Válvula de gaveta de aço carbono

Existem vários tipos de válvulas de gaveta, alguns dos quais são classificados de três maneiras principais, conforme mostrado abaixo:

Tipo de junta do capô do corpo

1. Tampa rosqueada: é um dos modelos mais comuns que existem e atende válvulas que não são caras.
2. Castelo aparafusado: serve em muitos modelos de válvulas de gaveta e necessita de uma junta para vedar a junta posicionada entre o corpo e o castelo.
3. Capô soldado: este design não precisa de desmontagem e é leve em comparação com outros tipos.
4. Tampa de vedação de pressão: é aplicada principalmente em aplicações de alta temperatura e alta pressão.

Tipos de disco

1. Válvula de gaveta cônica sólida: é sólida e simples, adequada para quase todos os fluidos.
2. Válvula de gaveta tipo cunha flexível: é um disco rígido de uma só peça com um perímetro que corta ao redor. Os cortes nesta válvula variam em tamanho, profundidade e formato.
3. A válvula de gaveta de discos paralelos ou cunha bipartida é composta por duas peças sólidas e pode ser unida por meio de um mecanismo exclusivo.

Tipos de movimento da haste

1. Válvula de gaveta com haste ascendente: nesta, a haste sobe quando a válvula é aberta e desce quando ela é fechada.
2. Haste não ascendente: não contém movimento ascendente, pois o disco da válvula é rosqueado internamente.

Alguns dos diferentes designs de válvulas de gaveta de aço carbono incluem:

• Portões de cunha: Possui formato de cunha e é posicionado sobre dois assentos inclinados. A força primária formada pela pressão do fluido auxilia na vedação.

Portão de Cunha

A vedação da válvula de gaveta de aço carbono adiciona força de cunha nos assentos devido ao aperto das hastes.

• Portões deslizantes paralelos: Cria uma taxa fixa e assentos paralelos e usa a pressão da linha para tornar a vedação estanque e controlar a pressão.

Portão deslizante paralelo

• Portões de laje: Possuem um furo do tamanho de um poço artesiano e, quando aberto, o furo fica alinhado com dois anéis de assento. O alinhamento das comportas de laje resulta em um pouco de turbulência e garante um fluxo suave.

Portão de laje

• Portas de expansão paralela: Possuem duas placas que se encaixam para oferecer vedação por meio da expansão mecânica da comporta. Quando se elevam, permitem a passagem do fluido, garantindo uma vedação adequada.

A pressão ascendente sobre uma placa e a inibição pela segunda placa através de um degrau no corpo da válvula permitem a expansão mecânica para fora. Este aspecto da expansão mecânica permite que a comporta tenha uma vedação adequada.

• Portões de faca: Utilizadas para fluidos espessos e sólidos secos e volumosos. São compostas por uma única peça metálica pontiaguda e autolimpante, pois passam por anéis de assento nos processos de abertura e fechamento.

Portão da Faca

Os principais componentes da válvula de gaveta de aço carbono incluem:

• Assento: São fornecidos junto com as válvulas ou vêm em um tipo de conexão que é uma construção de anel de assento. Essa construção coloca um assento prensado ou rosqueado na posição e depois é soldado ao corpo da válvula.
• Corpo:Ele é conectado a outras partes da válvula de gaveta de carbono por meio de conexões flangeadas, soldadas ou parafusadas.
• Tronco: Garante que o disco esteja posicionado corretamente e bem conectado ao volante. As hastes são normalmente conectadas e forjadas ao disco usando a técnica rosqueada ou qualquer outra técnica disponível.

Eles são categorizados em haste ascendente e haste não ascendente.

• Atuador:Eles abrem e fecham a válvula de gaveta de aço carbono em resposta à manipulação manual ou automática.
• Capô: Possui partes móveis da válvula de gaveta de carbono. É fixada ao corpo da válvula de gaveta de carbono por um parafuso para facilitar a manutenção.

A comporta de aço carbono pode ser instalada em qualquer orientação, mas recomenda-se instalá-la para cima para tamanhos maiores. Isso garantirá um acesso mais fácil ao volante.

É essencial verificar todos os materiais da válvula gaveta de aço carbono para garantir que não apresentem defeitos que possam afetar seu desempenho.

Certifique-se de que não haja desalinhamento ou empenamento de seu flange para evitar problemas na válvula gaveta de aço carbono.

Instale os parafusos para espaçamento, certificando-se de que não haja danos ao assento da válvula.

Garanta espaço suficiente para colocar e retirar a válvula de serviço ajustando a face a face dos dois flanges.

Depois que os tubos estiverem no centro, encaixe os parafusos de modo que a válvula fique posicionada sobre eles para evitar que caiam.

Os parafusos são então apertados um a um em etapas. Isso garante a pressão, que forma uma vedação entre a junta, o flange e a válvula.

Após a instalação da válvula gaveta de aço carbono, o teste é realizado operando-a diversas vezes. Isso garantirá que ela não se moveu durante o processo de instalação.

Válvula de gaveta de aço carbono: opera com um mecanismo simples. Quando o volante da válvula de gaveta de aço carbono gira, ele gira a haste e a move para cima ou para baixo usando roscas.

Válvulas de gaveta de aço carbono precisam de mais de 360 graus para girar completamente e abrir ou fechar a válvula. Dessa forma, a gaveta se eleva do caminho do fluxo e a válvula de gaveta de aço carbono se abre.

Ao abaixar para a posição de fechamento, o furo se fecha, fechando assim a válvula de gaveta de aço carbono completamente. Para uma válvula de gaveta de aço carbono, sua relação de curso vertical com a vazão é não linear, e as maiores variações ocorrem perto do fechamento.

Quando uma válvula de gaveta de aço carbono regula o fluxo, a alta velocidade na abertura parcial causa desgaste na gaveta e na sede.

Apesar de a válvula de gaveta de aço carbono e a válvula de gaveta de aço inoxidável serem feitas de materiais semelhantes, elas têm alguns fatores distintivos, que incluem:

Válvula de gaveta de aço inoxidável

Possui altíssima resistência à ferrugem e manchas causadas pela corrosão, pois sua natureza foi projetada para proteger contra a oxidação. Isso se deve ao fato de ser uma liga de ferro misturada com níquel e cromo.

A natureza de material de aço inoxidável garante que a válvula de gaveta de aço inoxidável possa controlar vazamentos. Válvula de gaveta de aço inoxidável também é capaz de funcionar em mais temperaturas em comparação à válvula de gaveta de aço carbono.

Elas são as melhores opções em áreas de alta pressão e temperatura.

Válvula de gaveta de aço inoxidável

Válvula de gaveta de aço carbono

Ele contém um alto nível de carbono de cerca de 2,1%, o que pode alterar as características do aço na válvula.

Isso ocorre porque o carbono presente na válvula de gaveta de aço carbono a torna mais robusta e dura.

Entretanto, a válvula de gaveta de aço carbono não possui propriedades de resistência à corrosão em comparação à válvula de gaveta de aço inoxidável.

Portanto, embora seja mais durável do que a válvula de gaveta de aço inoxidável, ela pode estar sujeita à ferrugem e corrosão quando exposta à umidade.

Válvula de gaveta de aço carbono

Algumas das diferenças entre uma válvula de gaveta de expansão dupla e uma válvula de gaveta de expansão simples incluem:

• Válvulas de gaveta de expansão dupla possuem dois meios discos e isolam o sistema de tubulação ou componentes quando fechadas.
• A válvula de gaveta expansível única expande somente na posição fechada e veda as duas sedes.
• Para a válvula de gaveta de expansão dupla, a cavidade não é preenchida nas posições fechada e aberta.
• Uma válvula de gaveta de expansão dupla é relativamente cara quando comparada a uma válvula de gaveta de expansão simples.

A válvula de gaveta de aço carbono abre girando a manivela suavemente para a esquerda, sem pressão excessiva.

Assim que você sentir qualquer resistência ao abrir a válvula de gaveta de aço carbono, é recomendável parar imediatamente.

Isso ocorre porque girá-lo com pressão excessiva pode danificar o sistema e até mesmo causar vazamentos.

A válvula de gaveta de aço carbono é fechada girando-a suavemente para a direita.

A aplicação de pressão excessiva ao fechar a válvula de gaveta de aço carbono pode fazer com que ela entorte, causando danos permanentes à vedação e à sede.

Algumas das vantagens das válvulas de gaveta de aço carbono incluem:

• Requer pouca manutenção.
• Pode ser utilizado em vales bidirecionais.
• Os custos de compra, instalação e funcionamento de válvulas de gaveta de aço carbono são relativamente baixos.
• Válvulas de gaveta de aço carbono estão disponíveis em diversas opções de tamanho.
• Elas garantem uma perda de atrito superficial porque possuem uma baixa queda de pressão.
• Válvulas de gaveta de aço carbono oferecem boas características de fechamento.

Algumas das desvantagens das válvulas de gaveta de aço carbono incluem:

• Válvula de gaveta de aço carbono não pode ser utilizada para serviço de estrangulamento.
• É difícil realizar reparos de retificação e lapidação.
• Quando a válvula de gaveta de aço carbono abre parcialmente, pode causar ruído e vibrações.
• Demora um pouco mais para fechar e abrir devido ao movimento lento do seu disco.
• A válvula de gaveta de aço carbono pode estar sujeita ao desgaste do assento e do disco.

O meio para válvula de gaveta de aço carbono inclui:

• Água, tratamento de água
• Indústrias petrolíferas
• Plantas petroquímicas
• Refinarias
• Oleodutos
• Mineração
• Aplicações de isolamento
• Serviços de gás
• Papel/celulose
• Fabricação
• Plantas de processamento químico
• Suspensões com sólidos, pós e grânulos arrastados.
• Serviços criogênicos

O capô de uma válvula de gaveta de aço carbono possui peças móveis e se conecta ao corpo da válvula.

Ele é removível do corpo da válvula de gaveta de aço carbono para permitir fácil substituição de peças e manutenção.

O acabamento de uma válvula de gaveta de aço carbono possui as unidades funcionais da válvula: gaveta, haste, cunha, anéis de assento e discos.

Seria melhor se você usasse uma válvula de gaveta de aço carbono by-pass pelos seguintes motivos:

• Quando há atraso no enchimento do sistema de dutos
• Para permitir que a pressão diferencial nas tubulações se equilibre de forma a reduzir a necessidade de torque da válvula, o que permitirá a operação por apenas uma pessoa.
• Quando a válvula principal é fechada, o desvio é aberto para permitir um fluxo contínuo, eliminando a possibilidade de estagnação.

Algumas das diferenças entre a válvula de gaveta de aço carbono com sede metálica e a válvula de gaveta de aço carbono com sede resiliente incluem:

Válvulas de gaveta de aço carbono com sede metálica possuem um design de cunha cônica e dispositivos angulares de vedação. Elas precisam de uma depressão na parte inferior da válvula para um fechamento hermético.

O sistema de tubulação na válvula de gaveta de aço carbono com sede metálica sempre contém impurezas, pois pedrinhas de areia ficam incrustadas no furo.

Devido a isso, a válvula de gaveta de aço carbono com sede metálica perde a capacidade de ser muito estanque ao longo do tempo.

A comporta de aço carbono com assento resiliente contém uma parte inferior da válvula que simplesmente abre caminho para areia e pedrinhas.

Caso impurezas passem durante o fechamento da válvula, a superfície de borracha se fecha ao redor delas enquanto a válvula permanece fechada.

Borrachas de alta qualidade e que recuperam sua forma original conseguem absorver eventuais impurezas durante o fechamento da válvula.

Quando a válvula abre, as impurezas são eliminadas.

Válvulas de gaveta de aço carbono tendem a ser parafusadas entre dois pedaços de tubulação ou em uma parede.

Seria melhor tentar desobstruir a válvula colocando água no sistema antes de removê-la.

Seria útil fazer isso abrindo a fonte de água em um fluxo bem alto, depois abrindo-a e fechando-a lentamente até chegar ao fim; isso permitirá soltar alguns detritos e fechar completamente a válvula de gaveta de aço carbono.

Se isso não funcionar, feche a fonte de água e remova a válvula da tubulação. Para isso, remova os parafusos das extremidades.

Após desconectar a válvula gaveta de aço carbono, use um alicate para soltar a tampa. No entanto, tome cuidado para não soltar a porca de vedação, pois ela mantém os componentes unidos e evita vazamentos.

Depois de remover os parafusos do capô, será possível separar a parte superior da válvula de gaveta de aço carbono.

A parte superior também conterá o assento e a alça do corpo.

Agora você poderá limpar muito bem a válvula de gaveta de aço carbono pela parte superior usando as ferramentas de limpeza de sua escolha.

Os projetos de haste padrão de válvulas de gaveta de aço carbono incluem:

• Haste ascendente: É fixado na comporta e pode subir e descer durante a operação da válvula. Isso proporciona uma visão clara da posição da válvula e permite a fácil lubrificação da haste.
• Caule não ascendente: É rosqueado nas válvulas da comporta e pode girar conforme a cunha sobe e desce na válvula. Ocupa pouco espaço verticalmente porque a haste está localizada no corpo da válvula.

SimExistem válvulas de gaveta de aço carbono que são automatizadas, pois possuem atuadores elétricos. No entanto, elas não são econômicas.

Válvulas de gaveta de aço carbono automatizadas são frequentemente usadas quando há dificuldade de acesso e operação das válvulas de gaveta.

Válvulas de gaveta automatizadas de aço carbono utilizam atuadores extensivamente.

Alguns dos códigos e padrões que determinam as especificações de projeto de válvulas de gaveta de aço carbono incluem:

API

• Inspeção e teste de válvulas API598
• Válvulas de gaveta de aço API600 – Extremidades flangeadas e soldadas a topo
• Válvulas de gaveta compactas de aço carbono API602 – flangeadas
• Válvulas de gaveta flangeadas resistentes à corrosão API603 Classe 150
• Válvulas de tubulação API6D (válvulas de gaveta, macho, esfera e retenção)

ASME

• B1.20.1 Roscas de tubos, uso geral (polegadas)
• B16.11 Conexões de aço forjado, soldagem de soquete e rosqueamento
• B16.25 Extremidades de solda de topo
• Válvulas B16.34 – Flangeadas, Roscadas e Soldáveis
• Flanges de aço de grande diâmetro B16.47, DN650 a 1500
• B16.5 Flanges de tubos e conexões flangeadas

BS&ISO

• EN 558-1/2 Válvulas Industriais
• Válvulas de gaveta de cunha de aço EN ISO 10434 (extremidades flangeadas e soldadas a topo) para as indústrias de petróleo, petroquímica e afins (substitui BS 1414)
• EN ISO 10497 Teste de válvulas – Teste de incêndio (substitui BS 6755-2)
• EN 12266-1/2 Teste de válvulas – Teste de pressão de produção (substitui BS 6755-1)
• EN 12627 Válvulas Industriais – Extremidades de Soldagem de Topo para Válvulas de Aço (substitui BS 2080)
• EN ISO 15761 Válvulas de gaveta, globo e retenção de aço para tamanhos DN 100 e menores, para as indústrias de petróleo e gás natural (substitui BS 5352)
• Roscas de tubos ISO 7-1 onde são feitas juntas estanques à pressão nas roscas – Parte 1: Dimensões, tolerâncias e designação

MSS

• Acabamentos padrão SP-6 para faces de contato de flanges de tubos e flanges de extremidade de conexão de válvulas e conexões
• Sistema de marcação padrão SP-25 para válvulas, conexões, flanges e uniões
• Válvulas de gaveta, globo, ângulo e retenção resistentes à corrosão SP-42 Classe 150 com extremidades flangeadas e soldadas a topo
• Norma de Qualidade SP-53 para Peças Fundidas e Forjadas de Aço para Válvulas, Flanges, Conexões e Outros Componentes de Tubulações – Método de Exame de Partículas Magnéticas
• Norma de Qualidade SP-54 para Fundições de Aço para Válvulas, Flanges, Conexões e Outros Componentes de Tubulação – Exame Radiográfico
• Norma de Qualidade SP-55 para Fundição de Aço para Válvulas, Flanges, Conexões e Outros Componentes de Tubulação – Método Visual para Avaliação de Irregularidades de Superfície
• Teste de pressão SP-61 de válvulas de aço
• Válvulas de gaveta de ferro fundido SP-70, extremidades flangeadas e roscadas
• Válvulas de gaveta, globo, ângulo e retenção de bronze SP-80
• Válvulas de guilhotina flangeadas, sem capô, de aço inoxidável SP-81
• Método de teste de pressão de válvulas SP-82
• Válvulas de Aço SP-84, Soldagem de Soquete e Extremidades Roscadas
• Norma de Qualidade SP-93 para Fundições e Forjamento de Aço para Válvulas, Flanges, Conexões e Outros Componentes de Tubulações – Método de Exame de Líquido Penetrante
• Norma de Qualidade SP-94 para Fundições e Forjamento de Aço para Válvulas, Flanges, Conexões e Outros Componentes de Tubulação – Método de Exame Ultrassônico

Válvula de gaveta de aço carbono comparada a válvula de esfera das seguintes maneiras:

• Princípio de funcionamento: A válvula de gaveta de aço carbono controla a válvula usando sua gaveta para que, quando levantada, o fluxo total seja permitido e vice-versa. A válvula de esfera contém uma esfera com uma abertura que, quando alinhada com o tubo, girando a alavanca de controle, permite a passagem do fluido.
• Peso: válvulas de esfera tendem a pesar mais do que válvulas de gaveta de aço carbono.
• Custo:As válvulas de gaveta de aço carbono são relativamente acessíveis em comparação às válvulas de esfera.
• Girar a alavanca ou o volante:A válvula de gaveta de aço carbono gira a alavanca ou volante em várias voltas, enquanto a válvula de esfera usa um quarto de volta.
• Capacidades de desligamento: As válvulas de esfera apresentam melhor capacidade de fechamento quando comparadas às válvulas de gaveta de aço carbono.
• Probabilidade de aumentoVálvulas de comporta de aço carbono têm menor probabilidade de golpe de aríete devido à sua operação lenta. Válvulas de comporta de esfera são altamente propensas à criação de golpes de aríete.
• Probabilidade de variação:Em uma válvula de gaveta de aço carbono, podem ocorrer vibrações se a gaveta estiver parcialmente aberta, enquanto as válvulas de esfera apresentam vibrações mínimas.
• Necessidade de espaço operacional:As válvulas de esfera exigiam mais espaço operacional em comparação às válvulas de gaveta de aço carbono.

Válvula de gaveta OS&Y

A operação do OS e do Y ocorre pela abertura e fechamento através de uma válvula de gaveta que surge ou desce para dentro da válvula.

Elevar a válvula de gaveta permite que a água flua através da válvula, e os cortes na comporta são eliminados pelo fluxo de água através da válvula.

O Válvula de gaveta OS e Y é fixado a uma haste rosqueada com uma alça que se conecta ao elemento de jugo. Quando a alça gira no sentido anti-horário, a haste levanta a alça e abre o portão.

Ao girar no sentido horário, a haste se move para trás e a válvula se fecha. A válvula de gaveta está totalmente fechada quando a haste não se projeta além da alça.

Como as válvulas de gaveta de aço carbono tendem a ter válvulas de isolamento, elas precisam estar totalmente fechadas ou totalmente abertas.

Eles não devem ser usados para regular o fluxo de água e, portanto, não são adequados para limitar o fluxo.

Quando uma válvula de gaveta de aço carbono é usada nesse caso, vibrações podem resultar de taxas de fluxo turbulentas através do corpo da válvula.

Isso pode danificar o assento e a cunha, causando vazamentos na válvula de gaveta de aço carbono.

Algumas das diretrizes de manutenção para válvulas de gaveta de aço carbono incluem:

• Você deve ciclar a válvula de gaveta de aço carbono pelo menos uma vez por mês se ela não for usada regularmente.
• Substitua a comporta da válvula removendo o capô e a haste e, em seguida, parafusando a comporta para substituir o novo elemento.
• Antes de realizar qualquer manutenção na válvula gaveta de aço carbono, você deve remover a pressão do sistema.

Algumas das considerações essenciais durante a operação da válvula de gaveta de aço carbono incluem:

• Você nunca deve deixar a válvula de gaveta de aço carbono funcionar em uma pressão maior que sua pressão de trabalho.
• Se a válvula de gaveta de aço carbono estiver travada entre as posições aberta e fechada, inspecione sua sede e face. Remova-a e verifique se há objetos estranhos.
• As peças internas da válvula de gaveta de aço carbono são destruídas pelo torque excessivo emanado dos atuadores.

A conexão de equalização de pressão conecta a câmara da válvula à tubulação a montante. É usada em válvulas de gaveta de aço carbono que lidam com fluidos com alta expansão térmica.

Quando a válvula de gaveta de aço carbono opera, a expansão térmica dos fluidos aprisionados força os discos a colidirem. Os discos a montante e a jusante podem entrar em contato muito próximo com suas sedes, fazendo com que a pressão na válvula de gaveta de aço carbono aumente.

Vazamentos nas juntas e tampas devido à maior tensão de assentamento podem ocorrer se a conexão de equalização de pressão não for utilizada. A conexão de equalização de pressão é feita por meios internos ou externos ou por um furo no disco localizado a montante.

O preço da válvula de gaveta de aço carbono tende a variar entre $500- $2000 dependendo de vários fatores, como:

• Projeto da válvula de gaveta de aço carbono
• Dimensionamento do atuador
• Método de instalação
• Acessórios necessários

Na Kinvalve, projetamos e fabricamos uma variedade de válvulas de gaveta de aço carbono.

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