Novo design de válvula de alívio de segurança

A mais recente adição ao arsenal de válvulas de alívio oferece fácil instalação, maior capacidade e economia de custos

Durante séculos, as válvulas de alívio de segurança serviram como uma linha vital de proteção contra sobrepressão excessiva que, se não for tratada, pode causar danos consideráveis ​​aos processos industriais, incluindo falha de equipamento e perturbação do processo, além de riscos secundários decorrentes de uma liberação descontrolada de fluido pressurizado. Esses dispositivos de segurança essenciais são projetados para abrir automaticamente quando a força exercida pela pressão atinge um ponto de ajuste para descarregar rapidamente os fluidos. Uma vez dissipada a sobrepressurização, oalívio de pressãoválvula fecha novamente, conservando o fluido restante.

Ao desenvolver códigos e padrões, a indústria padronizou amplamente em torno do projeto de caminho de fluxo de 90° delineado pelo American Petroleum Institute (API). Essa abordagem padronizada requer uma queda na pressão dentro da válvula antes que ela descarregue o fluido do bocal de saída. Para garantir um desempenho adequado, o diâmetro do orifício no lado de entrada é menor que o tamanho nominal da válvula, com um diâmetro de saída maior que ambos. Uma válvula de alívio de segurança de configuração API tradicional de 2 pol. por 3 pol. será projetada com um orifício H de 0,785 pol. de diâmetro ou um orifício J de 1,287 pol. de diâmetro em sua entrada e uma saída de 3 pol., por exemplo.

Embora possa ser conveniente para fins de padronização, outras abordagens para o projeto de válvulas de alívio de segurança são possíveis enquanto atendem aos códigos e padrões da indústria, como os publicados pela Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos (ASME), diz Geof Brazier, diretor administrativo da BS&B Safety Sistemas. "A configuração padronizada tradicional de 90° tem a consequência não intencional de limitar a quantidade de fluxo possível", acrescenta Brazier.

Então,BS&Bteve uma ideia inovadora: e se a válvula de alívio de segurança fosse um dispositivo em linha, com conexões de saída e entrada do mesmo tamanho e um diâmetro de orifício de entrada compatível com a conexão de entrada?

"Com um design em linha, o fluxo se move em linha reta e não precisa mudar de direção", diz Brazier. "O projeto permite uma certa expansão do fluxo, mas não temos quase o mesmo nível de turbulência dentro da válvula, o que aumenta a capacidade do dispositivo."

Tendo o diâmetro de entrada correspondente ao tamanho nominal da válvula, há mais vazão [capacidade]. A válvula também pode ser mais compacta, mais leve e requer um tamanho menor e, portanto, uma tubulação mais barata. O resultado é uma instalação simplificada e um custo total de investimento menor.

Para atender à necessidade de maior fluxo, a BS&B introduziu a válvula de segurança IDV, uma válvula de alívio de pressão de segurança com religamento automático que funciona da mesma forma que uma válvula de alívio de segurança tradicional, mas com uma configuração em linha em vez da configuração de corpo angular tradicional.

A configuração em linha permite até três vezes a capacidade de uma válvula convencional. Quanto menor o tamanho nominal, maior o benefício de capacidade da válvula de segurança IDV. Essa nova tecnologia permite que os clientes obtenham o mesmo resultado geral de uma válvula tradicional. A maior capacidade permite que engenheiros e operadores otimizem suassistemas de segurança de pressãoe, em muitas aplicações, reduza a configuração da tubulação (tamanho da linha) em um ou mais tamanhos nominais.

A nova válvula é compacta e leve e pode ser instalada usando ANSI/ASME B 16.5 e conexões de flange internacionais. A montagem pode ser horizontal ou vertical, aumentando a flexibilidade de aplicação para este projeto. Os níveis de pressão definidos são independentes da contrapressão, o que significa que a válvula é adequada para aplicações de contrapressão variável.

A válvula pode ser combinada com um disco de ruptura integrado opcional na entrada e/ou saída. A combinação de um dispositivo de disco de ruptura com uma válvula de alívio de segurança tem muitos benefícios decorrentes do isolamento da válvula para as condições normais do processo, incluindo estanqueidade ideal, pressão operacional aumentada, vida útil prolongada da válvula e manutenção reduzida da válvula.