A válvula de compuertaEs una válvula de uso general muy extendida y común. Se utiliza principalmente en los sectores metalúrgico, de conservación de agua y otros. El mercado reconoce su amplio rango de rendimiento. Además de estudiar la válvula de compuerta, también se realizó una investigación más exhaustiva sobre su uso y la resolución de problemas.

A continuación se ofrece una explicación general del diseño, la aplicación, la resolución de problemas, el control de calidad y otras características de las válvulas de compuerta.

estructura

La válvula de compuertaLa estructura consta de una placa de compuerta y un asiento de válvula, que se utilizan para regular la apertura y el cierre de la válvula. Los componentes básicos de una válvula de compuerta incluyen su cuerpo, asiento, placa de compuerta, vástago, bonete, prensaestopas, prensaestopas, tuerca del vástago, volante, etc. El tamaño del canal puede variar y este puede cerrarse según la posición relativa de la compuerta y el asiento de la válvula. La superficie de contacto entre la placa de compuerta y el asiento de la válvula está rectificada para asegurar un cierre hermético.

válvulas de compuertaSe pueden dividir en dos categorías: tipo cuña y tipo paralelo, según las diferentes formas estructurales de las válvulas de compuerta.

La compuerta en forma de cuña de la válvula de compuerta de cuña sella (cierra) mediante el espacio en forma de cuña entre la compuerta y el asiento de la válvula, que forma un ángulo oblicuo con el eje central del canal. La placa de cuña puede tener uno o dos vástagos.

Existen dos tipos de válvulas de compuerta paralelas: con mecanismo de expansión y sin él. Sus superficies de sellado son perpendiculares al eje central del canal y paralelas entre sí. Cuentan con émbolos dobles con mecanismo de expansión. Las cuñas de los dos émbolos paralelos se extienden sobre el asiento de la válvula contra la pendiente para obstruir el canal de flujo a medida que descienden. Las cuñas y las compuertas se abren cuando los émbolos ascienden. La cuña se apoya en el saliente de la placa de la compuerta, que se eleva hasta una altura determinada y separa la superficie correspondiente de la placa. La válvula de compuerta doble sin mecanismo de expansión utiliza la presión del fluido para forzar la compuerta contra el cuerpo de la válvula en el lado de salida, sellando así el fluido cuando este se desliza dentro del asiento de la válvula a lo largo de las dos superficies paralelas del asiento.

Las válvulas de compuerta se dividen en dos categorías: válvulas de compuerta de vástago ascendente y válvulas de compuerta de vástago oculto, según el movimiento del vástago al abrir y cerrar la compuerta. En las válvulas de compuerta de vástago ascendente, tanto la placa como el vástago suben y bajan simultáneamente. En cambio, en las válvulas de compuerta de vástago oculto, la placa solo sube y baja, y el vástago solo gira. La ventaja de las válvulas de compuerta de vástago ascendente es que permiten reducir la altura ocupada, ya que la altura de apertura del canal se determina por la altura de ascenso del vástago. Para cerrar la válvula, gire el volante o la manija en sentido contrario a las agujas del reloj, mirándola de frente.

Principios de selección de válvulas de compuerta y circunstancias

Válvula de compuerta en forma de V

Las aplicaciones de las válvulas de compuerta de losa incluyen:

(1) La válvula de compuerta plana con orificios desviadores simplifica la limpieza de tuberías que transportan gas natural y petróleo.

(2) Instalaciones de almacenamiento de petróleo refinado y oleoductos.

(3) Equipos para puertos de extracción de petróleo y gas.

(4) Sistemas de tuberías suspendidas rellenas de partículas.

(5) Un gasoducto de transmisión para gas de ciudad.

(6) Fontanería.

Método de selección de válvulas de compuerta para losas:

(1) Utilice válvulas de compuerta de placa simple o doble para tuberías que transporten gas natural y petróleo. Utilice una válvula de compuerta simple con una válvula de compuerta plana de vástago abierto si se requiere la limpieza de la tubería.

(2) Se eligen válvulas de compuerta planas con un solo pistón o doble pistón sin orificios desviadores para oleoductos de transporte de petróleo refinado y equipos de almacenamiento.

(3) Se eligen válvulas de compuerta simple o doble con asientos flotantes de vástago oculto y orificios de desviación para instalaciones en puertos de extracción de petróleo y gas natural.

(4) Se eligen válvulas de compuerta de placa en forma de cuchilla para tuberías que contienen medios con partículas en suspensión.

Utilice válvulas de compuerta planas de vástago ascendente con sellado blando, de una o dos compuertas, para gasoductos urbanos de transmisión de gas.

(6) Para las instalaciones de agua potable se eligen válvulas de compuerta simple o doble con vástagos abiertos y sin orificios de desviación.

válvula de compuerta de cuña

Escenarios de aplicación para válvulas de compuerta de cuña: La válvula de compuerta es el tipo de válvula más utilizado. En general, no se puede utilizar para regular o estrangular y solo es adecuada para apertura o cierre total.

Las válvulas de compuerta de cuña se suelen emplear en entornos con condiciones de funcionamiento exigentes y sin restricciones estrictas en cuanto a las dimensiones externas de la válvula. Por ejemplo, los componentes de cierre son necesarios para mantener un sellado hermético a largo plazo cuando el fluido de trabajo presenta altas temperaturas y presiones.

En general, se recomienda utilizar una válvula de compuerta de cuña cuando las condiciones de servicio exigen un sellado fiable, alta presión, corte por alta presión (gran diferencia de presión), corte por baja presión (pequeña diferencia de presión), bajo nivel de ruido, cavitación y vaporización, alta temperatura, temperatura media o baja temperatura (criogénica). Numerosas industrias emplean ingeniería de suministro de agua y tratamiento de aguas residuales, entre ellas la industria energética, la fundición de petróleo, la industria petroquímica, la industria petrolera en alta mar, el desarrollo urbano, la industria química, entre otras.
Criterio de selección:

(1) Requisitos para las propiedades del fluido de la válvula. Las válvulas de compuerta se eligen para aplicaciones donde hay poca resistencia al flujo, capacidad de flujo sustancial, excelentes características de flujo y requisitos de sellado estrictos.

(2) Un medio con alta presión y temperatura, como aceite a alta temperatura y alta presión, y vapor a alta presión.

(3) Un medio criogénico (de baja temperatura). Por ejemplo, hidrógeno líquido, oxígeno líquido, amoníaco líquido y otras sustancias.

(4) Alto diámetro y baja presión, como por ejemplo en plantas de tratamiento de aguas residuales y plantas potabilizadoras.

(5) Lugar de instalación: Seleccione la válvula de compuerta de cuña de vástago oculto si la altura de instalación está restringida; seleccione la válvula de compuerta de cuña de vástago expuesto si no lo está.

(6) Las válvulas de compuerta de cuña solo son efectivas cuando se pueden abrir o cerrar completamente; no se pueden ajustar ni regular.

Errores comunes y soluciones

Problemas comunes en las válvulas de compuerta y sus causas.

Los siguientes problemas suelen surgir tras la utilización de la válvula de compuerta como consecuencia de los efectos de la temperatura del medio, la presión, la corrosión y el movimiento relativo de las diferentes piezas en contacto.

(1) Fugas: Existen dos categorías: fugas externas e internas. Las fugas externas se refieren a las fugas hacia el exterior de la válvula y se observan con frecuencia en las cajas de empaquetadura y las conexiones de brida.

La empaquetadura está suelta; la superficie del vástago de la válvula está raspada; el tipo o la calidad del relleno no cumplen con las normas; el relleno está envejecido o el vástago de la válvula está dañado.

Los siguientes factores pueden causar fugas en las conexiones de brida: material o tamaño inadecuado de la junta; mala calidad del procesamiento de la superficie de sellado de la brida; pernos de conexión mal apretados; tubería configurada de forma inadecuada; y carga adicional excesiva generada en la conexión.

Las causas de la fuga interna de la válvula incluyen: La fuga interna provocada por el cierre flojo de la válvula se produce por daños en la superficie de sellado de la válvula o por una raíz floja del anillo de sellado.

(1) El cuerpo de la válvula, el bonete, el vástago y la superficie de sellado de la brida son frecuentemente objetivos de corrosión. La acción del fluido y la liberación de iones de los rellenos y las juntas son las principales causas de corrosión.

(2) Rayas: Rugosidad o descamación localizada de la superficie que ocurre cuando el asiento de la válvula y la compuerta se mueven uno con respecto al otro mientras están en contacto entre sí.

Mantenimiento de válvulas de compuerta

(1) Reparación de una fuga en una válvula exterior

Para evitar que la prensaestopas se incline y dejar espacio para la compactación, los pernos de la prensaestopas deben equilibrarse antes de comprimir el empaque. Para evitar que la rotación del vástago de la válvula se vea afectada, provocando un desgaste prematuro del empaque y acortando su vida útil, el vástago debe girarse mientras se comprime el empaque para uniformizarlo y evitar una presión excesiva. La superficie del vástago de la válvula está raspada, lo que facilita el flujo del fluido. Antes de su uso, el vástago de la válvula debe someterse a un proceso para eliminar los arañazos de su superficie.

Si la junta está dañada, debe reemplazarse. Si el material de la junta no es el adecuado, debe elegirse uno que cumpla con los requisitos de uso. Si la calidad del procesamiento de la superficie de sellado de la brida es deficiente, debe retirarse y repararse. Hasta que cumpla con los requisitos, la superficie de sellado de la brida se reprocesa.

Además, un apriete adecuado de los pernos de la brida, una construcción apropiada de la tubería y evitar tensiones adicionales excesivas en las conexiones de la brida también contribuyen a prevenir fugas en dichas conexiones.

(2) Reparación de fugas en la válvula interior

Cuando el anillo de sellado se fija a la placa o asiento de la válvula mediante presión o roscado, la reparación de fugas internas implica eliminar la superficie de sellado dañada y la base suelta del anillo. No hay problema con una base suelta ni fugas si la superficie de sellado se trata inmediatamente en el cuerpo y la placa de la válvula.

Si la superficie de sellado se procesa directamente en el cuerpo de la válvula y está significativamente dañada, primero se debe eliminar la zona dañada. Si la superficie de sellado está formada por un anillo de sellado, se debe retirar el anillo viejo y colocar uno nuevo. Después, se debe retirar el anillo nuevo y rectificar la superficie procesada para crear una nueva superficie de sellado. El rectificado permite eliminar defectos menores a 0,05 mm en la superficie de sellado, como arañazos, protuberancias, aplastamientos, abolladuras y otras imperfecciones.

La fuga se origina en la base del anillo de sellado. Se debe usar cinta de tetrafluoroetileno o pintura blanca espesa en el asiento de la válvula o en la parte inferior de la ranura del anillo de sellado cuando se fija a presión. Cuando el anillo de sellado es roscado, se debe usar cinta de PTFE o pintura blanca espesa entre las roscas para evitar fugas de fluido.

(3) Reparación de válvulas corroídas

El vástago de la válvula suele estar picado, pero el cuerpo y la tapa de la válvula generalmente presentan corrosión uniforme. Los productos de corrosión deben eliminarse antes de la reparación. Si un vástago de válvula tiene picaduras, debe mecanizarse en un torno para eliminar la depresión y luego rellenarse con un material que se libere lentamente con el tiempo. Como alternativa, el relleno debe limpiarse con agua destilada para eliminar cualquier residuo que pueda dañar el vástago de la válvula.

(4) Retocar las abolladuras en la superficie de sellado

Evite rayar la superficie de sellado al usar la válvula y tenga cuidado de no cerrarla con demasiada fuerza. El lijado puede eliminar los arañazos de la superficie de sellado.

Examinando cuatro válvulas de compuerta

Las válvulas de compuerta de hierro constituyen una parte importante del mercado y de las necesidades de los usuarios en la actualidad. Para ser un inspector de calidad de productos exitoso, es fundamental tener conocimientos sobre la inspección de calidad del producto, así como sobre el producto en sí.

Elementos para la inspección de válvulas de compuerta de hierro

Las señales, el espesor mínimo de pared, las pruebas de presión, las pruebas de la carcasa, etc., son componentes clave. El espesor de pared, la presión y las pruebas de la carcasa se encuentran entre ellos y son elementos esenciales de la inspección. Los productos no conformes pueden ser evaluados directamente si presentan algún defecto.

En resumen, es evidente que la inspección de calidad del producto es la etapa más crucial de la inspección completa. Solo conociendo a fondo los artículos inspeccionados podemos realizar una inspección más eficaz. Como personal de inspección de primera línea, es fundamental que mejoremos continuamente nuestra propia calidad.