Csavalvas de bolas certificadas recomendadas para la seguridad de los gases industriales

Una sola válvula defectuosa en un sistema de tuberías de gas industrial puede plantear importantes riesgos de seguridad. Las válvulas de bola para gas, como componentes críticos que controlan el flujo de gases combustibles, deben priorizar la seguridad y la fiabilidad. A diferencia de las válvulas de bola estándar, las válvulas de bola para gas industrial suelen requerir pruebas rigurosas y certificación por parte de la Asociación Canadiense de Estándares (CSA) para garantizar un funcionamiento seguro en diversas condiciones. Este artículo explora la selección, la aplicación y los requisitos de certificación CSA para las válvulas de bola para gas industrial, ofreciendo orientación profesional para mejorar la seguridad de las tuberías.

Las válvulas de bola para gas son válvulas rotativas de cuarto de vuelta diseñadas específicamente para controlar el flujo de fluidos en tuberías de gas. En comparación con las válvulas de bola convencionales, ofrecen un rendimiento de sellado y características de cierre superiores. Estas válvulas se utilizan ampliamente en sistemas de tuberías que transportan fluidos combustibles como gas natural, gas licuado de petróleo (GLP), hidrocarburos y vapores químicos. Además, sirven como componentes ideales para calderas, hornos, calentadores de agua a gas y sistemas de calefacción comerciales o residenciales.

En aplicaciones que requieren un control preciso del flujo de fluidos, las válvulas de bola para gas suelen funcionar a altas temperaturas y presiones. Dada la naturaleza combustible del medio de trabajo, prevenir fugas es primordial. Las válvulas de bola para gas con asientos metálicos o asientos de politetrafluoroetileno (PTFE) previenen eficazmente las fugas, garantizando un funcionamiento seguro.

En aplicaciones industriales, las válvulas de bola para gas ofrecen varias ventajas clave:

• Rendimiento de cierre excepcional: Estas válvulas responden rápidamente a los cambios de presión en las tuberías, lo que permite una apertura y cierre rápidos para evitar el reflujo y la contaminación.
• Versatilidad y eficiencia: Su diseño compacto las hace adecuadas para diversas aplicaciones industriales, requiriendo un par de torsión mínimo para facilitar su funcionamiento y control.
• Durabilidad y bajo mantenimiento: Las válvulas de bola para gas tienen una larga vida útil con mínimas necesidades de mantenimiento, proporcionando un control de flujo fiable.

Antes de ser utilizadas en tuberías de fluidos combustibles, las válvulas de bola para gas deben obtener la certificación CSA. La CSA califica las válvulas en función de las áreas de aplicación y los requisitos regionales. Reconocidas por múltiples agencias reguladoras de EE. UU., incluida la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) y el Instituto Nacional Estadounidense de Estándares (ANSI), las válvulas certificadas por CSA están aprobadas para su uso en diversas industrias de EE. UU.

Según las clasificaciones de la CSA, las válvulas de bola para gas para aplicaciones de fluidos en exteriores en EE. UU. están clasificadas como BRS125G, mientras que en Canadá están clasificadas como CAN 3.16. Para aplicaciones en interiores, las clasificaciones son idénticas en ambos países. Las válvulas con clasificación de ½ PSI y 5G son estrictamente para aplicaciones de gas en interiores. La clasificación de ½ PSI indica la instalación de la válvula en el equipo, mientras que las válvulas con clasificación 5G se utilizan en sistemas de tuberías residenciales. Los sistemas de gas en interiores funcionan a presiones más bajas en comparación con las tuberías exteriores.

La norma CSA 3.16-15 se aplica a todas las válvulas de cierre de gas operadas por palanca. Se trata de válvulas de bola para gas metálicas operadas manualmente con extremos bridados, roscados o soldados. Funcionan dentro de rangos de temperatura de -1048°F (-600°C) a 3272°F (1800°C), con un límite de presión máximo de 125 PSI. Estas válvulas son adecuadas para gas natural, GLP y gas manufacturado.

En las plantas de tratamiento de aguas residuales, las válvulas que cumplen con las clasificaciones CSA 3.16-15 pueden utilizarse para el gas metano. Sin embargo, pueden verse afectadas negativamente por la acumulación de contaminantes alrededor del cuerpo de la válvula. Las válvulas de bola para gas no son adecuadas para sistemas de tuberías que contengan trazas de sulfuro de hidrógeno (gas ácido).

Para mejorar la eficiencia del flujo de fluidos, es esencial controlar y supervisar la presión del fluido. Las válvulas de bola para gas están equipadas con puertos para manómetros para este fin. Los operadores pueden utilizar estos manómetros para controlar la presión de la tubería y realizar pruebas de presión. Los manómetros fijos en las válvulas garantizan un control preciso de la presión, lo que contribuye a la seguridad y la consistencia de las aplicaciones de gas.

Los puertos de presión estándar en las válvulas de bola para gas tienen roscas internas de ⅛" o roscas hembra para tuberías (FPT). Estos puertos incluyen tapones de rosca macho para tuberías de ⅛" que, cuando se aprietan, evitan fugas.

Algunos fabricantes utilizan mangos amarillos para facilitar la identificación. Si bien no es un indicador visual estándar, esto ayuda a los compradores a identificar rápidamente las válvulas aprobadas para el servicio de gas combustible. Sin embargo, los indicadores visuales por sí solos no deben dictar la selección. Los compradores deben verificar que los requisitos de la tubería se ajusten a las aprobaciones y clasificaciones de la CSA.

Las válvulas de bola para gas se utilizan en aplicaciones con diferentes rangos de temperatura y presión. Para garantizar un funcionamiento seguro, se someten a rigurosas pruebas neumáticas para evaluar la eficiencia en diferentes condiciones. Según las normas de la CSA, las válvulas de bola para gas deben soportar 1,5 veces su presión nominal. Las válvulas con certificación CAN 3.16 están diseñadas para clasificaciones de presión más altas y, a veces, pueden estar exentas de las pruebas de presión.

A continuación se muestran las clasificaciones comunes de la CSA y las presiones de prueba correspondientes (en PSIG):

• Clasificación CAN 3.16: Presión de prueba de 125 PSIG
• BRS125G: Presión de prueba de 188 PSIG
• ½ PSI: Presión de prueba de 3 PSIG
• 5G: Presión de prueba de 7,5 PSIG

Cada válvula de bola para gas lleva una clasificación de certificación CSA específica. Sin embargo, las válvulas con clasificaciones CSA idénticas pueden tener diferentes tolerancias de presión y temperatura. Las válvulas utilizadas en procesos industriales extremos pueden requerir modificaciones y pruebas adicionales para cumplir con los requisitos mínimos de la CSA.

Las válvulas de bola para gas vienen en varios diseños adaptados a sus aplicaciones. Los sistemas de tuberías para gas natural, suministro de gas limpio o aire comprimido suelen utilizar válvulas de bola totalmente soldadas. Estas válvulas son compactas, fáciles de aislar, proporcionan un sellado bidireccional y están diseñadas para un funcionamiento sin mantenimiento. Construidas con materiales de alta resistencia, cuentan con sellos de PTFE y juntas tóricas con resorte para un sellado máximo.

En los procesos que requieren posiciones totalmente abiertas o totalmente cerradas, se utilizan válvulas de bola para gas con extremos bridados o soldados. Estas se instalan comúnmente en las intersecciones de las tuberías de calefacción o en las estaciones de intercambio de calor.

Al seleccionar una válvula de bola para gas, considere el entorno de instalación (interior o exterior) y elija el tamaño adecuado para satisfacer los requisitos del proceso.

Para cualquier aplicación industrial, determine los requisitos de rendimiento del sistema, incluidos el caudal, la presión y los rangos de temperatura. Evalúe las propiedades químicas del medio de servicio. Los sistemas de tuberías con trazas de gas ácido deben utilizar válvulas con asiento de PTFE, ya que son químicamente inertes, mientras que las válvulas con asiento metálico pueden corroerse en condiciones similares.

Las válvulas de bola para gas para tuberías críticas deben requerir un mantenimiento mínimo. Los medios abrasivos y los contaminantes en la tubería deben minimizarse para evitar daños prematuros a la válvula.

Las válvulas de bola para gas proporcionan una solución rentable y práctica para los servicios de gas combustible en diversas aplicaciones industriales. Su uso se rige por las clasificaciones y certificaciones de la CSA, lo que garantiza un funcionamiento seguro en diversas condiciones de proceso.