Curso de Válvulas de Control

Download Curso de Válvulas de Control

Post on 14-Dec-2015

18 views

Category:

Documents

2 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

valvulas de seguridad conceptos basicoss

TRANSCRIPT

<p>Curso de vlvulas de control</p> <p>Taller deVlvulas de control Dictado por:Alberto BrachoTcnico Industrial </p> <p>Mencin Instrumentacin.</p> <p>Especialista en Mantenimiento de vlvulas de Seguridad y Control.Contenido* Que es una vlvula de control.</p> <p>* Tipos de vlvulas.</p> <p>Vstago deslizante</p> <p>Vlvula de Globo.</p> <p>Vlvula en Angulo.</p> <p>Vlvula de tres Vas.</p> <p>Vlvula de Jaula.</p> <p>Vlvula de Compuerta.</p> <p>Vlvula en Y.</p> <p>Vlvula de Cuerpo Partido.</p> <p>Vlvula Saunders.</p> <p>Vlvula de compresin.</p> <p>Vstago giratorio.</p> <p>Vlvula de Obturador Excntrico Rotativo.</p> <p>Vlvula de Cilindro Excntrico.</p> <p>Vlvula Mariposa.</p> <p>Vlvula de Bola.</p> <p>* Tipos de Actuadores o Servomotor.</p> <p>Actuadores o Servomotores Hidrulicos.</p> <p>Actuadores o Servomotores Digitales.</p> <p>Actuadores o Servomotor Neumticos.* Caractersticas ms comunes de una Vlvula de control.</p> <p>Cuerpo.</p> <p>Tipos de Conexiones.</p> <p>Tapones u obturadores.</p> <p>Asientos o Seat Ring.</p> <p>Caractersticas de Flujo.</p> <p>Quick opening (QO) o apertura rpida.</p> <p>Lineal (LIN)</p> <p>Porcentual o igual porcentaje (=% EQ).</p> <p>Daos ms comunes que afectan la hermeticidad de la vlvula.</p> <p>Deslizantes Desbalanceados.</p> <p>Deslizantes Balanceados.</p> <p>Empacaduras o Gaskets.</p> <p>Torqueado.</p> <p>Empaquetaduras, Estopa o Packing.</p> <p>Actuador o Servomotor.</p> <p>Acople entre Cuerpo y Actuador o Servomotor.</p> <p>Acoplando un Actuador o Servomotor Accin Directa.</p> <p>Acoplando un Actuador o Servomotor Accin Reversa.</p> <p>* Mtodos de prueba y normas que la rigen.</p> <p>Que es una vlvula de control.</p> <p>Tipos de vlvulas.Existen una extensa variedad de diseos determinada por su aplicacin y versatilidad en los procesos, tambin se destaca la mejora realizada por los fabricantes en la bsqueda de un equipo de alta resistencia, fcil mantenimiento a bajos costos.</p> <p>Entre esta gama de diseos podemos catalogarlos en dos grupos; </p> <p>Vlvulas de Vstago deslizante.</p> <p>Son aquellas que el movimiento generado por el Actuadores o Servomotor es deslizante a travs de su eje como son los tipos a continuacin.</p> <p>Tambin lo podemos conocer como Convergente y Divergente.</p> <p>Usualmente este diseo lo encontramos en la industria como vlvula de bloqueo o todo o nada (ON-OFF)</p> <p>Tambin es conocida con su nombre en ingles como Splid Body. </p> <p> Abierta</p> <p> Cerrada</p> <p> Vlvulas de vstago Giratorio.Estas vlvulas se caracterizan por que el movimiento generado por el Actuadores o Servomotor se transmite al vstago como un giro sobre su mismo eje, dependiendo del diseo el mximo giro de un cuerpo de vlvula es de 90, y se clasifican de la siguiente manera.</p> <p> Tipos de actuadores o servomotores.</p> <p>Actuadores o Servomotores Hidrulicos.</p> <p> Hidrulico Rotativo</p> <p> Hidrulico deslizanteActuadores o Servomotores Digitales.</p> <p> Actuadores o Servomotores Elctricos.</p> <p>Estos actuadores o servomotor se caracterizan por ser totalmente elctricos en su funcionamiento y poseen control de posicin 4 20 mA (posicionador) integrado esto puede ser opcional segn el requerimiento del comprador, se pueden usar para vlvula deslizante como para cuarto de vuelta (90), pueden modular y trabajar como todo o nada (ON-OFF).</p> <p>Su voltaje de alimentacin puede variar entre 240V 520V dependiendo del fabricante y de la aplicacin.</p> <p> Actuadores o servomotores Neumticos.</p> <p> Al realizar el clculo del actuador o servomotor su fuerza debe ser superior a ciertas variables tales como la que mencionaremos a continuacin:</p> <p>* Friccin en las empaquetaduras tambin conocido como estopa o Packing.</p> <p>* Esfuerzo del obturador o tapn de la vlvula creado por la presin diferencial.</p> <p>* Fuerza nominal del resorte sea aire para extender o para retractar.</p> <p>* Fuerza adicional para asegurar el cierre de la vlvula.</p> <p>Los actuadores o servomotor de tipo deslizante con resorte los podemos catalogar como Aire para Extender y Aire para Retractar.Nota Importante: </p> <p>Siempre tomar la mayor de las precauciones al trabajar con Actuadores o Servomotores que contengan Resorte debido a la alta peligrosidad que representa, estos equipos puede causar lesiones graves, incapacitante y hasta la muerte. </p> <p> Aire para Extender</p> <p> Aire para Retractar Caractersticas ms comunes de una vlvula de control.En este punto conoceremos al detalle todas las partes que conforman el cuerpo, el actuador y los acoples entre si, para esto observaremos una vlvula de control con las caractersticas mas comunes dentro de la industria.Cuerpo</p> <p>Tipos de conexin para las lneas de proceso. A) Roscada: Este tipo se encuentra hasta 2 de dimetro.</p> <p>B) Bridas Planas o Flat Face, estas se usan para muy bajas presiones con empacaduras sintticas.</p> <p>C) Bridas con resalte o Raiced-face (RF), este tipo se usa con empacaduras espiro metlicas.D) Bridas machihembradas se usa con una delgada empacadura incrustada en la ranura.</p> <p>E) Bridas machihembradas con junta de anillo o Ring-type Joint (RTJ) este tipo se usa para muy alta presin por su gran propiedad de sello entre juntas.</p> <p>F) Soldadura con encaje, es donde una seccin de la tubera entra al cuerpo de la vlvula para luego ser soldada.</p> <p>G) Soldadura tope a tope, es donde se presenta la tubera frente al cuerpo de la vlvula para luego ser soldado.</p> <p>Tapones u Obturadores. </p> <p>Esto tambin es conocido por el habla-inglesa como PLUG, y son los encargados de obstruir el paso del flujo a travs del cuerpo de la vlvula.Al mover el actuador o servomotor este transmite su movimiento al tapn (Plug) por medio del vstago o eje aproximando o alejando el tapn del asiento (Seat Ring) restringiendo as el flujo a travs de la vlvula.</p> <p>Existe gran variedad de diseos, en este programa observaremos con mas detenimiento los de tipo deslizante BALANCEADOS Y DESBALANCEADOS.</p> <p>Asiento o Seat Ring.</p> <p>Esta es la parte donde reposa o se posa el tapn para obstruir el flujo, por lo general tiene forma de aro con ngulos en su borde interno donde se posara el Angulo del tapn generando un sello optimo. Caractersticas de flujo. Estas caractersticas es la capacidad que la vlvula presenta al manejar el volumen del fluido, como se muestra en la grafica siguiente tenemos tres caractersticas de flujo.Quick opening (QO) o apertura rpida.</p> <p>Esta caracterstica nos dice que con un leve movimiento de la vlvula comenzara a desalojar gran cantidad de flujo.</p> <p>Lineal (LIN).</p> <p>Esta caracterstica nos indica que el desalojo del flujo ser proporcional al movimiento de la vlvula.</p> <p>Porcentual o igual porcentaje (=% EQ).</p> <p>Como su nombre lo describe el desalojo del flujo es porcentual al movimiento de la vlvula.</p> <p> Dependiendo del diseo da la vlvula la caracterstica de flujo puede estar dada por el tapn (plug) o por la jaula (Cage). </p> <p>Daos ms comunes que afectan la hermeticidad de la vlvula.</p> <p>En este punto observaremos las caractersticas de los tipos deslizantes desbalanceados y Balanceados por separado.Deslizantes desbalanceados.Este tipo se caracteriza por tener un tapn (obturadores o Plug) macizo que al aproximarse al asiento obstruye en su totalidad el fluido, este usualmente es guiado por el Bonete o tapa del cuerpo y algunos casos por el Botom flange o brida de fondo, el fluido siempre tendr la tendencia de impulsar el tapn hacia arriba o lo que es conocido como Flow Up (Flujo sube) caracterstica la cual nos indicara el sentido se flujo para instalar la vlvula en la lnea de proceso.</p> <p>Los daos ms relevantes en los tapones (obturadores o Plug) y los asientos (Seat Ring) desbalanceados se encuentran en el rea o Angulo de sello de ambas piezas y la desalineacin del bonete al momento del torqueado. Deslizantes balanceados.En este tipo se caracteriza por que el tapn (obturadores o Plug) contiene orificios en el centro que permiten balancearlo la presin que lo impulsa de abajo hacia arriba es la misma de arriba hacia abajo por consiguiente la fuerza predominante ser la del actuador, es guiado por una jaula (Cage) en la cual tambin un sello adicional en forma de anillo usualmente instalado en el tapn que pueden ser de tefln (Seal Ring), tefln grafitado (Seal Ring), grafito puro (Piston Ring) y metlicos (Metal Seal).En este caso la caracterstica de flujo es dada por la jaula (Cage) y segn sea el diseo de la jaula se puede determinar si es Flow up (flujo sube) o Flow down (flujo baja).Los daos mas relevantes en los tapones (obturadores o Plug) y los asientos (Seat Ring) balanceados se encuentran en el rea o Angulo de sello de ambas piezas, daos o desgaste del aro de sello (Seal Ring), daos o desgaste en el cilindro de la jaula (Cage) donde se desliza el aro de sello (Seal Ring) y la desalineacin del bonete al momento del torqueado.</p> <p> Empacaduras o Gaskets.Las empacadoras o Gaskets nos permiten hacer sello en las juntas de los asientos (Seat ring), Jaulas (Cage) y Bonete o medio cuerpo.</p> <p>Debemos tener siempre presente el tipo de material segn la temperatura a la cual trabajara la vlvula uno de los materiales mas verstil para alta y baja temperatura es la lamina de grafito (Grafoil) la cual su rango oscila entre -198 C a 593C, esta tambin suele alternar con empacaduras espiro metlicas (spiral wound) en materiales de 316 sst y grafito (grafoil).Estas se recomiendan ser remplazadas cada vez que sean desmontadas. Referencia de instalacin de empacaduras o gaskets en una vlvula Fisher ET en el cual se detallan el Spiral wound, gasket shim y bonnet gasket. Torqueado del Bonete.Este procedimiento consiste en tapar o cerrar el cuerpo de la vlvula, se le llama torque, torqueado o par de apriete para el bonete, de este procedimiento depende en gran medida la hermeticidad de la vlvula debido a que si el bonete es acoplado desalineado el tapn (obturador o Plug) no se posara uniformemente sobre el asiento (Seat Ring) permitiendo as paso de flujo a travs de la vlvula.A continuacin podremos ver una tabla referencial de los fabricantes Masoneilan y Fisher respectivamente para el terqueado de uno de sus modelos.</p> <p> Torque recomendado para las vlvulas Masoneilan modelo 21000 segn su tamao.</p> <p>Torque recomendado para las vlvulas Fisher modelo ET segn su tamao.</p> <p>Secuencia de torqueado segn la cantidad de esprragos para tener la alineacin adecuada.Empaquetaduras, Estopa o Packing.</p> <p>Esta parte blanda de la vlvula nos permite sellar el fluido del interior hacia la atmosfera alrededor del vstago-tapn, dependiendo del fluido y la temperatura puede variar el material y el tipo de construccin. Los materiales ms comunes son:Anillos en V de tefln virgen Cordn trenzado de tefln Anillos de Grafito comprimidoCordn trenzado de grafito A continuacin encontramos el orden de empaquetado para anillos de tefln en V propio de las vlvulas Fisher</p> <p>Diseo de arreglo sencillo con resorte o con espaciadores.</p> <p>Arreglos dobles para presin positiva, presin negativa, y presin positiva negativa de las vlvulas Fisher ET.</p> <p>Actuador o servomotor.</p> <p>Actuador Fisher 657 aire para extender.</p> <p>Al tener ensamblado el actuador se debe ajustar el rango de presin al que trabajara, si decimos que tenemos un Bench Set de 3 15 PSI, se debe ajustar el Spring adjustor (ajuste de resorte) hasta que en 3 PSI el actuador genere su primer movimiento, al llegar a 15 PSI el actuador debe haber recorrido el Travel (Stroke o recorrido) indicado por la vlvula.</p> <p>Actuador Fisher 667 aire para retractar.Al tener ensamblado el actuador se debe ajustar el rango de presin al que trabajara, si decimos que tenemos un Bench Set de 3 15 PSI, se debe ajustar el Spring adjustor (ajuste de resorte) hasta que en 15 PSI el actuador genere su primer movimiento de retorno, cumplindose esto el actuador esta listo para ser instalado.</p> <p>Acople entre Cuerpo y Actuador o Servomotor. Acoplando un actuador en accin directa. Bench Set es un rango de presin en la que trabaja el actuador que nos permite acoplar la vlvula en el recorrido exacto de la vlvula.Por ejemplo, tenemos un Bench Set de 3 15 PSI en un actuador 657 Fisher (aire para extender), nos aseguramos que el vstago del tapn se encuentre totalmente asentado, luego se le suministra 15 PSI al actuador y al estabilizar este movimiento se puede acoplar la vlvula por medio del Stem Connector (acople de vstagos) al quitar el suministro de aire la vlvula debe tener el Travel o recorrido exacto.Acoplando un actuador accin reversa</p> <p>En este caso tenemos cierta diferencia al aire para extender.Por ejemplo, tenemos un Bench Set de 3 15 PSI en un actuador 667 Fisher (aire para retractar), nos aseguramos que el vstago del tapn se encuentre totalmente asentado, luego se le suministra 3 PSI al actuador hasta que genere movimiento y al estabilizarse se puede acoplar la vlvula por medio del Stem Connector (acople de vstagos) al suministrarle 15 PSI la vlvula debe tener el Travel o recorrido exacto.</p> <p>Mtodos de prueba y normas que la rigen.La prueba consiste en medir el flujo que escapa de la vlvula en posicin de cierre, se le suele llamar prueba de fuga o hermeticidad.Para ello existe una norma que rige la prueba de hermeticidad como lo observaremos en la tabla siguiente por la LEAKAGE STANDARD B 16-104 en concordancia con la ANSI/ FCI 70-2.</p> <p>Para realizar la prueba tomando en cuenta su clasificacin debemos tener el conocimiento del tipo de vlvula su capacidad de flujo (CV) para poder determinar su fuga mxima permisible.Nota Importante:Se recomienda siempre tener material instructivo del equipo que se interviene ya que as podemos disminuir en gran medida los riesgos de daos a los componentes y la integridad fsica de la persona.</p>

Recommended

View more >