Instalação de válvulas de controle em sistemas de vapor

Depois selecionar válvulas de controle para sistemas de vapor e antes de iniciar a instalação de válvulas de controle em sistemas de vapor, deve-se assegurar que o tamanho, faixa de pressão, materiais e conexões das extremidades sejam todos adequados para as condições em que a válvula deverá operar.

Todos os prestigiados fabricantes de equipamentos de controle automático fornecem instruções detalhadas para a correta instalação de válvulas de controle em sistemas de vapor. Eles também fornecem dados para configurar o equipamento, além das diferentes rotinas e manutenção que devem ser realizadas regularmente. Em muitos casos, o fabricante oferece um serviço de verificação no local com um custo que depende do serviço e, em alguns casos, uma manutenção pós-venda regular pode ser contratada.

 

Os tubos a montante e a jusante da válvula de controle devem estar limpos e desobstruídos. O funcionamento correto de uma válvula é prejudicado se a linha estiver sujeita a tensões de torção. É importante assegurar que todas as juntas do flange sejam perfeitas e não protuberantes, bem como garantir que o tubo esteja adequadamente suportado.

Geralmente, a instalação de válvulas de controle em sistemas de vapor deve ser feita em tubos horizontais com a haste na vertical. Sistemas de tubulação inevitavelmente serão submetidos a testes de pressão antes de colocá-los em operação. Este teste de pressão deve ser realizado a uma pressão acima das condições normais de trabalho.

Deve-se assegurar que a válvula de controle e as internas sejam projetadas para suportar essas altas pressões de teste. Válvulas de controle são instrumentos que são danificados se a sujeira ou outros materiais abrasivos são permitidos e, para evitar que isso aconteça, é essencial montar filtros nos tubos a montante das válvulas de controle.

No momento da instalação de válvulas de controle em sistemas de vapor, estas devem ser acessíveis para manutenção, bem como para a substituição de juntas ou elementos internos. Para facilitar esses trabalhos, a instalação de válvulas de fechamento de passagem completa em cada lado da válvula permite que a planta seja mantida no mínimo enquanto o trabalho está sendo realizado. Se uma instalação deve permanecer em operação permanente, mesmo que a válvula de controle esteja sendo inspecionada ou mantida, pode ser necessário montar um bypass.

A válvula de derivação deve ser de boa qualidade e ajustável, com o Kv correto. Qualquer vazamento através dele durante a operação normal irá neutralizar a ação do sistema de controle. A instalação manual do bypass não é recomendada, lembre-se de que a válvula deve ser montada para permitir a passagem na direção correta.

Normalmente, o corpo é marcado com uma seta indicando a direção do fluxo. A válvula deve ter capacidade adequada e produzir uma queda de pressão aceitável. Nas linhas de vapor, é importante fornecer um ponto de drenagem / purga a montante da válvula, como na imagem a seguir:

Isso evitará drenos de condensado através da válvula de controle, o que reduziria a vida útil. Este ponto de drenagem é importante se a válvula de controle puder permanecer fechada por um longo período de tempo. Se não estiver instalado, martelo de água será produzido (por vezes muito grave) quando a válvula abre, por isso, para garantir um bom estado de vapor, recomenda-se a instalação de um separador de gotas e um filtro.

 

Atuadores / sensores

Mais uma vez, as instruções do fabricante devem ser seguidas. Os atuadores são geralmente montados verticalmente no topo da instalação de válvulas de controle em sistemas de vapor, embora algumas variações possam ser recomendadas com atuadores elétricos montados em válvulas que controlam um meio em alta temperatura, como vapor. De um modo geral, os atuadores devem ser colocados longe de condições como excesso de calor, alta umidade ou vapores corrosivos.

Isso pode causar falhas prematuras em alguns componentes, como o diafragma ou componentes elétricos / eletrônicos. Os fabricantes também devem indicar as condições ambientais máximas recomendadas. Em alguns atuadores elétricos, se houver a possibilidade de formação de condensação dentro do atuador, eles têm modelos com um aquecedor interno. Quando estas condições não puderem ser evitadas, devem ser adquiridos atuadores adequados às condições da instalação.

As caixas dos atuadores, posicionadores, etc., normalmente marcam o grau de proteção de acordo com a norma internacional 'IP'. Eles classificam os diferentes graus de proteção que lhes são fornecidos pelos recipientes que protegem os componentes que constituem o equipamento na entrada de sujeira e água. Você não pode usar um atuador elétrico cuja caixa tenha um baixo grau de proteção à entrada de água, se houver a possibilidade de entrar água na caixa.

Também, muito cuidado deve ser tomado para assegurar que os sensores estejam total e corretamente submersos para executar a função "sensor" de forma eficaz. Usando coberturas, facilitará a inspeção ou substituição sem a necessidade de drenar o sistema de tubulações, tanque ou planta de processo. Esses casos atrasarão os tempos de resposta, enquanto o uso de pasta de calor condutiva no caso minimizará qualquer atraso na resposta.

 

Sinal e linhas de energia

Em um sistema pneumático, as linhas de ar comprimido e pneumático devem estar secas, livres de óleo e sujeira e vedadas. Colocar o controlador pneumático próximo à válvula e ao atuador minimizará qualquer atraso devido à capacidade e resistência das linhas de sinal. Na maioria dos casos, a válvula, atuador e posicionador ou conversor são fornecidos como uma unidade montada. Caso contrário, o atuador deve ser montado na válvula e no posicionador (para controle pneumático) no atuador.

O conjunto terá que ser ajustado adequadamente para garantir o curso correto da válvula, seguindo as instruções do fabricante, bem como a fiação elétrica para controles elétricos / eletrônicos e eletropneumáticos. Muitas vezes, muitos problemas aparentes de "controle" são devidos a fiação incorreta.

 

Banda P

Se a banda P é muito larga, um deslocamento muito grande ocorre, mas o sistema é muito estável (curva A). O estreitamento da banda P reduzirá o deslocamento. Uma banda P muito estreita produzirá instabilidade e oscilação (curva B). A banda P ótima, curva C, é obtida com um ajuste ligeiramente mais amplo do que o produzido pela oscilação permanente.

Ação integral

Com um tempo integral muito curto, a temperatura (curva A) irá cruzar o ponto de ajuste e causar alguma oscilação. Um tempo integral excessivo fará com que demore para atingir a temperatura nominal (curva B). A curva C mostra uma configuração de tempo integral correta, onde a temperatura retorna ao ponto de ajuste o mais rápido possível, sem excedê-lo e sem oscilações.

Ação derivativa

Tempo derivativo excessivo causará uma rápida mudança na temperatura, overshoot e oscilação (curva B). Um tempo de derivação muito curto permite que a temperatura se desvie do ponto de ajuste por muito tempo (curva A). A configuração ideal retorna a temperatura para o ponto de ajuste o mais rápido possível e corresponde a uma boa estabilidade (curva C).

 

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