Considerações sobre o projeto de válvulas industriais: 10 fatores de engenharia para seleção e personalização confiáveis de válvulas

O projeto de válvula industrial não é simplesmente o processo de escolher um formato de corpo e atribuir uma classe de pressão. Uma válvula deve converter as condições do processo em um limite de pressão, caminho de fluxo, sistema de vedação, mecanismo operacional e plano de inspeção que possam funcionar juntos sob condições reais de serviço.

Isto se torna especialmente importante quando um projeto envolve alta pressão, alta temperatura, meios corrosivos, sólidos abrasivos, ciclos frequentes, fechamento hermético, automação, controle de emissões fugitivas, dimensões incomuns ou documentação específica do projeto. Nestes serviços, uma descrição de catálogo como “4 in, Classe 300, válvula esfera de aço carbono” não é suficiente para aprovar o projeto.

Este guia explica os principais considerações de projeto de válvula industrial que engenheiros, empreiteiros de EPC, distribuidores e equipes de compras devem revisar antes de aprovar uma válvula padrão, uma válvula de catálogo modificada ou uma configuração específica do projeto. O objetivo não é prescrever um projeto universal, mas mostrar como os dados de serviço, materiais, vedação, classificação de pressão-temperatura, atuação, interfaces e verificação devem ser conectados.

Resumo rápido

  • Comece com a operação real do processo: meio, pressão de projeto, temperatura de projeto, pressão diferencial, comportamento do fluxo, ciclagem e consequência de falha.
  • Selecione o tipo de válvula e a arquitetura interna com base na função necessária e não apenas no tamanho da linha.
  • Os materiais de limite de pressão, acabamentos, sedes, gaxetas, gaxetas e parafusos devem ser revisados como um sistema compatível com temperatura e meio.
  • O projeto da válvula também deve confirmar o torque ou empuxo, ação de falha, conexões finais, dimensões face a face, orientação de instalação e acesso para manutenção.
  • Testes, inspeção e documentação devem ser definidos antes da compra para que a válvula entregue possa ser verificada em relação à base de projeto aprovada.

O que o projeto da válvula industrial realmente inclui?

Para aquisições de projetos, “projeto de válvula” pode significar diversas coisas diferentes. Pode referir-se à seleção de uma válvula padrão comprovada, à modificação de uma configuração padrão ou ao desenvolvimento de uma construção especial para um serviço que não pode ser atendido por uma família de produtos existente.

Nível de projeto Escopo típico Quando é usado Foco Principal de Aprovação
Configuração de catálogo padrão Opções existentes de tipo de válvula, corpo, interno, sede e operador Serviço industrial normal dentro dos limites estabelecidos do produto Seleção correta e conformidade com a folha de dados
Válvula configurada/modificada Material especial, sede, gaxeta, revestimento, atuador, extensão da haste, conexão final ou teste Os requisitos do projeto diferem da configuração normal do catálogo Compatibilidade de componentes modificados com o design básico
Engenharia específica do projeto Geometria especial, limite de pressão, trim, caminho de fluxo ou arranjo estrutural Dimensões incomuns, requisitos severos de serviço ou desempenho Cálculos de engenharia, desenhos, qualificação e testes

Um projeto não precisa automaticamente de uma válvula completamente nova simplesmente porque possui um requisito especial. Em muitos casos, a solução mais segura e econômica é uma plataforma de válvula comprovada com materiais, internos, sedes, atuação e testes cuidadosamente controlados. Um projeto novo ou fortemente modificado deve ser justificado pela exigência do serviço e não pela palavra “personalizado”.

Válvulas industriais preparadas para revisão de projetos de engenharia e seleção de aplicações
O projeto da válvula industrial começa com os dados da aplicação e a revisão do projeto antes que os detalhes do material, da vedação e da atuação sejam finalizados.

1. Defina a tarefa do processo antes de selecionar a válvula

A primeira porta de projeto é a condição de serviço. Sem dados de processo confiáveis, as escolhas de projeto posteriores tornam-se suposições. O fornecedor da válvula deve compreender não apenas a pressão e temperatura nominais, mas também as condições que controlam a carga mecânica, a vedação e o desgaste.

Dados de serviço necessários Por que é importante para o projeto de válvulas
Composição fluido/gás Controla corrosão, compatibilidade, risco de emissões, comportamento de sólidos e requisitos de limpeza.
Pressão e temperatura de projeto Estabelece classificação de limite de pressão e limites de material.
Pressão e temperatura normais de operação Mostra o verdadeiro dever que os assentos, embalagens e acabamentos enfrentarão na maior parte do tempo.
Pressão diferencial máxima Afeta a carga do assento, o torque ou empuxo operacional, a força de compensação e o dimensionamento do atuador.
Taxa de fluxo / velocidade Importante para perda de pressão, erosão, cavitação, ruído, estabilidade da válvula de retenção e comportamento de controle.
Sólidos, viscosidade ou conteúdo de lama Influencia o risco de bloqueio, a limpeza da sede, o desenho da cavidade, a erosão e o tipo de válvula.
Frequência do ciclo Determina desgaste, fadiga, vida útil da gaxeta e serviço do atuador.
Nível de desligamento/vazamento necessário Define a arquitetura do assento, a força do assento e os requisitos de teste.
Posição de falha e função de segurança Controla o tipo de atuador, energia armazenada e acessórios.
Meio Ambiente A temperatura ambiente, a exposição externa, a vibração, a área perigosa e a corrosão afetam o atuador, o revestimento e os acessórios.
Princípio de projeto: o tamanho da linha e a classe de pressão descrevem apenas parte do problema. Uma válvula selecionada sem pressão diferencial, condição do meio, temperatura e função operacional pode caber na tubulação, mas ainda assim ser inadequada para o serviço.

2. Selecione o tipo de válvula e arquitetura interna

O tipo de válvula deve seguir a função exigida. Isolamento, estrangulamento, prevenção de refluxo, redução de pressão e desligamento de emergência impõem diferentes demandas ao elemento de fechamento, sedes, haste, trajetória de fluxo e operador.

Função da válvula Tipos comuns de válvulas Perguntas de design para confirmar
Isolamento liga-desliga Bola, portão, borboleta, plugue Nível de desligamento, diâmetro interno, queda de pressão, torque, cavidade, direção da sede e ciclagem
Estrangulamento/controle Controle de globo, controle de ângulo, controle rotativo Cv/Kv, deslocamento, queda de pressão, cavitação, intermitência, ruído, velocidade de compensação e classe de vazamento
Prevenção de refluxo Balanço, elevação, placa dupla, verificação axial/de bico Velocidade mínima, orientação, dinâmica de fechamento, risco de colisão e perda de pressão
Isolamento de alta temperatura Projetos de portão, globo, esfera com sede de metal e vedação de pressão, quando aplicável Expansão térmica, junta corpo/tampa, gaxeta, revestimento duro e força operacional
Serviço corrosivo Válvulas de aço inoxidável, liga, revestidas ou revestidas de borracha Compatibilidade total com materiais molhados, permeação, suporte de revestimento e limite de temperatura

A arquitetura interna é tão importante quanto o nome genérico da válvula. Por exemplo, uma válvula de esfera pode ser flutuante ou montada em munhão, com sede macia ou com sede metálica, passagem total ou passagem reduzida, entrada superior ou entrada lateral, e pode usar diferentes comportamentos de alívio de pressão da sede. Uma válvula gaveta pode usar construção em cunha, corrediça paralela ou comporta em laje. Uma válvula de controle pode usar internos balanceados ou não balanceados, orientação de gaiola, redução de pressão em vários estágios ou internos endurecidos para serviços severos.

Para obter um exemplo mais detalhado de como as decisões de estilo da carroceria, acabamento e atuador interagem, consulte o Guia de seleção de válvula de controle.

3. Confirme a classificação de pressão-temperatura e o projeto do limite de pressão

O corpo da válvula faz parte do limite de pressão da tubulação. O material do corpo selecionado, a classe da válvula, a conexão final, a espessura da parede, os parafusos e a temperatura devem, portanto, ser consistentes com o padrão de projeto aplicável e a especificação do projeto.

A ASME B16.34 é amplamente utilizada para válvulas flangeadas, rosqueadas e com extremidade soldada e aborda áreas que incluem classificações de pressão-temperatura, materiais, dimensões, testes e marcação para construções de válvulas cobertas. Contudo, uma classe de pressão por si só não garante que todos os componentes internos sejam adequados para a mesma temperatura.

Assentos, anéis de vedação, gaxetas, juntas, molas, revestimentos e atuadores podem impor limites práticos de temperatura mais baixos do que o corpo que contém pressão. O comprador deve, portanto, revisar o envelope completo de pressão e temperatura, em vez de ler apenas a placa de identificação do corpo.

Para um fluxo de trabalho de aquisição detalhado, use o Guia de classificação de pressão e temperatura da válvula.

Erro comum: não use pressão de teste hidrostático como pressão de trabalho contínua permitida. A pressão de trabalho, a pressão de projeto, a pressão diferencial máxima e a pressão de teste têm finalidades diferentes.

4. Projete o caminho do fluxo para o serviço hidráulico real

O caminho de fluxo interno controla a perda de pressão, a distribuição de velocidade e as forças que atuam no membro de fechamento. Isto é especialmente importante em serviços de alto fluxo, alta queda de pressão, lama, flashing, cavitação ou ciclagem rápida.

Questões importantes sobre projeto hidráulico incluem:

  • É necessário furo completo para pigging, baixa queda de pressão ou passagem de sólidos?
  • Um diâmetro reduzido criará velocidade inaceitável ou perda de pressão?
  • A válvula tem uma direção de fluxo preferencial?
  • O trim poderia sofrer cavitação, flashing, asfixia ou velocidade erosiva?
  • Uma válvula de retenção pode fechar com rapidez suficiente para controlar a desaceleração do fluxo reverso sem batida excessiva?
  • Os sólidos se acumularão em uma cavidade corporal ou atrás de um assento?
  • A válvula requer estrangulamento suave ou apenas operação totalmente aberta/totalmente fechada?

Para problemas de fluxo complexos, ferramentas de engenharia como Dinâmica de Fluidos Computacional podem ser usadas pela organização responsável pelo projeto para investigar velocidade local, recuperação de pressão, recirculação ou carregamento de compensação. CFD é um auxílio ao projeto e não um substituto para uma planilha de dados de processo correta, regras de projeto aplicáveis ​​ou testes físicos quando a qualificação é necessária.

Válvula industrial desmontada mostrando a sede do trim do caminho de fluxo e os componentes internos
A geometria interna, o suporte do trim, a localização da sede e o caminho do fluxo determinam a perda de pressão, o padrão de desgaste, o comportamento da vedação e a força operacional.

5. Selecione os materiais da carroceria, do capô e dos acabamentos como um sistema completo

A seleção do material deve ser baseada na resistência mecânica, temperatura, mecanismo de corrosão, erosão, risco de escoriações, requisitos de fabricação e restrições do projeto. Escolher apenas o tipo da carroceria não é suficiente porque os componentes internos geralmente enfrentam velocidades mais altas, contato deslizante ou corrosão concentrada.

Grupo de Componentes Considerações típicas sobre materiais Risco de falha se incompatível
Corpo / capô Classificação de pressão-temperatura, tenacidade, corrosão, soldabilidade Perda de parede, fissuras, comportamento frágil ou perda de integridade de pressão
Membro de encerramento Corrosão, erosão, dureza superficial, deformação Danos na sede, vazamento, distorção ou aderência
Haste / eixo Torção ou impulso, corrosão, escoriações, fadiga Torção, fratura, gripagem ou danos na embalagem
Assento / anel de assento Compatibilidade de mídia, temperatura, tensão de contato, desgaste Vazamento, inchaço, amolecimento, erosão ou rachaduras
Guias/pinos/molas Desgaste, fadiga, corrosão e resistência de seções pequenas Instabilidade, emperramento, peças internas quebradas
Aparafusamento Resistência, temperatura, corrosão e especificação do projeto Perda de pré-carga articular ou vazamento corpo-articular

As famílias típicas de materiais de carroceria incluem aço carbono, aço carbono de baixa temperatura, aço inoxidável, ligas de aço, tipos duplex, ligas de níquel, ferro dúctil e construções revestidas. A classe exata deve ser selecionada a partir da química de serviço e do padrão de projeto aplicável.

Para seleção de componentes internos, consulte o Guia de seleção de materiais de guarnição de válvula.

6. Projete a sede e o sistema de vedação

Uma válvula pode ter um limite de pressão adequado e ainda assim falhar em sua função primária se o sistema de vedação da sede ou da haste estiver errado. O projeto da sede afeta o fechamento, a força operacional, a capacidade de temperatura, a tolerância à contaminação, o desgaste e a manutenção.

Assentos macios

As sedes de polímero ou elastômero podem fornecer vedação hermética em serviços compatíveis. Seu uso depende da pressão, temperatura, química do meio, sólidos, pressão diferencial e ciclagem. PTFE, PTFE modificado, PEEK, PCTFE, EPDM, NBR, FKM e outros materiais têm limites de aplicação diferentes.

Assentos metálicos

As sedes metálicas são selecionadas onde a temperatura, abrasão, erosão ou serviço severo tornam uma sede macia inadequada. Revestimentos ou revestimentos podem melhorar a resistência ao desgaste, mas o material da superfície por si só não garante uma vedação hermética. A geometria da sede, a tensão de contato, a usinagem, o polimento, a força do atuador e as condições de teste ainda controlam o desempenho de vazamento.

Embalagem da haste e juntas do corpo

A gaxeta da haste ou do eixo deve conter o fluido do processo enquanto permite o movimento. O atrito da gaxeta também afeta o dimensionamento do atuador. As juntas da tampa do corpo, as vedações do corpo e os O-rings devem permanecer compatíveis com a temperatura, pressão e exposição a produtos químicos.

Quando o controle de emissões fugitivas fizer parte do projeto, o comprador deverá especificar a qualificação exigida ou o padrão de aceitação da produção. A ISO 15848-1, por exemplo, aborda testes de tipo de vazamento externo da haste da válvula ou vedações do eixo e juntas do corpo para válvulas industriais cobertas.

Para mais detalhes, leia o Guia de desempenho de vedação de válvula.

Junta de vedação da sede da válvula industrial e componentes de acabamento preparados para inspeção
Os materiais da sede, da gaxeta, da gaxeta e do acabamento devem ser avaliados em conjunto porque o desempenho da vedação é controlado pelas interfaces, carga e condições de serviço.

7. Calcule os requisitos de torque operacional, impulso e atuador

Uma válvula que não consegue abrir, fechar totalmente ou atingir a posição de falha exigida não é um projeto aceitável. Operadores manuais, caixas de engrenagens e atuadores devem ser selecionados a partir de cargas operacionais realistas, e não apenas do tamanho nominal da válvula.

Dependendo do tipo de válvula, a força operacional pode ser influenciada por:

  • Pressão diferencial máxima
  • Pré-carga e fricção do assento
  • Fricção de embalagem
  • Fricção da haste, eixo e rolamento
  • Torque hidrodinâmico
  • Pressão da linha agindo em trim desequilibrado
  • Temperatura e expansão térmica
  • Depósitos, sólidos ou produtos de corrosão
  • Horário de fechamento ou abertura necessário
  • Fator de segurança exigido pelo projeto ou prática de dimensionamento do atuador

As válvulas automatizadas também exigem confirmação do comportamento de falha aberta, falha fechada ou falha no local; fornecimento pneumático; energia elétrica; sinal de controle; classificação de áreas perigosas; interruptores de limite; válvulas solenóides; posicionadores; substituição local e interface de montagem.

Verificação do comprador: solicite o torque ou empuxo máximo necessário da válvula e a base de saída do atuador selecionada para válvulas automatizadas críticas. Um atuador grande não é automaticamente um atuador correto; a produção excessiva também pode sobrecarregar hastes, eixos, sedes ou trens de engrenagens se os limites do pacote forem ignorados.

8. Confirme as dimensões, conexões finais e interfaces de instalação

Mesmo uma válvula tecnicamente capaz pode criar retrabalho no local se suas interfaces mecânicas estiverem erradas. A revisão do projeto deve verificar como a válvula se ajusta ao sistema de tubulação, ao acesso ao atuador e ao envelope de manutenção.

Os principais itens da interface incluem:

  • Tamanho nominal e diâmetro
  • Extremidades flangeadas, wafer, lug, roscadas, soldadas em encaixe ou soldadas a topo
  • Face do flange e classe de pressão
  • Dimensão face a face ou ponta a ponta
  • Preparação da extremidade da solda de topo e programação do tubo, quando aplicável
  • Direção do fluxo
  • Orientação de instalação
  • Posição e folga do operador
  • Extensão de haste ou extensão de serviço enterrado
  • Orientação de montagem do atuador
  • Conexões de drenagem, ventilação ou corpo-cavidade
  • Acesso de manutenção para remoção de assento, gaxeta, acabamento ou atuador

ASME B16.10 é um padrão dimensional comumente usado para dimensões de face a face e de ponta a ponta de muitas válvulas retas e dimensões de centro a face/centro a extremidade de válvulas angulares. Os desenhos do projeto devem confirmar a série dimensional real que se aplica ao tipo de válvula selecionado.

9. Aplique os padrões corretos de projeto, teste e serviço

Nenhum padrão cobre todos os projetos de válvulas industriais. O projeto pode precisar de padrões separados para construção de válvulas, dimensões, interfaces de flange, testes de pressão, qualificação de segurança contra incêndio, emissões fugitivas, serviço ácido ou um tipo específico de válvula.

Área de Requisito Referência Comum Uso de revisão de design
Limite/classificações de pressão geral ASME B16.34 quando aplicável Classificação de pressão-temperatura, materiais, construção, estrutura de teste e marcação
Dimensões face a face ASME B16.10 quando aplicável Intercambialidade de instalação e confirmação dimensional
Válvulas de tubulação API 6D onde especificado Requisitos de válvula de tubulação para tipos de válvulas cobertas e serviços
Teste de pressão da válvula API 598 ou padrão específico do projeto/produto Requisitos de teste de casca e fechamento e base de aceitação
Emissões fugitivas Série ISO 15848 ou requisito especificado do projeto Qualificação de vazamento externo/aceitação de produção quando necessário
Materiais de serviço azedo NACE MR0175/ISO 15156 quando aplicável Restrições de materiais para ambientes de produção de petróleo e gás contendo H2S

O pedido de compra deve identificar exatamente o padrão aplicável e a edição exigida pelo projeto. Não se deve esperar que o fabricante da válvula infira um requisito de qualificação especializada após o início da produção.

Para testar o escopo e a terminologia, revise Teste de pressão de válvula: métodos, padrões e requisitos de inspeção.

10. Definir Verificação, Documentação e Controles de Fabricação

A aprovação do projeto não está completa até que o comprador possa verificar se a válvula fabricada corresponde à configuração aprovada. Os documentos necessários dependem da criticidade do projeto, mas devem ser definidos durante a RFQ ou fase de esclarecimento técnico.

Item de verificação Evidência Típica Por que é importante
Identidade material MTC/MTR, número de calor, PMI quando especificado Confirma o limite de pressão real e os materiais de acabamento
Construção aprovada Folha de dados, desenho GA, BOM ou apresentação técnica aprovada Impede alterações de configuração entre cotação e produção
Dimensões Relatório de inspeção dimensional Confirma o ajuste e as principais interfaces
Integridade de pressão Registro de teste de pressão da carcaça Verifica o limite contendo pressão sob condições de teste especificadas
Desligar Registro de teste de vazamento de assento/fecho Verifica o desempenho de vedação necessário
Atuação Curso funcional, torque/impulso ou verificação de configuração do atuador conforme especificado Confirma que o pacote de válvula montado funciona corretamente
Requisitos especiais EQM, PMI, revestimento, proteção contra incêndio, baixa emissão, registros criogênicos ou de terceiros, quando necessário Verifica recursos críticos específicos do projeto

Para a sequência de produção downstream, consulte Fabricação de válvulas industriais: da fundição ao teste final.

Inspeção dimensional de válvulas industriais e verificação de qualidade de engenharia
Revisão de desenho, rastreabilidade de material e inspeção dimensional conectam o projeto de engenharia aprovado à válvula fabricada.

Quando um projeto precisa de um projeto de válvula modificado ou personalizado?

A engenharia personalizada deve resolver um problema técnico definido. Geralmente é justificado quando o serviço requerido está fora da configuração normal de um produto comprovado ou quando o sistema de tubulação impõe uma interface fora do padrão.

Os gatilhos típicos incluem:

  • Dimensões especiais face a face ou de substituição
  • Requisito incomum de furo ou caminho de fluxo
  • Temperatura alta ou baixa além dos arranjos de vedação padrão
  • Pressão diferencial muito alta
  • Corrosão ou erosão severa que requerem materiais molhados especiais
  • Requisitos de sede metálica ou acabamento endurecido
  • Comportamento especial de alívio de pressão da cavidade
  • Haste estendida ou instalação enterrada
  • Montagem incomum do atuador ou requisito de segurança contra falhas
  • Preocupação com alta ciclagem ou desgaste acelerado
  • Requisitos especiais de segurança contra incêndio, baixa emissão, criogênico, serviço ácido ou inspeção
  • Substituição de equipamentos obsoletos onde a tubulação existente não pode ser modificada

Para modificações complexas, a organização de engenharia responsável pode usar modelagem CAD, cálculos estruturais, análise de elementos finitos, dinâmica de fluidos computacional, testes de protótipos, testes de ciclo ou outros métodos de validação, dependendo da alteração do projeto e dos requisitos do projeto. Esses métodos devem ser aplicados onde respondem a uma questão real de design; elas não devem ser tratadas como caixas de seleção de marketing.

Um fluxo de trabalho prático de revisão de projeto de válvula industrial

Portão Pergunta Saída necessária
1. Dever O que a válvula deve fazer sob condições mínimas, normais, máximas e de perturbação? Folha de dados do processo confirmada
2. Arquitetura Qual tipo de válvula e design interno melhor correspondem à função? Tipo e construção da válvula
3. Classificação O limite de pressão pode cobrir com segurança a pressão e a temperatura de projeto? Classe de pressão, material e base de design
4. Materiais Todas as peças molhadas e que contêm pressão são compatíveis? Corpo, capô, acabamento, assento, gaxetas, juntas e materiais de aparafusamento
5. Hidráulica A velocidade, a perda de pressão e os efeitos de serviço severo são aceitáveis? Confirmação de furo/corte/caminho de fluxo
6. Selagem A sede, a gaxeta e as juntas do corpo podem atender aos requisitos de vazamento? Configuração de assento e vedação
7. Operação O operador pode fornecer o torque/impulso necessário e o comportamento de falha? Pacote manual/engrenagem/atuador
8. Interfaces A válvula se ajustará fisicamente à tubulação e ao espaço de manutenção? Desenho e dimensões do GA
9. Padrões Quais padrões de projeto, teste e serviços especiais se aplicam? Matriz de conformidade
10. Verificação Como a válvula final será inspecionada e aceita? ITP/escopo de teste/lista de documentos

Lista de verificação de RFQ de projeto de válvula industrial

Uma RFQ forte ajuda o fornecedor a selecionar um projeto comprovado ou a identificar se alguma modificação é necessária. Para válvulas de projeto, forneça o máximo possível das seguintes informações:

Item de solicitação de cotação Informações a serem fornecidas
Função da válvula Isolamento, estrangulamento, prevenção de refluxo, desligamento de emergência, desvio, mistura, etc.
Tipo de válvula Se especificado, identifique o tipo e a estrutura necessários; caso contrário, permita a recomendação do fornecedor.
Tamanho e classificação Classe DN/NPS, PN ou ASME e classe de tubulação quando aplicável.
Condições do processo Meio, composição, sólidos, pressão/temperatura de projeto, condições normais e pressão diferencial.
Materiais Corpo, acabamento, assento, forro, embalagem, gaxeta e quaisquer restrições de material do projeto.
Conexões Flangeado, wafer, talão, BW, SW, roscado; padrão de flange, faceamento e dimensões.
Operação Alavanca, volante, caixa de câmbio, pneumática, elétrica ou hidráulica; ação de falha e acessórios.
Vazamento Padrão e direção de vazamento/fechamento exigidos na sede, quando relevante.
Padrões Design, dimensões, teste, proteção contra incêndio, emissões, serviço ácido e especificações do projeto.
Inspeção Testes de pressão, PMI, NDE, revestimento, testes funcionais, inspeção de terceiros.
Documentos Folha de dados, GA, MTC, relatório de teste, certificados, ITP, manuais e lista de peças de reposição.
Teste hidrostático de válvula industrial e inspeção final antes do envio
O teste final verifica a válvula fabricada em relação à base de projeto aprovada, padrão de teste e especificação de compra.

Erros comuns de revisão de projeto de válvula

Escolhendo apenas por tamanho e classe

Duas válvulas com o mesmo tamanho nominal e classe de pressão podem exigir sedes, internos, operadores e materiais completamente diferentes porque o serviço de serviço é diferente.

Especificando apenas o material do corpo

Guarnições internas, hastes, sedes, molas, gaxetas e gaxetas podem falhar antes do corpo se seus materiais não forem compatíveis com o processo.

Usando “Vazamento Zero” sem uma base de teste

Os requisitos de desligamento devem estar conectados a um método de teste definido, pressão, meio, direção e critério de aceitação, em vez de uma frase genérica de vendas.

Ignorando a pressão diferencial no dimensionamento do atuador

A pressão diferencial máxima pode dominar o torque ou o empuxo mesmo quando a pressão normal da linha parece moderada.

Adicionando certificações especiais após o pedido

A qualificação à prova de fogo, a qualificação para emissões fugitivas, as restrições de materiais de serviço ácido, os testes criogênicos e a inspeção de terceiros podem afetar o projeto, os materiais e o planejamento da produção. Especifique-os antes da fabricação.

Presumir que personalizado sempre significa melhor

Uma válvula fortemente modificada introduz considerações adicionais de engenharia, qualificação, peças sobressalentes e cronograma. Use uma plataforma padrão comprovada sempre que puder atender o serviço com segurança e confiabilidade.

FAQ: Considerações sobre o projeto de válvulas industriais

Quais informações são mais importantes antes de iniciar uma revisão do projeto de uma válvula industrial?

Comece com a função da válvula, meio, pressão projetada, temperatura projetada, condições normais de operação, pressão diferencial máxima, comportamento do fluxo, fechamento necessário, frequência de ciclagem, detalhes de instalação e padrões aplicáveis. Essas entradas controlam quase todas as decisões posteriores sobre materiais, vedação e atuação.

Quando é necessário um projeto de válvula personalizado?

Um projeto personalizado ou modificado pode ser justificado quando uma válvula padrão não pode atender às dimensões exigidas, materiais, condições de pressão-temperatura, comportamento de fluxo, vedação, atuação, serviço severo ou requisitos de qualificação do projeto. Normalmente, um projeto padrão comprovado deve ser preferido quando pode satisfazer a aplicação.

Qual padrão controla o projeto de válvulas industriais?

Não existe um padrão único para cada válvula. A norma aplicável depende do tipo de válvula, do serviço e da indústria. Os projetos podem combinar um padrão de construção como ASME B16.34 ou um padrão de válvula API com requisitos dimensionais, de teste, de segurança contra incêndio, de emissões ou de materiais separados.

Como o design da sede afeta o desempenho da válvula?

A geometria da sede e o material influenciam o fechamento, o torque ou impulso, a capacidade de temperatura, a tolerância à contaminação e o desgaste. As sedes macias podem proporcionar uma vedação muito estanque em serviços compatíveis, enquanto as sedes metálicas são frequentemente consideradas para temperaturas mais altas, abrasão ou serviços severos.

Os projetos de válvulas industriais sempre exigem FEA ou CFD?

Não. Muitas válvulas padrão utilizam métodos de projeto estabelecidos, padrões de produto e configurações qualificadas. Testes FEA, CFD ou de protótipo podem ser úteis quando uma alteração especial no projeto cria questões estruturais, hidráulicas ou de desempenho que exigem verificação adicional.

Quais documentos os compradores devem solicitar antes de aprovar um projeto de válvula?

Dependendo dos requisitos do projeto, os compradores podem solicitar uma folha de dados, desenho GA, lista de materiais, MTC/MTR, registros de testes de pressão, inspeção dimensional, dados do atuador, certificados de testes especiais, ITP e pacote de documentação final. O escopo do documento necessário deve ser acordado antes da produção.

Precisa revisar uma configuração de válvula para seu projeto?

Envie à Vcore Valve seu meio, pressão e temperatura de projeto, tamanho da válvula, classe de pressão, materiais, conexão, método de operação, requisitos de vazamento e padrões de projeto aplicáveis. Podemos ajudar a revisar a configuração necessária da válvula e identificar as informações técnicas que devem ser confirmadas antes da cotação e produção.

Entre em contato com a Vcore Valve para seleção da válvula do projeto e revisão da RFQ.