Caratteristiche principali del prodotto
- Design con tenuta metallo-metallo per un isolamento in servizio gravoso
- Superfici della sfera e della sede con rivestimento duro per resistenza all'abrasione e alla temperatura
- Adatto per mezzi selezionati ad alta temperatura, vapore, liquame, polvere e contenenti particelle
- Costruzione con sfera flottante o montata su perno a seconda delle dimensioni, della pressione e della coppia
- Passaggio del flusso a passaggio totale o ridotto
- Collegamenti flangiati, a saldare, di testa e altre opzioni
- Cambio manuale, funzionamento pneumatico, elettrico o idraulico
- Opzioni ignifughe, antistatiche, a basse emissioni e NACE disponibili solo se supportate dal design selezionato
- Classe di perdita, rivestimento, durezza e coppia devono essere confermati prima del preventivo
Configurazione del prodotto
| Elemento di configurazione | Configurazione comune | Configurazione opzionale |
|---|---|---|
| Progettazione della valvola | Valvola a sfera on-off a due vie | Struttura a sfera flottante, montata su perno o con ingresso dall'alto |
| Tipo di posto | Sedile in metallo | Sigillatura bidirezionale o unidirezionale, a seconda del modello |
| Superficie di tenuta | Sfera e sede con superficie dura | Rivestimento o sovrapposizione selezionato in base al mezzo e alla temperatura |
| Costruzione del corpo | Costruzione in due pezzi o split-body | Costruzione in tre pezzi, forgiata, fusa o con ingresso dall'alto |
| Termina connessione | Flangiato | Saldatura di testa, saldatura a bicchiere o connessione specifica del progetto |
| Operazione | Funzionamento del cambio | Attuatore pneumatico, elettrico o idraulico |
Specifiche tecniche
| Articolo di specifica | Opzioni tipiche/disponibili |
|---|---|
| Tipo di prodotto | Valvola a sfera con sede metallica/valvola a sfera a tenuta rigida |
| Funzione primaria | Isolamento on-off per condotte di servizio gravose |
| Supporto per la palla | Montata su sfera flottante o perno, a seconda delle dimensioni, della pressione e della coppia |
| Costruzione del corpo | Design a due pezzi, tre pezzi, split-body, forgiato, fuso o con ingresso dall'alto |
| Gamma di dimensioni | Secondo la serie di prodotti selezionata e il disegno approvato |
| Valutazione della pressione | In base al materiale del corpo, alla connessione terminale, alla temperatura e al valore nominale pressione-temperatura approvato |
| Materiale del corpo | WCB, A105, LCB, LF2, CF8, CF8M, F304, F316, acciaio legato, acciaio inossidabile duplex o materiale specificato dal progetto |
| Materiale della palla | Acciaio inossidabile, acciaio legato, acciaio inossidabile duplex o materiale di base con superficie dura |
| Materiale del sedile | Sedile in metallo con rivestimento o rivestimento in base alle condizioni di servizio |
| Rivestimento/rivestimento duro | Carburo di tungsteno, carburo di cromo, rivestimento tipo stellite, nitrurazione o trattamento superficiale specifico per il progetto |
| Materiale dello stelo | Acciaio inossidabile, acciaio legato, acciaio inossidabile duplex o materiale specificato dal progetto |
| Imballaggio | Sistema di baderna in grafite, grafite flessibile o a basse emissioni |
| Sigillo del corpo | Guarnizione in grafite, a spirale o guarnizione per alte temperature specifica per il progetto |
| Progettazione del porto | Passaggio totale o passaggio ridotto |
| Termina connessione | Connessione flangiata, a saldare di testa, a tasca o specifica per il progetto |
| Operazione | Riduttore, attuatore pneumatico, attuatore elettrico o attuatore idraulico |
| Riferimento alla progettazione | API 608, API 6D, ASME B16.34 o specifiche di progetto approvate, ove applicabile |
| Riferimento ai test | API 598, API 6D, EN 12266 o specifica di ispezione approvata ove applicabile |
| Media tipici | Vapore, olio termico, fanghi, polveri, ceneri, parti fini di catalizzatori, mezzi abrasivi, gas ad alta temperatura e servizi chimici selezionati |
Nota tecnica: Non pubblicare la temperatura massima fissa, la pressione, la classe di perdita o la durezza del rivestimento finché non vengono confermati la scheda tecnica del prodotto selezionato, le specifiche del rivestimento e il disegno approvato. Le valvole a sfera con sede metallica dipendono fortemente dalle effettive condizioni di servizio.
Valvola a sfera con sede metallica e con sede morbida
La differenza fondamentale è la coppia di guarnizioni. Una valvola a sfera con sede morbida utilizza sedi polimeriche come PTFE, RPTFE, PEEK o PPL. Una valvola a sfera con sede metallica utilizza una sfera metallica e una sede metallica con lappatura di precisione e superfici dure. Ciò lo rende più adatto a servizi gravosi, ma cambia anche le prestazioni di perdita, la coppia e il costo.
| Elemento di confronto | Valvola a sfera con sede morbida | Valvola a sfera con sede metallica |
|---|---|---|
| Materiale sigillante | Sede in PTFE, RPTFE, PEEK, PPL o altro polimero | Sfera in metallo duro e sedile in metallo |
| Prestazioni di spegnimento | Solitamente chiusura più stretta in condizioni di servizio pulito | È necessario specificare la classe di perdita; non automaticamente a tenuta di bolle |
| Resistenza alla temperatura | Limitato dal materiale del sedile in polimero | Meglio per il servizio ad alta temperatura selezionato |
| Mezzi abrasivi | Il sedile può essere danneggiato da particelle | Migliore resistenza quando il riporto duro è selezionato correttamente |
| Coppia operativa | Generalmente più basso | Generalmente è più alto e richiede un accurato dimensionamento dell'attuatore |
| Costo | Di solito più basso | Solitamente più elevato a causa dei requisiti di rivestimento, lappatura e test |
| Uso tipico | Acqua pulita, petrolio, gas, aria e mezzi di processo generali | Vapore, impasto liquido, polvere, catalizzatore, ceneri, olio diatermico e servizi gravosi |
Per l'isolamento generale ad alta pressione con sedi morbide o speciali, confrontare il nostro Valvola a sfera ad alta pressione. Per la struttura in acciaio inossidabile resistente alla corrosione, vedere Valvola a sfera in acciaio inossidabile 316.
Design della sfera e della sede con superficie dura
Le prestazioni di una valvola a sfera con sede metallica dipendono fortemente dalle superfici di tenuta della sfera e della sede. La superficie della sfera e la superficie della sede devono essere compatibili in termini di durezza, metodo di rivestimento, finitura superficiale e qualità della lappatura. Se il rivestimento è troppo morbido, troppo fragile, scarsamente attaccato o inadatto al fluido, la valvola potrebbe perdere rapidamente le prestazioni di tenuta.
| Punto di progettazione | Perché è importante |
|---|---|
| Tipo di rivestimento/overlay | Determina la resistenza all'abrasione, all'erosione, alla temperatura e all'attacco chimico. |
| Durezza superficiale | Aiuta a resistere ai graffi, al taglio delle particelle e ai ripetuti danni dovuti al ciclismo. |
| Qualità di lappatura | Influisce sul modello di contatto, sulle prestazioni di perdita e sull'affidabilità della tenuta iniziale. |
| Carico della molla del sedile | Controlla la forza di tenuta e influenza la coppia sotto pressione. |
| Dilatazione termica | Importante per il servizio ad alta temperatura in cui sfera, sede e corpo si espandono in modo diverso. |
| Direzione del flusso | Alcuni modelli con sede metallica sono preferiti per la sigillatura unidirezionale; la prestazione bidirezionale deve essere confermata. |
Opzioni di materiale e rivestimento
| .componente | Opzioni comuni | Considerazione sulla selezione |
|---|---|---|
| Corpo | WCB, A105, LCB, LF2, CF8M, F316, acciaio legato o acciaio inossidabile duplex | Pressione, temperatura, corrosione, resistenza agli urti e requisiti di saldatura |
| Palla | Acciaio inossidabile, acciaio legato o acciaio inossidabile duplex con riporto duro | Durezza superficiale, legame del rivestimento, resistenza alla corrosione e resistenza all'erosione |
| Sedile | Sedile in metallo con design del sedile rigido, caricato a molla o fisso | Classe di perdita, pressione, temperatura, dimensione delle particelle e frequenza di ciclo |
| Rivestimento | Carburo di tungsteno, carburo di cromo, lega tipo stellite o superficie nitrurata | Abrasione, erosione, cicli termici, corrosione e costi |
| Gambo | SS316, 17-4PH, acciaio inossidabile duplex o acciaio legato | Trasmissione della coppia, corrosione, temperatura e resistenza meccanica |
| Imballaggio | Baderna in grafite, grafite flessibile o a bassa emissione | Requisiti di temperatura elevata, ciclo dello stelo e emissioni |
| Sigillo del corpo | Guarnizione in grafite, a spirale o per alte temperature | Costruzione della carrozzeria, requisiti di sicurezza antincendio e cicli termici |
Applicazioni tipiche
Le valvole a sfera con sede metallica vengono selezionate laddove le sedi morbide possono essere danneggiate dalla temperatura, da particelle o da condizioni operative severe. Le aree di servizio comuni includono:
- Isolamento del vapore e della condensa ad alta temperatura
- Olio diatermico e sistemi di trasferimento del calore
- Linee per la chimica del carbone, movimentazione ceneri e trasporto polveri
- Fini catalizzatrici, fanghi di raffineria e mezzi di processo contenenti particelle
- Liquami minerari e servizi industriali abrasivi
- Isolamento di gas e vapori di processo ad alta temperatura
- Condutture chimiche per servizi gravosi dopo l'esame dei materiali
- Sistemi ausiliari di centrali elettriche, petrolchimiche e raffinerie
Per una pianificazione più ampia delle applicazioni, consulta il nostro Applicazioni con valvole a sfera guida e Categoria Valvola a sfera.
Limiti dell'applicazione
- La struttura con sede in metallo non significa automaticamente perdite zero.
- La classe di perdita richiesta deve essere specificata prima del preventivo.
- La coppia operativa è normalmente superiore rispetto alle valvole a sfera con sede morbida.
- Il dimensionamento dell'attuatore deve essere basato sulla pressione differenziale effettiva e sulle condizioni di servizio.
- Lo strozzamento continuo può comunque causare erosione, vibrazioni e danni al sedile.
- Grandi particelle dure, solidi taglienti o velocità molto elevate possono richiedere una progettazione speciale per servizi gravosi.
- I mezzi corrosivi e abrasivi insieme richiedono una revisione sia della corrosione che dell'erosione.
- Il servizio ad alta temperatura richiede materiale del corpo, guarnizioni, guarnizioni del corpo e bulloni idonei.
- Ossigeno, idrogeno, gas acido e sostanze tossiche richiedono materiale dedicato e revisione della sicurezza.
Opzioni di connessione e funzionamento
| Opzione | Vantaggio principale | Uso tipico |
|---|---|---|
| Valvola a sfera flangiata con sede metallica | Collegamento bullonato rimovibile per ispezione e sostituzione | Condotte industriali e linee di processo per servizi gravosi |
| Valvola a sfera con sede metallica saldata di testa | Collegamento saldato permanente con meno percorsi di perdite esterne | Condotte ad alta temperatura, vapore e di processo |
| Valvola a sfera con sede metallica saldata a tasca | Giunto saldato compatto per linee di servizio gravose più piccole | Drenaggio, sfiato, vapore, olio diatermico e tubazioni di processo di piccole dimensioni |
| Funzionamento del cambio | Riduce lo sforzo manuale per le valvole con coppia più elevata | Valvole a sfera a sede metallica di medie e grandi dimensioni |
| Attuatore pneumatico | Funzionamento remoto veloce | Spegnimento automatico per servizi gravosi |
| Attuatore elettrico | Controllo remoto dove la fornitura d'aria non è disponibile | Automazione dei processi e sistemi di utilità |
| Attuatore idraulico | Elevata coppia erogata | Servizio di arresto di emergenza, ad alta pressione o di grandi dimensioni |
Per l'installazione di tubazioni rimovibili, consultare la nostra Valvola a sfera flangiata. Per un isolamento grave ad alta pressione, confrontare il Valvola a sfera ad alta pressione.
Ispezione e documentazione
| Ispezione/Documento | Scopo |
|---|---|
| Certificato di prova dei materiali | Conferma la qualità del corpo, della sfera, dello stelo, della sede, dei bulloni e dei materiali contenenti pressione. |
| PMI | Verifica la chimica della lega quando specificato. |
| Prova di durezza | Controlla la durezza del rivestimento o del rivestimento in base alle specifiche di acquisto. |
| Ispezione del rivestimento/rivestimento | Controlla l'integrità del rivestimento, le condizioni della superficie e la qualità dell'incollaggio quando richiesto. |
| Controllo dimensionale | Controlla la connessione terminale, il foro, la lunghezza da faccia a faccia o da estremità a estremità e l'interfaccia dell'attuatore. |
| Prova di pressione del guscio | Verifica l'integrità del corpo contenente la pressione. |
| Prova di tenuta della sede | Conferma le prestazioni di intercettazione nella classe di perdita e nelle condizioni di test specificate. |
| Test di funzionamento/coppia | Controlla il movimento della valvola e supporta il dimensionamento del riduttore o dell'attuatore. |
| NDE | Esame radiografico, ultrasonico, con particelle magnetiche o con liquidi penetranti quando specificato. |
| Prova ignifuga/antistatica | Fornito solo quando il modello di valvola selezionato ha una progettazione applicabile o prove di test. |
L'imballaggio per l'esportazione dovrebbe proteggere le superfici di tenuta lavorate, le superfici delle sfere, le sedi con rivestimento duro, le estremità di connessione e le interfacce degli attuatori. Le valvole a sfera con sede metallica devono essere imballate con protezioni per le porte, supporto interno, protezione dall'umidità, trattamento antiruggine e custodie in compensato rinforzato in base alle dimensioni della valvola, al trattamento superficiale e al metodo di trasporto.
Informazioni richieste per la selezione della valvola
- Dimensioni e quantità della valvola
- Pressione di esercizio, pressione di progetto e classe di pressione
- Temperatura di lavoro e temperatura di progetto
- Nome del mezzo, composizione, concentrazione e fase
- Tipo di particelle, dimensione delle particelle, contenuto solido e velocità del flusso
- Servizio di fluidi puliti, fanghi, polveri, catalizzatori, ceneri, vapore o olio termico
- Classe di perdita richiesta o standard di accettazione
- Rivestimento, sovrapposizione, durezza o trattamento superficiale richiesti
- Materiali del corpo, della sfera, della sede, dello stelo, dell'imballaggio e della bullonatura
- Costruzione a sfera flottante, montata su perno o con ingresso dall'alto
- Requisiti di passaggio totale o ridotto
- Connessione flangiata, a saldare, di testa o altro
- Cambio manuale, funzionamento pneumatico, elettrico o idraulico
- Requisiti ignifughi, antistatici, NACE, a basse emissioni, ossigeno, idrogeno o acido
- Test, NDE, test di durezza, ispezione del rivestimento e requisiti di ispezione di terze parti
Domande frequenti
1. A cosa serve una valvola a sfera con sede metallica?
Una valvola a sfera con sede metallica viene utilizzata per l'isolamento on-off in ambienti ad alta temperatura, abrasivi, vapore, fanghi, polvere, olio termico e servizi industriali gravosi in cui le sedi morbide possono essere danneggiate dal calore, dalle particelle o dall'erosione.
2. Una valvola a sfera con sede metallica è a perdita zero?
Non automaticamente. Le valvole a sfera con sede metallica normalmente richiedono una classe di perdita specifica o uno standard di accettazione. Sono più resistenti al calore e all'abrasione rispetto ai design con sede morbida, ma le prestazioni di chiusura dipendono dal design della sede, dalla qualità della lappatura, dal rivestimento, dalla pressione e dai requisiti di prova.
3. Qual è la differenza tra le valvole a sfera con sede morbida e quelle con sede metallica?
Una valvola a sfera con sede morbida utilizza sedi polimeriche come PTFE, RPTFE, PEEK o PPL. Una valvola a sfera con sede metallica utilizza superfici di tenuta metalliche con rivestimento duro. Le sedi morbide solitamente forniscono una chiusura più stretta in un servizio pulito, mentre le sedi metalliche sono preferite per condizioni di servizio elevate, abrasive e severe.
4. Perché il dimensionamento dell'attuatore è importante per le valvole a sfera con sede metallica?
Le valvole a sfera con sede metallica solitamente hanno una coppia operativa maggiore rispetto alle valvole con sede morbida perché le superfici di tenuta sono metallo su metallo. La pressione differenziale, la temperatura, le particelle, il carico sulla sede e l'attrito del rivestimento possono tutti influenzare la coppia, pertanto il dimensionamento del riduttore o dell'attuatore deve essere confermato dalle effettive condizioni di servizio.
5. Quali informazioni sono necessarie per il preventivo?
Per il preventivo, fornire dimensioni della valvola, pressione, temperatura, mezzo, contenuto di particelle, classe di perdita, materiale del corpo, requisiti di rivestimento, tipo di connessione, metodo di funzionamento e documenti di test. Per servizi gravosi, la dimensione delle particelle, il contenuto solido, la velocità del flusso e la frequenza dei cicli sono particolarmente importanti.