Por que fallan as válvulas industriais e como reparalas

Ver imaxe máis grande
As válvulas industriais non duran para sempre.Tampouco son baratos.En moitos casos, a reparación comeza dentro de 3-5 anos de uso.Non obstante, comprender e coñecer as causas comúns da falla da válvula pode alongar a vida útil da válvula.

Este artigo ofrece información sobre como reparar válvulas defectuosas, as causas comúns polas que as válvulas necesitan arranxar e os sinais de que as válvulas xa están defectuosas.

O que fai que as válvulas duren máis

A vida útil da válvula depende de tres factores: a calidade do selo, o ambiente interno e externo e a frecuencia de operación.

Se o selo funciona perfectamente, a chave tamén funciona ben.Escoller o selo correcto garante un mellor rendemento e mantemento.

Por outra banda, hai que ter en conta factores como a presión, a temperatura, así como o tipo de medio.Por último, se a válvula funciona todo o tempo, o período de mantemento é duns 3 meses para garantir as condicións óptimas.

Como saber que é hora de reparar válvulas

# 1 Cando hai fugas internas

Unha das razóns polas que hai fugas internas é que a válvula non pode ter un peche total.Segundo as normas internacionais, cada tipo de válvula ten unha fuga máxima admisible (MAL).Un sinal revelador de que a válvula necesita reparación é cando a fuga está máis aló do intervalo necesario para MAL

# 2 Cando hai fugas externas

Hai algúns culpables de por que hai fugas externas.En moitas circunstancias, houbo un mantemento inadecuado.Tamén é posible que o material da válvula e os medios non sexan compatibles.A temperatura extrema tamén pode provocar fugas externas.

# 3 Cando a válvula se fai ruidosa

Golpe de ariete é o termo usado en aplicacións industriais para describir o son que producen as válvulas.Este é un indicador de que a válvula necesita mantemento.O disco que golpea o asento da chave provoca este ruído.

#4 Cando a chave xa non funciona

Obviamente, cando a chave xa non funciona, é hora de salvala ou reparala.Aínda que moitas válvulas poden ser reparadas, hai outras que a reparación é case imposible.

As causas comúns dos fallos das válvulas industriais

#1 Tamaño de válvula incorrecto

O cálculo incorrecto do tamaño da válvula pode levar a válvulas de tamaño inferior ou excesivo.Isto é importante porque o fluxo de medios depende do tamaño da válvula.Unha válvula de gran tamaño pode diminuír a presión, mentres que unha válvula de tamaño inferior pode causar pescozos de botella.

Solución
Atopa unha calculadora de tamaño de válvulas en liña.Existen diferentes fórmulas para líquidos e gases.Se o cálculo manual é demasiado tedioso, un en liña só fará o truco.

Isto facilitaría moito a busca do tipo correcto de válvula.Como punto de referencia, consulte tamén o valor Kv que se atopa na descrición do produto.Ademais, teña en conta o caudal necesario, así como o intervalo de caída de presión.

#2 Incompatibilidade material

O tipo de medio, o material do asento e o material do corpo da chave deben coincidir.A incompatibilidade significa que a válvula é máis propensa ao desgaste.

Solución
Comprobe a descrición do produto para o tipo de material utilizado para o asento e o corpo da válvula.Estes deben seguir os estándares da industria en canto a que medios usar.Comprobe tamén se hai danos na válvula se sospeita que houbo un uso incorrecto do material.Cambiar a válvula é custoso.Substitúe as partes que están en contacto co medio por algo que o resista.

#3 Danos por elastómeros

Os elastómeros úsanse a miúdo como asentos de válvulas, xuntas ou juntas tóricas que actúan como selado.Debido a que son elásticos, son a opción natural para aplicacións de selado.Isto tamén evita o contacto do corpo metálico da chave cos medios.Exemplos de elastómeros utilizados en aplicacións industriais inclúen nitrilo, Aflas e Teflón.

O dano por desgaste dos elastómeros é causado polo movemento natural dos fluídos.Na maioría das veces, a causa sería a incompatibilidade do elastómero e os medios.

Solución
Considere a compatibilidade do elastómero e dos medios.Consulte a descrición do produto sobre que tipos de medios usar con elastómeros.Ao mercar, verifique a descrición da válvula.Se o elastómero non é compatible, busque outros compoñentes de selado axeitados para o elastómero.

Unha vez que o selo de elastómero teña abolladuras, rachaduras e similares, substitúe este compoñente.Ademais, comprobe se hai patróns de desgaste que seguen o fluxo dos medios, isto significa que este último é demasiado abrasivo.

#4 Desgaste do vástago da válvula

Os compoñentes máis pequenos, como a empaquetadura do vástago da válvula ou os parafusos da glándula, provocan o desgaste do vástago.Ademais, o movemento constante do disco da válvula, así como o contacto do corrosivo, tamén contribúe ao desgaste do vástago.

Para a empaquetadura do vástago, a falta de elasticidade que reduce a brecha de selado provoca o desgaste.Isto é especialmente certo no caso da combinación de material de embalaxe inelástico e parafusos da glándula.

Solución
Para as válvulas máis pequenas, a única solución é substituílas despois de todo, xa que están dispoñibles.Non obstante, para válvulas máis grandes, a substitución non é rendible.A mellor solución é actualizar a válvula actual.

Antes de comprobar o vástago, comproba primeiro os outros compoñentes máis pequenos, como os parafusos, os parafusos e as caixas de prensaestopas.O seguinte paso é comprobar o talo se necesita reelaborar ou substituír.

#5 Cavitación

A cavitación ocorre con frecuencia nas válvulas de control con medios líquidos.Dous factores que contribúen á cavitación son a velocidade do fluído e a caída de presión.A cavitación ocorre cando hai un cambio nos niveis de presión e na velocidade do fluído.

As burbullas fórmanse cando a presión do líquido é menor que a presión de vapor na válvula.Estas burbullas detern dalgún xeito o fluxo dos medios.Cando a presión do líquido se recupera do nivel reducido, as burbullas colapsan, causando danos na válvula.Podes comprobar o proceso no vídeo para a cavitación.

Solución
Asegúrese de que a aplicación está a usar a válvula correcta.Se é un estilo ou tamaño incorrecto, hai unha maior probabilidade de cavitación.Use válvulas anti-cavitación para aplicacións de auga e líquidos.No caso de utilizar válvulas de control, colócaas en zonas onde a válvula teña unha orientación inferior en relación aos tubos.

#6 Martelo de ariete

O golpe de ariete é a condición na que hai picos de presión bruscos na válvula.É unha das forzas máis destrutivas que poden causar estragos no corpo da válvula.Tres factores crean un golpe de ariete: a rapidez con que se pecha a chave, a rapidez do líquido no momento en que se pecha e a onda de presión ao longo da tubaxe.Tamén podes consultar este vídeo para unha introdución máis ao golpe de ariete.

Outros factores significativos que contribúen a este fenómeno son o grosor da cavidade interna da chave, a resistencia do tubo e a presión do medio.

Solución
Use unha válvula de estrangulamento para minimizar o golpe de ariete.Ademais, use unha válvula on/off de acción rápida como a válvula de bolboreta.Tamén é adecuado un de acción lenta xa que reduce as presións do golpe de ariete.En lugar de abrir e pechar manualmente a chave, use un actuador hidráulico para permitir unha apertura e un peche máis rápidos.

# 7 Presión e temperatura que superan os parámetros necesarios

As válvulas teñen requisitos específicos de presión e temperatura.Ir máis alá do que pode soportar a válvula pode danala.

Solución
Antes da instalación, verifique os requisitos do produto para asegurarse de que non se produzan aumentos de presión e temperatura.O mantemento e as reparacións habituais son importantes.Substitúe as pezas danadas debido ao aumento da temperatura e da presión.

#8 Actuador defectuoso

Os actuadores teñen tres formas: manual, motorizado ou automático.Os actuadores xestionan a entrada e saída de medios e o fluxo de medios, a presión e a temperatura.Dito isto, a elección do actuador incorrecto acurta a vida útil da válvula porque a válvula se desgasta facilmente.

O uso incorrecto da tensión pode provocar un superenriquecido.Non só ese superenriquecido pode causar lume, senón que tamén pode danar totalmente o actuador.

Solución
Unha forte entrada do actuador pode danar o vástago e o disco da chave cando a chave se pecha ou se abre.Se o medio é lento, escolla os actuadores que se adapten a isto.Se para evitar a perda de presión, elixe un actuador que poida abrir ou pechar facilmente.

Para saber se a válvula está danada ou só o actuador está a actuar de forma estraña, activa o control manual.Se a válvula parece estar ben, o actuador está danado.

Se a chave non se move, o problema é o actuador.Ademais, verifique que o vástago da válvula non teña danos.Un vástago desgastado da válvula afecta a forma en que se move o actuador.

A instalación dos seus compoñentes sensibles debe estar lonxe do actuador cando hai alta presión ou a posibilidade de altas vibracións.Isto é para protexer as partes sensibles de danos.

NEMA (Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos) estableceu clasificacións nas válvulas eléctricas para a seguridade.

#9 Instalación incorrecta

Algunhas válvulas son máis fáciles de instalar que outras.Desafortunadamente, moitos casos de fallos na válvula proceden dunha instalación incorrecta da válvula.Tomemos por exemplo a instalación de válvulas de retención de balance.Algunhas persoas instaláronos cunha orientación incorrecta.Hai símbolos a seguir para facilitar a instalación.

Solución
A maioría das válvulas están instaladas en posición vertical a menos que se especifique.Asegúrese de que a persoa que instala a válvula ten habilidades e adestramento suficientes para realizar correctamente a tarefa.

# 10 O funcionamento incorrecto e o diferencial de presión establecido

A presión operacional é a cantidade de presión real presente durante a operación.Por outra banda, a presión establecida é a presión estándar que establece o operador de tubaxes para o sistema de tubaxes.O problema a miúdo xorde a presión de funcionamento está preto da presión establecida.

Solución
Comprobe a integridade da válvula.Observe especialmente o disco da válvula, o asento e o vástago.Comprobe tamén se hai fugas.Substitúe as pezas danadas se é necesario.

Factores como o material da válvula, o medio, a estanqueidade do asento, entre outros, sitúan un diferencial mínimo do 10% entre as presións de funcionamento e de regulación.Non obstante, a diferenza ideal é do 20%.

# 11 Fluxo inverso

O fluxo inverso refírese ao caso en que o fluxo dos medios cambia de súpeto.Este, xunto co golpe de ariete, son dúas das causas máis comúns e altamente prexudiciais de danos nas válvulas.

Solución
A prevención é a clave.A instalación dunha válvula de retención silenciosa ou calquera que se peche rápido melloraría moito o rendemento da válvula.

#12 Restos

As partículas máis grosas, como os puríns, causan abrasións no asento.Estes poden quedar atrapados nas válvulas, facendo que a chave permaneza aberta ou pechada.Ademais, os restos, cando se endurecen na válvula, poden causar que os compoñentes da válvula se rompan.

Solución
O mantemento regular e a limpeza das válvulas son importantes.Estes eliminan os restos e evitan que os restos se endurezan e danen aínda máis as válvulas

#13 Mantemento e reparación incorrectos

A reparación e o mantemento incorrectos non só son prexudiciais, senón que tamén son custosos e lentos.

Solución
Asegúrese de que a orientación da válvula é correcta.Use as guías no corpo da válvula que poden axudar na correcta instalación da válvula.Asegúrese de seguir as indicacións sobre a orientación da válvula.

Mellores prácticas para evitar fallos de válvulas

Como en moitos casos, é mellor previr que curar.Traballos de mantemento periódicos por técnicos altamente cualificados.Moitas veces, os problemas de válvulas xorden por un erro humano.Para resolver este problema, emprega persoal cualificado e altamente adestrado para instalar e manter o sistema de válvulas e tubaxes.

Limpar as válvulas e asegurarse de que estean desprovistas de restos.Se é necesario, instale filtros para separar os residuos dos medios de fluxo.Lave os tubos para reducir a acumulación.

Ademais disto, lubricar a válvula.A válvula está formada por compoñentes móbiles máis pequenos.Lubricar estes significa menos fricción, o que reduce o desgaste e mellora o rendemento.

Comprobe as válvulas e as súas partes de cando en vez.Substitúe os compoñentes que presentaron danos.Isto prolongará a vida útil da válvula.Ademais, asegúrese de que as válvulas estean correctamente instaladas.

En resumo

A substitución da válvula é moi custosa.É por iso que é imprescindible obter válvulas resistentes con certificacións de seguridade relevantes.Comprobe sempre as válvulas ao primeiro sinal de danos, repara o que hai que reparar e substitúe as pezas danadas.