Válvulas: tipos, finalidade e recomendações para instalação

As válvulas de bloqueio são usadas em vários setores que lidam com tubulações de substâncias gasosas, vapor, água, óleo, substâncias que contêm óleo e outros líquidos. Tais válvulas são necessárias para desligar seções de tubulações de qualquer sistema, para realizar instalação ou reparo, para cortar o fornecimento de substâncias transportadas aos consumidores, bem como para medir o fornecimento dessas substâncias e proteger a rede de tubulações e seus elementos contra sobrecargas.

O objetivo principal das válvulas é desconectar com segurança uma seção da tubulação ou outras tubulações conectadas a ela e dispositivos do fluxo do meio transportado através deles, garantindo assim a segurança das obras planejadas.Além do desligamento (desligamento) do meio circulante no sistema, a válvula também possui outros propósitos. Com sua ajuda, você pode regular, distribuir, misturar e excluir o ambiente usado.

De acordo com o projeto do tubo, tipo e parâmetros do fluxo do meio, os dispositivos de desligamento, controle e descarga necessários são selecionados. Por exemplo, eles devem cumprir com a pressão no sistema, o tipo e a temperatura do meio, as características do projeto dos dutos (diâmetro, tipo de conexões) e atender a todos os requisitos de segurança. Por marcação, os dispositivos de bloqueio são divididos em vários grupos.

• Finalidade geral. É usado em linhas de água e vapor, em linhas de gás de redes urbanas e sistemas de aquecimento.
• Finalidade especial. É utilizado a alta pressão, bem como em casos de baixa ou alta temperatura, toxicidade, viscosidade, corrosividade, radioatividade e abrasividade das substâncias transportadas.
• Acessórios alvo. Projetado para casos individuais estipulados pelos regulamentos técnicos.
• Encanamento. Acessórios de pequenos diâmetros para eletrodomésticos.
• Navio. Ela é equipada com embarcações marítimas e fluviais, são produzidas levando em conta as condições operacionais específicas.
• Único. Fabricado por encomenda especial para instalações industriais e experimentais.

Existem esses tipos de dispositivos de bloqueio:

• válvulas com carcaça de ferro fundido e aço;
• válvulas de desligamento ou desligamento e controle;
• guindastes de vários tipos e dispositivos;
• válvulas de borboleta;
• válvulas de controle;
• produtos de segurança e proteção.

Todos os dispositivos de bloqueio listados são semelhantes em design. Eles são um caso hermeticamente selado com uma unidade de bloqueio colocada nele. Este nó deve bloquear firmemente o encanamento no qual está instalado, dividindo-o em partes - seções até a válvula ao longo do meio e depois dele. O conjunto de fechamento consiste em dois elementos de trabalho principais: um mecanismo de sela e um mecanismo de fechamento. Esses dois dispositivos, tocando suas superfícies de vedação, criam um obstáculo ao movimento do meio usado na tubulação. Além da válvula, a válvula possui peças para conexão à tubulação: flanges, bicos roscados, bicos lisos para a solda.

Todos os acessórios para tubulações são classificados em várias categorias, dependendo da aplicação, finalidade funcional, características do projeto, material, parâmetros ambientais, método de fixação.

Vários tipos de acessórios para uso são considerados.

• Desligue. A classe mais numerosa de dispositivos, que é cerca de 3/4 de todas as válvulas usadas. Ele é usado para desligar completamente o fluxo do meio no pipeline, bem como seu start-up, se necessário. Estes incluem: válvulas, válvulas, torneiras, fabricadas para tubulações de vários diâmetros, meios de trabalho e parâmetros. O alcance de tais dispositivos é bastante amplo: desde válvulas para tubulações de vapor, água, gás até válvulas convencionais para o sistema de aquecimento e a cozinha.

• Regulamentar. Este tipo de dispositivo inclui todos os tipos de válvulas de controle, chamadas em empresas industriais reguladoras de pressão de fluidos, nível de líquido em vasos, quedas de pressão entre diferentes meios, bem como válvulas de estrangulamento. Válvulas reguladoras não são consideradas membros puramente desligados, portanto, são normalmente usadas com unidades de fechamento consistindo de válvulas ou válvulas instaladas antes e depois do regulador.

• Segurança. Este tipo de dispositivo fornece proteção para tubulações de vapor, tubulações de água, gasodutos e outros oleodutos com equipamentos localizados sobre o mesmo, contra o excesso de pressão acima do valor permitido, descarregando automaticamente uma parte do meio de trabalho. As válvulas de segurança incluem os seguintes dispositivos: válvulas de segurança, ICS (dispositivos de segurança de pulso), discos de ruptura e válvulas de bypass médio.

• Protetora. Ele é usado para proteger tubulações e equipamentos de avarias e acidentes com parâmetros inaceitáveis ​​para os processos tecnológicos industriais, bem como para evitar a mudança da direção do fluxo do meio de trabalho. Em contraste com as válvulas de segurança, os dispositivos de segurança eliminam situações de emergência sem descarregar o meio de trabalho das tubulações, atuando apenas na desativação do movimento do meio de trabalho. Tais dispositivos incluem válvulas de retenção e fechamento.

• Distribuição e mistura. Tais válvulas também são chamadas de três vias ou multi-vias. Por exemplo, inclui válvulas de três vias e válvulas de distribuição. Aparelho é usado para misturar mídia ou distribuição de fluxos de trabalho em direções.

• Controle Ele é projetado para monitorar o nível de fluido em vasos e caldeiras, usado como válvula de fechamento para instrumentação. Estas são diferentes torneiras e válvulas para medidores de pressão, torneiras de teste e liberação e medidores de nível.

• Separação de fases Ele é usado para fins de separação de ambientes de trabalho que estão em estados e fases diferentes. Essas conexões são, por exemplo, separadores de óleo, condensados ​​e sopradores de ar.

Deve-se notar que as válvulas de parada (válvulas, torneiras, válvulas) devem ser usadas somente em duas posições de trabalho - “totalmente abertas” ou “totalmente fechadas”. A maioria desses dispositivos não se destina a operar como válvulas reguladoras ou de estrangulamento. Caso contrário, ele falha rapidamente: as selas são apagadas, as juntas da válvula são deformadas, as conexões tornam-se vazadas e não podem mais manter o fluxo do meio de trabalho no estado travado. Armadura de bola pode ser chamada de exceção à regra: seu ângulo de abertura não tem um efeito tão destrutivo na densidade. Para os dispositivos de bola, o mais importante em estender sua vida útil é limpar o meio de trabalho usado a partir de impurezas abrasivas sólidas que apagam as esferas.

Para sistemas de drenagem e purga de altas pressões em cada linha, use dois dispositivos de fechamento localizados lado a lado. Um deles (o primeiro no curso do ambiente) é considerado desligado, e o outro - ajuste. Durante a purga de curto prazo das linhas de drenagem, a primeira delas abre a válvula de fechamento e, em seguida, a válvula de controle. Após a purga, as válvulas são fechadas na ordem inversa (primeiro fechando a válvula de controle). Este procedimento garante uma longa vida útil da válvula de gaveta.

As válvulas de gaveta são usadas em redes de engenharia e tubulações industriais. Pode ser canos de água, canos de vapor, sistemas de aquecimento e esgoto. As válvulas de gaveta, dependendo do tipo de obturador, são:

• cunha, instalada em esgotos e canos de água para diversos fins;
• disco usado para tubulações de grandes diâmetros e baixas pressões do ambiente de trabalho, eles são freqüentemente chamados de amortecedores;
• Paralelo (dois discos), caracterizado por alta confiabilidade, eles são instalados em uma ampla gama de pressões de duas a duzentas atmosferas e ambientes de trabalho com temperatura elevada.

A válvula é um dispositivo de travamento no qual o movimento do obturador é devido a um simples par de roscas. A haste do volante é conectada ao obturador ou válvula através do grampo. Quando o volante é girado para abrir, a haste da válvula de fechamento é puxada através da braçadeira. Geralmente, esses dispositivos são usados ​​como válvulas reguladoras, embora pertençam a órgãos desligados. O fato é que nem sempre é racional instalar válvulas de controle caras. Os guindastes são usados ​​em diferentes áreas, muitos deles são familiares da vida cotidiana: eles se sobrepõem às linhas de água quente e fria no banheiro e na cozinha, fornecem gás ao fogão, fornecem água à mangueira para regar o jardim e outros dispositivos. Eles têm o design mais simples, mas isso não facilita o trabalho com o reparo.

De acordo com as características do projeto das peças de conexão, encaixes de tubulação pode ser dividido em dois grandes grupos:

• flange;
• sem flange

A lista específica de acessórios do tipo flange é limitada apenas pela diferença nas formas dos próprios flanges.

Eles são:

• rodada;
• quadrado (retangular);
• triangular.

Os acessórios mais comuns com flanges redondas e quadradas. Outras formas raramente são usadas ou não são consideradas quando se projetam novas instalações de produção. Os flanges quadrados são usados ​​para ambientes com valores limitados de pressão máxima - não mais que vinte atmosferas. A forma principal dos flanges permanece redonda: consome menos mão-de-obra em termos de produção e, em termos de confiabilidade, tem tolerância para baixas pressões e altas pressões.

A gama de acessórios sem flange é mais extensa em termos da diferença nos métodos de sua conexão a tubulações, ramais de navios e tanques.

Isso inclui acessórios:

• soldado;
• acoplado utilizando acoplamentos;
• estrangulamento;
• tsapkovaya.

Deve-se notar que todos os tipos de conexões de dispositivos de travamento acima mencionados com tubulações, exceto os soldados, são destacáveis. Os acessórios ligados por soldagem, para substituição ou reparo, só terão que ser cortados usando um “moedor”, uma tocha de gás ou uma serra para metal em situações domésticas. No estrangulamento, no acoplamento e nos pinos, é usada uma rosca para prender os elementos de conexão.A estanqueidade das juntas dos dispositivos de bloqueio de flanges proporciona flanges com juntas ou anéis de vedação colocados entre eles. Existem alguns outros dispositivos para melhorar a estanqueidade e resistência das juntas de flange (protuberâncias, chanfros, pinos e amostras de anel).

Os materiais utilizados na fabricação de válvulas e componentes devem atender às especificações gerais de acordo com as normas das válvulas “Pipeline” da Central Design Bureau of Valve Industry (CKBA). Condições técnicas gerais, entrou em vigor desde janeiro de 2006, bem como as normas nacionais aplicáveis ​​e especificações da indústria. O principal critério na escolha do material para o corpo de qualquer válvula é sua força. A caixa é a base para instalar todas as outras partes nela. É como uma fundação em construção - a estrutura de suporte para todo o edifício.

Os alojamentos da maioria dos dispositivos de bloqueio de tubulação são feitos de ferro fundido ou aço. Outros materiais metálicos são por vezes utilizados para isso: bronze, cobre, alumínio e latão torneiras e válvulas para eletrodomésticos são encontrados no mercado.A armadura dos metais não ferrosos e suas ligas tem uma boa característica - não está sujeita a corrosão e tem boa aparência.

O material mais econômico para o reforço é o plástico, que une produtos de PVC (policloreto de vinila), polipropileno, polietileno e outras ligas artificiais de material plástico sob o nome comum. Mas tais acessórios não podem suportar altas pressões e temperaturas, já que não diferem em força. Mas para tubos de pequeno diâmetro e baixas pressões, esta é uma alternativa bastante adequada aos produtos de metal. Além do baixo custo, os dutos e conexões plásticas são valiosos por sua resistência à corrosão - o principal flagelo do mesmo tipo de dispositivos de aço.

O ferro fundido dúctil, cinzento ou de alta resistência é usado para fundir o corpo do reforço, dependendo da área e das condições de uso do produto em questão. Os encaixes com carcaça de ferro fundido, devido à sua fragilidade, não são utilizados em altas pressões em tubulações, bem como onde ocorrem choques hidráulicos e mudanças bruscas de temperatura. Em tais situações, a carcaça de ferro fundido pode simplesmente estourar.

Os cascos de aço são feitos de vários tipos de aço: ligados, resistentes ao calor e carbono. Para a fabricação de corpos de válvulas instalados em tubulações com substâncias agressivas ou com um ambiente de trabalho particularmente limpo, é utilizado aço inoxidável com alta resistência à corrosão. Casos de aço resistente ao calor são usados ​​para conexões que operam em condições de temperaturas elevadas do ambiente de trabalho. O uso deste ou daquele material, assim como o design e o tipo de flange, são devidos a vários fatores, os principais deles são os seguintes:

• diâmetro nominal de dutos;
• pressão de trabalho;
• direção de fluxo;
• condições de temperatura.

Material de vedação são:

• produtos metálicos sob a forma de anéis, possuindo resistência à corrosão, propriedades antifricção, bem tratados (aço, latão, bronze, monel);
• fusão de várias ligas duras: stellite (liga de cobalto), sormate (ligas à base de ferro);
• produtos não metálicos (anéis de borracha e borracha, vedações de polímeros);
• juntas de acondicionamento de material vegetal (fibra de algodão e linho), talco, fibra de vidro;
• Teflon e grafite para selos de embalagem em condições de trabalho agressivas e de alta temperatura;
• borracha de folha, paranit e ftoroplast para colocação.

Ferragens de ferro fundido e aço equipadas com flanges têm vantagens indiscutíveis em termos de estanqueidade, facilidade de manutenção e resistência da rede de tubulações em comparação com as flanges sem flange. Mas o peso e as dimensões desse reforço às vezes atingem grandes quantidades (em toneladas e alguns metros, respectivamente). Para isso ainda é necessário adicionar dispositivos de controle (volante, acionamento elétrico ou atuador pneumático, pendurados na válvula). Flanges levam ao aumento do consumo de metal e intensidade de trabalho em sua fabricação.

O processo de instalação ou substituição de válvulas deve ser abordado de forma responsável.Existe uma grande variedade de válvulas, diferindo umas das outras na aparência, disposição do mecanismo de fechamento, método e mecanismo de controle e características de instalação no duto. É necessário escolher um dispositivo de travamento adequado para esse tipo de tubulação, como um meio de trabalho e seus parâmetros. E também certifique-se de que o dispositivo de travamento possa ser instalado do ponto de vista dos dispositivos de conexão. Os encanamentos e os encaixes devem combinar-se de acordo com os seguintes indicadores.

• Forma de seção igual. Um tubo redondo necessita de um reforço com uma secção transversal circular. Esta forma de válvulas e outros tipos de acessórios é predominante. Os dutos de seção transversal retangular são encontrados nos sistemas de ventilação e no setor de fornos, onde as válvulas de lâmina ou placa são usadas.
• Mesmo diâmetro. O diâmetro do dispositivo de travamento deve ser totalmente consistente com o diâmetro da tubulação à qual ele está conectado. Os dados do passaporte da válvula, válvula, regulador e tubulações sempre contêm informações sobre isso. Além do passaporte (instruções), os dados sobre o diâmetro do dispositivo são aplicados ao corpo do produto de acordo com os requisitos para a marcação da válvula.Por exemplo, o rótulo indica Dy = 150, o que significa que tais conexões são adequadas para uma tubulação com um diâmetro de 150 mm.
• Pipeline conectando peças e os dispositivos de bloqueio instalados têm todas as possibilidades de sua conexão confiável. Estes incluem: a identidade das flanges em forma e tamanho, a coincidência dos furos de montagem, os diâmetros das conexões roscadas, a correspondência da rosca externa das conexões presas à rosca interna do acoplamento, porcas de capa e similares.

Você deve conhecer as regras básicas de instalação ou substituição de válvulas em tubulações, sem as quais é impossível fazer e até começar a trabalhar.

• Qualquer trabalho de reparo ou instalação é realizado somente na seção desconectada da tubulação, na qual não há meio de trabalho, nem temperatura residual alta nem pressão. As aberturas de drenagem e de ar na linha estão abertas, e nas válvulas de desconexão em ambos os lados da área de reparo desconectada, há sinais de segurança, impedindo sua abertura errônea.
• Uma preparação pré-montagem dos encaixes dos encaixes e da tubulação é realizada: eles são limpos de possíveis sujeira e ferrugem, e as juntas soldadas são escovadas na superfície do metal e preparadas para a condução da solda.Durante a limpeza, você precisa prestar atenção à ausência de quaisquer defeitos escondidos flanges, rachaduras, conchas e outras falhas que impedem a continuação do trabalho.

• A instalação de conexões deve ser feita somente em seções planas e retas. É inaceitável instalá-lo nas curvas, pois isso reduzirá o aperto das conexões.
• Para válvulas pesadas e elementos de válvula, devem ser fornecidas estruturas de suporte e dispositivos de montagem adicionais, a fim de evitar acidentes durante a execução do trabalho ou avaria dos dispositivos e elementos de vedação.
• Os parafusos e outros fixadores são apertados usando uma ferramenta especial. Apertar os prisioneiros dos flanges deve ser uniforme e de acordo com esta regra: a porca é apertada em uma extremidade do flange, e então no oposto, de modo que os flanges não se inclinem.
• Os trabalhos de soldagem são realizados apenas em válvulas, nas quais a válvula está em estado aberto.

Tais seções podem ser, por exemplo, jumpers entre dois e um grande número de linhas com a mesma substância em pipelines. Ao conectar essas seções durante a operação, a válvula é totalmente aberta primeiro.a direção do fluxo na qual é oposto ao esperado, e então abra cuidadosamente o segundo dispositivo correspondente à direção do meio. Aqui estão algumas recomendações mais importantes que são úteis ao substituir ou instalar certos tipos de acessórios.

• Todos os acessórios destinados à instalação devem ser auditados antecipadamente quanto a estanqueidade e ajuste de todos os dispositivos internos.
• Nas conexões de flange, periodicamente, você precisa apertar os parafusos de fixação. Imediatamente apertá-los fortemente não pode, porque você pode puxar a conexão, como resultado do que se tornará juntas inúteis.
• Ao montar a válvula rotativa, abra um pouco o disco da válvula.
• Para uma conexão firme de válvulas de esfera, você deve usar fitas especiais enroladas no fio das juntas.
• É melhor instalar os dispositivos de travamento em tais locais para que sempre haja livre acesso a eles para desconexão rápida, controle, inspeção e reparo.

Ao instalar, preste atenção ao encaixe da válvula na direção do fluxo do meio. Nos casos de válvulas, válvulas, torneiras e outros dispositivos de travamento nos últimos tempos, a seta indica a direção dos ambientes de trabalho.Para tubulações, onde a possibilidade de fluxo bidirecional de líquido, vapor e outras substâncias com alta pressão é fornecida, duas válvulas de parada com diferentes direções do fluxo de trabalho devem ser instaladas.

Os trabalhos de soldagem em conexões e tubulações devem ser realizados somente por especialistas experientes. Tentativas independentes de soldagem de guindastes, válvulas e válvulas, como regra, acabam com resultados de baixa qualidade e problemas que surgem constantemente nos locais de soldagem (fístulas, rachaduras). E o aspecto de tal “caseiro” deixa muito a desejar. Mas para mudar a torneira ou torneira no banheiro - este é o verdadeiro dono pode tomar sem medo.

Revise a instalação de válvulas no próximo vídeo.