Uma válvula de esfera com vazamento pode resultar de sede desgastada, vedação da haste danificada, conexão do corpo solta, instalação incorreta ou condições de pressão fora do projeto da válvula. Embora as válvulas de esfera sejam conhecidas por seu fechamento confiável, elas podem eventualmente desenvolver vazamentos internos ou externos se a válvula for selecionada, operada ou mantida incorretamente.
Identificar o local do vazamento é o primeiro passo para determinar se a válvula precisa de ajuste, substituição da vedação, reparo de componentes ou substituição completa.
Este guia explica as causas mais comuns de vazamento em uma válvula esférica , como inspecionar uma válvula esférica com vazamento e como escolher a solução de reparo correta.
Onde está vazando a válvula esférica?
Antes de tentar qualquer reparo, identifique exatamente de onde vem o vazamento. Uma válvula esférica pode vazar em locais diferentes e cada local geralmente indica um problema diferente.
Vazamento pela válvula quando fechada
Se o fluido continuar a passar pela válvula após ela ter sido fechada, o problema geralmente está relacionado à esfera, às sedes da válvula ou à posição de operação.
As possíveis causas incluem:
Sedes de válvula danificadas ou desgastadas
Superfície da bola arranhada ou contaminada
Partículas sólidas presas entre a esfera e a sede
A bola não girou totalmente para a posição fechada
Material incorreto do assento
Pressão ou temperatura excessiva
Corrosão ou erosão interna
Vazamento ao redor da haste
O vazamento na área da haste geralmente está associado ao empanque ou vedação da haste.
As possíveis causas incluem:
Embalagem solta ou danificada
Desgaste da gaxeta causado por operação repetida
Material de embalagem incorreto
Danos na superfície da haste
Torque operacional excessivo
Ciclagem térmica ou mudanças de pressão
Vazamento da articulação do corpo
Se a válvula vazar ao redor da conexão do corpo, a junta ou parafuso do corpo pode ser a fonte.
As causas comuns incluem:
Junta do corpo danificada
Aperto irregular dos parafusos
Parafusos soltos
Material de junta incorreto
Tensão do tubo transferida para o corpo da válvula
Corrosão na junta do corpo
Vazamento da conexão final
Vazamento próximo ao flange, conexão rosqueada ou extremidade soldada pode resultar de um problema de instalação ou tubulação.
As possíveis causas incluem:
Alinhamento incorreto do flange
Junta de flange danificada
Aperto incorreto dos parafusos
Danos na linha
Defeitos de solda
Expansão térmica ou movimento de tubulação
Vazamento do dreno ou ventilação
As válvulas de esfera montadas em munhão podem incluir drenagem de cavidade ou arranjos de ventilação. Vazamentos nessas áreas podem indicar válvula danificada, encaixe solto, vedação desgastada ou condição operacional incorreta.
As conexões de drenagem e ventilação só devem ser inspecionadas ou reparadas após a válvula ter sido isolada e despressurizada.
Causas comuns de vazamento na válvula esférica
Assentos de válvula desgastados
As sedes da válvula criam o contato de vedação entre a esfera e o corpo da válvula. Com o tempo, os assentos podem desgastar-se devido a ciclos frequentes, alta pressão, alta temperatura, partículas abrasivas ou ataque químico.
As sedes macias podem ser danificadas por calor excessivo ou meios incompatíveis. As sedes metálicas podem sofrer erosão, arranhões ou desgaste em aplicações de serviços severos.
Superfície da bola danificada
A esfera deve manter uma superfície de vedação lisa. Arranhões, corrosão, corrosão ou depósitos podem impedir a vedação adequada das sedes.
Uma bola danificada pode resultar de:
Meio de processo contaminado
Lavagem inadequada
Partículas estranhas no gasoduto
Cavitação
Fluido corrosivo
Montagem ou manuseio incorreto
Operação incorreta da válvula
Uma válvula de esfera padrão é projetada principalmente para serviço totalmente aberto ou totalmente fechado. Deixar a válvula parcialmente aberta para estrangulamento contínuo pode causar fluxo de alta velocidade, erosão e danos prematuros à sede.
A válvula deve ser operada de acordo com as instruções do fabricante e os requisitos do processo.
Torque operacional excessivo
Se a válvula ficar difícil de operar, os usuários poderão aplicar força excessiva na alavanca, caixa de engrenagens ou atuador. Isto pode danificar a haste, as sedes ou os componentes do atuador.
Alto torque pode ser causado por:
Pressão excessiva na linha
Detritos dentro da válvula
Inchaço do assento
Corrosão
Material incorreto do assento
Desalinhamento
Pressão da cavidade da válvula
Seleção incorreta de materiais
Uma válvula pode vazar prematuramente se o corpo, a esfera, as sedes ou as vedações forem incompatíveis com o meio do processo.
Ao selecionar uma válvula de esfera, verifique:
A categoria de produtos de válvula esférica da DIDTEK inclui configurações flutuantes, montadas em munhão, de entrada superior, totalmente soldadas e outras para diferentes condições de operação.
Má instalação
A instalação incorreta pode criar vazamentos mesmo quando a própria válvula está em boas condições.
Os problemas de instalação podem incluir:
Desalinhamento de tubos
Carga externa excessiva
Direção de fluxo incorreta quando aplicável
Superfícies de vedação danificadas
Instalação inadequada da junta
Aperto incorreto do parafuso do flange
Calor de soldagem transferido para componentes da válvula
A tubulação deve ser apoiada adequadamente para que peso ou movimento excessivo não sejam transferidos para a válvula.
Como inspecionar uma válvula de esfera com vazamento
Uma inspeção adequada deve começar pela segurança e passar das verificações externas ao diagnóstico interno.
1. Confirme as condições do processo
Registre o meio operacional, pressão e temperatura. Determine se o fluido é tóxico, inflamável, corrosivo, de alta pressão ou de outra forma perigoso.
Não afrouxe os parafusos, remova as conexões ou desmonte a válvula enquanto a linha estiver pressurizada.
2. Identifique o local do vazamento
Limpe a superfície externa e observe o ponto exato onde aparece o fluido ou gás. Para serviços de gás, pode ser necessário um método aprovado de detecção de vazamentos.
Verificar:
Área de empacotamento do caule
Articulação do corpo
Conexão de flange
Acessórios de drenagem e ventilação
Desempenho da sede da válvula
Conexões de tubos próximas
3. Verifique a posição da válvula
Confirme se a alavanca, caixa de engrenagens ou atuador indica a posição correta. Uma válvula que parece fechada pode não estar totalmente fechada devido a:
Ajuste incorreto do atuador
Haste danificada
Obstrução mecânica
Indicador de posição desalinhada
Material estranho dentro da válvula
4. Inspecione os parafusos e conexões
Verifique os parafusos do corpo, parafusos do flange, porcas de vedação e conexões de drenagem ou ventilação. Se o aperto for permitido pelo fabricante, use a sequência de torque e o valor de torque especificados.
O aperto excessivo pode distorcer os componentes ou danificar as juntas.
5. Verifique o torque operacional
Um aumento repentino no torque operacional pode indicar contaminação, danos na sede, pressão na cavidade ou corrosão interna.
Não force uma válvula presa. Força excessiva pode transformar um pequeno problema de manutenção em uma falha grave da válvula esférica.
6. Teste a válvula após o isolamento
Após a válvula ser isolada e despressurizada, teste a válvula de acordo com o procedimento aplicável da planta. Para válvulas de tubulação maiores, o teste de bloqueio e sangria ou de pressão da cavidade pode ajudar a determinar se as sedes estão vedando corretamente.
A página de produtos da válvula esfera munhão de aço forjado da DIDTEK descreve bloqueio e sangramento, alívio de pressão de autocavidade, alta vedação de fechamento e um design reparável montado em munhão.
Como consertar uma válvula esférica com vazamento
O reparo correto depende do local do vazamento e do estado dos componentes internos.
Apertando a embalagem da haste
Se o vazamento estiver limitado à área da haste e a gaxeta for ajustável, um pequeno ajuste poderá restaurar a vedação.
Contudo, a embalagem não deve ser apertada excessivamente. O aperto excessivo pode:
Aumentar o torque operacional
Danificar a haste
Restringir o movimento da válvula
Acelere o desgaste da gaxeta
Danificar o atuador
Se o vazamento continuar após o ajuste, a gaxeta deverá ser substituída.
Substituindo a embalagem da haste
A substituição da embalagem pode ser adequada quando:
A haste não está danificada
O corpo da válvula está em boas condições
O vazamento é limitado à área da haste
A válvula pode ser isolada e desmontada com segurança
A gaxeta de reposição deve ser compatível com o meio, pressão e temperatura do processo.
Substituindo a junta do corpo
Um vazamento na junta do corpo pode exigir a remoção dos parafusos do corpo e a substituição da junta. As superfícies de vedação devem ser inspecionadas quanto a corrosão, arranhões e deformações antes da remontagem.
Os parafusos do corpo devem ser apertados uniformemente de acordo com a sequência recomendada pelo fabricante.
Limpando a bola e os assentos
Se o vazamento interno for causado por detritos, a lavagem ou limpeza poderá restaurar o desempenho da vedação. Isto é mais provável quando a esfera e os assentos não estão permanentemente danificados.
O procedimento de limpeza deve ser compatível com o meio do processo e os materiais da válvula.
Substituindo as sedes das válvulas
A substituição dos assentos pode ser necessária quando os assentos estiverem desgastados, rachados, inchados, atacados quimicamente ou deformados.
Os assentos de substituição devem corresponder:
Reparando ou substituindo a bola
Uma esfera com pequenos depósitos pode ser limpa, mas uma esfera com arranhões profundos, corrosão ou corrosão pode precisar ser substituída.
Não é recomendado reparar uma esfera de vedação por retificação ou usinagem descontrolada, pois isso pode alterar a geometria e impedir o contato adequado com as sedes.
Vazamento interno quando a válvula está fechada
Quando uma válvula esférica fechada continua a passar fluido, use a seguinte sequência de diagnóstico:
Confirme se a válvula está totalmente fechada.
Verifique se o atuador ou a caixa de engrenagens estão ajustados corretamente.
Verifique se a pressão da linha está dentro da classificação da válvula.
Inspecione se há detritos ou sólidos no meio do processo.
Verifique se os assentos estão danificados ou atacados quimicamente.
Inspecione a bola quanto a arranhões, corrosão ou erosão.
Confirme se a válvula é adequada para a temperatura operacional.
Execute o teste de vazamento da sede necessário após o isolamento.
Se a válvula tiver sido usada para estrangulamento, a erosão da sede é mais provável. Nesta situação, a substituição do assento sem abordar o método de funcionamento poderá fornecer apenas uma solução temporária.
Vazamento externo ao redor da haste ou corpo
Vazamentos externos requerem atenção especial porque podem criar riscos de segurança, ambientais e de perda de produto.
Para serviços de gás, produtos químicos ou hidrocarbonetos, não confie apenas na inspeção visual. A equipe de manutenção pode precisar usar um detector de gás aprovado ou um procedimento de teste de vazamento.
Um vazamento na vedação da haste pode exigir a substituição da gaxeta ou o reparo da haste. Uma junta do corpo com vazamento pode exigir a substituição da junta e a inspeção das superfícies de vedação do corpo.
Se a válvula tiver sofrido corrosão severa, ciclos de pressão ou danos mecânicos, o reparo deverá ser avaliado por um técnico de válvula qualificado.
Práticas de manutenção de válvulas esféricas
A manutenção eficaz da válvula de esfera pode reduzir vazamentos e prolongar a vida útil.
Opere a válvula corretamente
Use válvulas de esfera principalmente para isolamento. Evite deixar uma válvula de esfera padrão parcialmente aberta, a menos que tenha sido especificamente projetada e aprovada para serviço de estrangulamento.
Mantenha o pipeline limpo
Partículas estranhas podem danificar as sedes e a superfície da esfera. Quando apropriado, utilize peneiras, filtros ou procedimentos de lavagem para limitar a contaminação.
Inspecione a haste e a embalagem
Durante a manutenção de rotina, verifique:
Vazamento de embalagem
Corrosão
Torque operacional anormal
Componentes soltos
Indicadores de posição danificados
Problemas no atuador ou na caixa de câmbio
Verifique a posição da válvula
Confirme se a alavanca, a caixa de engrenagens e o indicador de posição do atuador correspondem à posição real da esfera.
Verifique os parafusos e suportes
Inspecione os parafusos do corpo, os parafusos do flange e os suportes de tubos próximos. O movimento do tubo, a vibração ou o peso não suportado podem colocar cargas excessivas na válvula.
Manutenção de atuadores e caixas de engrenagens
Para válvulas acionadas, inspecione o atuador, o suporte de montagem, as chaves fim de curso, as válvulas solenóides e os sinais de controle. Para válvulas acionadas por engrenagens, verifique a lubrificação e o desgaste mecânico de acordo com o cronograma de manutenção.
Registrar dados de vazamento e torque
O rastreamento das taxas de vazamento, do torque operacional e do histórico de reparos pode ajudar a identificar a deterioração gradual antes que a válvula falhe.
Quando você deve substituir a válvula?
O reparo pode não ser econômico ou confiável quando:
O corpo da válvula está rachado
A bola está severamente corroída
A haste está dobrada ou danificada
Os assentos não podem ser substituídos
A válvula apresentou vazamento repetido após o reparo
A válvula não é adequada para o meio do processo
A classificação de pressão é insuficiente
A válvula não atende mais ao padrão exigido
Peças de reposição não estão disponíveis
A válvula sofreu incêndio, sobrepressão ou danos mecânicos graves
Uma válvula de substituição deve ser selecionada de acordo com as condições operacionais atuais, em vez de simplesmente corresponder ao tamanho da válvula antiga.
A válvula esfera munhão de aço forjado da DIDTEK é um projeto montado em munhão de aço forjado de três peças e diâmetro reduzido. A página do produto lista vedação de alto fechamento, bloqueio e sangramento, alívio de pressão de autocavidade, construção antiestática e design à prova de fogo.
Perguntas frequentes
Por que minha válvula esférica está vazando quando está fechada?
As causas mais comuns são sedes danificadas, esfera riscada, partículas estranhas, ajuste incorreto do atuador ou válvula não totalmente fechada.
Como faço para consertar uma válvula de esfera com vazamento?
Primeiro identifique o local do vazamento e isole e despressurize a válvula. Dependendo do problema, o reparo pode envolver o ajuste ou a substituição da gaxeta, a substituição da gaxeta do corpo, a limpeza da válvula ou a substituição das sedes e da esfera.
Posso consertar uma válvula esférica com vazamento sem removê-la?
Às vezes, pequenos vazamentos na gaxeta da haste podem ser corrigidos sem a remoção da válvula, se o projeto permitir o ajuste e a válvula estiver isolada com segurança. Danos internos na sede ou na esfera geralmente requerem desmontagem ou substituição da válvula.
O que faz com que uma válvula esférica vaze da haste?
O vazamento da haste é comumente causado por gaxeta desgastada, gaxeta solta, superfície da haste danificada, torque excessivo ou material de gaxeta incompatível.
Uma válvula de esfera com vazamento é perigosa?
Pode ser perigoso quando a válvula manuseia meios inflamáveis, tóxicos, corrosivos ou de alta pressão. O sistema deve ser isolado e inspecionado por pessoal qualificado de acordo com o procedimento de segurança aplicável.
Com que frequência as válvulas de esfera devem ser mantidas?
O intervalo de manutenção depende do meio, pressão, temperatura, frequência operacional e requisitos da planta. As válvulas em serviços críticos ou perigosos devem ser inspecionadas de acordo com um cronograma documentado de manutenção preventiva.
Conclusão
Uma válvula de esfera com vazamento não deve ser reparada apertando todos os parafusos disponíveis ou forçando a alça. A solução correta depende do local do vazamento, do projeto da válvula, do meio do processo e da condição dos componentes internos.
Comece identificando se o vazamento é pela válvula, ao redor da haste, na junta do corpo ou próximo à conexão final. Em seguida, confirme as condições de operação, isole e despressurize a válvula, inspecione os componentes de vedação e determine se o ajuste, reparo ou substituição é apropriado.
Para obter suporte na seleção da válvula, requisitos de inspeção ou opções de substituição, entre em contato com a DIDTEK com o tamanho da válvula, classe de pressão, meio, temperatura, local de vazamento e histórico operacional.
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