El aislamiento oportuno de la sección del gasoducto donde ocurrió el accidente es necesario para la pronta eliminación del problema. En tales situaciones, uno no puede dudar. ¿Estás de acuerdo? Utilizando una válvula de bola de gas para instalación subterránea, puede cerrar rápida e impecablemente el medio transportado a través del gasoducto.
La instalación correcta y el uso adecuado de la válvula de bola ayudarán a prolongar su vida útil y garantizarán la calidad y el funcionamiento seguro del sistema de suministro de gas. Te contamos todo sobre el diseño de este tipo de válvulas. Analicemos en qué se basa el principio de su funcionamiento.
El contenido del artículo:
- Características y propósito de las válvulas de bola.
- Ventajas de usar una válvula de bola de gas
-
Diseño típico de una válvula de bola de gas
- Cuerpo de grúa para instalación subterránea
- Mecanismo de bloqueo de la válvula de bola
- Mango de la llave de gas
- Variedades de válvulas de gas de bola.
- Reglas generales de funcionamiento
- ¿Cómo identificar una falsificación?
- Conclusiones y video útil sobre el tema.
Características y propósito de las válvulas de bola.
La industria del petróleo, química o del gas no se puede imaginar sin válvulas. Los accesorios de tubería de cierre producidos con equipos modernos de alta tecnología garantizarán la seguridad de todo el sistema.
Cierre accesorios de tubería de gas - Este es un elemento de diseño obligatorio. Estos dispositivos se utilizan tanto para gasoductos externos como para sistemas internos.
El propósito de las válvulas de bola de gas es bastante grande:
- equipar sistemas complejos por los que pasan entornos agresivos y no agresivos;
- uso en tuberías ubicadas en lugares de difícil acceso;
- funcionamiento eficiente en caso de presión nominal de hasta 16 MPa, etc.
Cuando se utilizan válvulas de bola de gas, no es necesario crear una boca de inspección ni una estructura de cerramiento.
Si necesita desmontar algún producto, simplemente se corta parte de las tuberías. En este caso, la válvula debe estar en posición abierta para no dañar la bola de cierre. El diseño de la válvula no está destinado a regular el flujo del medio bombeado.
Para cualquier trabajo de reparación en gasoductos, el obturador de la válvula de bola debe estar abierto para que la estructura no se rompa por completo.
Si es necesario instalar un dispositivo de restricción en carreteras enterradas, la mayoría de las veces usan válvulas de gas de bola impulsadas por un motor eléctrico, reductor o cilindros neumáticos. Si el diseño contiene actuadores hidráulicos o neumáticos, pueden ser controlados por fuentes externas o el medio transportado.
Para ello, se realizan orificios en el cuerpo de la válvula de gas a través de la cual se canaliza el accionamiento. Para evitar que la estructura se rompa, la extensión del husillo está protegida por una carcasa en forma de tubo vertical.
Además, este tubo está unido a la parte superior del cuerpo de la válvula de manera bridada. La mayoría de las veces, las llaves de paso se instalan directamente donde se encuentra el equipo de gas.
Se puede instalar una válvula de bola de gas en una sección de una tubería de gas solo después de una limpieza preliminar del interior de la tubería y las secciones adyacentes.
Al mismo tiempo, para cada fuente de consumo de gas, se monta una válvula individual, que asegura el sellado de una determinada tubería. También es posible instalar una válvula adicional con una válvula de bola en la entrada, que es responsable de detener completamente el suministro de gas. Tal instalación cumple con todos los requisitos de seguridad necesarios.
Las válvulas de bola de gas proporcionan un movimiento de gas bidireccional en la tubería. Estos dispositivos se pueden montar en tubos de gas cualquier diámetro. Pueden usarse en redes troncales, usarse en la operación de instalaciones de almacenamiento y en el transporte de gas natural a largas distancias, etc.
Ventajas de usar una válvula de bola de gas
Una válvula de bola diseñada para instalación subterránea es un dispositivo que es necesario para cerrar el flujo de gas en tuberías de presión colocadas en zanjas.
Estos dispositivos se utilizan tanto en entornos industriales como domésticos. Las válvulas de gas proporcionan un cierre rápido y completo del flujo del medio de trabajo. Su uso generalizado se debe a su confiabilidad, durabilidad, resistencia y costo relativamente bajo.
Si la válvula de gas se rompe, en caso de emergencia, la tubería no se puede cerrar para aislar el ramal dañado. No funcionará y evitará la propagación del gas.
Las válvulas de bola están fabricadas con materiales de alta resistencia, resistentes a la corrosión, inertes a medios agresivos. En producción se utilizan aleaciones que toleran todo tipo de daños mecánicos sin problemas y deformaciones.
Los productos tienen una alta resistencia al desgaste independientemente de las condiciones de funcionamiento. Las válvulas de bola de gas son capaces de mantener sus propiedades tecnológicas durante mil (o más) ciclos sin fallos de funcionamiento.
En este caso, la temperatura del movimiento y el ambiente puede ser prácticamente cualquiera. Se descubrió experimentalmente que las válvulas de bola de gas son capaces de soportar temperaturas de -60 a +80 grados. La mayoría de los grifos de gas pueden durar mucho más de lo que afirma el fabricante.
Las válvulas de bola son de diseño simple, por lo que no requieren reparación y mantenimiento constantes, a diferencia de los sistemas complejos.
El cierre de la válvula de bola de gas se realiza en forma esférica y tiene una abertura por la que pasa el gas a través de las tuberías. El diámetro del agujero se selecciona de acuerdo con las dimensiones de la tubería. El ajuste del rendimiento de la línea se proporciona debido a la posibilidad de girar el mecanismo de bloqueo alrededor de su eje.
En la posición de trabajo, la cerradura se encuentra perpendicular a la tubería y se puede cerrar fácilmente a mano girando ligeramente la manija. Cuando se gira 90 grados, el lado del orificio pasante cambia a una superficie sólida.
Con un giro más pequeño, la tubería se cerrará parcialmente. Pero los fabricantes no recomiendan dejar la estructura en un estado semiabierto, porque esto contribuye a un mayor desgaste abrasivo del dispositivo.
En posiciones intermedias, las juntas tóricas pueden dañarse completamente o deformarse parcialmente debido a una velocidad de flujo demasiado alta del medio bombeado. Esto en el futuro puede provocar daños graves a la grúa, su reparación o sustitución.
El cuerpo del producto es muy hermético. El uso de metales y aleaciones especiales en la estructura ayuda a reducir el peso de la estructura. Estas válvulas de cierre para gasoductos se pueden instalar fácilmente en lugares de difícil acceso.
En caso de avería, la válvula de bola de gas se puede reparar fácilmente con medios improvisados sin dañar el resto del sistema.
El uso de válvulas de bola de gas de calidad es beneficioso desde un punto de vista económico. Estos dispositivos tienen un gran margen de seguridad y pueden funcionar completamente sin necesidad de ser reemplazados durante muchos años.
Esto es especialmente cierto para las válvulas de bola de fabricantes reconocidos y confiables. Al mismo tiempo, puede asegurarse de la calidad de cualquier grúa comprobando los certificados de conformidad, que confirman la calidad de los productos.
Diseño típico de una válvula de bola de gas
Las válvulas de bola para instalación subterránea de diferentes marcas tienen aproximadamente la misma estructura. El diseño de productos se debe a su desempeño y propósito.
Una válvula de gas estándar para instalación en líneas subterráneas consta de:
- un cuerpo sellado, generalmente de latón o acero;
- una bola de cierre, que bloquea aún más el suministro de gas (debido a este elemento, la válvula se llama bola);
- una silla de montar, que es responsable de asegurar que la bola de corte no se mueva a ningún lado;
- una pieza de tubería de conexión con una rosca especial, que luego se suelda a la tubería;
- la parte de la garganta necesaria para pasar el tallo;
- biela extendida;
- contraindicaciones de las arandelas;
- partes responsables de la estanqueidad de la estructura (junta tórica, resorte, anillo y brida, hechos de materiales suaves y duraderos, por ejemplo, caucho de etilpropileno);
- un mango de material resistente con revestimiento de PVC, gracias al cual se controla todo el producto, y una tuerca que lo fija;
- tope o tope de carrera de la manija.
En la producción de componentes, se utiliza aleación y acero inoxidable, que tiene un alto rendimiento anticorrosión. Se utiliza fluoroplástico elástico para sellar las piezas. Gracias a este polímero, la estructura se vuelve resistente al agua.
El fluoroplástico proporciona estanqueidad al acoplamiento, un atornillado suave y un fácil desmontaje. Este material es muy resistente a todo tipo de medios agresivos, y su excedente se exprime tranquilamente cuando se aprieta el hilo.
El fluoroplástico pertenece a los polímeros fluorados (plásticos de ingeniería), que se distinguen por su alta estabilidad térmica, inercia química, suavidad, fluidez y seguridad ambiental.
Debido a las peculiaridades de la estructura, la posición cerrada de la válvula asegura un sellado completo de la tubería. La grúa en sí es de tamaño pequeño, lo que simplifica enormemente su instalación. Durante la instalación, se permiten conexiones soldadas y roscadas.
En este caso, la rosca al final de la tubería no debe ser más larga que la rosca de la válvula, porque de lo contrario, después de la regla conexión roscada, el extremo de la tubería se apoyará contra las juntas tóricas, lo que provocará una Daños a la grúa.
La válvula de bola de gas se puede instalar junto con la tubería en cualquier posición, lo que en el futuro puede garantizar la máxima facilidad de uso y un acceso rápido al área del problema.
Cuerpo de grúa para instalación subterránea
El cuerpo de la válvula suele estar hecho de acero aleado, acero al carbono, acero inoxidable o latón. Los productos de latón son más caros que los grifos de acero. Pero al mismo tiempo, tanto el latón como el acero no se corroen, por lo que la vida útil de los dispositivos fabricados con ellos aumenta varias veces.
El material del que está hecha la válvula de bola de gas se indica en la documentación adjunta del producto, que se puede encontrar al comprar la estructura.
El latón y el acero aleado tienen un alto nivel de ductilidad. Sin embargo, no pueden soportar tensiones mecánicas fuertes y prolongadas. Por este motivo, se recomienda proteger el mecanismo de bloqueo del impacto y la fricción.
El diseño mismo del cuerpo de la válvula de gas depende de los siguientes factores:
- método de producción;
- desarrollos internos de una oficina de diseño específica;
- la naturaleza de los estándares utilizados (TU, GOST, OST o cualquier directiva europea).
Un cuerpo no separable totalmente metálico se considera el más duradero, capaz de soportar cualquier carga. Primero, se enciende en una máquina, se cuela en el encofrado mediante fuerza centrífuga y luego se suelda con piezas adicionales.
Además, el cuerpo de la válvula puede constar de dos mitades verticales o tres elementos. Una carcasa dividida de 2-3 piezas es más conveniente para el mantenimiento y se puede reutilizar después del desmontaje, pero está menos sellada.
Además, los cuerpos de las válvulas de bola se dividen en paso total y reducción. En el primer caso, los diámetros de la válvula y la tubería coinciden por completo, por lo que se asegura la mínima resistencia hidráulica. En el segundo caso, las tuberías se reducen en un tamaño estándar, de modo que se puede controlar el flujo de mano de obra.
Independientemente del material del que esté hecho el cuerpo de la válvula de bola de gas, debe cubrirse con un equipo de protección especial contra medios agresivos. Se utilizan varios productos químicos para estos fines.
El uso de revestimientos protectores permite el uso de válvulas de bola en cualquier red troncal con diferentes rangos de temperatura y barométricos.
En primer lugar, incluyen la pintura acrílica, que se distingue por sus propiedades de aislamiento eléctrico. Protege los productos de corrientes inducidas y parásitas. En segundo lugar, para dotar a la grúa de propiedades anticorrosivas, se recubre con pinturas y barnices poliméricos.
En tercer lugar, el cuerpo de la bola se puede recubrir con pintura de carbón a base de epoxi. Esta pintura se distingue por una alta resistencia a la corrosión y resistencia a diversos daños mecánicos. En cuarto lugar, se utiliza un revestimiento de espuma de poliuretano para proteger los accesorios cuando se instalan sin pozos directamente en el suelo.
Mecanismo de bloqueo de la válvula de bola
Al elegir una válvula de bola, se debe prestar especial atención a su elemento de bloqueo: una bola o esfera. La bola debe ser lisa y brillante. Muy a menudo, la esfera está hecha de latón y recubierta con un costoso níquel y cromado.
El latón es una aleación a base de cobre y zinc, que tiene un hermoso color y se adapta bien al procesamiento a presión, pero el material pierde sus propiedades anticorrosión en caso de procesamiento a alta temperatura.
Es bastante fácil comprobar la calidad de la esfera de sellado. Para hacer esto, puede verificarlo con un imán. Si el imán se siente atraído por la esfera, esto indica que está hecho de acero, que está diseñado para uso eléctrico.
La bola de acero de una válvula de gas subterránea se oxida rápidamente y no se puede operar durante mucho tiempo en un ambiente húmedo. En este caso, la bola de latón no será atraída por el imán.
Mango de la llave de gas
La facilidad de uso depende de la forma del mango o del mango de la válvula de bola. Muy a menudo, se venden productos con un mango en forma de mariposa (mariposa) o una palanca. La palanca es más funcional, por lo tanto, si es posible, debe comprar una válvula de gas con esa manija.
La palanca es especialmente conveniente si la válvula no se ha utilizado durante mucho tiempo y requiere fuerza para girarla. Las válvulas de gas siempre vienen con manijas verdes. No se recomienda volver a pintarlos.
Variedades de válvulas de gas de bola.
Uso de gasoductos modernos grifos de gas los tres tipos más comunes, clasificados por el tipo de conexión a las tuberías. Estos están roscados, bridados y soldados. Las válvulas de gas roscadas o de enchufe tienen un diámetro pequeño. La mayoría de las veces se instalan en tuberías de gas para locales comerciales, casas privadas y objetos similares.
La conexión al gasoducto se realiza mediante un hilo. La conexión roscada de la válvula de bola de gas y la tubería no debe apretarse demasiado. esto puede dañar la carcasa del producto.
Las válvulas de bola de gas con bridas se utilizan en gasoductos de gran diámetro porque pueden soportar la fuerte presión del medio de trabajo.
Las válvulas con bridas se conectan a las tuberías de manera bridada mediante pernos. Tanto los productos roscados como los bridados son plegables. Aquellos. se pueden desmontar, trasladar a otra ubicación y volver a colocar en otro punto de la tubería.
Las válvulas soldadas se conectan a las tuberías de gas mediante soldadura. Aquellos. no se pueden desconectar de las tuberías sin dañar la estructura. El diámetro de los accesorios soldados varía de 10 a 70 mm. Las válvulas de gas soldadas son herméticas y fiables. No requieren un mantenimiento regular, lo que los hace muy populares.
Reglas generales de funcionamiento
Las reglas básicas para operar una válvula de gas son bastante simples y predecibles. La válvula se cierra girando la manija 90 grados en el sentido de las agujas del reloj y se abre girándola también 90 grados, pero ya en el sentido contrario a las agujas del reloj. Si la manija está perpendicular al eje de la válvula, esto indica que está cerrada. La posición paralela del mango significa que la válvula está abierta.
El medio de trabajo que pasa por esta válvula no debe contener elementos excesivamente rígidos e impurezas sólidas que puedan dañar la superficie pulida de la bola de la válvula. Si todavía pueden entrar sólidos en la válvula de bola, se debe instalar un colador delante de la válvula de bola.
La válvula de bola en sí debe abrirse y cerrarse periódicamente para que pueda girarse fácilmente en cualquier dirección en el futuro.
La apertura y cierre de la válvula de gas está permitida solo para la manija hecha por la fábrica, y está prohibido alargarla por cualquier medio.
La válvula de bola debe operarse con una manija estándar. No es necesario utilizar palancas especiales para estos fines, que son capaces de alargar este mango. La apertura y el cierre de la válvula deben realizarse lo más lentamente posible para evitar el golpe de ariete.
La presión y la temperatura en el lugar de instalación de la válvula de bola no deben exceder la presión de funcionamiento. Las válvulas de bola con la misma clasificación de temperatura y presión no están permitidas para la mayoría de los diseños.
La válvula de bola requiere una limpieza periódica del óxido y el polvo, además de apretar la rosca. De acuerdo con las recomendaciones de los fabricantes, esto debe hacerse cada seis meses.
Al instalar tuberías, se proporciona una estructura de sujeción de tuberías que excluye la posibilidad de impacto mecánico externo en la grúa, teniendo en cuenta las cargas axiales, radiales o de torsión.
Se prohíbe la reparación y el mantenimiento de la válvula de bola bajo presión. Para un funcionamiento completo, la sección requerida de la tubería debe limpiarse previamente. Al limpiar el sistema, las válvulas de bola deben abrirse y cerrarse varias veces.
¿Cómo identificar una falsificación?
Antes de instalar la válvula de gas, es necesario verificar su documentación de cumplimiento para la tubería especificada y asegurarse de que el dispositivo no sea falso. Los racores de gas falsificados son bastante habituales en el mercado. Al comprar una válvula de bola de gas, debe tener cuidado de distinguir un producto original de uno falso. Para hacer esto, puede usar algunos consejos.
Uno de los principales criterios para la calidad de una válvula de bola de gas es su precio, porque un producto que cumple con todos los estándares nacionales e internacionales no puede ser barato.
Para engañar a los compradores, los vendedores pueden falsificar la documentación adjunta (certificados, declaración, pasaporte del producto). Los grifos de gas de marca son algo más costosos, por lo que este tipo de engaño está muy extendido en el mercado.
Además, los siguientes signos indican una falsificación:
- La superficie irregular de la grúa, en la que se ven microfisuras y huecos.
- Nublado del espacio de la bola.
- Uso de siluminio o zinc como material corporal.
Pero es extremadamente difícil determinar a simple vista la composición exacta del material utilizado. Para ello, se realizan numerosos análisis químicos. No se pueden realizar fuera del laboratorio en un período de tiempo limitado.
Por lo tanto, al comprar una válvula de bola, debe solicitar un certificado de calidad del producto, un certificado de higiene o una declaración de conformidad. En Rusia, las válvulas de bola de gas deben cumplir con los requisitos de GOST R 9544-2005 y GOST 21345-2005, 28343-89, 23941-2002. Además, los certificados pueden contener referencias a otras regulaciones y estándares de calidad.
Conclusiones y video útil sobre el tema.
Las características de elegir una válvula de gas de bola para trabajos subterráneos se describen en el video, que se publica a continuación:
Cualquier tubería de gas debe estar equipada con un mecanismo de cierre confiable, especialmente si las tuberías se colocan debajo de la superficie del día. La contraventana es necesaria durante un accidente para aislar ciertos tramos de la tubería y realizar reparaciones en la línea en caso de averías parciales. Protegerá contra situaciones amenazantes y consecuencias catastróficas.
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