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Existem muitos tipos de válvulas industriais. Quando os clientes escolhem válvulas, eles geralmente as escolhem de acordo com a temperatura operacional, temperatura ambiente, diâmetro do tubo, pressão do tubo, pressão operacional, tamanho da interface, vazão média, nome do meio, etc.
As válvulas fazem parte da vida cotidiana. Eles são usados em muitos locais industriais, comerciais e residenciais para fazer uma máquina ou sistema funcionar. Eles são usados em sistemas de encanamento, dispositivos de segurança e muitos outros que são usados todos os dias. Uma válvula é qualquer coisa que controle o fluxo de líquidos, sólidos liquefeitos, gases, lamas e outros, permitindo-lhes passar, obstruindo as passagens ou apenas fazendo-o parcialmente. Aqui estão algumas dicas sobre como escolher uma válvula industrial:
Dica 1: Válvulas industriais vêm em vários formatos e tamanhos, e a escolha do melhor depende das coisas que ele controlaria. Qual seria o assunto que seu sistema regularia? É um gás ou um líquido? É corrosivo ou não? O vazamento seria minimizado e grandes perdas seriam evitáveis. A viscosidade desempenha um papel importante na seleção das válvulas que você deve usar. Se você usar uma válvula que não consegue lidar com matéria viscosa, é mais provável que ocorram vazamentos. Gases de alta pressão seriam difíceis de vedar. Além disso, existem também alguns gases como o metano e o hidrogénio que podem inflamar-se à menor exposição a outros gases e líquidos.
Dica 2: Você também deve considerar a temperatura da matéria que passaria pelas passagens do seu sistema. Existem gases e líquidos que se expandem ou contraem em temperaturas variadas, e o conhecimento desses fatos e números seria benéfico para quem escolhe uma válvula industrial. Saber o quanto uma matéria se expande ou contrai em uma temperatura mais baixa ou mais alta é sempre uma coisa boa.
Dica 3: Como já dito, a pressão é algo a se considerar. É difícil selar um gás ou líquido com alta pressão. 70,0 bar produziriam vazamentos 10 vezes mais do que sistemas que operam na mesma válvula com 7,0 bar.
Dica 4: Uma válvula excelente só permaneceria excelente por alguns anos. Se você não sabe ou sabe como fazer manutenção em válvulas industriais, eles só poderiam proporcionar um desempenho excelente por algum tempo e então se aposentariam lentamente. Você pode notar alguns vazamentos mínimos no início, mas a manutenção dessas válvulas deve incluir alguém para verificar todos os dias ou todas as semanas se há vazamentos. Sistemas perigosos precisariam de verificação e manutenção de todo o sistema com mais frequência, e isso vale para a verificação e manutenção de uma válvula industrial.
Dica 5: Também é melhor escolher a válvula certa para você e qualquer outra pessoa do setor. Para fazer isso, você deve escolher uma válvula que tenha sido aprovada e certificada e que atenda aos códigos padrão atuais. Você também deve verificar se é um prazer fazer negócios com o fornecedor da válvula, ou corre o risco de ter seus suprimentos atrasados e seus clientes irritados.
A seleção de válvulas industriais é uma das decisões mais importantes que você deve tomar no processo de criação, manutenção e reparo de um sistema. Para ter um sistema funcionando perfeitamente, você precisa ter os componentes perfeitos, ou a qualidade geral do sistema ficaria comprometida.
Como escolho uma válvula?
Determine os requisitos de pressão e temperatura. Descubra as faixas de temperatura e pressão onde a válvula será instalada. As válvulas de metal tendem a suportar temperaturas e pressões mais altas do que as válvulas de plástico. Válvulas de metal também costumam ser melhores para gases pressurizados.
Qual é o principal objetivo de escolher o tipo certo de válvula a ser utilizada no controle de processos?
As válvulas de controle alteram o fluxo do fluido variando o tamanho da passagem do fluxo conforme direcionado por um sinal de um controlador. Isto permite o controle direto da vazão e o conseqüente controle dos principais parâmetros do processo, incluindo pressão, temperatura e nível de líquido.
A válvula industrial é um acessório importante para controlar o fluxo do meio em tubulações industriais. Pode ser usado para controlar o fluxo de ar, água, vapor, vários meios corrosivos, lama, óleo, metal líquido e meios radioativos. A válvula é composta por corpo de válvula, mecanismo de abertura e fechamento e tampa de válvula
O que você procura em uma válvula industrial? Quais são as melhores coisas a considerar ao escolher um? Como uma válvula industrial é importante e faz parte de muitas coisas diferentes em muitos setores diferentes, há uma grande demanda por análises honestas e verdadeiras de válvulas industriais. A questão é em quais avaliações você deve acreditar e sobre quais avaliações você deve ser cético? Aqui estão alguns pontas e comentários para ajudá-lo a escolher:
As válvulas básicas
Válvulas de parada e retenção são os tipos básicos de válvulas. É claro que existem muitos tipos de válvulas diferentes e mais complicados, mas as válvulas de parada e retenção são a base dessas válvulas. Ao contrário de outras válvulas que dependem do fluxo ou da ação das substâncias que contém, uma válvula de corte é basicamente uma válvula que pode ser aberta ou fechada à vontade. Manualmente, poderia ser comutado para impedir ou promover o fluxo de líquidos, gases e outras substâncias. Uma válvula de retenção, também mais comumente conhecida como válvula unidirecional, é uma válvula de duas portas que permite a entrada em uma e a saída em outra.
As válvulas mais complicadas
É claro que não seria possível comprimir e classificar todos os tipos de válvulas em batentes e travas. Existem válvulas industriais mais complicadas e são muito úteis em muitos setores.
Esferas, plugues e válvulas borboleta são válvulas que possuem fluxos móveis. As válvulas esféricas possuem discos em forma de esfera com orifícios que, quando girados, fecham ou abrem a válvula. Os plugues são cilindros com furos e também utilizam furos movidos perpendicularmente ao fluxo para fechá-los. As válvulas borboleta são usadas para isolar ou regular o fluxo; elas são mais semelhantes às válvulas de esfera, mas são mais baratas e mais leves.
Válvulas gaveta e globo também são tipos mais comuns de válvulas. Também conhecida como válvula de eclusa, uma válvula gaveta fecha ou abre totalmente. Não há parciais aqui, pois o fluxo da matéria exigiria que você levantasse totalmente uma cunha retangular ou circular para fora do caminho. Mesmo a pressões mais elevadas, uma válvula gaveta permaneceria hermeticamente fechada. As válvulas globo são um dos tipos de válvulas mais eficientes. São uma daquelas válvulas que sempre apresentam menos vazamentos e menores perdas.
As críticas
Claro, fabricante críticas sempre seriam boas. Se você encontrar um fabricante que lhe conta tudo sobre o produto – tanto os pontos fortes quanto os fracos – você encontrou um fabricante honesto. Se você quiser encontrar as melhores críticas para válvulas industriais, é melhor procurar sites de terceiros que não são pagos para publicar boas críticas sobre um produto. Ser cético faz parte da natureza humana, mas confiar em uma avaliação honesta é uma ótima maneira de encontrar as melhores coisas do mundo. Você também pode verificar se há inconsistências na revisão. Não existe um produto perfeito, mas pode haver o melhor produto para você e seu sistema.
As faces do flange com ranhuras de junta anelar devem estar em conformidade com as dimensões
mostrado em ASME B16.5 ou ASME B16.47, conforme aplicável.
Existem muitos tipos diferentes de válvulas para diferentes aplicações, então como saber qual é a melhor para usar em sua aplicação? Vejamos as válvulas globo e as válvulas esfera. A principal diferença entre esses dois tipos é a forma como eles fecham. Uma válvula globo usa um tampão (haste) que fecha contra o fluxo, e uma válvula esférica possui uma comporta (esfera) que fecha através do fluxo. As válvulas globo são boas para regular o fluxo, enquanto as válvulas esfera são melhores para controle liga/desliga sem queda de pressão.
Durante décadas, as válvulas globo foram consideradas o padrão da indústria em válvulas de controle. Eles são projetados com uma haste que se move para cima e para baixo dentro da válvula para controlar o fluxo. Eles são comumente usados em serpentinas de água quente e fria, e modelos maiores são frequentemente usados para controlar o fluxo para resfriadores. Uma das principais limitações das válvulas globo é que sua classificação de fechamento pode ser inferior à de outras válvulas, especialmente nos tamanhos maiores.
Válvulas de esfera são projetados com uma esfera dentro da válvula. A esfera tem um orifício no meio para que, quando o orifício estiver alinhado com ambas as extremidades da válvula, ocorra fluxo. Quando a válvula é fechada girando a esfera 90 graus, o orifício fica perpendicular às extremidades da válvula e, portanto, o fluxo é bloqueado. As válvulas de esfera são muito duráveis e geralmente apresentam excelente fechamento mesmo após anos de uso. Geralmente são preferidas às válvulas globo em aplicações de corte. A principal limitação das válvulas esfera é o controle proporcional devido à grande quantidade de fluxo que a esfera permite.
A principal diferença entre um globo e um válvula de esfera é que uma válvula esfera é projetada, principalmente, para operações de fechamento, enquanto uma válvula globo é projetada, principalmente, para estrangular fluidos. Estas duas válvulas são padrões da indústria, respectivamente, para fechamento (válvula esfera) e para regulação (válvula global) formulários.
Uma válvula globo não se adapta às operações de fechamento, devido à queda de pressão que cria no sistema de tubulação (problema que não existe para válvulas esfera de passagem total).
As válvulas esfera têm uma longa vida útil mesmo em caso de operações contínuas de ligar e desligar; as válvulas globo se deteriorariam facilmente neste tipo de serviço.
Qual é a dimensão face a face de uma válvula esfera, globo ou gaveta flangeada? O ASME B16.10 O gráfico responde a essa pergunta, pois padroniza a distância entre a entrada e a saída das válvulas flangeadas mais comuns. O objetivo desta especificação ASME é garantir a intercambialidade de válvulas produzidas por diferentes fabricantes.
Notas:
(1) Somente verificação do globo e da elevação horizontal.
A dimensão face a face e ponta a ponta para válvulas de retenção de giro flangeadas de aço Classe 150 em NPS 5 é 330 e em NPS 6 é 356.
(2) Somente verificação do globo e da elevação horizontal.
A dimensão face a face e ponta a ponta para válvulas de retenção de giro flangeadas de aço Classe 150 em NPS 16 é 864.
(3) Somente verificação de balanço.
Notas gerais:
As dimensões estão em milímetros, salvo indicação em contrário.
The face-to-face dimension for flanged Valves is the distance between the extreme ends which are the gasket contact surfaces.
As dimensões ponta a ponta aplicam-se a válvulas flangeadas onde as superfícies de contato da junta não estão localizadas nas extremidades da válvula. A distância entre as extremidades é descrita como a dimensão ponta a ponta e se aplica a válvulas flangeadas como: junta de anel, fêmea grande ou pequena e ranhura grande ou pequena.
ASME B16.10 is an essential industry standard for face-to-face and end-to-end dimensions of valves serving across various industrial applications. This standard ensures that valves are manufactured to meet precise dimensional requirements, enabling compatibility and interchangeability in piping systems. In this article, we review key elements of ASME B16.10 including face-to-face and end-to-end dimensions, tolerances, material considerations, and the benefits of adhering to this standard.
What is ASME 16.10?
ASME B16.10, developed by the American Society of Mechanical Engineers, is an industry standard that focuses on standardizing valve dimensions. Specifically, this standard covers the face-to-face and end-to-end dimensions of straightway valves, as well as the center-to-face and center-to-end dimensions of angle valves. By providing these crucial measurements, this standard ensures consistency and interchangeability across valve manufacturers, therefore greatly simplifying the process of valve selection and installation for engineers and technicians.
Purpose and Scope of ASME B16.10
The primary objective of ASME B16.10 is to guarantee installation interchangeability for valves of a particular material, size, type, rating class, and end configuration. Moreover, this standardization is essential for maintaining consistency across various valve manufacturers and applications. By adhering to these standardized dimensions, valve manufacturers can ensure that their products will fit seamlessly into existing systems, regardless of the original equipment manufacturer.
Key Elements of ASME B16.10
ASME B16.10 covers a range of critical aspects that influence the effectiveness and compatibility of valves in industrial settings. The following sections highlight some of these key elements.
Face-to-Face and End-to-End Dimensions
Face-to-face dimension for straightway valves refers to the distance between the sealing surfaces of the valve’s inlet and outlet flanges. For certain valves like butterfly valves, face-to-face dimension may include allowances for gasket or resilient-facing compression. According to this standard, face-to-face dimension applies to valves having the following nominal flange facing identifiers:
Flat
1.5 mm (0.06 in.) raised
6.4 mm (0.25 in.) raised
Large or small male
Large or small tongue
End-to-end dimension describes the distance between the ends of flanged valves where gasket contact surfaces are not located at the extreme. For example: those with welded or threaded ends. It serves for valves having the following nominal flange facing identifiers:
Ring joint
Large or small female
Large or small groove
The figure below highlights examples of these dimensions for Class 125 Cast Iron and Class 150 Steel.
The following table is a snippet of face-to-face and end-to-end dimension specifications of ASME B16.10.
Nominal Valve Size, DN (NPS)
Flanged End (Flat Face)
Flanged End [1.5 mm (0.06 in.) Raised Face] and Welding End
Globe, Lift Check and Swing Check Type B, AWWA C508,A
Gate
Plug
Solid Wedge and Double DiscA
ConduitA
Solid Wedge, Double Disc, and Conduit,B
Short Pattern,A
50 (2)
203 (8.00)
178 (7.00)
178 (7.00)
216 (8.50)
178 (7.00)
65 (2 ½)
216 (8.50)
190 (7.50)
190 (7.50)
241 (9.50)
190 (7.50)
80 (3)
241 (9.50)
203 (8.00)
203 (8.00)
282 (11.12)
203 (8.00)
100 (4)
292 (11.50)
229 (9.00)
229 (9.00)
305 (12.00)
229 (9.00)
125 (5)
330 (13.00)
254 (10.00)
–
381 (15.00)
254 (10.00)
150 (6)
356 (14.0)
267 (10.50)
267 (10.50)
403 (15.88)
267 (10.50)
Center-to-Face and Center-to-End Dimensions
Center-to-face dimensions apply to angle valves because they have a different configuration in comparison to straightway valves. Similarly, center-to-end dimensions are for angle valves with welded or threaded ends as the following figure shows.
The following table is a snippet of center-to-face and center-to-end dimension specifications from ASME B16.10.
Nominal Valve Size, DN (NPS)
Flanged End [1.5 mm (0.06 in.) Raised Face] and Welding End, Angle and Lift Check, D and E
50 (2)
102 (4.00)
65 (2 ½)
108 (4.25)
80 (3)
121 (4.75)
100 (4)
146 (5.75)
125 (5)
178 (7.00)
150 (6)
203 (8.00)
Tolerances
ASME B16.10 outlines allowable tolerances for both straightway and angle valves. For straightway valves, it specifies an allowable tolerance of ±1.5 mm for smaller valve sizes (NPS 10 or below), whereas larger valves (NPS 12 and above) have a tolerance of ±3.0 mm. Meanwhile, the specifications for angle valves are half of those for straightway valves of the same size. This means small angle valves, NPS 10 or below, have a tolerance of ±0.75 mm, with larger sizes having a tolerance of ±1.5 mm. These tolerances offer flexibility in valve manufacturing while maintaining quality and precision. This ensures valves can still perform optimally even with slight dimensional variations.
Material Considerations
While ASME B16.10 primarily focuses on dimensional standards, it also references material considerations to ensure compatibility with the intended application. The following sections highlight material types covered in this standard.
Cast Iron Valves
This includes only flanged end valves of the following types:
Gate, plug, and check valves of Class 125 and 250
Globe and angle valves of Classes 125 and 250
Wafer swing check valves of Classes 125 and 250
Butterfly valves of Class 25 and Class 125
Ductile Iron Valves
For ductile iron valves, the standard also specifies only flanged end valves of Class 150 and Class 300.
Steel and Alloy Valves
This category includes carbon, alloy, stainless steels, and also the nonferrous materials listed in ASME B16.34. It includes flanged, buttwelding, and grooved ends as well as the types of valves intended for assembly between flanges. The types of valves in this category are as follows:
Gate, globe, angle, check, plug, and also ball valves ranging from Class 150 to Class 2500
Y-pattern globe and Y-pattern swing check valves of Class 150
Wafer knife gate valves of Class 150 and Class 300
Wafer swing check valves from Class 150 to Class 2500
Adhering to ASME B16.10 offers numerous benefits for manufacturers, engineers, and end-users, as the following sections highlight.
Enhanced Compatibility
Having standard dimensions ensures that valves from different manufacturers are interchangeable. Hence, simplifying the procurement process and reducing downtime during maintenance or replacement. This compatibility is crucial for industries that rely on consistent and reliable valve performance.
Improved Safety and Reliability
By following ASME B16.10, manufacturers can produce valves that meet rigorous safety and reliability standards. Therefore, ensuring effective valve performance under specified operating conditions while reducing the risk of failures and accidents in industrial settings.
Cost Savings
Using standard dimensions reduces the need for custom fittings and modifications during installation, leading to significant cost savings. In addition, the ease of replacing standardized valves minimizes downtime and maintenance costs, contributing to overall operational efficiency.
ASME B16.10 Valves from STV
At STV, we ensure that our valve offerings comply with critical industry standards, including the ASME B16.10, where applicable. Our commitment to quality and precision guarantees that our valves meet stringent dimensional and performance criteria essential for seamless integration into industrial systems. Furthermore, our team members are committed to working with you to assess your project requirements and select the most suitable valves. By choosing QRC Valves, you can be confident you are acquiring high-quality, reliable valves that meet your operational and compliance requirements.
Aprenda sobre as principais especificações de materiais ASTM para válvulas. Um corpo de válvula fundido é fabricado despejando metais líquidos em moldes e é comum para válvulas acima de 2 polegadas de diâmetro. Um corpo de válvula forjado é produzido por forjamento e usinagem de aço sólido. As principais especificações para materiais de corpo de válvulas de aço fundido são ASTM A216 (WCA, WCB, WCC), ASTM A352 LCB/LCC (baixa temperatura) e ASTM A351 CF8/CF8M. ASTM A105, A350 e A182 cobrem materiais de corpo para válvulas forjadas de pequeno tamanho (ou alta pressão).
Primeiro, vamos esclarecer a diferença entre válvula fundida e válvula forjada, mesmo que pareça óbvio: as válvulas fundidas apresentam corpo, as válvulas forjadas têm um forjado corpo. É isso! A diferença está relacionada à técnica de construção do material do corpo da válvula, ou seja, aço forjado ou fundido.
Vamos agora revisar os principais materiais fundidos do corpo da válvula.
ASTM A216 WCA, WCB, WCC (AÇO CARBONO DE ALTA TEMP.)
O Especificação ASTM A216 abrange 3 tipos de aço carbono (WCA, WCB, e CMI), que apresentam pequenas diferenças em termos de propriedades químicas e mecânicas. Essas classes para corpos de válvulas fundidos correspondem a tubos de aço carbono nas classes A53, A106, API 5L.
As peças fundidas de aço ASTM A216 devem ser tratadas termicamente e podem ser fabricadas nas condições recozidas, ou normalizadas, ou normalizadas e revenidas. A superfície das peças fundidas de aço deve estar livre de elementos aderentes, como areia, rachaduras, rasgos quentes e outros defeitos.
Válvulas de aço carbono ASTM A216 (fundidas), tabela de materiais
GRAU ASTM A216
C
Mn
P
S
Si
Cu
Não
Cr
Mo
V
WCA UNS J02502
0.25(1)
0.70(1)
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.20
1.00
WCB UNS J03002
0.30(2)
1.00(2)
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.20
1.00
CMI UNS J02503
0.25(3)
1.20(3)
0.04
0.045
0.60
0.30
0.50
0.50
0.20
1.00
Notas:
Para cada redução de 0,01% abaixo do teor máximo de carbono especificado, é permitido um aumento de 0,04% de manganês acima do máximo especificado até um máximo de 1,10%.
Para cada redução de 0,01% abaixo do teor máximo de carbono especificado, é permitido um aumento de 0,04% Mn acima do máximo especificado até um máximo de 1,28%.
Para cada redução de 0,01% abaixo do teor máximo de carbono especificado, é permitido um aumento de 0,04% de manganês acima do máximo especificado até um máximo de 1,40%.
ASTM A352 LCB/LCC (AÇO CARBONO DE BAIXA TEMP.)
O ASTM A352 a especificação cobre vários graus de aço carbono de baixa temperatura (chamados LCA, LCB, LCC, LC1, LC2, LC3, LC4, LC9, CA6NM) para válvulas, flanges, conexões e outras peças que contêm pressão de aço fundido.
Composição química das válvulas fundidas A352 Gr. LCA/LCB/LCC (gráfico de material de válvula):
NOTA
C
Si
Mn
Cr
Mo
Não
Cu
N.º
V
ASTM A352 LC3
0.15
0.6
0.65
3.5
ASTM A352 LCA
0.25
0.6
0.7
0.5
0.2
0.5
0.3
0.03
ASTM A352 LCB
0.3
0.6
1
0.5
0.2
0.5
0.3
0.03
ASTM A352 LCC
0.25
0.6
1.2
0.5
0.2
0.5
0.03
ASTM A351 CF8/CF8M (AÇO INOXIDÁVEL)
O ASTM A351 a especificação cobre peças fundidas de aço austenítico para válvulas, flanges, conexões e outras peças que contenham pressão.
Os graus mais comuns são ASTM A351 CF3, CF8 (SS304) e CF8M (SS316).
O aço deve ser produzido pelo processo de forno elétrico com ou sem refino separado, como descarbonetação com argônio-oxigênio.
Qualquer peça fundida ASTM A351 deverá receber tratamento térmico seguido de têmpera em água ou resfriamento rápido. O aço deve estar em conformidade com os requisitos químicos e mecânicos estabelecidos pela especificação.
Válvulas de aço inoxidável ASTM A351, composição química
GRAU ASTM A351
ONU
C
Mn
Si
S
P
Cr
Não
Mo
N.º
V
N
Cu
CF3+CF3A
J9270
0.03
1.5
2
0.04
0.04
17.0-21.0
8.0-11.0
0.5
CF8+CF8A
J9260
0.08
1.5
2
0.04
0.04
18.0-21.0
8.0-11.0
0.5
CF3M+CF3MA
J9280
0.03
1.5
1.5
0.04
0.04
17.0-21.0
9.0-13.0
2.0-3.0
CF8M
J9290
0.08
1.5
1.5
0.04
0.04
18.0-21.0
9.0-12.0
2.0-3.0
CF3MN
J92804
0.03
1.5
1.5
0.04
0.04
17.0-21.0
9.0-13.0
2.0-3.0
0.10-.20
CF8C
J92710
0.08
1.5
2
0.04
0.04
18.0-21.0
9.0-12.0
0.5
-1
CF10
J92950
0.04-0.10
1.5
2
0.04
0.04
18.0-21.0
8.0-11.0
0.5
CF10M
J92901
0.04-0.10
1.5
1.5
0.04
0.04
18.0-21.0
9.0-12.0
2.0-3.0
CH8
J9340
0.08
1.5
1.5
0.04
0.04
22.0-26.0
12.-15.0
0.5
CH10
J93401
0.04-0.10
1.5
2
0.04
0.04
22.0-26.0
12.-15.0
0.5
CH20
J93402
0.04-0.20
1.5
2
0.04
0.04
22.0-26.0
12.0-15.0
0.5
CK20
J94202
0.04-0.20
1.5
1.75
0.04
0.04
23.0-27.0
19.0-22.0
0.5
HK30
J94203
0.25-0.35
1.5
1.75
0.04
0.04
23.0-27.0
19.0-22.0
0.5
HK40
J94204
0.35-0.45
1.5
1.75
0.04
0.04
23.0-27.0
19.0-22.0
0.5
HT30
N08030
0.25-0.35
2
2.5
0.04
0.04
13.0-17.0
33.0-37.0
0.5
CF10MC
0.1
1.5
1.5
0.04
0.04
15.0-18.0
13.0-16.0
1.7-2.25
-2
CN7M
N0807
0.07
1.5
1.5
0.04
0.04
19.0-22.0
27.5-30.5
2.0-3.0
3.0-4.0
CN3MN
J94651
0.03
2
1
0.01
0.04
20.0-22.0
23.5-25.5
6.0-.0
0.18-.26
0.75
CE8MN
0.08
1
1.5
0.04
0.04
22.5-25.5
8.0-11.0
3.0-.5
0.10-.30
CG-6MMN
J93790
0.06
4.0-6.0
1
0.03
0.04
20.5-23.5
11.5-13.5
1.50-3.0
0.10-.30
0.10-.30
0.20-.4
Notas:
O grau CF8C deverá ter um teor de nióbio 8 vezes superior ao carbono, mas não superior a 1.00%.
O grau CF10MC deverá ter um teor de nióbio 10 vezes superior ao carbono, mas não superior a 1.20%.
TABELA DE VÁLVULAS DE AÇO FUNDIDO DE PROPRIEDADES MECÂNICAS
Propriedades Mecânicas Mínimas do Aço
Módulo
Aproximado
GRAU DE MOLDE ASTM
Resistência à tracção
(psi)
Força de rendimento
(psimin)
Alongamento
(em 2 polegadas)
Redução de Área (%)
ASTM A216 Grau WCB
70,000
36,000
22
35
27.9
137-1 87
Classe ASTM A352 LCB
65,000
35,000
24
35
27.9
137-1 87
ASTM A217 Grau C5
90,000
60,000
18
35
27.4
241 máx.
ASTM A217 Grau WC1
65,000
35,000
24
35
29.9
215 máx.
ASTM A217 Grau WC6
70,000
40,000
20
35
29.9
215 máx.
ASTM A217 Grau WC9
70,000
40,000
20
35
29.9
241 máx.
ASTM A352 Grau LC3
65,000
40,000
24
35
27.9
137
ASTM A217 Grau C12
90,000
60,000
18
35
27.4
180-240
ASTM A351 Grau CF-8
65,000
28,000
35
–
28
140
ASTM A351 Grau CF-8M
70,000
30,000
30
–
28.3
156-170
ASTM A126 Classe B
31,000
–
–
–
–
160-220
ASTM A126 Classe C
41,000
–
–
–
–
160-220
ASTM A395 Tipo 60-45-15
60,000
45,000
15
–
23-26
143-207
ASTM A439 Tipo D-2B
58,000
30,000
7
–
–
148-211
ASTM B62
30,000
14,000
20
17
13.5
55-65*
Liga 1A de ASTM B143
40,000
18,000
20
20
15
75-85*
Liga 8A de ASTM B147
65,000
25,000
20
20
15.4
98*
Liga ASTM B148 9C
75,000
30,000
12 minutos.
12
17
150
(Grau Soldável)
65,000
32,500
25
–
23
120-170
ASTM A494 (Hastelloy B)
72,000
46,000
6
–
–
–
ASTM A494 (Hastelloy C)
72,000
46,000
4
–
–
–
Estelite nº 6
121,000
64,000
01 de fevereiro
–
30.4
–
Liga ASTM B211 20911-T3
44,000
36,000
15
–
10.2
95
ASTM B16 1/2 Duro
45,000
15,000
7
50
14
–
Liga ASTM B21 464
60,000
27,000
22
55
–
–
AISI 12L 14
79,000
71,000
16
52
–
163
ASTM A108 Grau 1018
69,000
48,000
38
62
–
143
(Adequado para material de parafuso ASTM A193 Grau B7)
135,000
115,000
22
63
29.9
255
ASTM A276 Tipo 302
85,000
35,000
60
70
28
150
ASTM A276 Tipo 304
85,000
35,000
60
70
–
149
ASTM A276 Tipo 316
80,000
30,000
60
70
28
149
ASTM A276 Tipo 316L
81,000
34,000
55
–
–
146
ASTM A276 Tipo 410
75,000
40,000
35
70
29
155
ASTM A461 Grau 630
135,000
105,000
16
50
29
275-345
Liga K500 (K Monel)
100,000
70,000
35
–
26
175-260
ASTM B335 (Hastelloy B)
100,000
46,000
30
–
–
–
ASTM B336 (Hastelloy C)
100,000
46,000
20
–
–
–
SERVIÇO RECOMENDADO (MATERIAIS DE VÁLVULA FUNDIDA)
A tabela mostra os materiais mais comuns para válvulas fundidas e seus serviços recomendados:
GRUPO MATERIAL
GRAU DE MATERIAL
SERVIÇO RECOMENDADO
Aço carbono de alta temperatura
ASTM A216 Grau WCB
Fluidos não corrosivos como água, óleo e gases em temperaturas que variam de -20°F (-30°C) e +800°F (+425°C)
Aço carbono de baixa temperatura
Classe ASTM A352 LCB
Baixa temperatura até -50°F (-46°C). Uso excluído acima de +650°F (+340°C).
Aço carbono de baixa temperatura
ASTM A352 Grau LC1
Baixa temperatura até -75°F (-59°C). Uso excluído acima de +650°F (+340°C).
Aço carbono de baixa temperatura
ASTM A352 Grau LC2
Baixa temperatura até -100°F (-73°C). Uso excluído acima de +650°F (+340°C).
Aço níquel 3.1/2%
ASTM A352 Grau LC3
Baixa temperatura até -150°F (-101°C). Uso excluído acima de +650°F (+340°C).
1.1/4% Cromo 1/2% Aço Molibdênio
ASTM A217 Grau WC6
Fluidos não corrosivos como água, óleo e gases em temperaturas que variam de -20°F (-30°C) e +1100°F (+593°C).
2.1/4% Cromo
ASTM A217 Grau C9
Fluidos não corrosivos como água, óleo e gases em temperaturas que variam de -20°F (-30°C) e +1100°F (+593°C).
5% Cromo 1/2% Molibdênio
ASTM A217 Grau C5
Aplicações levemente corrosivas ou erosivas e aplicações não corrosivas em temperaturas entre -20°F (-30°C) e +1200°F (+649°C).
9%Cromo
1% Molibdênio
ASTM A217 Grau C12
Aplicações levemente corrosivas ou erosivas e aplicações não corrosivas em temperaturas entre -20°F (-30°C) e +1200°F (+649°C).
Aço cromado 12%
ASTM A487 Grau CA6NM
Aplicação corrosiva em temperaturas entre -20°F (-30°C) e +900°F (+482°C).
12% Cromo
ASTM A217 Grau CA15
Aplicação corrosiva em temperaturas de até +1300°F (+704°C)
Aço inoxidável 316
ASTM A351 Grau CF8M
Serviços corrosivos ou não corrosivos em temperaturas extremamente baixas ou altas entre -450°F (-268°C) e +1200°F (+649°C). Acima de +800°F (+425°C), especifique o teor de carbono de 0,04% ou superior.
Aço inoxidável 347
ASTM 351 Grau CF8C
Principalmente para aplicações corrosivas e de alta temperatura entre -450°F (-268°C) e +1200°F (+649°C). Acima de +1000°F (+540°C), especifique o teor de carbono de 0,04% ou superior.
Aço inoxidável 304
ASTM A351 Grau CF8
Serviços não corrosivos corrosivos ou com temperaturas extremamente altas entre -450°F (-268°C) e +1200°F (+649°C). Acima de +800°F (+425°C), especifique o teor de carbono de 0,04% ou superior.
Aço inoxidável 304L
ASTM A351 Grau CF3
Serviços corrosivos ou não corrosivos até +800F (+425°C).
Aço inoxidável 316L
ASTM A351 Grau CF3M
Serviços corrosivos ou não corrosivos até +800F (+425°C).
Liga-20
ASTM A351 Grau CN7M
Boa resistência ao ácido sulfúrico quente até +800F (+425°C).
Monel
ASTM 743 Grau M3-35-1
Classe soldável. Boa resistência à corrosão por todos os ácidos orgânicos comuns e água salgada. Também altamente resistente à maioria das soluções alcalinas até +750°F (+400°C).
Hastelloy B
ASTM A743 Grau N-12M
Adequado para manusear ácido fluorídrico em todas as concentrações e temperaturas. Boa resistência aos ácidos sulfúrico e fosfórico até +1200°F (+649°C).
Hastelloy C.
ASTM A743 Grau CW-12M
Boa resistência às condições de oxidação. Boas propriedades em altas temperaturas. Boa resistência aos ácidos sulfúrico e fosfórico até +1200°F (+649°C).
Inconel
ASTM A743 Grau CY-40
Muito bom para serviços em altas temperaturas. Boa resistência a meios corrosivos e atmosferas até +800°F (+425°C).
Bronze
ASTM B62
Água, óleo ou gás: até 400°F. Excelente para serviços de salmoura e água do mar.
Recomendamos adquirir a especificação ASTM A216 do Site ASTM ou o Loja IHS para obter uma compreensão completa deste tópico.
As tabelas mostram as dimensões e pesos dos Válvulas gaveta API 600 (capô aparafusado / haste ascendente)
CLASSE 150LB-2500LB
Dimensões em polegadas (milímetros)
Diagrama da válvula gaveta mostrando as partes principais de uma válvula gaveta para tubulação
TIPOS DE CUNHA
A imagem abaixo mostra como a cunha da válvula gaveta abre e fecha o fluxo do fluido através da aplicação de um movimento vertical (que pode ser manual ou operado por um atuador).
A cunha é posicionada entre dois assentos paralelos (ou oblíquos) perpendiculares ao fluxo. O fluido flui horizontalmente através de válvulas gaveta e não está sujeito a quedas de pressão. As cunhas podem ser de diferentes tipos:
“cunha sólida”(neste caso, a cunha é fabricada com uma peça maciça de aço)
“cunha flexível”(neste caso o disco apresenta cortes em todo o seu perímetro para aumentar a capacidade da válvula de corrigir alterações no ângulo entre as sedes)
“cunha dividida” (disco de construção de duas peças, para garantir o auto-alinhamento da cunha nos assentos)
“cunha de deslizamento paralelo“
TIPOS DE HASTE
Uma válvula gaveta pode ter uma haste ascendente (neste caso, a haste sobe acima do volante se a válvula for aberta) ou uma haste não ascendente (a haste não se move acima da válvula quando ela é aberta).
DIAGRAMA DA VÁLVULA DE GATE
O diagrama da válvula gaveta mostra o desenho de montagem padrão de uma válvula gaveta. Muitas variações de design são possíveis, dependendo da configuração das peças da válvula gaveta:
construção do material do corpo: forjado ou fundido
projeto e conexão do castelo: pode ser padrão ou com vedação de pressão (válvulas gaveta de alta pressão), castelo aparafusado/soldado, etc.
termina a conexão: as válvulas gaveta estão disponíveis com projetos de extremidades de múltiplas válvulas (soquete soldado e roscado para válvulas gaveta forjadas e solda de topo para válvulas gaveta com corpo fundido)
tipo cunha (sólido/flexível/dividido/paralelo): veja detalhes abaixo neste artigo
tipo de haste (crescente/não ascendente): veja detalhes abaixo
norma de fabricação: válvulas gaveta API vs EN têm designs ligeiramente diferentes
tipo de operação da válvula: manual, por engrenagem ou atuação pneumática/hidráulica/elétrica
etc.
OS&Y VS. DESIGN É&Y
É muito frequente ver o termo “OS&Y” associado a válvulas gaveta.
Este termo significa que quando a alavanca de uma válvula gaveta é girada para abrir ou fechar a válvula, ela levanta e abaixa diretamente o disco, interagindo com a haste da válvula.
Numa “válvula gaveta OS&Y”, a própria haste da válvula sobe e desce fora do corpo da válvula de uma forma muito visível, enquanto a manopla permanece em uma posição fixa.
Quando a haste sobe, o disco dentro do corpo da válvula sobe da sede deixando o fluido fluir através da válvula (válvula na posição aberta).
Portanto, com uma válvula gaveta OS&Y, a posição real de uma válvula (fechada ou aberta) é sempre evidente para os operadores.
Diferentemente, a posição da válvula não é imediatamente visível para “válvulas gaveta IS&Y” (parafuso interno e forquilha), pois a haste da válvula não sobe ou desce fora da válvula quando a manivela é girada.
A seleção do material da válvula gaveta depende principalmente do meio fluido e do ambiente de trabalho. De acordo com os diferentes meios e ambientes, a seleção do material também é diferente. De modo geral, a seleção do material da válvula é dividida em três aspectos; a superfície de vedação do disco da válvula, na qual o corpo da válvula é geralmente feito de aço carbono, ferro fundido (ferro fundido cinzento) aço inoxidável (304 316) e a placa da válvula é feita de aço carbono, aço inoxidável (304 316) fase dupla aço (2507 316) Geralmente, a superfície de vedação do revestimento de náilon com flúor possui: NBR EPDM PDEF ppl. Os clientes podem escolher o material correspondente de acordo com suas reais necessidades. Entre em contato com nossa equipe de vendas e esperamos cooperar com você.
CORPO
O corpo de válvulas de gavetaabaixo de 2 polegadas geralmente é feito de aço forjado (os tipos de material de corpo mais comuns são ASTM A105 para serviço em alta temperatura, ASTM A350 para serviço em baixa temperatura e ASTM A182 F304/F316 para serviço corrosivo).
Os corpos das válvulas gaveta de tamanhos de furo acima de 2 polegadas são, em vez disso, feitas de aço fundido (as principais classes fundidas são ASTM A216 WCB para serviço em alta temperatura, ASTM A351 para condições de baixa temperatura e ASTM A351 CF8 e CF8M – ou seja, válvulas gaveta de aço inoxidável 304 e 316).
APARAR
As peças removíveis e substituíveis da válvula são definidas coletivamente como “interno” (para uma válvula gaveta: sede, disco, sede traseira e haste).
A especificação API 600 prevê uma série de combinações de acabamentos padrão, conforme ilustrado abaixo
API TRIM #
MATERIAL BASE
MATERIAL PARA ASSENTO
MATERIAL PARA DISCO
BANCO DE TRÁS
MATERIAL
MATERIAL PARA HASTE
1
410
410
410
410
410
2
304
304
304
304
304
3
F310
310
310
310
310
4
Difícil 410
Difícil 410
410
410
410
5
Severo
Estelite
Estelite
410
410
5A
Severo
Ni-Cr
Ni-Cr
410
410
6
410 e Cu-Ni
Cu-Ni
Cu-Ni
410
410
7
410 e Difícil 410
Difícil 410
Difícil 410
410
410
8
410 e face dura
Estelite
410
410
410
8A
410 e face dura
Ni-Cr
410
410
410
9
Monel
Monel
Monel
Monel
Monel
10
316
316
316
316
316
11
Monel
Estelite
Monel
Monel
Monel
12
316 e Face Dura
Estelite
316
316
316
13
Liga 20
Liga 20
Liga 20
Liga 20
Liga 20
14
Liga 20 e revestimento duro
Estelite
Liga 20
Liga 20
Liga 20
15
304 e face dura
Estelite
Estelite
304
304
16
316 e Face Dura
Estelite
Estelite
316
316
17
347 e face dura
Estelite
Estelite
347
347
18
Liga 20 e revestimento duro
Estelite
Estelite
Liga 20
Liga 20
SELEÇÃO DE MATERIAIS
APARAR
SERVIÇO RECOMENDADO
13% Cr, aço inoxidável tipo 410
Para óleo e vapores de óleo e serviços gerais com sedes e cunhas tratadas termicamente.
13% Cr, Tipo 410 mais Revestimento Duro
Interno universal para serviços gerais que exigem longa vida útil de até 1100°F (593°C).*
Tipo 316 Inox
Para líquidos e gases corrosivos ao aço inoxidável 410, até 1000°F (537°C).*
Monel
Para serviços corrosivos até 842°F (450°C), como ácidos, álcalis, soluções salinas, etc.
Liga 20
Para serviços corrosivos, como ácidos quentes -49°F a 608oF (-45°C a 320°C).
NACE
Guarnições 316 ou 410 com tratamento especial combinadas opcionalmente com parafusos B7M e
Porcas 2HM para atender aos requisitos NACE MR-01-75.
Estelite completo
Acabamento totalmente duro, adequado para serviços abrasivos e severos até 1200°F (650°C).
O que é uma válvula de esfera? É uma pergunta que novos clientes costumam nos fazer na equipe de vendas, então vamos analisar isso para responder à pergunta e explicar o que é uma válvula de esfera.
Uma válvula esfera é descrita como um dispositivo mecânico que direciona, guia e modula o fluxo de vários tipos de líquidos por meio de uma abertura de esfera que possui uma abertura no meio. A abertura é chamada de porta. Ao girar a manopla da válvula esférica, ela abre/fecha manualmente a porta que controla a pressão do fluxo do líquido. Durabilidade e desligamento/desligamento “perfeito” são o que torna a válvula esfera vantajosa em relação a outros tipos de válvulas.
As válvulas são encontradas em nossa vida cotidiana e podem passar despercebidas. Por exemplo, existem válvulas de encanamento que ficam em nossas pias e torneiras. Há válvulas dentro de nossas máquinas de lavar, lava-louças, lareiras a gás, torneiras externas de água, geladeiras e muito mais. Vários tipos de indústrias utilizam válvulas para suas produções. Essas indústrias incluem eletrônica, energia, automotiva, impressão, plásticos, têxteis, metal, médica, química e alimentícia, para citar alguns. As indústrias que utilizam válvulas de esfera normalmente precisam suportar altas pressões e temperaturas superiores a 480 graus.Válvulas de esfera são simples de operar e os reparos são feitos facilmente sem serem removidos de seu pipeline.
Sendo feitas de aço, latão, ferro, bronze ou PVC, as válvulas esfera podem variar em tamanhos de 0,2 a 11,81 polegadas. Sistemas de controle mais complexos que utilizam válvulas que precisam regular o fluxo através de um tubo precisarão de um atuador. O atuador controla a válvula pneumaticamente ou é operada por motor e a mantém posicionada adequadamente para que o fluxo do líquido seja preciso às mudanças de pressão e níveis de fluxo.
Os tipos básicos de válvulas de esfera incluem Porto completo, Porto reduzido, Porta V, Multiportas, Porta padrão e Válvula de esfera para enchimento de cavidade. Existem válvulas de esfera de 3 e 4 vias. Dependendo da aplicação determinaria o tipo de válvula de esfera que está sendo usada. As especificações a serem consideradas para determinar a válvula esfera apropriada seriam as temperaturas e pressão, número de portas, tamanho da válvula, tipo de material do corpo, conectores finais e configurações.
Perguntas frequentes
O que é uma válvula de esfera?
Uma válvula de esfera é uma válvula de corte que controla o fluxo de um líquido ou gás por meio de uma esfera rotativa com um furo. Podem ser operados por manivela ou automatizados com atuador elétrico ou pneumático.
Existe um guia de instalação da válvula esférica?
Aparafuse a entrada e a saída da válvula esférica em seu conjunto roscado. Certifique-se de que a alça esteja instalada corretamente (o paralelo está aberto) antes da instalação.
As válvulas de esfera podem falhar?
Sim, uma válvula esférica pode falhar. Os tipos de falha comuns são uma vedação danificada (a válvula não veda 100%) ou detritos entraram na válvula (a válvula não se move).
A válvula de guilhotina é um componente que utiliza uma lâmina para eliminar entupimentos de líquidos pesados. Estas válvulas foram projetadas para funcionar em alguns dos ambientes mais corrosivos, erosivos e abrasivos do mundo.
Válvulas guilhotina foram originalmente projetados para a indústria de celulose e papel. A polpa pegajosa ficaria presa entre a cunha e a sede de uma válvula gaveta normal e impediria o corte do fluxo. As válvulas de guilhotina foram especialmente projetadas com uma borda afiada para cortar a polpa e selar.
Como funciona uma válvula guilhotina
Devido a essas características de projeto altamente eficazes, as válvulas de guilhotina tornaram-se inestimáveis quando se trata de aplicações que envolvem fluidos viscosos, lama e outros sistemas onde o impacto é um problema.
As válvulas de guilhotina são usadas em muitas fábricas de processamento atualmente e vêm em tamanhos grandes, o que facilita o manuseio de fluxos espessos de graxa leve, óleos pesados, verniz, lama, águas residuais e polpa de papel. É importante observar que essas válvulas têm limitações de baixa pressão e são projetadas para assentar a lâmina em uma vedação de elastômero, uma vez que a lâmina corta as substâncias durante seu manuseio. Líquidos espessos deslizam facilmente sobre essas vedações macias sem interferência; no entanto, quando uma massa sólida ou pó passa pela guilhotina, o material volumoso e seco acaba sendo empacotado nas vedações macias localizadas na extremidade da guilhotina. Quando isso acontece, as vedações eventualmente não fecham com força suficiente. Se isso acontecer, as vedações precisarão ser substituídas.
Quando não usar válvulas de guilhotina
Estas válvulas não devem ser usadas para regular o fluxo porque sempre que o fluido é forçado contra uma comporta parcialmente fechada, ocorre uma vibração, corroendo gradualmente o disco e a sede. Conseqüentemente, as válvulas de guilhotina só devem ser usadas completamente fechadas ou abertas. Além disso, essas válvulas são projetadas para abrir e fechar lentamente para proteger contra os impactos do golpe de aríete.
Valor da guilhotina versus uma válvula gaveta
A maior diferença entre as válvulas de guilhotina e os valores de guilhotina é que as válvulas de guilhotina são fabricadas de acordo com os padrões ANSI, enquanto as válvulas de guilhotina estão em conformidade com os padrões TAPPI. A válvula gaveta também é flangeada, dimensionalmente mais larga, com classificação de pressão ANSI e seus padrões de estanqueidade API precisam ser atendidos. Os valores de gate são bidirecionais e amplamente utilizados em aplicações de fluidos e vêm apenas com sedes metálicas. Outra diferença entre uma válvula guilhotina e uma válvula guilhotina ANSI está na área da gaxeta. Uma válvula gaveta possui um conjunto de gaxetas de anel em V que veda o eixo que está preso à guilhotina. As válvulas de guilhotina têm uma área de gaxeta que veda ao redor da guilhotina.
Uma válvula guilhotina tem um perfil fino em comparação com uma válvula guilhotina ANSI. As válvulas guilhotina são predominantemente unidirecionais (algumas opções são bidirecionais) e apresentam corpo com saliências ou wafer, sem flanges. As sedes das válvulas de guilhotina estão disponíveis em diversas versões, desde versões resilientes até versões metálicas.
Os benefícios mais significativos das válvulas guilhotina são o peso (16″ geralmente menor que 300#) e o custo. As válvulas gaveta ANSI geralmente são superiores a 1200# e são mais caras.
