta.
Errores de selección comunes
Las válvulas de compuerta con sello de presión se utilizan a menudo en servicios exigentes. Una especificación incorrecta puede provocar fugas, dificultades de funcionamiento o una vida útil más corta. Los errores comunes incluyen:
- Seleccionar la válvula solo por tamaño nominal y clase de presión sin verificar la temperatura.
- Usando una válvula de compuerta para estrangulación continua bajo alta caída de presión.
- Ignorar el material del cuerpo requerido para el servicio de vapor a alta temperatura.
- No confirmar los requisitos de derivación o ecualización para válvulas grandes de alta presión.
- Confunde la válvula de compuerta con capó atornillado y la válvula de compuerta con sello de presión.
- Ignorar el requisito de torsión del actuador o de la caja de cambios.
- Sin confirmar la conexión final, la dimensión cara a cara o el estándar de soldadura.
- Suponiendo clase de fuga, revestimiento duro o requisito NACE sin confirmación del proyecto.
El enfoque de cotización más seguro es confirmar los datos del proceso, el estándar de tubería, los requisitos de material y los requisitos de inspección antes de seleccionar la configuración final de la válvula.
Cuándo se debe revisar detenidamente esta válvula
Una válvula de compuerta con sello de presión es resistente para el aislamiento de alta presión, pero algunas condiciones necesitan una revisión adicional:
- Operación frecuente o ciclos rápidos
- Aceleración continua o funcionamiento parcialmente abierto
- Alta presión diferencial durante la apertura
- Ciclos térmicos severos o cambios rápidos de temperatura.
- Vapor sucio, incrustaciones, partículas sólidas o medios erosivos
- Servicio corrosivo que requiere aleación especial o material inoxidable.
- Operación automatizada con alto requisito de torque
- Servicio crítico que requiere inspección de terceros o documentación de prueba especial
No afirme idoneidad universal para altas temperaturas, cero fugas, funcionamiento sin mantenimiento o cumplimiento de estándares sin coincidir con las especificaciones reales del proyecto.
Enfoque de inspección antes del envío
Para las válvulas de compuerta con sello de presión, la inspección debe centrarse en las piezas que contienen presión, la estructura de sellado del casquete, el contacto del asiento de cuña, el funcionamiento del vástago y la prueba de presión final.
- Verifique los certificados de materiales del cuerpo, el casquete, la cuña, el anillo de asiento y el vástago cuando sea necesario.
- Inspeccione el área del casquete del sello de presión y el estado del conjunto de la junta.
- Verifique las superficies de sellado de la cuña y del asiento para determinar el acabado superficial y la condición de contacto.
- Verifique el movimiento de apertura y cierre de la válvula en todo su recorrido.
- Confirme la prueba de presión de la carcasa y la prueba de fuga del asiento de acuerdo con el plan de inspección aprobado.
- Verifique las dimensiones de las conexiones de los extremos, los extremos de soldadura o las dimensiones de las bridas.
- Confirme los accesorios de derivación, drenaje, ventilación, operador de engranajes o actuador cuando se especifique.
- Verifique la placa de identificación, el marcado, el recubrimiento, el embalaje y la protección de exportación antes del envío.
El embalaje de exportación debe proteger las caras de las bridas, los extremos soldados a tope, las roscas del vástago, el volante, la caja de cambios, el actuador y las superficies de sellado. Las válvulas de compuerta con sello de presión grandes deben estar soportadas adecuadamente dentro de cajas de madera reforzadas para reducir la vibración del transporte y los daños al recubrimiento.
Lo que los compradores deben confirmar antes de la solicitud de cotización
Para cotizar correctamente una válvula de compuerta con sello de presión, se debe confirmar la siguiente información antes de la selección:
- Tamaño y cantidad de válvulas
- Medio: vapor, agua, petróleo, gas o fluido de proceso
- Presión de operación y presión de diseño.
- Temperatura de funcionamiento y temperatura de diseño.
- Clase de presión o estándar de tubería aplicable
- Requisito de material del cuerpo: acero al carbono, acero aleado, acero inoxidable o grado especificado
- Requisito de material de cuña, asiento y vástago, si se especifica
- Conexión final: soldada a tope, bridada o conexión específica del proyecto
- Método de operación: volante, engranaje, actuador eléctrico o actuador neumático
- Requisito de derivación, drenaje, ventilación o ecualización
- Estándar de inspección y prueba requerido
- Certificado de material, informe de prueba o requisito de inspección de terceros
- Requisitos especiales como NACE, prueba de impacto a baja temperatura o pintura especial si corresponde
Preguntas frecuentes
¿Para qué se utiliza una válvula de compuerta de sellado a presión?
Una válvula de compuerta con sello de presión se utiliza para servicios de cierre de alta presión en sistemas de tuberías industriales de vapor, calderas, centrales eléctricas, petróleo, gas y alta temperatura.
¿En qué se diferencia una válvula de compuerta con sello de presión de una válvula de compuerta con casquete atornillado?
Una válvula de compuerta con sello de presión utiliza presión interna para ayudar a energizar el área de sellado del casquete. Una válvula de compuerta de capó atornillada se basa principalmente en pernos para comprimir la junta del capó.
¿Se puede utilizar una válvula de compuerta con sello de presión para estrangular?
No se recomienda para una aceleración continua. Normalmente se debe utilizar una válvula de compuerta en posición completamente abierta o completamente cerrada. Para la regulación de flujo se debe revisar una válvula de globo o válvula de control.
¿Dónde se instalan habitualmente las válvulas de compuerta de sellado a presión?
Comúnmente se revisan para líneas principales de vapor, sistemas de calderas, aislamiento de agua de alimentación de alta presión, líneas auxiliares de plantas de energía y tuberías de proceso de alta presión.
¿Qué información se necesita para la cotización?
Para obtener una cotización, proporcione el tamaño de la válvula, la cantidad, el medio, la presión, la temperatura, la clase de presión, el material del cuerpo, la conexión final, el método de operación, los requisitos de derivación o drenaje, el estándar de prueba y los requisitos de documentación.