Requisitos de API 6D y API 608 relativos a válvulas de bola (segunda parte)
Además de las funciones de drenaje y ventilación del Válvula de bola API 6DTambién debe contar con una función de alivio de sobrepresión en la cavidad central. El asiento de válvula DIB-2 puede utilizarse para liberar la sobrepresión hacia el exterior del asiento, o bien, el cuerpo de la válvula puede equiparse con un dispositivo de alivio de seguridad. Para mejorar el sellado de la válvula de bola, un solo asiento de válvula también puede soportar la diferencia de presión total (DIB-1) en cada lado. Si falla el sellado del asiento de válvula aguas arriba, el asiento de válvula aguas abajo puede seguir sellándose de forma fiable.
La válvula de bola para tuberías API 6D está diseñada con un asiento de efecto pistón que realiza las funciones de drenaje, ventilación, alivio de sobrepresión y mejora la fiabilidad del sello. El principio del efecto pistón del asiento de la válvula se muestra en la Figura 3. La fuerza de actuación generada por la diferencia de áreas (A2-A1=OA) empuja el asiento de la válvula hacia la bola para formar un sello.
Figura 3 El efecto pistón del asiento de la válvula
El efecto pistón se divide en efecto de pistón simple y efecto de pistón doble. El asiento de válvula de efecto de pistón simple solo puede sellar el fluido en una sola dirección. El asiento de válvula de efecto de pistón doble puede sellar fluidos tanto de avance como de retroceso. Mediante diferentes combinaciones de asientos de válvula de efecto de pistón simple y doble, se pueden lograr las funciones DBB, DIB-1 y DIB-2, como se muestra en la Figura 4.
Además de considerar completamente la estructura del asiento de la válvula de bola para tuberías API 6D, también se deben considerar otros aspectos del diseño estructural o la selección de materiales para garantizar el sellado de las válvulas, como la adopción de un cuerpo de válvula con amplio espacio de almacenamiento, el aumento del diámetro del cuerpo de la válvula y otras medidas para evitar que objetos duros, como arena y piedras, permanezcan en la cavidad entre el asiento de la válvula y la bola durante un tiempo prolongado, previniendo así daños en ambos. Además, el anillo de sellado del asiento de la válvula con efecto pistón, fabricado en caucho, ofrece una mejor adaptabilidad a los objetos duros en la tubería y evita daños permanentes en el anillo de sellado y fallos de sellado.
2.2 Requisitos de inspección y prueba
La norma API 608 estipula que la inspección y las pruebas de presión de las válvulas de bola deben realizarse de acuerdo con la norma API 598 "Inspecciones y pruebas de válvulas". Como especificación complementaria a la norma ASME B16.34 "Válvulas con bridas, roscadas y soldadas", las válvulas de bola API 608 también deben cumplir plenamente con los requisitos de inspección y pruebas de la norma ASME B16.34. ASME B16.34 y API 598 son especificaciones propuestas para válvulas generales, que constituyen los requisitos mínimos que deben cumplirse.
Figura 4 La combinación del asiento de la válvula de efecto pistón
La norma API 6D proporciona regulaciones detalladas para la inspección y las pruebas, basadas en las condiciones específicas de las válvulas de tuberías. Estas exigencias son mayores que las de ASME B16 34 y API 598, como una mayor duración de la presión, más elementos para las pruebas de presión y procedimientos operativos más complejos. En la prueba de sellado, la válvula de bola API 608 suele presurizar un extremo y observar el asiento de la válvula en el otro para comprobar el sellado, mientras que la válvula de bola API 6D utiliza presurización en un extremo y verifica el sellado desde la cavidad central.
En la última versión de 2014, se han añadido los requisitos del nivel de especificación de calidad QSL. El nivel QSL incluye requisitos detallados para ensayos no destructivos (END), pruebas de presión y documentos de procedimientos de fabricación. Según los diferentes estándares de calidad QSL, las inspecciones, los elementos de prueba y los alcances requeridos para las válvulas de bola API 6D también son diferentes. La rigurosidad de los requisitos QSL aumenta con los niveles QSL. QSL-1 es el nivel de especificación de calidad más bajo especificado por API 6D. El comprador puede proponer que la válvula de bola cumpla con el nivel de especificación de calidad QSL-(2 a 4) si lo considera necesario. Cuando el comprador proponga cualquier nivel QSL, se deberán proporcionar requisitos detallados para todos los niveles QSL. La introducción de los niveles de especificación de calidad QSL en la nueva versión de API 6D significa que los requisitos de calidad de las válvulas de bola para tuberías se han mejorado aún más y se han realizado especificaciones unificadas. En respuesta a los requisitos de los nuevos niveles de especificación de calidad de API 6D-2014, los compradores y vendedores deben estudiar cuidadosamente las diferencias y conexiones entre los diversos niveles de especificación de calidad para proporcionar mejores válvulas de bola adecuadas para la ingeniería de tuberías.
2.3 Los requisitos de seguridad y fiabilidad
La válvula de bola API 608 se utiliza en tuberías de proceso, con frecuentes operaciones de apertura y cierre, corta vida útil y diámetros pequeños. Es fácil de reemplazar. Las válvulas de bola API 6D se utilizan en oleoductos y gasoductos de larga distancia, con grandes diámetros, alta presión, medios inflamables y explosivos. Los oleoductos de larga distancia generalmente atraviesan zonas con entornos geográficos complejos, climas rigurosos y grandes fluctuaciones de temperatura ambiente, por lo que la inversión en el oleoducto es considerable. Tras su puesta en funcionamiento, se requiere un funcionamiento continuo a largo plazo. Durante el funcionamiento normal del oleoducto, la válvula de bola está abierta. Sin embargo, en caso de falla, es necesario cerrar la válvula de forma rápida y fiable. Además, la válvula de bola API 6D es difícil de reemplazar debido a factores como su gran diámetro, la instalación enterrada y la conexión soldada con el oleoducto. Una vez que se requiere una reparación urgente, esta resulta muy costosa. Por lo tanto, la válvula de bola API 6D para tuberías de larga distancia requiere mejor seguridad, confiabilidad, estanqueidad y resistencia que la válvula de bola API 608 para garantizar el funcionamiento seguro y confiable a largo plazo de la tubería de larga distancia.
Actualmente, en el proceso de licitación y adquisición de válvulas para tuberías de larga distancia, no existen requisitos técnicos específicos para el propietario sobre cómo adaptar las válvulas a estas tuberías. Por ejemplo, solo se menciona una vida útil de 30 años. Es solo una promesa, y no hay ninguna diferencia con las válvulas convencionales. En cuanto a la seguridad y la fiabilidad futuras, el propietario debe establecer requisitos técnicos estrictos y específicos para el proveedor, así como medidas de control prácticas.
La válvula de bola para tuberías API 6D está diseñada con un asiento de efecto pistón que realiza las funciones de drenaje, ventilación, alivio de sobrepresión y mejora la fiabilidad del sello. El principio del efecto pistón del asiento de la válvula se muestra en la Figura 3. La fuerza de actuación generada por la diferencia de áreas (A2-A1=OA) empuja el asiento de la válvula hacia la bola para formar un sello.
Figura 3 El efecto pistón del asiento de la válvula
El efecto pistón se divide en efecto de pistón simple y efecto de pistón doble. El asiento de válvula de efecto de pistón simple solo puede sellar el fluido en una sola dirección. El asiento de válvula de efecto de pistón doble puede sellar fluidos tanto de avance como de retroceso. Mediante diferentes combinaciones de asientos de válvula de efecto de pistón simple y doble, se pueden lograr las funciones DBB, DIB-1 y DIB-2, como se muestra en la Figura 4.
Además de considerar completamente la estructura del asiento de la válvula de bola para tuberías API 6D, también se deben considerar otros aspectos del diseño estructural o la selección de materiales para garantizar el sellado de las válvulas, como la adopción de un cuerpo de válvula con amplio espacio de almacenamiento, el aumento del diámetro del cuerpo de la válvula y otras medidas para evitar que objetos duros, como arena y piedras, permanezcan en la cavidad entre el asiento de la válvula y la bola durante un tiempo prolongado, previniendo así daños en ambos. Además, el anillo de sellado del asiento de la válvula con efecto pistón, fabricado en caucho, ofrece una mejor adaptabilidad a los objetos duros en la tubería y evita daños permanentes en el anillo de sellado y fallos de sellado.
2.2 Requisitos de inspección y prueba
La norma API 608 estipula que la inspección y las pruebas de presión de las válvulas de bola deben realizarse de acuerdo con la norma API 598 "Inspecciones y pruebas de válvulas". Como especificación complementaria a la norma ASME B16.34 "Válvulas con bridas, roscadas y soldadas", las válvulas de bola API 608 también deben cumplir plenamente con los requisitos de inspección y pruebas de la norma ASME B16.34. ASME B16.34 y API 598 son especificaciones propuestas para válvulas generales, que constituyen los requisitos mínimos que deben cumplirse.
Figura 4 La combinación del asiento de la válvula de efecto pistón
La norma API 6D proporciona regulaciones detalladas para la inspección y las pruebas, basadas en las condiciones específicas de las válvulas de tuberías. Estas exigencias son mayores que las de ASME B16 34 y API 598, como una mayor duración de la presión, más elementos para las pruebas de presión y procedimientos operativos más complejos. En la prueba de sellado, la válvula de bola API 608 suele presurizar un extremo y observar el asiento de la válvula en el otro para comprobar el sellado, mientras que la válvula de bola API 6D utiliza presurización en un extremo y verifica el sellado desde la cavidad central.
En la última versión de 2014, se han añadido los requisitos del nivel de especificación de calidad QSL. El nivel QSL incluye requisitos detallados para ensayos no destructivos (END), pruebas de presión y documentos de procedimientos de fabricación. Según los diferentes estándares de calidad QSL, las inspecciones, los elementos de prueba y los alcances requeridos para las válvulas de bola API 6D también son diferentes. La rigurosidad de los requisitos QSL aumenta con los niveles QSL. QSL-1 es el nivel de especificación de calidad más bajo especificado por API 6D. El comprador puede proponer que la válvula de bola cumpla con el nivel de especificación de calidad QSL-(2 a 4) si lo considera necesario. Cuando el comprador proponga cualquier nivel QSL, se deberán proporcionar requisitos detallados para todos los niveles QSL. La introducción de los niveles de especificación de calidad QSL en la nueva versión de API 6D significa que los requisitos de calidad de las válvulas de bola para tuberías se han mejorado aún más y se han realizado especificaciones unificadas. En respuesta a los requisitos de los nuevos niveles de especificación de calidad de API 6D-2014, los compradores y vendedores deben estudiar cuidadosamente las diferencias y conexiones entre los diversos niveles de especificación de calidad para proporcionar mejores válvulas de bola adecuadas para la ingeniería de tuberías.
2.3 Los requisitos de seguridad y fiabilidad
La válvula de bola API 608 se utiliza en tuberías de proceso, con frecuentes operaciones de apertura y cierre, corta vida útil y diámetros pequeños. Es fácil de reemplazar. Las válvulas de bola API 6D se utilizan en oleoductos y gasoductos de larga distancia, con grandes diámetros, alta presión, medios inflamables y explosivos. Los oleoductos de larga distancia generalmente atraviesan zonas con entornos geográficos complejos, climas rigurosos y grandes fluctuaciones de temperatura ambiente, por lo que la inversión en el oleoducto es considerable. Tras su puesta en funcionamiento, se requiere un funcionamiento continuo a largo plazo. Durante el funcionamiento normal del oleoducto, la válvula de bola está abierta. Sin embargo, en caso de falla, es necesario cerrar la válvula de forma rápida y fiable. Además, la válvula de bola API 6D es difícil de reemplazar debido a factores como su gran diámetro, la instalación enterrada y la conexión soldada con el oleoducto. Una vez que se requiere una reparación urgente, esta resulta muy costosa. Por lo tanto, la válvula de bola API 6D para tuberías de larga distancia requiere mejor seguridad, confiabilidad, estanqueidad y resistencia que la válvula de bola API 608 para garantizar el funcionamiento seguro y confiable a largo plazo de la tubería de larga distancia.
Actualmente, en el proceso de licitación y adquisición de válvulas para tuberías de larga distancia, no existen requisitos técnicos específicos para el propietario sobre cómo adaptar las válvulas a estas tuberías. Por ejemplo, solo se menciona una vida útil de 30 años. Es solo una promesa, y no hay ninguna diferencia con las válvulas convencionales. En cuanto a la seguridad y la fiabilidad futuras, el propietario debe establecer requisitos técnicos estrictos y específicos para el proveedor, así como medidas de control prácticas.
