Em processos químicos específicos, os fluidos nas tubulações são frequentemente tóxicos, radioativos e perigosos. Válvulas seladas por fole são usadas para evitar vazamento de qualquer produto químico tóxico na atmosfera. O fole pode ser fornecido em diferentes materiais como 316Ti, 321, C276 ou Liga 625. O material do corpo pode ser selecionado entre todos os materiais disponíveis.

Vazamentos em vários pontos de tubulações encontradas em fábricas de produtos químicos criam emissões. Todos esses pontos de vazamento podem ser detectados utilizando vários métodos e instrumentos e devem ser observados pelo engenheiro da planta. Os pontos críticos de vazamento incluem juntas de vedação flangeadas e a gaxeta da válvula/bomba, etc. Hoje, a indústria de processos químicos está se orientando para uma tecnologia mais segura para melhor proteção ambiental e tornou-se responsabilidade de todo engenheiro de processo projetar plantas que limitem os danos ao meio ambiente através de a prevenção de vazamento de quaisquer produtos químicos tóxicos.

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O que é válvula de vedação de fole?

Uma válvula de gaveta com vedação de fole é uma válvula especialmente projetada, adequada para uso em indústrias que lidam com meios perigosos, onde até mesmo vazamentos mínimos podem ser extremamente críticos. Com o crescimento exponencial de novas indústrias, como as indústrias química e nuclear, há uma abundância crescente de meios inflamáveis, perigosos, extremamente venenosos e tóxicos que fluem através dos oleodutos. Isso cria um alto risco de vazamento, explosão e riscos à saúde. Portanto, as válvulas usadas em tais tubos e sistemas têm requisitos rigorosos específicos de vazamento e vedação.

Construção de fole da válvula gaveta selada por fole

O cartucho abaixo é soldado ao castelo da válvula e à haste da válvula. O cartucho abaixo tem um número de convoluções e estas convoluções tornam-se comprimidas ou expandidas dependendo do movimento da haste da válvula. (Cientificamente falando, o fole fica comprimido quando a válvula está na posição aberta e expandido quando a válvula está na condição fechada). É importante instalar corretamente os corpos das válvulas. O fole pode ser vedado às válvulas de duas maneiras diferentes. Em primeiro lugar, o fole pode ser soldado à haste da válvula na parte superior e ao corpo da válvula na parte inferior. Neste caso, o fluido do processo está contido dentro do fole, ou no segundo método o fole é soldado à haste da válvula na parte inferior e ao corpo na parte superior. Neste caso, o fluido do processo fica contido na região anular entre a tampa da válvula e o fole (por fora).

O fole é um componente crítico e forma o coração das válvulas de vedação do fole. Para evitar qualquer torção do fole a Válvula deve possuir haste apenas com movimento linear. Isto pode ser conseguido usando uma chamada porca de luva na parte do garfo da tampa da válvula. Um volante é montado na porca da luva que transfere efetivamente um movimento rotativo do volante em um movimento linear na haste da válvula.

Tipos de fole de válvula de vedação de fole

Existem dois tipos principais de fole: o fole forjado e o fole soldado. O fole do tipo moldado é feito enrolando uma folha plana (folha de parede fina) em um tubo que é então soldado por fusão longitudinalmente. Este tubo é posteriormente formado mecanicamente ou hidrostaticamente em um fole com dobras arredondadas e amplamente espaçadas. O fole do tipo folha soldada é feito soldando placas de metal fino semelhantes a arruelas na circunferência interna e externa das placas semelhantes a arruelas. Um fole de folha soldado tem mais dobras por unidade de comprimento em comparação com um fole forjado. Assim, para o mesmo comprimento de curso, os foles forjados são duas a três vezes mais longos que os foles soldados.

Alegadamente, o fole forjado mecanicamente falha em pontos aleatórios, enquanto a folha soldada geralmente falha na solda ou perto dela. Para garantir a penetração total das extremidades do fole e da soldagem do colar final, é aconselhável fabricar usando soldagem micro plasma.

Projeto de fole da válvula de vedação de fole

O design do fole com múltiplas camadas é preferido para lidar com fluidos de alta pressão (geralmente duas ou três camadas da parede metálica). Um fole de duas camadas pode aumentar sua classificação de pressão de 80% a 100% em comparação com um fole de camada única da mesma espessura. Alternativamente, se for utilizado um fole de camada única com uma espessura equivalente à classificação de pressão de um fole de duas camadas, o comprimento do curso é reduzido. Assim, um projeto de fole de múltiplas camadas oferece uma vantagem distinta sobre um fole de camada única. É claro que o fole está sujeito à fadiga do metal e esta fadiga pode induzir falha na solda. A vida à fadiga do fole é afetada pelo material de construção, técnica de fabricação, comprimento do curso e frequência do curso, além dos parâmetros usuais, como temperatura e pressão do fluido.

Especificação da válvula de vedação de fole

• Padrão de projeto: ASME B16.34
• Dimensão face a face: ASME B16.10
• Extremidades flangeadas: ASME B16.5
• Teste e inspeção: API 598
• Tamanho nominal: NPS 1/2~16
• Classificação de pressão: CL.150～CL.1500
• Conexão final: RF/RTJ/BW/SW
• Material do corpo: Fundição e Forjamento (Aço Carbono, SS, Duplex, Hastelloy)
• Material de acabamento: conforme padrão ou exigência do pedido
• Material abaixo:304/304L/316/316L/Inconel600/625/718

Características da válvula de vedação de fole

• Fole de longa vida útil (3.000 ciclos): Projetado e testado para qualificação para serviço em alta pressão/temperatura.
• Porta de monitoramento do fole (opcional): Um plugue pode ser conectado ao espaço acima do fole para monitorar o desempenho.
• Duas vedações secundárias da haste: a) Banco traseiro em posição aberta; b) Gaxeta de grafite.
• Faces de assentamento superiores: Assentos em liga de CoCr com superfície dura e a cunha é em liga sólida de CoCr.
• Cada válvula é testada de acordo com API 598.
• Cada conjunto abaixo é testado contra vazamento de hélio para garantir vazamento zero.
• As hastes não rotativas evitam a torção do fole.
• As vedações da haste secundária incluem:
• Banco traseiro da haste
• Gaxeta de haste API 624
• Acessórios lubrificantes para garantir a lubrificação adequada da bucha da haste para abertura e fechamento eficientes.
• Vários materiais de fole estão disponíveis: 316Ti, Hastelloy, Inconel, Monel, etc.
• Todos os foles são hidroformados com no mínimo duas camadas.
• Disponível nas classes de pressão 150-1500 (todos os materiais do corpo disponíveis)

Aplicações da válvula gaveta selada com fole

O sistema de óleo quente, sistema de vapor, sistema de água quente e fria, etc.