Válvula de esfera subterrânea a gás: projeto e características operacionais

É necessário o isolamento oportuno da seção de tubulação onde o acidente ocorreu para corrigir rapidamente o problema. Em tais situações, você não pode hesitar. Você concorda? Usando uma válvula de gás esférica para uma instalação subterrânea, você pode desligar rápida e perfeitamente o meio transportado através do gasoduto.

A instalação e o uso adequados da válvula de esfera ajudarão a aumentar sua vida útil e a garantir uma operação segura e de alta qualidade do sistema de fornecimento de gás. Vamos falar sobre o design desse tipo de válvula de fechamento. Analisaremos em que se baseia o princípio de seu trabalho.

Características e finalidade das válvulas de esfera

A indústria de petróleo, química ou gás não pode ser imaginada sem válvulas de corte. As válvulas de parada fabricadas com equipamentos modernos de alta tecnologia garantirão a segurança de todo o sistema.

Travamento acessórios para gasodutos - Este é um elemento estrutural obrigatório. Esses dispositivos são usados ​​tanto para gasodutos externos quanto para sistemas internos.

O objetivo das válvulas de gás de esfera é bastante grande:

• equipar sistemas complexos através dos quais passam ambientes agressivos e não agressivos;
• uso em tubulações localizadas em locais inacessíveis;
• operação eficiente em caso de pressão nominal de até 16 MPa, etc.

Ao usar válvulas de esfera de gás, não há necessidade de criar um poço de inspeção e uma estrutura de fechamento.

Se você precisar desmontar qualquer produto, apenas alguns dos bicos estão cortados. Nesse caso, o obturador deve estar na posição aberta para não danificar a esfera de travamento. O projeto do guindaste não se destina a controlar o fluxo do meio bombeado.

Durante qualquer trabalho de reparo em gasodutos, o obturador da válvula de esfera deve estar aberto para que a estrutura não quebre completamente

Se for necessário instalar um dispositivo de restrição em rodovias enterradas, as válvulas de gás de esfera são usadas com mais frequência, acionadas por um motor elétrico, caixa de engrenagens ou cilindros pneumáticos. Se o projeto tiver atuadores hidráulicos ou pneumáticos, eles podem ser controlados usando fontes externas ou um meio transportado.

Para isso, são feitos orifícios no corpo da válvula de gás através da qual o acionamento é preso. Para evitar que a estrutura se quebre, a extensão do eixo é protegida por uma bainha na forma de um tubo vertical.

Além disso, este tubo é conectado à parte superior do corpo da válvula por um método de flange. Na maioria das vezes, as válvulas de corte são instaladas diretamente onde o equipamento a gás está localizado.

Uma válvula de esfera de gás só pode ser montada em uma seção de um gasoduto após a limpeza preliminar do interior do tubo e das seções adjacentes

Ao mesmo tempo, uma válvula individual é montada para cada fonte de consumo de gás, o que garante a vedação de um tubo específico. Você também pode instalar uma válvula adicional com uma válvula de esfera na entrada, responsável pela cessação completa do suprimento de gás. Essa instalação atende a todos os requisitos de sistema de segurança necessários.

As válvulas de esfera de gás fornecem movimento bidirecional de gás na tubulação. Esses dispositivos podem ser montados em canos de gás qualquer diâmetro. Eles podem ser usados ​​em redes de troncos, utilizados na operação de instalações de armazenamento e no transporte de gás natural por longas distâncias, etc.

Prós do uso de uma válvula de esfera

A válvula de esfera destinada à instalação subterrânea é um dispositivo necessário para interromper o fluxo de gás em tubulações de pressão colocadas em valas.

Esses dispositivos são usados ​​em condições industriais e domésticas. As válvulas de gás fornecem um desligamento rápido e completo do fluxo do meio de trabalho. Sua ampla distribuição é devida à confiabilidade, durabilidade, resistência e custo relativamente baixo.

Se a válvula de gás quebrar, em caso de emergência, a tubulação não poderá ser fechada para isolar o ramo danificado. Não vai funcionar e evitar a propagação de gás

As válvulas de esfera são feitas de materiais pesados, resistentes à corrosão, inertes a ambientes agressivos. As ligas são utilizadas na produção, sem problemas e deformações, transferindo todos os tipos de danos mecânicos.

Os produtos têm alta resistência ao desgaste, independentemente das condições de operação. As válvulas de esfera de gás são capazes de manter suas propriedades tecnológicas por milhares (ou mais) ciclos sem mau funcionamento.

Nesse caso, a temperatura do movimento e do ambiente pode ser quase qualquer. Empiricamente, verificou-se que as válvulas de gás de esfera são capazes de suportar temperaturas de -60 a +80 graus. A maioria das torneiras de gás pode durar muito mais tempo do que o fabricante afirmou.

As válvulas de esfera são de design simples, portanto, não requerem reparo e manutenção constantes, ao contrário de sistemas complexos

A constipação da válvula de gás de esfera é feita em uma forma esférica e tem uma abertura através da qual o gás passa através dos tubos. O diâmetro do furo é selecionado de acordo com as dimensões da tubulação. O ajuste da taxa de transferência da linha é garantido pela possibilidade de girar o mecanismo de travamento em torno de seu eixo.

Na posição de trabalho, a trava é perpendicular à tubulação e pode ser facilmente fechada com as mãos, executando-se um leve giro da alça. Quando girado em 90 graus, o lado do orifício passante muda para uma superfície sólida.

Com uma curva menor, o tubo será parcialmente bloqueado. Mas os fabricantes não recomendam deixar a estrutura em um estado semi-aberto, pois isso contribui para o aumento do desgaste abrasivo do dispositivo.

Em posições intermediárias, devido à velocidade de fluxo excessivamente rápida do fluido bombeado, os anéis da sede podem ser completamente danificados ou parcialmente deformados. Isso pode causar sérios danos ao guindaste, seu reparo ou substituição no futuro.

O corpo do produto é altamente estanque. O uso de metais e ligas especiais na construção ajuda a reduzir o peso da estrutura. Tais válvulas para gasodutos podem ser instaladas com segurança em locais de difícil acesso.

Em caso de avaria, a válvula de esfera de gás pode ser facilmente reparada por meios improvisados ​​sem danificar os demais elementos do sistema

O uso de válvulas de gás de alta qualidade com válvulas de esfera é benéfico do ponto de vista econômico. Esses dispositivos têm uma enorme margem de segurança e podem funcionar totalmente sem a necessidade de substituição por muitos anos.

Isso é especialmente verdadeiro para fabricantes conhecidos e confiáveis ​​de válvulas de esfera. Ao mesmo tempo, você pode verificar a qualidade de qualquer guindaste, verificando os certificados de conformidade, que confirmam a qualidade dos produtos.

Projeto típico de válvula de esfera

As válvulas de esfera para instalação subterrânea de diferentes marcas têm aproximadamente a mesma estrutura. O design dos produtos é determinado por suas características operacionais e finalidade.

A válvula de gás padrão para instalação em tubulações subterrâneas consiste em:

• invólucro vedado, geralmente feito de latão ou aço;
• uma bola de fechamento, que subsequentemente desliga o suprimento de gás (por causa desse elemento, a válvula é chamada de válvula de esfera);
• uma sela, responsável por garantir que a bola de bloqueio não se mova para lugar algum;
• um pedaço de tubo de conexão com uma rosca especial, que é então soldada à tubulação;
• a porção da garganta necessária para a passagem do caule;
• biela alongada;
• arruelas contra-indicações;
• partes responsáveis ​​pelo aperto da estrutura (anel O, mola, anel e flange feitos de materiais macios e duráveis, por exemplo, borracha de etilpropileno);
• alças de material resistente revestidas com cloreto de polivinila, pelas quais todo o produto é controlado e a porca é fixada;
• rolha ou limitador do curso do punho.

Na produção de componentes, são utilizados aço ligado e aço inoxidável, que possuem altas propriedades anticorrosivas. O fluoroplástico elástico é usado para selar as peças. Graças a este polímero, a estrutura se torna à prova d'água.

O Ftoroplast fornece rigidez ao acoplamento, aparafusamento silencioso e fácil desmontagem. Este material é altamente resistente a todos os tipos de ambientes agressivos e seu excesso é silenciosamente espremido ao apertar a rosca.

Fluoroplastos refere-se a polímeros contendo flúor (plásticos estruturais), caracterizados por alta resistência ao calor, inércia química, maciez, fluidez e segurança ambiental

Devido às características estruturais, a posição fechada da válvula garante a vedação completa da tubulação. O guindaste em si é pequeno, o que simplifica bastante sua instalação. Durante a instalação, as conexões soldadas e rosqueadas são aceitáveis.

Nesse caso, a rosca no final do tubo não deve ser maior que a rosca da válvula, porque caso contrário, depois de apertar a conexão rosqueada, a extremidade do tubo encostará nos o-rings, causando danos prematuros à válvula.

A válvula de esfera de gás pode ser instalada junto com o tubo em qualquer posição, o que no futuro pode garantir a máxima facilidade de uso e acesso rápido à área problemática.

Corpo de guindaste subterrâneo

O corpo da grua é mais frequentemente feito de liga, carbono e aço inoxidável ou latão. Os produtos de latão são mais caros que as torneiras de aço. Mas, ao mesmo tempo, latão e aço não estão sujeitos à corrosão, devido à qual a vida útil dos dispositivos feitos a partir deles aumenta várias vezes.

O material a partir do qual a válvula de esfera é fabricada é indicado na documentação que acompanha o produto, que pode ser encontrada na compra do projeto

Latão e aço-liga são caracterizados por um alto nível de ductilidade. No entanto, eles não são capazes de suportar tensões mecânicas fortes e prolongadas. Por esse motivo, recomenda-se proteger o mecanismo de travamento contra choques e atritos.

O design do corpo da válvula de gás depende dos seguintes fatores:

• método de produção;
• desenvolvimento interno de um escritório de design específico;
• a natureza das normas aplicáveis ​​(TU, GOST, OST ou quaisquer diretivas européias).

O mais durável e capaz de suportar qualquer carga é considerado um gabinete não separável todo em metal. Primeiro, ele é usinado em uma máquina, moldado em uma cofragem devido à força centrífuga e depois soldado com peças adicionais.

Além disso, o corpo da grua pode consistir em duas metades verticais ou três elementos. Uma caixa dobrável de 2 a 3 partes é mais conveniente para manutenção e pode ser usada novamente após a desmontagem, mas é menos estanque.

Mais caixas de válvulas de esfera são divididas em válvulas de diâmetro total e redução. No primeiro caso, os diâmetros da válvula e da tubulação coincidem completamente, devido aos quais é garantida a resistência hidráulica mínima. No segundo caso, o casal é reduzido em um tamanho, para que o fluxo de trabalho possa ser controlado.

Independentemente do material do qual o corpo da válvula de gás esférica é feito, ele deve ser coberto com agentes de proteção especiais contra meios agressivos. Para esses fins, vários produtos químicos são usados.

O uso de revestimentos de proteção permite o uso de válvulas de esfera em qualquer rede de troncos com diferentes faixas de temperatura e barométricas

Em primeiro lugar, inclui tinta acrílica, caracterizada por propriedades de isolamento elétrico. Protege os produtos contra correntes induzidas e dispersas. Em segundo lugar, para fornecer ao guindaste propriedades anticorrosivas, ele é revestido com revestimentos de polímero.

Em terceiro lugar, o corpo da bola pode ser revestido com tinta de carvão à base de epóxi. Essa tinta é caracterizada por alta resistência à corrosão e resistência a vários danos mecânicos. Quarto, para proteger o reforço durante sua instalação inútil diretamente no solo, é usado um revestimento de espuma de poliuretano.

Mecanismo de bloqueio da válvula de esfera

Ao escolher uma válvula de esfera, atenção especial deve ser dada ao seu elemento de travamento - uma esfera ou esfera. A bola deve ser lisa e brilhante. Na maioria das vezes, a esfera é feita de latão e coberta com uma pulverização cara de níquel e cromo.

O latão é uma liga à base de cobre e zinco, que possui uma cor bonita e se presta bem ao tratamento sob pressão; no entanto, o material perde suas propriedades anticorrosivas no caso de processamento a alta temperatura

Verificar a qualidade da esfera de travamento é bastante fácil. Para fazer isso, pode ser verificado com um ímã. Se o ímã é atraído para a esfera, isso indica que é feito de aço, destinado ao uso elétrico.

A esfera de aço de um guindaste subterrâneo a gás enferruja rapidamente e não pode ser usada por muito tempo em um ambiente úmido. Nesse caso, a bola de latão não atrai o ímã.

Puxador de torneira de gás

A conveniência de sua operação depende do formato da manopla ou manopla da válvula de esfera. Na maioria das vezes, produtos com uma alça na forma de uma borboleta (curso de borboleta) ou alavanca são vendidos.A alavanca é mais funcional; portanto, se possível, você deve comprar uma torneira de gás com apenas essa alça.

A alavanca da alavanca é especialmente conveniente se o guindaste não for usado por um longo tempo e você precisar fazer um esforço para girá-lo. Torneiras de gás estão sempre disponíveis com alças verdes. Repintá-los não é recomendado.

Variedades de válvulas de esfera de gás

Nos gasodutos modernos utilizados torneiras de gás Os três tipos mais comuns são classificados por tipo de conexão aos tubos. É rosqueado, flangeado e soldado. As válvulas de gás com rosca ou de acoplamento têm um diâmetro pequeno. Na maioria das vezes, eles são instalados em gasodutos para instalações comerciais, casas particulares e instalações semelhantes.

A conexão ao gasoduto é realizada graças à rosca. A conexão rosqueada da válvula de esfera de gás e do tubo não pode ser muito apertada, porque isso pode causar danos ao corpo do produto.

As válvulas de gás de esfera flangeada são usadas em gasodutos de grande diâmetro, porque são capazes de suportar forte pressão do meio de trabalho.

As torneiras flangeadas são conectadas às tubulações de maneira flangeada usando parafusos. Os produtos com rosca e flange são dobráveis. I.e. eles podem ser desmontados, transferidos para outro local e colocados novamente em outro ponto do pipeline.

Torneiras soldadas são conectadas a gasodutos por soldagem. I.e. eles não podem ser desconectados dos tubos sem danificar a estrutura. O diâmetro dos acessórios soldados varia de 10 a 70 mm. Torneiras de gás soldadas são apertadas e confiáveis. Eles não precisam de manutenção regular, e é por isso que são muito populares.

Regras gerais de operação

As regras básicas para operar uma válvula de gás são bastante simples e previsíveis. A grua é fechada girando a alavanca 90 graus no sentido horário e abre girando também 90 graus, mas já no sentido anti-horário. Se a alavanca for perpendicular ao eixo do guindaste, isso indica que está fechado. A posição paralela da alça significa que a torneira está aberta.

O meio de trabalho que passa por esta torneira não deve conter elementos muito rígidos e impurezas sólidas que podem danificar a superfície polida da esfera do obturador. Se partículas sólidas ainda puderem entrar na válvula de esfera, um filtro deve ser instalado na frente da válvula de esfera.

A própria válvula de esfera precisa ser aberta e fechada periodicamente para que possa ser girada mais tarde em qualquer direção.

A abertura e o fechamento da válvula de gás são permitidos apenas para a manopla fabricada pela fábrica e é proibido estendê-la por qualquer meio

A válvula de esfera deve ser operada usando uma alça padrão. Você não precisa usar alavancas especiais para esses fins, que podem prolongar essa alça. A abertura e o fechamento do guindaste devem ser feitos o mais lentamente possível para evitar a ocorrência de golpe de aríete.

A pressão e a temperatura no local de instalação da válvula de esfera não devem ser maiores que a pressão de trabalho. Para a maioria dos modelos, válvulas de esfera com as mesmas classificações de temperatura e pressão não são permitidas.

A válvula de esfera requer limpeza periódica de ferrugem e poeira, além de aperto da rosca. De acordo com as recomendações dos fabricantes, isso deve ser feito uma vez a cada seis meses.

Ao instalar tubulações, é fornecido um projeto de fixação de tubo que exclui a possibilidade de impacto mecânico externo na válvula, levando em consideração as cargas axiais, radiais ou de torque.

É proibido o reparo e manutenção de uma válvula de esfera sob pressão. Para operação total, a seção necessária da tubulação deve ser limpa primeiro. Durante a limpeza do sistema, as válvulas de esfera devem ser abertas e fechadas várias vezes.

Como identificar uma farsa?

Antes de instalar a válvula de gás, é necessário verificar sua documentação de conformidade com a tubulação especificada e garantir que o dispositivo não seja falso. Acessórios de gás falsificados são bastante comuns no mercado. Ao comprar uma válvula de esfera de gás, tenha cuidado para distinguir o produto original do falso. Você pode usar algumas dicas para isso.

Um dos principais critérios para a qualidade de uma válvula de esfera de gás é o preço, porque um produto que atende a todos os padrões internacionais e nacionais não pode ser barato

Para enganar os compradores, os vendedores podem falsificar a documentação que os acompanha (certificados, declaração, passaporte do produto). Torneiras de gás de marca são um pouco mais caras, então esse hype é comum no mercado.

Os seguintes sinais também indicam uma falsificação:

1. A superfície irregular do guindaste, na qual microfissuras e lacunas são visíveis.
2. Afastamento de bola turva.
3. Usando silumin ou zinco como material do corpo.

Mas determinar a olho nu a composição exata do material usado é extremamente difícil. Para isso, inúmeras análises químicas são realizadas. Eles não podem ser feitos fora do laboratório por um período limitado de tempo.

Portanto, ao comprar uma válvula de esfera, você deve solicitar um certificado de qualidade para o produto, um certificado de higiene ou uma declaração de conformidade. Na Rússia, as válvulas de gás de esfera devem cumprir os requisitos das normas GOST R 9544-2005 e GOST 21345-2005, 28343-89, 23941-2002. Além disso, os certificados podem conter referências a outros atos legais normativos e padrões de qualidade.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Os recursos da escolha de uma válvula de esfera de gás para trabalhos subterrâneos são descritos no vídeo abaixo:

Qualquer tubulação de gás deve estar equipada com um mecanismo de travamento confiável, especialmente se os tubos forem colocados abaixo da superfície. O obturador é necessário durante um acidente para isolar certas seções da tubulação e realizar reparos na linha em caso de avarias particulares. Protegerá contra situações ameaçadoras e consequências catastróficas.

Deseja compartilhar informações interessantes sobre o tópico de um artigo? Tem informações para compartilhar com os visitantes do site? Por favor, deixe comentários no formulário abaixo do bloco, poste uma foto, faça perguntas.