Al final, no os preguntarán qué habéis sabido, sino qué habéis hecho (Jean de Gerson)

CONCEPTOS BÁSICOS DE LAS VÁLVULAS DE PRESIÓN VACÍO

Válvulas de presión vacío


Nota: En algunas ingenierías encontraremos las válvulas de presión-vacío bajo la tutela del departamento de instrumentación y control, pero en otras muchas ingenierías estos equipos junto con las válvulas de seguridad estarán en el alcance de otros departamentos. En este artículo se muestran nociones básicas para familiarizarse con estas válvulas.

1. INTRODUCCIÓN
2. DIFERENCIAS ENTRE UNA VÁLVULA DE SEGURIDAD Y UNA VÁLVULA PRESIÓN VACÍO
3. DATOS MÁS RELEVANTES EN UNA VÁLVULA DE PRESIÓN-VACÍO
4. ALCANCES DE LA INGENIERÍA EN LAS VÁLVULA PRESIÓN VACÍO


representación válvula presión vacío P&ID

1. INTRODUCCIÓN

Cuando en una planta industriales se habla de “válvulas de presión-vacío”, estamos hablando de las válvulas de alivio que protegen contra sobrepresiones o implosiones (vacío), inferiores a 1,034 bar.

Aunque se les llama de forma genérica válvulas de presión-vacío, lo cierto es se trata de dos equipo distintos, uno protege contra la sobrepresión y otro contra el vacío y no siempre vendrán instalados juntos.

válvula de presión tanques
válvula de vacío para tanques

2. DIFERENCIAS ENTRE UNA VÁLVULA DE SEGURIDAD Y UNA VÁLVULA PRESIÓN VACÍO

La función de las válvulas de presión-vacío es muy similar a las válvulas de seguridad pero la principal diferencia es “las presiones con las pueden trabajar”.

Cuando las válvulas de seguridad convencionales pueden llegar a trabajar a presiones relativamente altas, las válvulas de presión-vacío trabajan con presiones inferiores a 1,034 bar.

La norma que se les aplica a las válvulas de presión vacío es la “API 2000”. Esta norma no es aplicable a las válvulas de seguridad convencionales.

Además de trabajar en distintos rangos de presión las válvulas de seguridad convencionales son mecánicamente muy diferentes a las válvulas de presión-vacío.
Válvula Presión-Vacío Seguridad

Con una válvula de seguridad convencional, cuando la presión del proceso alcanza el SET de tarado, la válvula se dispara liberando gran parte del caudal.


Válvula de seguridad


Esto provocará normalmente una caída rápida de presión en el proceso.

La válvula no se volverá a cerrar a hasta que el proceso no alcance una presión inferior a la presión del SET de tarado, el valor de la presión en la que una válvula de seguridad vuelve a cerrar es la definida como presión “blowdown”.



Funcionamiento válvula seguridad

Sin embargo si está instalado una válvula de presión vacío, cuando la presión del proceso alcanza el SET de tarado, la válvula empieza a abrir un poco venteando parte del fluido del proceso.
Válvula presión vacío


A medida que la presión sigue incrementándose la válvula de presión-vacío sigue abriéndose cada vez más, venteando cada vez más caudal. La válvula se abre más debido al incremento de presión acumulado.
Funcionamiento válvula presión vacío

Cuando la presión vuelve a bajar la válvula irá cerrando hasta estar prácticamente cerrada al llegar a la presión de SET.

3. DATOS MÁS RELEVANTES EN UNA VÁLVULA DE PRESIÓN-VACÍO

Los factores más importantes para especificar las válvulas de presión y las válvulas de vació son:

1º- Cual es el SET de presión con el que la válvula de presión-vacío empieza a abrir.

            -SET de presión
            -SET de vacío

2º- Determinar que sobrepresión o vacío es aceptado hasta llegar al 100% de apertura


cálculo válvula presión vacío

3º- Cuanto caudal máximo es capaz de evacuar cuando se alcanza la sobrepresión máxima aceptada.

Para validar el caudal máximo que evacuamos con la máxima sobrepresión (Outbreathing) o el caudal máximo que necesitamos introducir con el máximo vacío (Inbreathing), tenemos que seguir lo indicado en la norma API 2000.

Principalmente, la norma establece que la variaciones de presión en tanques, pueden venir de los aportes y demanda de fluido por el proceso, de las variaciones de temperatura (aquí afectará principalmente la capacidad del tanque) o de una explosión (depende las características del fluido de proceso).

4. ALCANCES DE LA INGENIERÍA EN LAS VÁLVULA PRESIÓN VACÍO

La principal aplicación de estas válvulas es la de protección de los tanques, depósitos u otros equipos estáticos.

Como norma general recomendamos que en los casos en los que estas válvulas cumplan la función de proteger un tanque u otros equipos suministrados por terceros, el departamento de instrumentación y control de una ingeniería no debería de definir ni especificar estas válvulas.

Estas válvulas, deberían estar en el alcance del suministrador del equipo que protegen.

El departamento de instrumentación de las ingenierías, debería de limitarse a comentar y aprobar la documentación del suministrador.

Los tanque especificados por el departamento de estáticos de una ingeniería, son suministrados por otras empresas y su coste suele ser muy elevado.


La válvula de presión vacío, es el elemento que se encarga de proteger el tanque. Si la válvula de presión vacío, es suministrada por el suministrador del tanque, en caso de fallo o mal dimensionamiento de la válvula, el suministrador debe asumir todos los costes de reparación asociados a este posible fallo. Pero si fuera un suministrador por separado el suministrador de la válvula de presión vacío lo único que asumiría será el cambio de una válvula por otra. En muchos proyectos, debido principalmente a una mala coordinación entre los departamentos de estáticos, compras e instrumentación se acaba comprando por separado.






Elaborado por: InstrumentacionHoy 16/10/2016
Si tiene algo que corregir o añadir agradecería que me mandara sus comentarios a: 
InstrumentacionHoy@gmail.com


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