1Definição fundamental e composição estrutural
Aválvula de esferasé uma válvula de movimento de rotação de um quarto de giro caracterizada por um disco esférico (a bola) com um furo de perfuração de precisão.com uma largura máxima superior a 50 mm,, proporciona uma capacidade de desligamento excepcional em tubulações que transportam líquidos, gases ou meios multifásicos.
Componentes essenciais:
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Bola.: Normalmente de aço inoxidável (ASTM A351 CF8M) ou cromado para resistência à corrosão
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As cadeiras: PTFE, termoplásticos reforçados ou metal a metal para aplicações de alta temperatura
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Estame: ASTM A182 F6a com projeto à prova de explosão
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Corpo: fundido/machinado de acordo com as normas ASME B16.34
2Mecânica operacional e métricas de desempenho
2.1 Princípio de funcionamento
A válvula consegue a regulação do caudal através de rotação de 90°:
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0° (aberto): O forro alinha-se com o eixo da tubulação, oferecendo uma restrição mínima do caudal (Cv ≈ 50% superior às válvulas de porta)
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90° (fechado): A fenda torna-se perpendicular, com os bancos formando vedações bidirecionais impermeáveis a bolhas (taxa de vazamento ≤ 100 ppm por API 598)
2.2 Principais indicadores de desempenho
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Parâmetro |
Intervalo padrão |
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Pressão nominal |
ANSI 150~2500 (PN 20~420) |
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Intervalo de temperatura |
-196°C (criogénico) a 650°C (ligações especiais) |
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Torque de accionamento |
20 a 800 Nm (varia de acordo com o tamanho/pressão) |
3. Taxonomia industrial e critérios de selecção
3.1 Variantes de desenho
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Flutuante versus montado no tronco: Para ≤ DN300 (flutuante) versus de grande diâmetro (trunnion) de alta pressão
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Porto completo/reduzido: 100% de perforação para o engarrafamento contra 80% para o estrangulamento
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Configurações de multiporte: padrão L/T de três vias para desvio de fluxo
3.2 Matriz de compatibilidade dos materiais
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Mídia |
Material recomendado |
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HCl ≤ 30% |
Hastelloy C276 |
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Vapor superaquecido |
ASTM A217 WC9 |
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Esmaltes abrasivos |
de peso superior a 200 g/m2 |
4Aplicações sectoriais
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Petróleo e Gás: Árvores X-mas submarinas (compatíveis com a API 6DSS)
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Farmácia: Projetos ultralimpos com capacidade para CIP/SIP (ASME BPE)
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Energia nuclear: Atuadores certificados SIL3 para ECCS
5. Manutenção e prevenção de falhas
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Questões comuns: Erosão do assento (mitigada pelo endurecimento da estelite)
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Emissões fugitivas: vedações de caule conformes com a norma ISO 15848-1
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Segurança contra incêndio: Projetos submetidos a ensaios de incêndio pela API 607/6FA