Principios de valvulas de seguridad

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Principios de valvulas de seguridad

  1. 1. <ul><li>Selecci ón del </li></ul><ul><li>dispositivo de alivio </li></ul>
  2. 2. Selección del dispositivo de alivio <ul><li>Válvulas de seguridad </li></ul><ul><li>(gases o vapores) </li></ul><ul><li>Válvulas de alivio </li></ul><ul><li>(líquidos) </li></ul><ul><li>Válvulas de seguridad </li></ul><ul><li>y alivio (gases o líquidos) </li></ul>
  3. 3. Selección del dispositivo de alivio Válvulas de seguridad (gases o vapores) Acción “pop”: abren totalmente cuando se alcanza la presión de set y permanecen abiertas por un efecto dinámico originado en el cambio de dirección del fluido a alta velocidad en la hudding chamber. Ese efecto da origen al blowdown (una vez que el fluido comenzó a descargar se requiere que la presión disminuya por debajo de la presión de set para que la válvula cierre
  4. 4. Selección del dispositivo de alivio Válvulas de alivio (líquidos) Comienzan a abrir cuando se alcanza la presión de set y alcanzan su máxima apertura para una acumulación igual al 10% de la presión de set
  5. 5. Selección del dispositivo de alivio Válvulas de seguridad y alivio : Pueden usarse para cualquiera de las dos funciones gracias a la presencia de un anillo de blowdown que penetra dentro de la hudding chamber. En la posición superior actúa como válvula de seguridad y en la posición inferior como válvula de alivio
  6. 6. Selección del dispositivo Válvula operada por piloto Ventajas Hasta alcanzar la presión de set, la fuerza de cierre aumenta con la presión Independiente de la contrapresión Se puede automatizar para que funcione como válvula telecomandada Inconvenientes Posibilidad que se tape El O ring es un elemento delicado
  7. 7. Selección del dispositivo de alivio Descarga de gas a través de una tobera Las válvulas de seguridad trabajan en régimen crítico. El caudal depende de la presión del recipiente y del área de la tobera y es independiente de la contrapresión, pero la contrapresión juega un papel importante en la apertura de la válvula
  8. 8. Selección del dispositivo de alivio Contrapresi ón : Causada por la caída de presión del gas en el colector. Contrapresión propia (built up backpressure): Causada por la descarga de la propia válvula. No existe si la válvula está cerrada. Contrapresión sobreimpuesta (superimposed backpressure): causada por las descargas de otras válvulas
  9. 9. Selección del dispositivo <ul><li>Efecto de la contrapresión </li></ul>La fuerza sobre el disco en una válvula convencional se ve afectada por la contrapresión. La contrapresión tiende a cerrar la válvula En una válvula de fuelle balanceada la contrapresión actúa sobre igual superficie en ambas caras del disco
  10. 10. Selección del dispositivo no balanceada balanceada
  11. 11. Selección del dispositivo <ul><li>Efecto del chattering en válvulas no balanceadas </li></ul>Válvulas no balanceadas no pueden usarse cuando la contrapresión propia es más del 10% de la presión de set
  12. 12. Selección del dispositivo Chattering por alta caída de presión en la línea de entrada
  13. 13. Selección del dispositivo <ul><li>Efecto de la contrapresión sobreimpuesta sobre una válvula convencional </li></ul>Se debe corregir la tensión del resorte Si la contrapresión sobreimpuesta es variable, la válvula convencional no se puede usar
  14. 14. Selección del dispositivo <ul><li>Ventajas del fuelle </li></ul><ul><li>No tiene la limitación del 10% de contrapresión propia. Teóricamente se puede usar hasta 50% de sobrepresión, aunque es aconsejable no más de 30% </li></ul><ul><li>No hace falta corregir la tensión del resorte para contrapresión sobreimpuesta </li></ul><ul><li>Abre siempre a la misma presión </li></ul><ul><li>Inconvenientes </li></ul><ul><li>El fuelle es un elemento delicado. Si se rompe el fuelle la válvula deja de ser balanceada </li></ul><ul><li>El fuelle debe estar venteado a la atmósfera. Peligroso si es un gas tóxico en caso de rotura del fuelle </li></ul>
  15. 15. Selección del dispositivo <ul><li>Discos de ruptura </li></ul><ul><li>Ventajas </li></ul><ul><li>Pueden construirse en materiales resistentes a la corrosión </li></ul><ul><li>Gran capacidad </li></ul><ul><li>Bajo costo </li></ul><ul><li>Inconvenientes </li></ul><ul><li>Pérdida del inventario y parada de la planta </li></ul><ul><li>Requiere mayor margen entre presión de operación y de rotura </li></ul>
  16. 16. Selección del dispositivo <ul><li>Discos de ruptura </li></ul><ul><li>Presión de rotura especificada: la solicitada por el comprador </li></ul><ul><li>Presión de rotura estampada: La presión a la que el disco rompe según ensayos realizados. Puede ser mayor o menor que la especificada, pero debe encontrarse dentro del rango de fabricación indicado por el fabricante </li></ul><ul><li>Rango de fabricación: Es el rango de presiones dentro del cual el disco puede ser estampado. Normalmente el fabricante indica un rango en más y en menos con respecto al valor de la presión especificada </li></ul><ul><li>Tolerancia a la rotura: es la variación alrededor de la presión marcada dentro de la que el disco puede romper </li></ul><ul><li>Relación de operación: cociente entre la máxima presión operativa y la presión de rotura estampada. La sugiere el fabricante </li></ul>
  17. 17. Selección del dispositivo Discos de ruptura
  18. 18. Selección del dispositivo Tipos de discos
  19. 19. Selección del dispositivo <ul><li>Combinación disco válvula </li></ul>

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