Válvulas de Bola Montada en Muñón Forjadas en 3 Piezas Serie PL

Transcripción

1 Válvulas de Bola Montada en Muñón Forjadas en 3 Piezas Serie PL Construcción: Entrada lateral atornillada en 3 piezas Montaje de muñón 4 Placas de soporte de muñón 6 Asiento estándar de una pieza SPE y DPE Asiento especial raspador en 3 piezas Terminaciones de carburo de cromo y carburo de tungsteno Aplicaciones: Producción de petróleo y gas Almacenamiento de petróleo y gas Transportación de petróleo y gas Producción, almacenamiento y transporte de gas licuado de petróleo Válvula de corte de emergencia Industrias de Petróleo y Gas

2 Válvulas de Bola y Muñón Forjadas en 3 Piezas para la Industria de Petróleo y Gas La versión de entrada lateral forjada en 3 piezas es un diseño acreditado en la industria de petróleo y gas. Posee la fortaleza de sus componentes forjados, y ofrece facilidad de mantención, eficiencia en gastos y confiabilidad. Todas las piezas en bordes sujetas a presión incluyendo la bola, el eje, los anillos del asiento y los retenes de rodamientos, son componentes forjados. La bola está sujeta por muñones en tamaños de hasta 4 y retenes de hasta 28. El diseño permite que la válvula se separe de la línea y facilite su desmontaje in situ para fines de mantención. Si bien RGR fabrica válvulas de eje libre, contamos con la experticia y experiencia necesaria para entregar todas las válvulas con cualquier diseño de dispositivo de operación y con la configuración requerida por el cliente. La selección del tamaño del dispositivo de operación se basa en los ensayos internos de torque que se llevan a cabo durante el proceso de I&D de las válvulas. Todas nuestras válvulas han sido sometidas a ensayos con diferentes configuraciones y recubrimientos de los rodamientos y el asiento. La capacidad interna de nuestra fábrica nos permite diseñar y fabricar sistemas de control de válvulas según los requisitos de cada aplicación. Todos los sistemas están sujetos a Pruebas de Aceptación de Fábrica, bajo procedimientos aprobados por el usuario final. Operación Como característica estándar, las válvulas de bola se pueden entregar con los siguientes dispositivos de operación: manual palanca manual piñón sinfín y rueda de mano accionador eléctrico ángulo de gira 0 a 90 accionador eléctrico y piñón sinfín accionador neumático de acción simple (aire x resorte) o acción doble (aire x aire) accionador hidráulico accionador neumohidráulico Ubicación del dispositivo de operación: directamente en la brida superior de la válvula de bola en un puente en una extensión La instalación o remplazo del dispositivo de operación puede realizarse bajo condiciones de servicio. Las dimensiones de montaje del dispositivo de operación cumplen con el estándar ISO

3 Caracteristicas de diseño y especificaciones técnicas Las válvulas de bola están diseñadas para abrir o cerrar por completo la apertura en el sistema de tuberías. Aplicaciones : Producción de petróleo y gas Almacenamiento de petróleo y gas Transporte de petróleo y gas Producción, almacenamiento y transporte de GLP Válvula de corte de emergencia Fluidos Presión de Proceso Temperatura de proceso Temperatura ambiente Instalación Proceso de ensayo : Líquidos y gases fluidos con o sin impurezas y partículas abrasivas : Desde 0 bar hasta la clase de presión designada del material del cuerpo y los materiales de sellado. : de -40 C a +180 C : de -50 C a +60 C : A cualquier tubería (horizontal, vertical, inclinada), teniendo en cuenta las instrucciones aplicables para la instalación del accionador. Las válvulas de bola de >Ø150 están provistas de pies de soporte como característica estándar. : Todas las válvulas de bola están sometidas a ensayos bajo la Éspecificación API 6D/ISO 14313, incorporando también ISO 5208 y AP598. Estamos dispuestos a trabajar con estándares y procedimientos de ensayo alternativos a solicitud del cliente. Informe de ensayo : EN 10204/3.1 Especificaciones Técnicas Los topes soldados son examinados mediante ensayos de ultrasonido y de penetración de líquidos. La resistencia y el ajuste de la soldadura son examinados mediante ensayos de rayos X o ultrasonido, además del ensayo de penetración de líquidos. Apertura Acoplamiento Cuerpo Asientos Función de asientos : Apertura complete o reducida (Especificación API 6D) : Rebordes, topes soldados o topes combinados (reborde + tope soldado) : Cuerpo dividido, tres piezas o soldado - NPS 3/4 a NPS 28 : Asiento Blando (CTFE, PTFE, NYLON, PEEK, ) Asiento de metal a metal Combinado primario metal (asiento) a metal (bola); secundario polímero (asiento) a metal (bola) : SPE = EFECTO PISTÓN SIMPLE DPE = EFECTO PISTÓN DOBLE SPE/DPE = SPE en un lado, DPE en el otro DB&B Montaje de eje : La característica DB&B significa que se puede purgar la cavidad del cuerpo en la posición completamente cerrada o completamente abierta, lo que permite comprobar el ajuste del asiento. : ABO = ANTI DESCARGA el eje está protegido de manera que no puede ser expulsado del cuerpo de la válvula de bola mediante un diseño mecánico del eje y de la tapa atornillada. Montaje de accionador : ISO

4 Descarga de presión de la cavidad : En el caso de los fluidos que se expanden bajo presión al estar expuestos a temperaturas elevadas, es necesario reducir o descargar la presión elevada de la cavidad del cuerpo Esto se puede realizar de las siguientes maneras: Utilización de asientos con EFECTO DE PISTÓN SIMPLE. Utilización de asientos con la siguiente configuración: un asiento con EFECTO DE PISTÓN SIMPLE y otro asiento con EFECTO DE PISTÓN DOBLE. En este caso, la válvula de bola será bidireccional, es decir, es hermética en ambas direcciones. Utilización de un dispositivo de descarga de presión. Dispositivo antiestático : Asegura la continuidad eléctrica (interconección conductiva) de todos los componentes metálicos de la válvula de bola. Diseño anti-incendios : El diseño asegura seguridad total de las piezas en bordes sujetas a presión y las terminaciones, bajo el ISO 10497:2004. Protección contra vibración : La configuración general de la válvula y el asiento de la bola en particular, con una posición delimitada de la bola, garantizan un funcionamiento confiable de la válvula de bola incluso cuando el sistema de tuberías esté vibrando. Proceso de ensayos de válvulas : Cada válvula está sometida a ensayos de integridad del cuerpo y ajuste del asiento. La presión de ensayo del cuerpo es de 1,5 x PN. La presión de ensayo del asiento para las válvulas de asiento de metal es de 1,1 x PN. La presión de ensayo para asientos blandos es de 6 ba airr. El ensayo se realiza con agua tratada. Tensión de la válvula Materiales : ISO 5208 Rate A para los asientos blandos : La selección de materiales de los componentes individuales depende de las condiciones del proceso y las especificaciones del sistema de tubería. Para la producción de componentes expuestos a presión interna, es decir, piezas de bordes sujetas a presión, se utilizan solamente materiales con certificación EN 10204/ 3.1 & 3.2; los tornillos y pernos expuestos a presión interna cuentan con certificación EN 10204/2.2; los materiales de los componentes que entran en contacto con el fluido tienen certificación EN 10204/2.1. 4

5 ACCESSORIOS Descarga y drenaje Inyección de sellante en caso de emergencia : De acuerdo con la Especificación API 6D, el cuerpo de la válvula de bola cuenta con tomas en su parte superior e inferior para la conexión de válvulas de descarga y drenaje (o tapones, si se requiere). : Las válvulas de bola pueden estar provistas de accesorios para la inyección de un sellante entre las superficies sellantes del asiento y la bola o a la zona del eje - usualmente de tipo NPS (DN) 6 (150) Accesorios de cabeza de botón grandes para injección Extensión de eje : Esto es una extensión del eje para aplicaciones donde la válvula de bola se instala debajo de la tierra o en un túnel o trinchera, o donde el dispositivo de operación debe estar elevado. El recubrimiento externo de la extensión evita la penetración de agua e impurezas y permite instalar el accionador. En este caso, las válvulas de descarga y drenaje y las válvulas de retención para la inyección del sellante se conectan a tuberías que se extienden hacía arriba debajo del reborde de conección del accionador. 5

6 Configuraciones de sellado de la parte superior de la válvula Sellado antiincendios del eje Configuración de sellado con anillo "O" doble o triple en eje Accesorio para inyección del sellante Reborde de montaje del dispositivo de operación, cumple con ISO 5211 Anillo de soporte en reborde de montaje de accionador Sellado anti-incendios de la tapa Sellado de anillo "O" de la tapa Configuraciones de asiento Acción SPE Acción DPE Efecto de Pistón Doble con inserto de polímero o anillo "O" y asientos raspadores de metal Acción SPE Acción DPE Efecto de Pistón Doble en tres piezas con inserto de polímero o anillo "O" y asientos raspadores de metal para mayor seguridad 6

7 Configuraciones de rodamientos Fig.01 Rodamiento de metal recubierto de PTFE Fig.01. muestra la configuración de rodamientos más conocida. En este diseño, los rodamientos son de metal recubierto de PTFE y son de muy baja fricción. Este diseño funciona de manera excelente en hidrocarburos líquidos limpios o gas natural. Normalmente cuenta con asientos blandos. La bola generalmente está recubierta de Niquelado Químico a un espesor de ±70 micron. PTFE coated metal trunnion bearing Rodamiento de empuje Pasadores Eje Dependiendo del proceso, la bola recubierta puede pasar por un procedimiento especial de tratamiento térmico, el cual sirve no solamente para mejorar la dureza del ENP sino también para mejorar el acople al material de base. Bajo condiciones de proceso limpias, este diseño puede operar sin problemas durante muchos años. Retén de Rodamientos Muñón de bola recubierto de ENP o Cromo Espaciador Fig.02 Rodamiento de metal recubierto de PTFE Rodamiento de empuje Eje Rodamiento de muñón de metal recubierto de carburo de tungsteno o cromo Retenes de rodamientos Rodamientos de muñón de metal recubiertos de carburo de tungsteno o cromo Si existen sólidos en suspensión en el proceso, las válvulas se construyen con una configuración de rodamientos duales (véase Fig.02). En este caso, los rodamientos pueden ser de aleaciones de cobalto, carburo de tungsteno o carburo de cromo, dependiendo de las condiciones del proceso. El recubrimiento de la bola puede ser de carburo de cromo o carburo de tungsteno. Pasadores Bola de muñón de metal recubierto de carburo de tungsteno o cromo Las válvulas con esta configuración tienen una torsión mucho más alta en comparación con las válvulas con rodamientos de metal recubiertos de PTFE, y requieren de un dispositivo de operación de mayor tamaño. RGR cuenta con una trayectoria de excelencia en la fabricación y entrega de estas configuraciones. Rodamientos de muñón de metal recubiertos de carburo de tungsteno o cromo 7

8 Serie PL - 1,5-4 Reborde de montaje del accionador Tapa Rodamiento de eje Sellado de eje tapa Rodamiento de Muñón Rodamiento de empuje Eje forjado Bola forjada Montaje del asiento Cuerpo forjado Rodamiento de muñón y espaciador Sellado seguro contra presión interna e incendios Soporte del muñón Pieza terminal forjada 8

9 Serie PL Reborde de montaje del accionador, cumple con ISO 5211 Anillo de soporte en el reborde de montaje del accionador Tapa forjada Sellados seguros contra presión e incendios Rodamiento del eje Rodamiento de empuje de metal recubierto de PTFE, carburo de cromo o carburo de tungsteno Eje SS en acero martensítico forjado. Pasadores Placas retenedoras forjadas Rodamientos de muñón de metal recubierto de PTFE, carburo de cromo o carburo de tungsteno Bola de Muñón forjada con apertura central, recubierta de ENP, carburo de cromo o carburo de tungsteno. Montajes de asiento forjados en SPE o DPE Cuerpo forajdo Piezas terminales forjadas 9

10 RESUMEN DE NORMAS Y ESTÁNDARES BÁSICOS API (American Petroleum Institute - Instituto de Petróleo de Estados Unidos) API SPECIFICATION 6D - Especificación para válvulas de oleoductos/gasoductos (Válvulas de Compuerta, Válvulas de Control, Válvulas de Bola y Válvulas de Retención) API STANDARD Válvulas de Bola de Metal - Topes soldados, biselados y de brida API 598 Ensayos de filtraciones del asiento API SPECIFICATION Q1 - Especificación de Programas de Calidad para la Industria del Petróleo, Gas Natural y Petroquímica ASME (American Society of Mechanical Engineers - Sociedad de Ingenieros Mecánicos de Estados Unidos) ASME B Rebordes y bridas de tuberías NPS ½ a 24 ASME B Dimensiones de superficies de contacto y longitud de la válvula ASME B Topes soldados ASME B Válvulas - topes soldados, biselados y de bridas ASTM (American Society of Testing Materials - Sociedad Americana de Ensayos de Materiales) A105/A105M - Especificación estandar para piezas forjadas de acero de carbono en aplicaciones de tuberías A182/A182M - Especificación estandar para bridas de válvulas forjadas o laminadas de acero de aleación, accesorios forjados y piezas y válvulas para servicios de alta temperatura. A193/A193M - Especificación estandar para acero inoxidable y de aleación Tornillos y Pernos de Acero para Servicios de Alta Temperatura A194/A194M - Especificación estandar para tuercas de acero de carbono y de aleación A193 Pernos de acero de aleación Tuercas de Pernos para Servicios de Alta Presión, Alta Temperatura, o Ambos Materiales para Servicios de Baja Temperatura A320/A320M - Especificación estandar para tuercas de acero de aleación A350/A350M - Especificación estandar para acero de carbono y de baja aleación 10

11 Piezas Forjadas para Componentes de Tuberías que Requieren Prueba de Tenacidad MSS (Manufacturers Standardization Society of the Valve and Fittings Industry, Inc. - Sociedad de Estandarización de fabricantes de la Indusgtria de Válvulas y Accesorios, Inc. ) MSS SP-6 - Acabados estándares para superficies de contacto de bridas de tuberías y bridas de conexión de válvulas y accessorios MSS SP-25 - Sistema de etiquetado de válvulas, accesorios, bridas y uniones. NACE (National Association of Corrosion Engineers - Asociación Nacional de Ingenieros de Corrosión) MR Requisitos estándares de materiales. Metales resistentes a fisuración bajo tensión en medio sulfhídrico y fisuración por corrosión. Resistencia en ambientes de yacimientos de petróleo crudo. ISO (International Organization for Standardization - Organización Internacional de Estadarización) ISO Válvulas industriales Ensayos de presión de válvulas ISO Válvulas industriales Accionadores de giro fijo ISO Ensayos de válvulas Examen de tipo para resistencia al fuego BSI (British Standards Institution - Institución de Estándares Británica) BS Especificación Británica para válvulas de bola de acero para las industrias del petróleo, petroquímica e industrias asociadas. DIRECTIVA 97/23/EC DEL PARLAMENTO Y CONSEJO DE LA COMISIÓN EUROPEA - de Mayo de 1997 sobre la armonización de las leyes de los estados miembros relacionadas a los equipos de presión. 11

12 Apertura mínima permisible DN (mm) NPS (pulgares) ASME 150 a 600 ASME 900 ASME 1500 ASME /2 3/ / / /

13 DIMENSIONES Especificación API 6D (RF, RJ), ASME B16.5 apertura completa cuerpo dividido en 3 piezas, entrada lateral Clase 150 NPS Peso [kg] D i m e n s i o n e s [mm] ISO 5211 ØD L RF L BW L RJ ØA B C E Ød1 RF/RJ 2" F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F35 24" F " (1) F " (1) F Presión de Operación Presión (barg) Temp ( C) -29 a Cifras basadas en materiales forjados gr LF2 A105 & A350 13

14 DIMENSIONS API Specification 6D (RF, RJ), ASME B16.5 apertura completa cuerpo dividido en 3 piezas, entrada lateral Clase 300 NPS Peso [kg] D i m e n s i o n e s [mm] ISO ØD L RF L BW L RJ ØA B C E Ød RF/RJ 2 " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F Presiones de Operación Presión (barg) 51,1 50,1 46,6 45,1 43,8 Temp ( C) -29 a Cifras basadas en materiales forjados gr LF2 A105 & A350 14

15 DIMENSIONES Especificación API 6D (RF, RJ), ASME B16.5 apertura completa cuerpo dividido en 3 piezas, entrada lateral Clase 600 NPS D i m e n s i o n e s [mm] ISO 5211 Peso [kg] ØD L RF L BW L RJ ØA B C E Ød1 RF/RJ 2 " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F Presiones de Operación Presión (barg) 102,1 100,2 93,2 90,2 87,6 Temp ( C) -29 a Cifras basadas en materiales forjados gr LF2 A105 & A350 15

16 DIMENSIONES Especificación API 6D (RF, RJ), ASME B16.5 apertura completa cuerpo dividido en 3 piezas, entrada lateral Clase 900 NPS Peso [kg] D i m e n s i o n e s [mm] ISO ØD L RF L BW L RJ ØA B C E Ød RF/RJ 2 " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " 522 (1) (1) (1) F35 24" F " F " F Presiones de Operación Presión (barg) 153,2 150,4 139,8 135,2 131,4 Temp ( C) -29 a Cifras basadas en materiales forjados gr LF2 A105 & A350 16

17 DIMENSIONES Especificación API 6D (RF, RJ), ASME B16.5 apertura completa cuerpo dividido en 3 piezas, entrada lateral Clase 1500 NPS D i m e n s i o n e s [mm] ISO Peso [kg] ØD L RF L BW L RJ ØA B C E Ød RF/RJ 2 " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F " F Presiones de Operación Presión (barg) Temp ( C) -29 a Cifras basadas en materiales forjados gr LF2 A105 & A350 17

18 DIMENSIONES Especificación API 6D (RF, RJ), ASME B16.5 apertura completa cuerpo dividido en 3 piezas, entrada lateral Clase 2500 NPS Peso [kg] D i m e n s i o n e s [mm] ISO ØD L 5211 RF L BW L RJ ØA B C E Ød1 RF/RJ 2 " F " F " F " F " F " F " F Presión de Operación Presión (barg) 425,5 417,7 388,3 375,6 365 Temp ( C) -29 a Cifras basadas en materiales forjados gr LF2 A105 & A350 18

19 Composición de Piezas PL 90 A R N D F F C F C C B G C B A 1 Tamaño 9 Materiales del Cuerpo 14 Materiales del Asiento Inch 2, 3, 4,... A ASTM A105 C ASTM A105 2 Estilo de Cuerpo F ASTM A 350 gr LF2 F ASTM A 350 gr LF2 PC / PL / PP Para 3 vías agregar Y. Tipo L, L, Tipo T, T. Ejemplo :- PCYL 3 Clase de Presión 15 ASME ASME ASME ASME ASME ASME Dimensiones F/F A ASME B16.10 Y Especificar 5 Acoplamientos R S J B Superficie Elevada Superficie Elevada SF Unión tipo Anillo Soldadura a Tope 6 Selección de Material N A Aprobado por NACE Estándar 7 Material de Eje S ASTM A 182 gr F316 A ASTM A 580 gr 431 Y Especificar 8 Material Recubrimiento Eje E H S C T Niquelado Químico Cromo Duro Aleación en base a Cobalto Carburo de Cromo Carburo de Tungsteno S ASTM A 182 gr F316 C Fundido 316 B ASTM A 182 gr F11 Y Especificar 10 Material de la Bola C ASTM A105 F ASTM A 350 gr LF2 S ASTM A 182 gr F316 A ASTM A 580 gr 431 B ASTM A 182 gr F11 Y Especificar 11 Recubrimiento de la Bola E Niquelado Químico H Cromo Duro F Cromo Flash S Aleación de Cobalto C Carburo de Cromo T Carburo de Tungsteno N Ninguno 12 Montaje Muñón M Glacier DU A Aleación de Cobalto - Single S Aleación de Cobalto - Dual C Carburo de Cromo - Dual T Carburo de Tungsteno - Dual 13 Diseño de Asiento S Asiento Blando SPE P Asiento Blando DPE M Asiento de Metal SPE D Asiento de Metal DPE Y Especificar S ASTM A 182 gr F316 A ASTM A 580 gr 431 B ASTM A 182 gr F11 Y Especificar 15 Recubrimiento del Asiento E Niquelado Químico H Cromo Duro S Aleación en base a Cobalto C Carburo de Cromo T Carburo de Tungsteno N Ninguno 16 Materiales del Sello Blando E ED Viton C Teflon Relleno de Carbono L Nylon T PTFE Y Especificar N Ninguno 17 Sujetadores B B7 / 2H L L7 / L7M 18 Dispositivo de Operación L Palanca G Engranaje Manual A Accionador N Ninguno N Ninguno 19

20 Galería de Imágenes Contacto: RGR Technologies (Pty) Ltd Dirección:#108, 11th Road KEW, Gauteng Tel : +27 (0) Fax : +27 (0) rgrtech@yebo.co.za Sudáfrica 2030 Marketing y Ventas Niven Persad P O Box 9030 Celular : +27 (0) Edenglen nivenp@rgrtech.co.za Gauteng Sitio web : Sudáfrica