¿QUÉ ES UNA
VÁLVULA DE SEGURIDAD?
La definición más sencilla seria la que por si sola abre y cierra para proteger la instalación o equipo en el que está instalada.
A estas alturas con todo lo que ya hemos podido aprender de valvulería en general me permito darle una definición más técnica.
Las válvulas de seguridad se pueden definir como un dispositivo que automáticamente y sin necesitar otra energía que el propio fluido que circula por ellas, descargan una cierta cantidad de fluido para evitar que se sobrepase la presión que tienen predeterminada y están diseñadas para cerrar y evitar acumulación de fluido después de que las condiciones de presión normales se hayan restablecido.
¿PARA QUE SIRVE UNA VÁLVULA DE SEGURIDAD?
Por lo general en todo tipo de industria, es utilizada en los sistemas que operan a presión, reactores, calderas, tanques, tuberías etc., ya que estas instalaciones, pueden verse afectadas por presiones superiores a las de diseño, con el consiguiente riesgo de deterioro y/o explosión.
Para prevenir este riesgo se instalan en los equipos o tuberías las válvulas de seguridad, que permiten por medio de la descarga del fluido contenido a una presión de disparo determinada, aliviar el exceso de presión.
Este tipo de válvulas obedece a múltiples diseños, materiales, conexiones etc. Podemos determinar que no existe un tipo idóneo para todas las aplicaciones.
TIPOS DE VÁLVULAS DE SEGURIDAD
VÁLVULA DE SEGURIDAD (AIT)
Válvulas de apertura instantánea:
Dispositivo automático que actúa por la presión que existe a la entrada de la válvula y cuyo rasgo principal es la apertura repentina y total.
VÁLVULA DE ALIVIO
Válvulas de apertura progresiva:
Dispositivo automático que actúa por la presión que existe a la entrada de la válvula y cuyo rasgo principal es una descarga proporcional al incremento de presión con respecto a la de disparo.
VÁLVULA DE ALIVIO TÉRMICO
Es igual que una de alivio con la salvedad de que el incremento de presión está basado en el aumento de la temperatura.
VÁLVULA DE SEGURIDAD y ALIVIO
Dispositivo automático que actúa por la presión que existe a la entrada de la válvula y que dependiendo de la aplicación, puede actuar como de seguridad o como de alivio.
VÁLVULAS CONVENCIONALES
Cualquiera de los tipos reseñados anteriormente, donde la presión estática de la entrada se opone a la suma de la presión ejercida por el resorte y la contrapresión existente en la salida.
VÁLVULAS EQUILIBRADAS – BALANCEADAS o COMPENSADA
Cualquiera de los tipos reseñados anteriormente pero provista de fuelle diseñado para que el correcto funcionamiento de la válvula no se vea afectado por la contrapresión existente en la salida de la válvula.
VÁLVULAS PILOTADAS
Cualquiera de los tipo de válvula de seguridad y/o alivio en la que la apertura es ayudada y controlada por un dispositivo de seguridad auxiliar y el propio fluido que se descarga.
VÁLVULAS DE VACÍO
Son válvulas diseñadas para evitar que en el interior de un recipiente o conducción se produzca un vacío superior al que la válvula esta tarada y deja entrar aire en dicho recipiente para evitar su rotura.
VÁLVULAS DE PRESIÓN y VACÍO
Son válvulas que tienen dos funciones bien diferenciadas, una como válvula de seguridad y otra como válvula de vacío. Diseñadas para evitar que en el interior de un recipiente o conducción se produzca un vacío o presión superior al que la válvula esta tarada para dejar entrar aire en dicho recipiente como válvula de vacío.
TERMINOLOGÍA
Escape : Es la diferencia existente entre la presión de tarado y la de cierre.
Escape libre : Son las válvulas de seguridad que descargan el fluido a la atmósfera.
Escape conducido : Son las válvulas que descargan el fluido a la tubería de salida de la válvula.
Palanca estándar : Sirve para hacer disparar la válvula a modo de prueba para comprobar su correcto funcionamiento.
Palanca estanca : Sirve para hacer disparar la válvula a modo de prueba para comprobar su correcto funcionamiento y no tiene salida el fluido a la atmósfera.
Blowdown : Diferencia entre la presión de disparo y la presión a la que la válvula cierra una vez realizada la descarga.
Back-pressure: Contrapresión genéricamente hablando.
Supermposed back-pressure: Es la presión estática existente en la conducción de salida de la válvula.
Built-up back-pressure: Es la presión dinámica existente en la conducción de salida de la válvula.
INSTALACIÓN Y MANTENIMIENTO
Las válvulas de seguridad deberían instalarse en posición vertical, si no es posible consultar con el fabricante antes de instalarlas.
Comprobar que la presión que indica la placa sea la requerida.
En el caso de que sea una válvula con palanca no utilizarla durante el montaje.
Si existe contrapresión revisar que la válvula ha sido marcada con una corrección para contra presión siempre y cuando no sea equilibrada por fuelle.
Evite disparar la válvula cuando no sea necesario, solo en revisiones periódicas.
No operar nunca con una presión demasiado cercana a la presión de apertura. Se recomienda un diferencial mínimo del 10% entre la presión de trabajo máxima y la de tarado.
Tanto en la entrada como en la salida de la válvula, no se debe instalar ningún elemento de cierre o de cote entre el equipo y la válvula de seguridad.
Deben descargar siempre en un sitio seguro.
El ajuste de la válvula debe estar protegido con un precinto ante las manipulaciones.
COMO PEDIRLAS
En este tipo de válvulas y como su nombre indica (válvulas de seguridad) no deben escatimarse datos en el momento de pedirlas.
Dada su complejidad y variaciones lo ideal seria indicar las condiciones de servicio, fluido y temperatura dejando que los especialistas las seleccionen.
Material del cuerpo. Material internos. Cuerpo intermedio abierta o cerrado.
Si es estanca. Si va con palanca estándar. Si va con palanca estanca.
Normativa a cumplir ASME, DIN, API,…..
Presión de tarado. Diámetro de entrada. Diámetro de salida. Tipo de conexiones. Rating de conexiones. Contrapresión.
ACCESORIOS
Palanca manual:
Para vapor siempre deben llevar palanca y accionarla frecuentemente. No se recomienda para fluidos contaminantes. Este tipo de palancas no son estancas, cuando la válvula dispara se producen fugas al exterior.
Palanca manual estanca
Este tipo de palanca incorpora una serie de juntas tóricas y prensaestopas para evitar fugas de fluido al exterior. Este tipo de palancas se pueden instalar con fluidos contaminantes.
Finales de carrera
En las válvulas de seguridad se pueden instalar finales de carrera del tipo inductivo o detectores de proximidad para la señalización del disparo de la válvula.
Cámara de calefacción
Para vehicular fluidos que tienen tendencia a cristalizar a temperatura ambiente, es necesario calentarlo para evitar que este se quede incrustado en la válvula y dificulte el disparo.
Muelles ó resortes
En función de la temperatura que deberá soportar la válvula deberemos seleccionar diferentes tipos de muelles para el correcto funcionamiento de la válvula. La selección del muelle ideal será cosa del fabricante. En el cuadro ponemos unos ejemplos de las temperaturas que soportan diferentes tipos de muelles. El indicar la temperatura de trabajo será un dato fundamental a proporcionar.
