Descripción general de la válvula de seguridad y métodos de instalación
válvulas de seguridad Son una rama especializada dentro de la familia de válvulas, que se distingue por su función única en la protección de equipos. A diferencia de otras válvulas que funcionan principalmente como interruptores de encendido y apagado, válvulas de seguridad Son los principales responsables de proteger la seguridad de la maquinaria y los sistemas.
Las válvulas de seguridad, que operan en posición normalmente cerrada, están diseñadas para liberar fluidos a la atmósfera cuando la presión dentro de equipos o tuberías excede los límites especificados. Esto evita que la presión interna del sistema supere los valores predeterminados, previniendo así posibles riesgos.
Como válvulas automáticas, las válvulas de seguridad se utilizan ampliamente en calderas, recipientes a presión y tuberías, donde desempeñan un papel crucial en el control de la presión para garantizar la seguridad del personal y la integridad del equipo. Antes de su uso, las válvulas de seguridad deben someterse a pruebas de presión para verificar su funcionamiento.
Las válvulas de seguridad se emplean ampliamente en diversas aplicaciones, incluidas calderas de vapor, buques cisterna de gas licuado de petróleo (GLP), pozos de petróleo, sistemas de derivación en plantas de energía a vapor, tuberías de presión y recipientes a presión.
Las válvulas de seguridad suelen tener diámetros más pequeños, con tamaños comunes que oscilan entre DN15 mm y DN80 mm. Las que superan los 150 mm se denominan válvulas de seguridad de gran diámetro. Se clasifican en válvulas de elevación completa y de microelevación, con variaciones en su estructura general y métodos de carga, incluyendo diseños de peso estático, palanca, resorte y accionamiento piloto. Además, se clasifican según el método de conexión a las tuberías como válvulas de seguridad roscadas o bridadas.
Una instalación correcta es fundamental para el funcionamiento de las válvulas de seguridad. Durante la operación inicial, los asientos de las válvulas pueden dañarse debido a la presencia de residuos e impurezas en el sistema. Para evitar la entrada de partículas extrañas en la válvula, se debe realizar un lavado completo del sistema antes de instalarla. Las válvulas de seguridad deben instalarse en zonas donde no se acumulen suciedad, óxido ni residuos.
En aplicaciones de vapor, es crucial reducir la tendencia a fugas mediante una correcta instalación de las válvulas. Las válvulas de seguridad deben ubicarse de forma que se evite la acumulación de condensado aguas arriba del disco de la válvula. Si se instala correctamente sobre las tuberías de vapor, la tubería de entrada de la válvula de seguridad facilita el autodrenaje.
La atención al detalle durante la instalación es esencial:
1. Las válvulas de seguridad nuevas deben venir con certificados de producto, someterse a una recalibración antes de la instalación, estar selladas con plomo y recibir verificación.
2. Las válvulas de seguridad deben instalarse verticalmente en la interfaz gas-líquido de los contenedores o tuberías.
3. La salida de las válvulas de seguridad debe estar despejada para evitar la contrapresión. Si se instalan tuberías de descarga, su diámetro interior debe ser mayor que el de la salida de la válvula de seguridad. Se deben tomar medidas para evitar la congelación en la salida de descarga.
4. No se deben instalar válvulas entre los equipos a presión y las válvulas de seguridad. En los contenedores que almacenan medios inflamables, explosivos, tóxicos o viscosos, se pueden instalar válvulas de compuerta para facilitar su reemplazo y limpieza, siempre que no obstaculicen el funcionamiento normal de las válvulas de seguridad.
5. Los recipientes a presión que contienen fluidos inflamables, explosivos o tóxicos deben contar con dispositivos de seguridad y sistemas de recuperación para los fluidos descargados. Las válvulas de seguridad de palanca deben instalarse verticalmente, mientras que las válvulas de seguridad de resorte se recomiendan para evitar interferencias en su funcionamiento. También se debe prestar atención a la alineación y coaxialidad de los accesorios y piezas, asegurando una carga uniforme de los pernos.
El área de la sección transversal de la tubería corta que conecta las válvulas de seguridad a las calderas o recipientes a presión no debe ser menor que el área de flujo de la válvula de seguridad. Todas las válvulas de seguridad deben instalarse en una sola tubería, con un área de la sección transversal de la tubería de conexión de al menos 1,25 veces el área de flujo total de las válvulas de seguridad.
Posición de instalación y requisitos:
1. Instalar verticalmente hacia arriba.
2. Instalar lo más cerca posible del equipo o tubería a proteger.
3. Instalar en lugares de fácil acceso y ajustables con suficiente espacio circundante.
4. Para las válvulas de seguridad en recipientes a presión, instálelas en el espacio de fase gaseosa por encima del nivel de líquido del cuerpo del recipiente o en tuberías donde el punto de conexión esté en el espacio de fase gaseosa del recipiente a presión.
5. En el caso de contenedores o equipos que contengan medios inflamables, tóxicos o viscosos, se puede instalar una válvula de globo antes de la válvula de seguridad, pero el área de flujo de esta no debe ser menor que el área de flujo mínima de la válvula de seguridad. La válvula de globo debe sellarse con plomo para garantizar que permanezca completamente abierta en todo momento.
6. Las válvulas de seguridad deben instalarse en sentido inverso a las válvulas de globo para reducir la influencia del peso propio de la válvula, evitar la fatiga por tensión y descargar la fatiga por vibración.
7. En el caso de válvulas de seguridad susceptibles a obstrucciones o corrosión, instale discos de ruptura antes de la entrada y válvulas de retención entre la válvula de seguridad y los discos de ruptura. Aplique medidas como retrolavado, calentamiento o aislamiento en la tubería de entrada para evitar obstrucciones.
8. Las válvulas de seguridad instaladas en tuberías deben ubicarse en lugares donde la presión del fluido sea relativamente estable y alejadas de fuentes de fluctuación. No deben instalarse en puntos ciegos de tuberías horizontales.
9. Para tuberías, intercambiadores de calor o recipientes a presión que contienen medios líquidos donde el cierre de la válvula puede causar acumulación de presión debido a la expansión térmica, se pueden instalar válvulas de seguridad horizontalmente para descargar el líquido directamente hacia abajo.
10. Para la descarga de gas de emergencia, asegúrese de que el extremo de la tubería sea plano, no afilado y libre de rebabas para evitar la descarga estática.
11. Los puntos de instalación de las válvulas de seguridad no deben someterlas a una contrapresión excesiva y deben estar dentro del rango permitido.
12. El cuerpo de la válvula de seguridad debe estar apoyado de manera firme.
13. En el caso de contenedores que contengan medios extremadamente peligrosos, inflamables o explosivos, la salida de descarga de las válvulas de seguridad debe conducir a un lugar seguro y estar debidamente tratada. Cuando dos o más válvulas de seguridad comparten una tubería de descarga, el área de la sección transversal de esta no debe ser inferior a la suma total de las áreas de las secciones transversales de todas las salidas de las válvulas de seguridad. Sin embargo, el oxígeno o los gases combustibles, así como dos gases que puedan reaccionar químicamente entre sí, no pueden compartir la misma tubería de descarga.
Las válvulas de seguridad, que operan en posición normalmente cerrada, están diseñadas para liberar fluidos a la atmósfera cuando la presión dentro de equipos o tuberías excede los límites especificados. Esto evita que la presión interna del sistema supere los valores predeterminados, previniendo así posibles riesgos.
Como válvulas automáticas, las válvulas de seguridad se utilizan ampliamente en calderas, recipientes a presión y tuberías, donde desempeñan un papel crucial en el control de la presión para garantizar la seguridad del personal y la integridad del equipo. Antes de su uso, las válvulas de seguridad deben someterse a pruebas de presión para verificar su funcionamiento.
Las válvulas de seguridad se emplean ampliamente en diversas aplicaciones, incluidas calderas de vapor, buques cisterna de gas licuado de petróleo (GLP), pozos de petróleo, sistemas de derivación en plantas de energía a vapor, tuberías de presión y recipientes a presión.
Las válvulas de seguridad suelen tener diámetros más pequeños, con tamaños comunes que oscilan entre DN15 mm y DN80 mm. Las que superan los 150 mm se denominan válvulas de seguridad de gran diámetro. Se clasifican en válvulas de elevación completa y de microelevación, con variaciones en su estructura general y métodos de carga, incluyendo diseños de peso estático, palanca, resorte y accionamiento piloto. Además, se clasifican según el método de conexión a las tuberías como válvulas de seguridad roscadas o bridadas.
Una instalación correcta es fundamental para el funcionamiento de las válvulas de seguridad. Durante la operación inicial, los asientos de las válvulas pueden dañarse debido a la presencia de residuos e impurezas en el sistema. Para evitar la entrada de partículas extrañas en la válvula, se debe realizar un lavado completo del sistema antes de instalarla. Las válvulas de seguridad deben instalarse en zonas donde no se acumulen suciedad, óxido ni residuos.
En aplicaciones de vapor, es crucial reducir la tendencia a fugas mediante una correcta instalación de las válvulas. Las válvulas de seguridad deben ubicarse de forma que se evite la acumulación de condensado aguas arriba del disco de la válvula. Si se instala correctamente sobre las tuberías de vapor, la tubería de entrada de la válvula de seguridad facilita el autodrenaje.
La atención al detalle durante la instalación es esencial:
1. Las válvulas de seguridad nuevas deben venir con certificados de producto, someterse a una recalibración antes de la instalación, estar selladas con plomo y recibir verificación.
2. Las válvulas de seguridad deben instalarse verticalmente en la interfaz gas-líquido de los contenedores o tuberías.
3. La salida de las válvulas de seguridad debe estar despejada para evitar la contrapresión. Si se instalan tuberías de descarga, su diámetro interior debe ser mayor que el de la salida de la válvula de seguridad. Se deben tomar medidas para evitar la congelación en la salida de descarga.
4. No se deben instalar válvulas entre los equipos a presión y las válvulas de seguridad. En los contenedores que almacenan medios inflamables, explosivos, tóxicos o viscosos, se pueden instalar válvulas de compuerta para facilitar su reemplazo y limpieza, siempre que no obstaculicen el funcionamiento normal de las válvulas de seguridad.
5. Los recipientes a presión que contienen fluidos inflamables, explosivos o tóxicos deben contar con dispositivos de seguridad y sistemas de recuperación para los fluidos descargados. Las válvulas de seguridad de palanca deben instalarse verticalmente, mientras que las válvulas de seguridad de resorte se recomiendan para evitar interferencias en su funcionamiento. También se debe prestar atención a la alineación y coaxialidad de los accesorios y piezas, asegurando una carga uniforme de los pernos.
El área de la sección transversal de la tubería corta que conecta las válvulas de seguridad a las calderas o recipientes a presión no debe ser menor que el área de flujo de la válvula de seguridad. Todas las válvulas de seguridad deben instalarse en una sola tubería, con un área de la sección transversal de la tubería de conexión de al menos 1,25 veces el área de flujo total de las válvulas de seguridad.
Posición de instalación y requisitos:
1. Instalar verticalmente hacia arriba.
2. Instalar lo más cerca posible del equipo o tubería a proteger.
3. Instalar en lugares de fácil acceso y ajustables con suficiente espacio circundante.
4. Para las válvulas de seguridad en recipientes a presión, instálelas en el espacio de fase gaseosa por encima del nivel de líquido del cuerpo del recipiente o en tuberías donde el punto de conexión esté en el espacio de fase gaseosa del recipiente a presión.
5. En el caso de contenedores o equipos que contengan medios inflamables, tóxicos o viscosos, se puede instalar una válvula de globo antes de la válvula de seguridad, pero el área de flujo de esta no debe ser menor que el área de flujo mínima de la válvula de seguridad. La válvula de globo debe sellarse con plomo para garantizar que permanezca completamente abierta en todo momento.
6. Las válvulas de seguridad deben instalarse en sentido inverso a las válvulas de globo para reducir la influencia del peso propio de la válvula, evitar la fatiga por tensión y descargar la fatiga por vibración.
7. En el caso de válvulas de seguridad susceptibles a obstrucciones o corrosión, instale discos de ruptura antes de la entrada y válvulas de retención entre la válvula de seguridad y los discos de ruptura. Aplique medidas como retrolavado, calentamiento o aislamiento en la tubería de entrada para evitar obstrucciones.
8. Las válvulas de seguridad instaladas en tuberías deben ubicarse en lugares donde la presión del fluido sea relativamente estable y alejadas de fuentes de fluctuación. No deben instalarse en puntos ciegos de tuberías horizontales.
9. Para tuberías, intercambiadores de calor o recipientes a presión que contienen medios líquidos donde el cierre de la válvula puede causar acumulación de presión debido a la expansión térmica, se pueden instalar válvulas de seguridad horizontalmente para descargar el líquido directamente hacia abajo.
10. Para la descarga de gas de emergencia, asegúrese de que el extremo de la tubería sea plano, no afilado y libre de rebabas para evitar la descarga estática.
11. Los puntos de instalación de las válvulas de seguridad no deben someterlas a una contrapresión excesiva y deben estar dentro del rango permitido.
12. El cuerpo de la válvula de seguridad debe estar apoyado de manera firme.
13. En el caso de contenedores que contengan medios extremadamente peligrosos, inflamables o explosivos, la salida de descarga de las válvulas de seguridad debe conducir a un lugar seguro y estar debidamente tratada. Cuando dos o más válvulas de seguridad comparten una tubería de descarga, el área de la sección transversal de esta no debe ser inferior a la suma total de las áreas de las secciones transversales de todas las salidas de las válvulas de seguridad. Sin embargo, el oxígeno o los gases combustibles, así como dos gases que puedan reaccionar químicamente entre sí, no pueden compartir la misma tubería de descarga.
