Causas de falha da sede da válvula e sugestões para melhoria estrutural

Após anos trabalhando com projetos de válvulas, para ser sincero, vi muitos casos de problemas com sedes de válvulas. Na maioria das vezes, o usuário reclama de vazamento na válvula, quando, na verdade, não se trata de um problema no carretel, mas sim de uma sede de válvula desgastada. Às vezes, o problema é o material de má qualidade; outras vezes, o projeto simplesmente não levou em consideração as condições de trabalho.

Anteriormente, instalamos válvulas de esfera em uma planta de coqueificação, em um fluido com poeira e alta temperatura. O projeto previa sedes de aço inoxidável macias, e após menos de seis meses de operação, em uma inspeção de retorno, constatamos vazamentos internos graves em diversas unidades. Ao desmontá-las, verificamos que o anel de vedação estava desgastado e a borda da sede da válvula apresentava leve deformação. Posteriormente, substituímos as sedes por peças de metal soldado com superfície endurecida, aumentando a vida útil em mais de dois anos.

Existem vários modos de falha comuns: um deles é o desgaste da superfície de vedação, especialmente com partículas sólidas do fluido, devido à alta frequência de abertura e fechamento sob atrito muito rápido; o segundo é o descascamento da camada de solda, que geralmente ocorre quando o processo de revestimento não é realizado corretamente ou quando a tensão do tratamento térmico não é aliviada; há também um problema oculto: o conjunto do carretel e da sede não é concêntrico, resultando em um lado com tensão residual e o outro com vazamento.

Se a fase de projeto não levar em consideração a sede da válvula, os problemas são quase inevitáveis. Temos um cliente na linha de produção de alumina com dezenas de válvulas de esfera em V, cujas sedes são todas de aço inoxidável comum. Em menos de um ano de funcionamento, começaram a emperrar, e a limpeza se tornou impossível. Posteriormente, desenvolvemos uma versão com formato cônico para reforçar a estrutura, adicionando um chanfro de limite e um sulco de suporte interno. Com isso, a válvula funcionou por dois anos sem desgaste significativo.

Estruturalmente, recomenda-se que o projeto considere três pontos: Primeiro, que a superfície de vedação seja, tanto quanto possível, substituível, para que eventuais problemas possam ser reparados no local; Segundo, que o material possa ser soldado em camadas, evitando complicações com uma única peça de aço inoxidável; Terceiro, que a montagem seja feita com um sistema de centragem preciso, sem depender exclusivamente do alinhamento manual. Caso contrário, um pequeno desvio na instalação pode causar problemas após centenas de tentativas de retrabalho.

Na estrutura de sede de válvula que desenvolvemos, como a combinação de limitador chanfrado metálico + inserto de vedação composto, o desempenho é muito estável em condições de trabalho com óleo de carvão, fosfato de amônio e líquidos residuais com alta concentração de sal. Muitos clientes já incorporaram diretamente nossa estrutura personalizada em seus projetos técnicos, o que demonstra que esse tipo de solução realmente resolve problemas em campo.

A sede da válvula é algo que ninguém leva em consideração no projeto, e se algo der errado, é um grande problema. Sugere-se que todos os responsáveis ​​pelo projeto e pelas compras não se limitem a olhar a ficha técnica, mas ouçam o que dizem os operadores e mantenedores de campo. Porque as condições de trabalho nunca esperam que as pessoas saibam; se a estrutura estiver boa, só percebemos isso depois de três meses de instalação.