problemas comunes

1. Dado que la capacidad de drenaje de las trampas de vapor se mide en condiciones de drenaje continuo, pero prácticamente todas las trampas de vapor no funcionan en condiciones de drenaje continuo en el servicio real, sino que suelen descargar de forma intermitente, deben tenerse en cuenta los periodos de inactividad durante el funcionamiento práctico.
2. Incluso cuando la capacidad de los equipos que utilizan vapor está claramente definida, esta capacidad se refiere únicamente a las condiciones de carga durante el funcionamiento normal. Cuando los equipos que utilizan vapor comienzan a funcionar (durante el arranque), lo que comúnmente se denomina “fase de calentamiento”, tanto los equipos como el material calentado se encuentran a temperatura ambiente. En esta etapa, el consumo de vapor aumenta significativamente. En otras palabras, los equipos que utilizan vapor suelen generar cantidades considerables de condensado durante la fase de calentamiento.

Por las dos razones anteriores, al seleccionar purgadores de vapor, la capacidad de drenaje del purgador debe multiplicarse por un factor de seguridad.

Hay varios factores que deben tenerse en cuenta a la hora de seleccionar correctamente una trampa de vapor, pero las consideraciones principales son las siguientes:

1. Seleccione diferentes tipos de purgadores de vapor según la aplicación específica.
2. Seleccione el tamaño de conexión adecuado según las condiciones de funcionamiento reales.
3. Seleccione una trampa de vapor con los valores nominales de presión y temperatura adecuados según las condiciones de funcionamiento reales.
4. Basándose en el volumen potencial de condensado generado por los equipos de calefacción de vapor durante su funcionamiento normal, multiplique esta cifra por un factor de selección de 2 a 4. A continuación, seleccione el purgador adecuado en función de su capacidad de descarga real.

Durante la transición de fase del agua, un sistema en el que el agua líquida y el vapor de agua coexisten en equilibrio se denomina saturado. Este estado saturado posee un punto crítico, cuya temperatura se conoce como temperatura crítica, con un valor de 374,15 °C.

La presión en el punto crítico es la presión crítica, con un valor de 22,12 MPa.

La tasa de fuga de vapor de las trampas de vapor se clasifica en tasa de fuga con carga y tasa de fuga sin carga.

Tasa de fuga de vapor bajo carga:

La tasa de fuga de vapor bajo carga se refiere a la relación entre el volumen de fuga de vapor bajo carga y el volumen real de descarga de condensado durante el periodo de prueba.

Tasa de fuga de vapor sin carga:

La tasa de fuga de vapor sin carga indica la relación entre el volumen de fuga de vapor sin carga y el volumen máximo de descarga de condensado a la presión correspondiente.

La función principal de una trampa de vapor es descargar rápidamente el condensado de los equipos de calefacción a vapor o de las redes de distribución de vapor, al tiempo que se evita la fuga de vapor, lo que mejora la eficiencia de los equipos que utilizan vapor y permite ahorrar energía. Por consiguiente, los indicadores clave para evaluar el rendimiento de una trampa de vapor deben ser su capacidad de drenaje y su capacidad de bloqueo de vapor. Según la definición de tasa de fuga de vapor, la magnitud de esta tasa refleja de manera integral el rendimiento de la trampa en cuanto a drenaje y bloqueo de vapor.

Una trampa de vapor es una válvula que elimina automáticamente el condensado de las tuberías de vapor y los equipos que utilizan vapor, al tiempo que evita las fugas de vapor.

Existen nueve indicadores de rendimiento para medir el rendimiento de las trampas de vapor: resistencia de la carcasa, rendimiento operativo, presión mínima de trabajo, presión máxima de trabajo, relación máxima de contrapresión, tasa de fuga de vapor, capacidad de purga de aire, temperatura de drenaje y capacidad de drenaje. 

Debido a la considerable superficie de contacto entre el cuerpo y el tapón de una válvula de tapón, se genera un par considerable al girar el tapón. La corrosión superficial compromete rápidamente la integridad del sellado del mecanismo de cierre, lo que aumenta el par necesario para accionar la válvula.

Las válvulas de tapón de acero y hierro fundido utilizadas para medios corrosivos deberán estar equipadas con recubrimientos protectores fenólicos y otros recubrimientos protectores plásticos.

La norma nacional GB/T 12237 «Válvulas de bola de acero para las industrias petrolera, petroquímica y afines» estipula que el vástago de la válvula de bola debe diseñarse de tal manera que, bajo la presión del medio, el vástago no salga del cuerpo de la válvula cuando se retire el empaque del vástago (por ejemplo, cuando se desmonte el prensaestopas).

Válvula de mariposa de sellado unidireccional:

Las válvulas de mariposa de sellado unidireccional cuentan con un disco que debe estar orientado en la dirección del flujo del medio cuando están cerradas. Dado que el medio fluye en una sola dirección, el cuerpo de la válvula debe llevar una flecha que indique la dirección del flujo del medio. Durante la instalación, se debe tener cuidado de garantizar una alineación correcta con la dirección del flujo del medio.

Válvula de mariposa de doble sellado:

Las válvulas de mariposa con sellado bidireccional cuentan con un disco que puede orientarse hacia o en dirección opuesta al flujo del medio. La instalación no requiere tener en cuenta la dirección del flujo del medio, y el cuerpo de la válvula no lleva ninguna flecha que indique la dirección del flujo. El vástago de una válvula de mariposa con sellado bidireccional soporta fuerzas mayores que el de una válvula de mariposa con sellado unidireccional. En cuanto al diseño, para válvulas de mariposa de diámetro y presión nominal idénticos, el diámetro del vástago de una válvula de mariposa con sellado bidireccional es mayor que el de una válvula de mariposa con sellado unidireccional.

La proyección horizontal del eje del pivote de la válvula de retención oscilante es perpendicular al eje del paso de agua del cuerpo de la válvula y está inclinada en ángulo con respecto a la superficie de sellado.

En las válvulas de globo estándar, la dirección del flujo del medio es desde debajo del disco de la válvula hacia arriba. Si la válvula de globo cuenta con un disco doble, el medio fluye desde arriba del disco hacia abajo. Las válvulas de globo con un diámetro nominal (DN) superior a 250 mm permiten que el medio fluya desde arriba del disco de la válvula.

Al realizar pruebas de rendimiento en válvulas de compuerta de acero, se debe tener cuidado de garantizar que no se apliquen fuerzas externas que afecten a las fugas en las superficies de sellado en ninguno de los extremos de la válvula.

La norma nacional GB/T 12234 «Válvulas de compuerta de acero con bonete atornillado para las industrias del petróleo y el gas natural» estipula que la tuerca del vástago de la válvula se colocará desde la parte superior del soporte. La sección superior de la tuerca del vástago de la válvula de compuerta será un prisma poligonal, un cuerpo cilíndrico con chaveta o una estructura de resistencia equivalente conectada al volante. Cuando la válvula está abierta, se puede retirar el volante sin que el vástago y la compuerta de la válvula desciendan a la posición cerrada. Cuando se utilicen casquillos roscados, estos se fijarán mediante soldadura por puntos u otros medios adecuados.

Sellado forzado de doble cara para válvulas de compuerta:

Esto significa que, tanto en el extremo de entrada como en el de salida del medio, las superficies de sellado de la placa de compuerta y el asiento de la válvula permanecen selladas. La integridad del sellado se mantiene de forma forzada mediante la fuerza axial del vástago de la válvula. Cuando no hay medio presente, la presión positiva entre las superficies de sellado no debe ser inferior a la suma de la presión estática del medio y la fuerza de sellado.

Sellado forzado unilateral para válvulas de compuerta:

Esto significa que no existe ningún sello entre la placa de la compuerta y la superficie de sellado del asiento de la válvula en el extremo de entrada del medio; aquí, o bien no hay presión de contacto, o bien la presión de contacto es inferior a la presión de contacto de sellado. La integridad del sellado entre la placa de la compuerta y la superficie de sellado del asiento de la válvula en el extremo de salida del medio se mantiene de forma forzada mediante la fuerza axial del vástago de la válvula y la presión del medio. Cuando no hay medio presente, la presión de contacto sobre las superficies de sellado no debe ser inferior a la presión de contacto de sellado.

(1) Clasificados en dos tipos según la construcción de la placa de la compuerta.

1. Las válvulas de compuerta paralelas son aquellas en las que las superficies de sellado son paralelas a la línea central vertical, lo que significa que las dos superficies de sellado están paralelas entre sí. Dentro de esta categoría, hay más distinciones entre válvulas de compuerta de doble disco y de disco único. También se clasifican según tengan o no puertos de paso.
2. Una válvula de compuerta en cuña es una válvula de compuerta en la que las superficies de sellado forman una cuña al estar inclinadas en ángulo con respecto a la línea central vertical. Dentro de esta categoría, se distingue entre válvulas de compuerta de doble disco, válvulas de compuerta de disco único y válvulas de compuerta de disco elástico.

(2) Clasificados en dos tipos según la construcción del vástago de la válvula.

1. Una válvula de compuerta con vástago ascendente es un tipo de válvula de compuerta en la que la tuerca del vástago se encuentra en la tapa o el soporte. Al abrir o cerrar la compuerta, el vástago se sube o se baja girando la tuerca del vástago.
2. Una válvula de compuerta sin vástago es una válvula de compuerta en la que la tuerca del vástago de la válvula está en contacto directo con el medio dentro del cuerpo de la válvula, y la placa de compuerta se abre o se cierra girando el vástago de la válvula.

El diámetro mínimo del vástago se refiere al diámetro de la parte del vástago que está en contacto con el empaque. El diámetro mínimo del vástago indica el diámetro de la ranura de alivio de la rosca del vástago.

El acabado de pintura de las manijas y volantes corresponde al color designado para el material de la superficie de sellado, tal y como se detalla en la tabla siguiente.

Color de la pintura de la manija y la rueda de la válvula:

La dirección de apertura y cierre de las válvulas generales se especifica de la siguiente manera: en sentido horario para cerrar y en sentido antihorario para abrir.

Las marcas obligatorias y opcionales para válvulas generales se muestran en la tabla siguiente.

Marcas de la válvula:

Nota: Cuando el valor de presión nominal fundido en el cuerpo de la válvula es igual a diez veces la cifra en megapascales (MPa) y se encuentra debajo del valor de presión nominal, no va precedido de la designación “PN”.

Método de marcado:

(1) Marcado para válvulas con tamaños nominales superiores o iguales a DN50:

1. Los elementos 1 a 4 de la tabla son marcas obligatorias y deben colocarse en el cuerpo de la válvula.
2. Los elementos 5 y 6 de la tabla son marcas obligatorias solo cuando se especifican en la norma correspondiente a la válvula; deben colocarse en el cuerpo y la brida de la válvula, respectivamente.
3. A menos que se especifique lo contrario en las normas pertinentes sobre válvulas, los puntos 7 a 19 de la tabla son indicadores que deben utilizarse según sea necesario. Cuando sea necesario, pueden marcarse en el cuerpo de la válvula o en la placa de identificación.

(2) Marcado para válvulas con tamaños nominales inferiores a DN50:

1. Los puntos 1 a 4 de la tabla son marcas obligatorias. El diseñador del producto determina si estas marcas se colocan en el cuerpo de la válvula o en una etiqueta.
2. El marcado de los elementos 5 a 19 de la tabla deberá cumplir con las disposiciones relativas a los marcados 2 y 3 para tamaños nominales iguales o superiores a DN50.

(3) Marcas complementarias:

1. Cualquier marca de la tabla puede colocarse en diferentes lugares. Por ejemplo, cualquier marca colocada en el cuerpo de la válvula también puede duplicarse en la placa de identificación.
2. Siempre que las marcas adicionales no causen confusión con las que ya figuran en el formulario, se podrán añadir otras marcas. Por ejemplo: números de modelo del producto, etc.

En el caso de las válvulas reductoras de presión, las marcas del cuerpo de la válvula deberán incluir, además de los 19 elementos especificados para las válvulas generales: la fecha de fabricación, el medio aplicable y la presión de salida.

De conformidad con la norma GB/T 12250-2005, el marcado de los purgadores de vapor puede colocarse en el cuerpo de la válvula o mostrarse en una etiqueta.

El marcado de las válvulas de seguridad deberá cumplir con las disposiciones de la norma GB/T 12241-2005.

Las válvulas de bola, las válvulas de compuerta paralela y las válvulas de tapón se marcarán de conformidad con la norma API 6D-2014.

La designación del material de la superficie de sellado para las superficies mecanizadas directamente desde el cuerpo de la válvula se indica con la letra “W”. Las designaciones de otros materiales se muestran en la tabla siguiente.

Designación del material del revestimiento o de la superficie de sellado del asiento:

Nota: Cuando las superficies de sellado de un par de sellado estén fabricadas con materiales diferentes, se utilizará la designación del material más blando.

En el caso de las válvulas de compuerta, válvulas de globo, válvulas de retención, válvulas de bola y válvulas de mariposa, la presión de sellado qMF debe ser inferior a la relación de presión de sellado q, y la presión de sellado debe ser inferior a la relación de presión de sellado admisible [q] (es decir, qMF < q < [q]).