Si está especificando un sistema de tuberías industriales, puede preguntarse: "¿Qué es una válvula de bola y cuándo debo usar una?" Una válvula de bola es una válvula de un cuarto de vuelta que utiliza una esfera perforada para iniciar o detener el flujo de fluido. Su estructura compacta, operación rápida y cierre confiable lo hacen común en sistemas de petróleo y gas, procesamiento químico, GNL, generación de energía, tratamiento de agua y gas industrial. Sin embargo, el diseño correcto depende de la presión, la temperatura, el medio, el tamaño de la línea, los requisitos de sellado y la frecuencia de operación. Esta guía explica cómo funciona una válvula de bola, compara sus principales tipos, revisa materiales y estándares y proporciona un proceso de selección práctico.
Conclusiones clave
Una válvula de bola utiliza una bola giratoria con un orificio para controlar el flujo de fluido.
Un giro de 90 grados normalmente mueve la válvula entre las posiciones completamente abierta y completamente cerrada.
Las válvulas de bola son principalmente válvulas de aislamiento, no válvulas estranguladoras de uso general.
Los diseños flotantes y montados en muñón cumplen con diferentes requisitos de tamaño, presión y torsión.
Las válvulas de paso completo reducen la restricción de flujo, mientras que las válvulas de paso reducido pueden reducir el peso y el costo.
Los materiales de la carrocería, molduras, asientos y sellos deben coincidir con las condiciones del medio y de operación.
API 6D, API 607, API 6FA y NACE MR0175/ISO 15156 abordan diferentes requisitos del proyecto y no deben tratarse como certificaciones intercambiables.
¿Qué es una válvula de bola?
Una válvula de bola es un dispositivo de control de flujo que utiliza un elemento de cierre esférico con un orificio o orificio en el centro. La bola está instalada dentro del cuerpo de la válvula y sostenida por un vástago. Cuando el orificio está alineado con la tubería, el fluido puede pasar a través de ella. Cuando la bola gira de modo que el orificio quede perpendicular a la tubería, el paso se bloquea.
La construcción básica normalmente incluye un cuerpo de válvula, bola, vástago, asientos, empaquetadura del vástago, conexiones finales y un dispositivo operativo. Dependiendo del diseño, el cuerpo puede ser de una, dos o tres piezas. La válvula puede operarse mediante una palanca manual, una caja de cambios, un actuador eléctrico, un actuador neumático o un actuador hidráulico.
Para proyectos industriales, la categoría de productos de válvulas de bola puede incluir configuraciones flotantes, montadas en muñón, de entrada superior, completamente soldadas, de tres y cuatro vías, criogénicas y otras. Cada configuración está diseñada para una combinación particular de requisitos de presión, temperatura, instalación, mantenimiento y proceso.
A diferencia de una válvula de globo, que se usa comúnmente para regular el flujo, una válvula de bola estándar está diseñada principalmente para aislamiento de apertura y cierre. Se selecciona cuando el sistema debe iniciar o detener el flujo rápidamente y proporcionar un sellado confiable cuando está cerrado. Para una comparación directa con el equipo de aislamiento multivuelta, revise también las opciones de válvula de compuerta disponibles.
Principio de funcionamiento de la válvula de bola
El principio de funcionamiento de la válvula de bola se basa en la rotación de la bola alrededor de un eje conectado al vástago. La secuencia operativa es sencilla:
En la posición abierta, el orificio esférico está alineado con la tubería.
El actuador o mango gira el vástago aproximadamente 90 grados.
El vástago hace girar la bola dentro del cuerpo.
En la posición cerrada, el lado sólido de la bola mira hacia la trayectoria del flujo.
Los asientos presionan contra la bola para crear un sello alrededor del elemento de cierre.
Cuando la válvula está completamente abierta, una válvula de bola de puerto completo crea una ruta de flujo casi recta. En un diseño de puerto reducido, el diámetro interior es más pequeño que la tubería conectada, por lo que el área de flujo se reduce y la pérdida de presión puede ser mayor.
El mecanismo de sellado depende de la relación entre la bola, los asientos y la presión de la línea. En una válvula de bola flotante, la bola no está fijada a un muñón inferior. La presión diferencial puede empujar la bola hacia el asiento aguas abajo, ayudando a crear un cierre. En una válvula de bola montada sobre muñón, la bola está sostenida por vástagos o muñones superiores e inferiores. Esto reduce la fuerza necesaria para girar la bola, especialmente en válvulas más grandes o de mayor presión.
Las válvulas de bola industriales pueden utilizar asientos blandos, asientos metálicos o disposiciones de asiento especiales. Los asientos blandos pueden proporcionar un sellado hermético para temperaturas y medios compatibles. Los diseños con asientos metálicos se utilizan cuando la aplicación implica temperaturas más altas, partículas abrasivas o condiciones que podrían dañar los asientos poliméricos.
¿Cuál es la función de una válvula de bola?
La función principal de la válvula de bola es aislar una sección de tubería. Una válvula de bola cerrada detiene el flujo para que el equipo pueda iniciarse, inspeccionarse, mantenerse o retirarse del servicio. Una válvula de bola abierta permite que el medio del proceso se mueva a través de la línea con una resistencia relativamente baja.
Dependiendo del diseño, una válvula de bola también puede realizar varias funciones adicionales:
Cierre el gas, el líquido o los medios de proceso compatibles.
Proporciona aislamiento de emergencia cuando se conecta a un actuador rápido
Flujo directo entre diferentes tuberías en un diseño de tres o cuatro vías
Admite disposiciones de doble bloqueo y purga cuando se configura específicamente
Proporcionar aislamiento confiable en sistemas de tuberías de alta presión.
Reduzca los requisitos de espacio en comparación con muchas válvulas multivueltas.
Respalde secuencias de procesos automatizadas mediante accionamiento eléctrico, neumático o hidráulico.
No se debe seleccionar una válvula de bola para estrangulamiento continuo simplemente porque puede dejarse parcialmente abierta. La apertura parcial puede producir alta velocidad local, turbulencia, vibración y erosión del asiento. Si un proceso requiere una regulación de flujo frecuente y precisa, puede ser más apropiada una válvula de globo o una válvula de bola diseñada específicamente para el servicio de control.
Principales tipos de válvulas de bola
Las válvulas de bola se pueden clasificar por estructura de soporte, construcción del cuerpo, tamaño del orificio, disposición de los puertos, material del asiento, conexión final y método de operación. Los siguientes son algunos de los tipos más importantes para los compradores industriales.
Válvula de bola flotante
Una válvula de bola flotante utiliza una bola que se mantiene en su posición mediante los asientos y el vástago, pero que no está sostenida por un muñón montado en la parte inferior. La presión de la línea puede empujar la bola hacia el asiento aguas abajo, aumentando la fuerza de sellado.
Los diseños flotantes se utilizan a menudo en tuberías de diámetro pequeño y mediano. Pueden ofrecer una construcción relativamente simple, un buen cierre y un costo inicial más bajo. Sin embargo, el par de operación puede aumentar a medida que aumentan el tamaño de la válvula y la presión porque la bola debe moverse contra la fricción del asiento y la presión de la línea.
Válvula de bola montada en muñón
Una válvula de bola montada sobre muñones tiene una bola fija sostenida por muñones o superficies de apoyo. La bola no se mueve significativamente en la dirección del flujo. Los asientos a menudo reciben energía hacia la bola mediante resortes y presión de línea.
Este diseño es muy adecuado para tamaños más grandes, presiones más altas y aplicaciones donde se debe controlar el torque del actuador. de Didtek La gama de válvulas de bola de muñón incluye diseños para servicios industriales exigentes como aplicaciones de petróleo y gas, GNL, petroquímica y energía.
Válvula de bola de entrada superior
Una válvula de bola de entrada superior permite retirar los componentes internos principales desde la parte superior del cuerpo. Esto puede resultar útil cuando la válvula está instalada en una tubería que es difícil de quitar o cuando hay acceso de mantenimiento disponible encima de la válvula.
Válvula de bola completamente soldada
Una válvula de bola completamente soldada tiene un cuerpo soldado que minimiza la cantidad de posibles rutas de fuga externas. Esta configuración a menudo se considera para tuberías enterradas, sistemas de transmisión y aplicaciones donde los intervalos de servicio prolongados y el acceso reducido para mantenimiento son importantes. Aún es necesario verificar el diseño completo para cumplir con los requisitos de inspección, reparación, pruebas de presión y instalación.
Válvula de bola de tres y cuatro vías
Las válvulas de bola multivía utilizan bolas especialmente perforadas para desviar, mezclar o seleccionar el flujo entre múltiples conexiones. Son útiles en sistemas de proceso que necesitan enrutamiento de flujo sin instalar varias válvulas de aislamiento separadas. La disposición de los puertos debe especificarse claramente porque una válvula de bola de tres vías con puerto L y T proporciona rutas de flujo diferentes.
Las válvulas de bola de asiento blando utilizan materiales de asiento poliméricos o elastoméricos seleccionados para el medio y la temperatura. Se utilizan comúnmente cuando se requiere un cierre hermético y la temperatura está dentro de los límites del material del asiento.
Las válvulas de bola con asiento metálico utilizan superficies de sellado metálicas o una disposición de sellado de metal con metal. Se pueden considerar para aplicaciones de alta temperatura, abrasivas, sucias o de servicio severo donde los asientos blandos podrían deformarse, degradarse o dañarse.
Válvula de bola flotante y válvula de bola de muñón
La elección entre una válvula de bola flotante y una válvula de bola de muñón generalmente se basa en el tamaño, la presión, el par de operación y los requisitos del ciclo de vida del proyecto.
Característica | Válvula de bola flotante | Válvula de bola montada en muñón |
|---|
Soporte de bola | Sostenido por vástago y asientos. | Soportado por muñones o cojinetes fijos. |
Uso típico | Líneas de tamaño pequeño y mediano | Líneas de tamaño mediano y grande o de alta presión |
Par de funcionamiento | Puede aumentar con el tamaño y la presión. | Generalmente más bajo y más predecible para válvulas grandes |
Construcción | A menudo más simple | Más componentes y estructura de soporte. |
Carga del asiento | La presión diferencial empuja la bola hacia el asiento | Los asientos suelen estar activados por resorte o presión. |
Consideraciones de mantenimiento | Disposición interna sencilla en muchos diseños. | Puede ofrecer funciones de acceso según el diseño de la carrocería. |
Esta comparación es más una guía que una regla absoluta. Se puede seleccionar una válvula de muñón pequeña para un servicio especial y una válvula flotante puede ser adecuada para una línea más grande cuando la presión y el torque permanecen dentro de los límites de diseño. El fabricante debe confirmar el cálculo del par, el tamaño del actuador, la clase de presión y el rendimiento del asiento.
Válvulas de bola de puerto completo y de puerto reducido
Una válvula de bola de puerto completo tiene un orificio cercano al diámetro interior de la tubería conectada. Cuando está completamente abierto, minimiza la restricción de flujo y puede ser útil cuando la pérdida de presión, la retención de producto o la limpieza de tuberías son importantes.
Una válvula de bola de puerto reducido tiene un diámetro más pequeño que la tubería. Puede ser más compacto o económico y puede reducir el peso y el coste de la válvula. La desventaja es que crea más cambios de velocidad y pérdida de presión que un diseño de puerto completo comparable.
Factor de selección | Puerto completo | Puerto Reducido |
|---|
Restricción de flujo | Más bajo | Más alto que el puerto completo |
limpieza de tuberías | A menudo se prefiere cuando se requiere raspado | Puede no ser adecuado, según el diámetro interior y el diseño del cerdo. |
Tamaño y peso de la válvula | Puede ser más grande o más pesado | Puede ser más compacto |
Costo inicial | A menudo más alto | Puede ser más económico |
Motivo típico de selección | Área de flujo máximo y obstrucción mínima | Flexibilidad de espacio, peso, costo o proceso |
La elección del puerto debe basarse en el cálculo del flujo real. Un orificio más pequeño no es automáticamente un problema si la caída de presión, la velocidad y los requisitos de limpieza son aceptables.
Materiales de válvulas de bola
Los materiales de las válvulas de bola incluyen el cuerpo, la bola, el vástago, los asientos, los sellos, los pernos y cualquier adorno especial. Seleccionar sólo el material del cuerpo no es suficiente porque los materiales del asiento y del sello a menudo determinan los límites prácticos de temperatura y químicos.
Materiales de carrocería y molduras
Las opciones comunes de carrocería y acabados incluyen:
Acero al carbono para muchos servicios industriales y de hidrocarburos en general.
Acero inoxidable para resistencia a la corrosión y servicios químicos seleccionados.
Acero forjado para requisitos de alta presión o cuerpo compacto
Acero al carbono de baja temperatura o acero inoxidable adecuado para servicio criogénico y de baja temperatura
Acero inoxidable dúplex o súper dúplex para ambientes corrosivos y que contienen cloruro seleccionados
Aleaciones de níquel u otros materiales especiales para condiciones químicas muy exigentes
Materiales de asiento y sello
Dependiendo de la temperatura, la presión y el medio, los asientos y sellos pueden usar PTFE, PTFE reforzado, PEEK, nailon, elastómeros, grafito o materiales metálicos. La compatibilidad del material debe comprobarse frente a los riesgos de exposición química, permeación, ciclos térmicos, abrasión y descompresión.
Para aplicaciones criogénicas, los materiales deben seguir siendo funcionales a temperaturas muy bajas. El diseño también puede requerir un casquete extendido para mantener el sello del vástago alejado de la zona fría y ayudar a proteger el acceso de operación y mantenimiento. Para GNL y otros sistemas de baja temperatura, revise las soluciones de válvulas criogénicas dedicadas en lugar de adaptar una válvula de temperatura ambiente estándar.
Clasificaciones de presión y temperatura de válvulas de bola
Los valores nominales de presión y temperatura de la válvula de bola definen las condiciones bajo las cuales la válvula puede contener y controlar de forma segura el medio especificado. Las designaciones de presión comunes incluyen clases de presión ASME como Clase 150, 300, 600, 900, 1500 y 2500, así como clasificaciones PN según estándares métricos. Estas designaciones no deben compararse sin verificar la norma aplicable y la tabla de clasificación.
La clasificación de presión no es una constante única para todas las temperaturas. A medida que aumenta la temperatura, la presión permitida puede disminuir porque cambian la resistencia del cuerpo, el rendimiento del asiento, el comportamiento del sello y las propiedades del material. Una válvula marcada con una clase de presión nominal aún requiere una tabla de presión y temperatura para el material y el servicio reales.
Las preguntas de calificación importantes incluyen:
¿Cuáles son las presiones de funcionamiento normal, mínima y máxima?
¿La presión indicada es presión aguas arriba, presión diferencial o ambas?
¿Cuáles son las temperaturas de diseño, funcionamiento y perturbación?
¿La válvula tiene asiento blando o metal?
¿El medio contiene partículas abrasivas, sólidos o sulfuro de hidrógeno?
¿Está la válvula sujeta a ciclos térmicos o despresurización rápida?
¿Cuáles son las presiones de prueba de carcasa y de asiento requeridas?
Para las válvulas de bola criogénicas, el comprador también debe confirmar las propiedades de impacto a baja temperatura, la contracción térmica, el rendimiento de fuga del asiento, la longitud del casquete, el alivio de presión de la cavidad y las pruebas de baja temperatura. Para válvulas accionadas, el actuador debe dimensionarse para el par máximo requerido, no solo para el par de funcionamiento normal.
Aplicaciones de válvulas de bola en petróleo y gas
Las válvulas de bola se utilizan ampliamente en petróleo y gas porque muchas operaciones de procesos y tuberías requieren un aislamiento rápido y confiable. Las ubicaciones típicas incluyen sistemas de recolección aguas arriba, tuberías de transmisión intermedia, instalaciones de procesamiento de gas, refinerías, plantas petroquímicas, terminales de almacenamiento, sistemas de carga e infraestructura de GNL.
Sistemas upstream y de recolección
En instalaciones aguas arriba, se pueden usar válvulas de bola para aislar líneas de pozo, separadores, colectores, líneas de flujo y paquetes de equipos. Los medios pueden contener gas, petróleo crudo, agua, arena y componentes corrosivos. Por lo tanto, el diseño de la válvula debe tener en cuenta la erosión, las fluctuaciones de presión, la compatibilidad del material y el acceso para mantenimiento.
Tuberías intermedias
Las tuberías de transmisión y distribución comúnmente requieren aislamiento total, baja resistencia al flujo, operación del actuador y rendimiento confiable durante largos períodos de servicio. Se puede considerar una válvula de bola montada en muñón para tuberías de mayor tamaño y servicios de mayor presión. Se pueden especificar diseños completamente soldados para aplicaciones de tuberías enterradas o de larga distancia donde las vías de fuga externas y el acceso para mantenimiento son consideraciones importantes.
Plantas de Refinación y Petroquímica
En refinerías e instalaciones petroquímicas, las válvulas de bola pueden aislar bombas, compresores, recipientes, intercambiadores de calor, tanques de almacenamiento y líneas de proceso. La selección puede requerir un diseño a prueba de incendios, disposiciones antiestáticas, vástagos a prueba de explosiones, control de emisiones fugitivas, molduras especiales o asientos metálicos. Estos requisitos son específicos del proyecto y deben incluirse en la hoja de datos de la válvula.
GNL y sistemas de baja temperatura
El GNL y otros gases licuados requieren válvulas diseñadas para temperaturas extremadamente bajas. Una válvula de bola estándar no es automáticamente adecuada para el servicio de GNL. Los ingenieros deben evaluar los materiales de la carrocería y las molduras, el diseño del capó extendido, el comportamiento del asiento, la contracción térmica, las pruebas, el aislamiento y los requisitos de aislamiento de emergencia.
Didtek presenta opciones de válvulas industriales e información basada en aplicaciones a través de sus soluciones para sistemas de petróleo y gas, GNL, químicos y gases industriales . El producto aún debe coincidir con los datos de proceso y las especificaciones del proyecto del comprador.
Estándares API 6D, API 607, API 6FA y NACE
Las normas suelen incluirse en las especificaciones de las válvulas de bola industriales, pero cada norma aborda un tema diferente. Una referencia estándar nunca debe considerarse como un sustituto de la revisión de la especificación completa del proyecto.
API 6D
La especificación API 6D cubre válvulas de tuberías y tuberías. Se hace referencia comúnmente para el diseño, fabricación, inspección, pruebas, documentación y requisitos relacionados de válvulas de tuberías. API 6D puede aplicarse a válvulas de compuerta, tapón, bola y retención de acero utilizadas en el servicio de tuberías.
Cuando un comprador solicita una válvula de bola API 6D, el fabricante debe confirmar la edición requerida, el rango de tamaño, la clase de presión, la conexión final, el diseño del cuerpo, las pruebas, el marcado, la documentación y si se requiere certificación o licencia para el proyecto.
API 607
La norma API 607 aborda las pruebas de incendio para válvulas de cuarto de vuelta y válvulas equipadas con asientos no metálicos. Evalúa el rendimiento de cierre y contención de presión de la válvula durante y después de una prueba de fuego específica. Para una válvula de bola, API 607 es particularmente relevante cuando los asientos blandos u otros componentes no metálicos son parte del diseño.
API 607 no significa que todas las partes de un paquete de válvulas automatizadas hayan sido certificadas de la misma manera. El comprador debe verificar el alcance de la prueba, la configuración de la válvula, los materiales del asiento y la documentación proporcionada.
API 6FA
La norma API 6FA cubre las pruebas de incendio de válvulas. Se utiliza para pruebas de fuego de diseños de válvulas aplicables y puede aparecer en especificaciones de la industria de petróleo, gas, refinación y procesos. API 6FA y API 607 están relacionados con la evaluación a prueba de incendios, pero no son intercambiables de forma predeterminada. El estándar requerido depende del tipo de válvula, el diseño, las especificaciones del proyecto y los criterios de aceptación del comprador.
NACE MR0175 e ISO 15156
NACE MR0175/ISO 15156 proporciona requisitos de materiales para equipos utilizados en entornos de producción de petróleo y gas que contienen sulfuro de hidrógeno. Para una válvula de bola, los requisitos pueden afectar el cuerpo, los internos, los pernos, la dureza, el tratamiento térmico y otros materiales metálicos.
El cumplimiento de NACE no se logra simplemente agregando la palabra "NACE" a una cotización. El fabricante necesita las condiciones de servicio reales, incluida la exposición al sulfuro de hidrógeno, la temperatura, la presión, el contenido de cloruro, el pH, el azufre elemental y otra información relevante. Luego, el material seleccionado y la ruta de fabricación deben evaluarse con respecto a los requisitos aplicables.
Cómo seleccionar una válvula de bola industrial
Utilice el siguiente proceso al seleccionar una válvula de bola industrial para un nuevo proyecto o aplicación de reemplazo.
1. Definir el medio
Indique el nombre del fluido, concentración, viscosidad, contenido de sólidos, componentes corrosivos, toxicidad, inflamabilidad y contaminación esperada. El gas, el petróleo, el agua, el vapor, el GNL, el hidrógeno y los medios químicos pueden requerir materiales y disposiciones de sellado muy diferentes.
2. Confirme la presión y la temperatura
Proporcione presión normal y máxima, temperatura mínima y máxima, presión de diseño, temperatura de diseño y cualquier condición de aumento de presión. Verifique la clasificación completa de presión y temperatura en lugar de confiar únicamente en una clase nominal.
3. Seleccione la configuración de la válvula
Decida si la aplicación necesita una válvula de bola flotante o montada en muñón, puerto completo o reducido, entrada superior o lateral, cuerpo de una pieza o de varias piezas, asientos blandos o metálicos, flujo de dos o múltiples vías y construcción estándar o totalmente soldada.
4. Evaluar los requisitos de cierre
Especifique la clase de fuga requerida, la prueba del asiento, el cierre bidireccional o unidireccional, la función de doble bloqueo y purga, el alivio de la cavidad, el rendimiento a prueba de incendios y los requisitos de emisiones fugitivas. Estas funciones pueden afectar el cuerpo, el asiento, el vástago y el diseño interno.
5. Verifique las conexiones finales y las dimensiones
Confirme el estándar de la brida, la clase de presión, los extremos soldados a tope o a encaje, las conexiones roscadas cuando corresponda, las dimensiones cara a cara, el tamaño del orificio, la orientación del vástago y el espacio de instalación disponible. Las dimensiones finales incorrectas pueden generar modificaciones costosas en el sitio.
6. Dimensionar el actuador correctamente
Para el funcionamiento automático, calcule el par máximo de arranque, funcionamiento y final en las condiciones más exigentes. Incluya la fricción del asiento, la presión diferencial, los efectos de la baja temperatura, la operación de emergencia y los factores de seguridad. Luego seleccione la posición de falla de apertura, falla de cierre o falla en el lugar requerida.
7. Confirmar estándares y documentación
Enumere los estándares de diseño y prueba requeridos, planes de inspección, certificados de materiales, registros de pruebas de presión, requisitos NDE, documentos de pruebas de incendio, evaluación de materiales NACE, requisitos de recubrimiento, trazabilidad y repuestos. de Didtek La gama de productos de válvulas industriales se puede utilizar como punto de partida para revisar las categorías de válvulas disponibles antes de la aclaración técnica final.
8. Considere los requisitos del ciclo de vida
Revise el acceso para mantenimiento, la disponibilidad de asientos y sellos de repuesto, el servicio del actuador, los intervalos de reemplazo, los ciclos operativos, la exposición ambiental y el costo total de propiedad. Un precio de compra más bajo puede no ser la mejor opción si la válvula es difícil de mantener o no es adecuada para las condiciones reales del proceso.
Preguntas frecuentes
¿Para qué se utiliza una válvula de bola?
Una válvula de bola se utiliza principalmente para iniciar, detener y aislar el flujo de líquidos o gases. Es común en tuberías, procesamiento químico, instalaciones de petróleo y gas, sistemas de GNL, tratamiento de agua, plantas de energía y equipos de gas industrial. Los diseños especiales de múltiples vías también pueden desviar o seleccionar el flujo.
¿Cómo funciona una válvula de bola?
Una válvula de bola funciona girando una bola perforada dentro del cuerpo de la válvula. Cuando el orificio se alinea con la tubería, la válvula está abierta. Cuando la bola gira aproximadamente 90 grados y el orificio mira hacia la tubería, la válvula se cierra. Los asientos alrededor de la bola proporcionan el sello de cierre.
¿Cuál es la diferencia entre una válvula de bola flotante y una válvula de bola de muñón?
Una válvula de bola flotante está sujeta por el vástago y los asientos, mientras que una válvula de bola de muñón está sostenida por muñones o cojinetes fijos. Las válvulas flotantes se utilizan a menudo para líneas más pequeñas o de tamaño moderado. Los diseños de muñón se consideran comúnmente para tamaños más grandes, presiones más altas o aplicaciones que requieren un par de operación más bajo.
¿Es adecuada una válvula de bola para estrangular?
Una válvula de bola estándar generalmente está diseñada para aislamiento, no para estrangulamiento continuo. Dejarlo parcialmente abierto puede generar turbulencias, alta velocidad, vibraciones y daños en el asiento. Si se requiere regulación, utilice una válvula de globo o una válvula de bola diseñada y dimensionada específicamente para el servicio de control.
¿Qué es una válvula de bola de puerto completo?
Una válvula de bola de puerto completo tiene un orificio cercano al diámetro interior de la tubería conectada. Normalmente ofrece una baja restricción de flujo y puede ser preferido para aplicaciones que requieren baja pérdida de presión o limpieza de tuberías. La idoneidad final depende del diseño real de la tubería y del pig.
¿Qué materiales se utilizan en las válvulas de bola?
Los materiales comunes del cuerpo incluyen acero al carbono, acero inoxidable, acero forjado, acero para bajas temperaturas, acero inoxidable dúplex y aleaciones especiales. Los asientos y sellos pueden usar PTFE, PTFE reforzado, PEEK, nailon, elastómeros, grafito o metal, dependiendo de los requisitos de temperatura, presión, medio y fugas.
¿Qué significa API 6D para una válvula de bola?
API 6D es una especificación para válvulas de tuberías y tuberías. Cuando se hace referencia a una válvula de bola, puede cubrir requisitos de diseño, fabricación, inspección, pruebas, marcado y documentación. El comprador debe confirmar la edición requerida y la certificación o documentación exacta necesaria.
¿API 607 es lo mismo que API 6FA?
No. Ambos se relacionan con pruebas de incendio, pero abordan diferentes estándares y alcances. API 607 está asociada con pruebas de fuego para válvulas de cuarto de vuelta y válvulas con asientos no metálicos. API 6FA es una norma de pruebas de fuego independiente para los diseños de válvulas aplicables. La especificación del proyecto determina cuál se requiere.
¿Cuándo se necesita NACE MR0175/ISO 15156?
Se considera NACE MR0175/ISO 15156 cuando el equipo se utiliza en entornos de producción de petróleo y gas que contienen sulfuro de hidrógeno. Los materiales necesarios dependen de las condiciones reales de servicio. El comprador debe proporcionar datos operativos y de medios completos para que el fabricante pueda evaluar la carrocería, las molduras, los pernos y otros materiales.
Conclusión
Una válvula de bola es una válvula de aislamiento de un cuarto de vuelta que utiliza una esfera perforada y giratoria para controlar el flujo. Su operación rápida, construcción compacta, baja resistencia en muchos diseños de puerto completo y cierre confiable lo convierten en una opción práctica para muchos sistemas de tuberías industriales.
La mejor válvula está determinada por la aplicación. Las válvulas de bola flotante pueden adaptarse a líneas de presión más pequeñas o moderadas, mientras que los diseños montados en muñones pueden soportar tamaños más grandes y cargas operativas más altas. Las configuraciones de puerto completo y de puerto reducido ofrecen diferentes compromisos entre área de flujo, pérdida de presión, tamaño, peso y costo. Los materiales del cuerpo, el revestimiento, el asiento y el sello deben seleccionarse de acuerdo con el medio y la temperatura. En el servicio de petróleo y gas, API 6D, API 607, API 6FA y NACE MR0175/ISO 15156 deben revisarse según sus propósitos individuales.
Al definir el medio del proceso, la presión, la temperatura, el tamaño de la línea, los requisitos de cierre, el método de actuación, los estándares y las expectativas del ciclo de vida, los ingenieros y los equipos de compras pueden seleccionar una válvula de bola industrial que sea segura, fácil de mantener y apta para el servicio. Para asistencia específica del proyecto, Didtek puede ayudar a evaluar las configuraciones de válvulas y los requisitos de aplicación antes de la especificación y cotización final.
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