BIT BLOG | 2022-07-25

Desgastes en válvulas de bola

Write by: programacion

Entre las válvulas más utilizadas en sistemas con altas presiones destacan los ejemplares de bola de asientos flexible. Se diseñan para bloquear o dejar que circule un flujo completamente o dejar que circule. Si bien se diseñan para ser durables, hay daños inevitables o por errores al usarlos y algunos de ellos se solucionan con kits de reparación

Componentes de las válvulas de bola

Las válvulas de bola se usan para operaciones de corte, control y regulación de varios fluidos. Están conformadas por un cuerpo en el que están todos sus componentes móviles y fijos. Integra una esfera o bola pulida de metal cuya función es bloquear el flujo y que tiene una abertura por donde pasan los fluidos. Su nombre se debe a este componente, cuyo accionamiento mediante el vástago le hace rotar 90° para realizar los cierres y aperturas. 

El vástago es diseñado para transmitir a la esfera el esfuerzo torsional operativo. Otro elemento de las válvulas son los asientos que contactan directamente con la bola y se deforman gracias a su elasticidad para no dejar intersticios y sellar completamente el dispositivo. Cuenta igual con empaquetaduras trenzadas contenidas en un portaempaques, cuya función es evitar que los fluidos salgan al exterior. 

En caso de que las empaquetaduras se dañen, son repuestas por un puerto sellante. De esta manera, se evitan las fugas. Por último, destacan las válvulas de seguridad y alivio integradas en el sistema. Varios de estos elementos se dañan con el uso u otros problemas, por lo que es conveniente contar con kits de reparación para dar continuidad a su funcionamiento y prolongar la vida útil de la válvula. 

Funcionamiento de las válvulas de bola

Se fabrican para cortar herméticamente durante períodos específicos los flujos que pasan por los circuitos de tuberías. Su accionamiento es rápido y se da mediante giros de 90° facilitados por el vástago. Su diseño especial satisface las necesidades de aperturas y cierres en tiempos muy breves, lo que es crucial en varios casos, como:

  • Despresurización de equipos, secciones de tuberías o plantas de gas para reemplazar componentes de los sistemas de alta presión
  • Al generarse un trasvase o variación de flujo entre varias tuberías. 
  • Aislar secciones de tuberías.

Si no se actúa rápidamente dentro del tiempo admisible en situaciones similares, ocurrirán problemas, como contaminación de los productos, derrames considerables ante tuberías o dispositivos dañados. Esto causará que las operaciones se vuelvan más lentas o se deterioren algunos mecanismos internos. 

Para entender su importancia, pongamos el ejemplo de las plantas de gas natural. En este caso, la válvula de alta presión de bola diseñada para esta aplicación obstruye la entrada de gas si ocurren situaciones críticas, por ejemplo, presurización en equipos, daños en ductos o paros operativos. 

Desgastes en las válvulas de bola

Al ponerse en marcha una válvula, la esfera rota sobre el asiento, lo que causa un esfuerzo de fricción cuya intensidad variará según la superficie de ambos componentes. A esto se le llama coeficiente de fricción y, siendo más precisos, depende del perfil altimétrico, nivel de pulido y rugosidad de la bola y del material usado en el asiento o elemento elástico, que suele ser de nitrilo, viton, buna N, nylon y PTFE. 

Tanto la superficie de la esfera como del asiento se desgastarán por el esfuerzo de fricción que varía según la capa de lubricante colocada. Los asientos de la válvula de bola de alta presión pierden paulatinamente su capacidad de deformarse y su elasticidad y, sin estas características, resulta imposible sellar completamente el dispositivo. Con el tiempo se endurecen hasta tornarse frágiles e incapaces de deformarse. El proceso es irreversible y afectará completamente el funcionamiento de la válvula. 

Al incrementar la fricción operativa los movimientos serán más lentos, lo que afecta el proceso de sellado y apertura que requiere respuestas rápidas ante situaciones críticas. Otros riesgos son la contaminación y el forcejeo de algunos mecanismos, como los actuadores (hidráulicos, neumáticos o eléctricos) hasta derivar en fallas. Los atascamientos de las válvulas son otro efecto perjudicial al igual que las fugas internas por resecamiento, que causan contaminaciones, impiden el funcionamiento del dispositivo y paros operativos. 

Es importante mencionar que el desgaste anterior no es visible y no hay predicciones certeras sobre su conversión en averías, por tal motivo, es indispensable que los propietarios apliquen mantenimiento predictivo para contar con información fiable acerca de su estado operativa. Por último, los desgastes causarán distorsiones aguas abajo, lo que colapsará las empaquetaduras del vástago y provocará la liberación de fluidos. 

Las averías igualmente son causadas debido a problemas en los accesorios de las válvulas, por ejemplo, válvulas de seguridad y alivio, puertos de sellante, empaquetaduras, entre otros.  Una forma de evitar estos problemas es contar con kits de reparación que incluyan los accesorios mencionados. Es importante que sean compatibles con la válvula, por lo que asegúrense que tanto el dispositivo como los kits sean proporcionados por el mismo proveedor. 

En Maxipresstec contamos con los accesorios requeridos para todas las válvulas de la marca Maximator que ofrecemos. Si necesitan más información o una cotización, completen nuestro formulario, marquen al (722) 773 6689 o envíen un correo a la dirección: ventas@maxipresstec.com.

Contáctanos

En MaxipressTec contamos con la infraestructura para apoyarle con sus requerimientos de mangueras y conexiones de baja presión, filtros hidráulicos, filtros de procesos, equipo de instrumentación, conexiones de alto sello, reguladores, generadores de gases, equipo de diagnóstico, equipo electromecánico, bombas centrífugas así como hidráulica y neumática industrial.

whatsapp
phone call
email
contactanos contactanos