Válvula de bola API 6D

¿Qué es la válvula de bola API 6D?

La norma API 6D es una especificación de válvulas dada por el Instituto Americano del Petróleo. Esta norma API 6D cubre el diseño y la fabricación, las pruebas y la documentación de las válvulas de bola para tuberías para los índices de presión. La válvula de bola API 6D significa que es una válvula de bola que cumple con las especificaciones de diseño, fabricación y pruebas de la norma API 6D. La válvula de bola API 6D es un tipo de válvula de bola destinada a ser utilizada en aplicaciones de energía, petroquímica, gas, petróleo y líquidos, lo que la convierte en una de las válvulas de bola más necesarias en el mercado. Las válvulas de bola API 6D se utilizan principalmente en tuberías de larga distancia para el transporte de fluidos. Estas válvulas se utilizan para aplicaciones de encendido y apagado. Las válvulas de bola API 6D son válvulas de bola fuertes destinadas a un alto rendimiento y fiabilidad. La válvula de bola API 6D puede emplear otros diseños o materiales para lograr un excelente rendimiento de sellado, como el uso de un cuerpo de válvula con un gran espacio de almacenamiento y un mayor diámetro de la cavidad del cuerpo, entre otros. Esto ayuda a eliminar las piedras y la arena y otros materiales de la tubería para que no permanezcan en la cavidad de la válvula durante mucho tiempo y así evitar daños en el asiento y la bola.

Figura: Válvula de bola API 6D.

Componentes de la válvula de bola API 6D

Volante/actuador

El volante es un componente utilizado en las válvulas de bola manuales API 6D en las que el operador de la válvula aplica un par de torsión para abrir o cerrar el flujo de fluido. El actuador se utiliza en las válvulas de bola API 6D automáticas para proporcionar el par necesario para abrir o cerrar el flujo de fluido.

Cuerpo de la válvula

El cuerpo de la válvula en la válvula de bola API 6D es el componente utilizado para sostener y proteger los componentes internos de la válvula. El cuerpo de la válvula está fabricado con materiales metálicos resistentes como el acero inoxidable, el acero al carbono y el acero al carbono de baja temperatura, entre otros materiales.

Capó

El bonete forma la parte superior del cuerpo de la válvula. El bonete en una válvula de bola API 6D se coloca en la parte superior del cuerpo de la válvula y las dos partes se conectan mediante pernos y tuercas. El bonete se utiliza para proteger el vástago y las juntas de estanqueidad.

Vástago

El vástago es el componente de la válvula de bola API 6D utilizado para conectar la bola al actuador o al volante. El vástago está soldado a la bola y ayuda a transmitir el par del actuador/volante a la bola.

Asientos

Los asientos proporcionan el sellado entre el cuerpo y la bola. Los asientos también se utilizan en la válvula de bola API 6D para apoyar la bola y evitar la fuga de fluido. El asiento debe ser de un material que no sea corroído por el fluido que va a utilizar la válvula.

 Bola

La bola tiene un agujero en su centro. El orificio de la bola es por donde pasa el fluido en una válvula de bola API 6D. Al igual que los asientos, la bola debe ser de un material compatible con el fluido para evitar daños por corrosión.

Embalaje

Se trata de un sello resistente colocado entre el vástago de la válvula de bola API 6D y el bonete para evitar la fuga de fluidos.

Figura: Componentes de la válvula de bola API 6D.

¿Cómo funciona la válvula API 6D?

La válvula de bola API 6D funciona utilizando una bola con un orificio en su centro. El fluido que pasa por las válvulas de bola API 6D fluye a través del orificio de la bola. Para abrir la válvula de bola API 6D, la bola se gira con el volante o con un actuador en el caso de las válvulas actuadas. La bola está conectada al volante o al actuador a través del vástago. El vástago transmite a la bola el par necesario para abrir/cerrar la válvula. Cuando la bola gira, el orificio de la bola se alinea con la tubería que transporta el fluido. Esto hace que el fluido fluya a través de la válvula. Para cerrar la válvula de bola API 6D, el volante se gira en la dirección opuesta a la de apertura de la válvula. Esto hace que el orificio de la bola se vuelva perpendicular a la tubería. En este caso, la bola bloquea el fluido de manera que éste no puede volver a fluir. La válvula bola API 6D se conecta a la tubería mediante una conexión de pernos y tuercas o mediante soldadura. La conexión de pernos y tuercas ayuda a que la válvula de bola API 6D sea fácil de desmontar para limpiar y reparar mientras la válvula está en el campo. La conexión por soldadura dificulta la apertura de la válvula para su reparación y limpieza. Sin embargo, la conexión soldada hace que la válvula de bola API 6D no tenga fugas de líquido.

Figura: Funcionamiento de la válvula de bola API 6D.

Tipos de válvulas de bola API 6D

Válvula de bola de entrada lateral API 6D

Se trata de una válvula de bola API 6D que se ensambla por sus lados. La válvula de bola API 6D de entrada lateral consta de dos o tres piezas. Las dos o tres piezas de una válvula de bola API 6D de entrada lateral se hacen a través del método de forjado. Después de hacer las piezas a través del método de forja se ensamblan con tornillos y tuercas como se muestra en la figura siguiente. Una de las principales ventajas de las válvulas de bola API 6D de entrada lateral es que se pueden desmontar para su limpieza, reparación y mantenimiento. La característica de ser reparable hace que las válvulas de bola API 6D de entrada lateral sean duraderas ya que pueden ser reparadas para su reutilización. Estas válvulas, al igual que otras válvulas de bola API 6D, se utilizan en las industrias de gas y petróleo en tierra y en alta mar, en el procesamiento de petróleo, en el refinado y en la petroquímica.

Figura: Válvula de bola de entrada lateral API 6D.

Válvula de bola API 6D de entrada superior

Esta es una válvula de bola API 6D que se ensambla desde el lado superior. Esta versión de la válvula de bola API 6D se fabrica mediante el método de fundición. El método de fundición es uno de los métodos seguros para garantizar que la válvula esté libre de fugas de fluidos. El cuerpo de la válvula de bola API 6D de entrada superior y el bonete se conectan utilizando pernos y tuercas de una manera que asegura que no hay ninguna fuga de fluido. Una de las principales ventajas de la válvula de bola API 6D de entrada superior es que se puede acceder al vástago, al asiento y a la bola desde la parte superior de la válvula sin necesidad de retirar la válvula de la tubería. Las válvulas de bola API 6D de entrada superior pueden ser inspeccionadas, limpiadas y reparadas mientras están en el campo y sin quitarlas de la tubería. Estas características hacen que las válvulas de bola API de entrada superior duren más y sean las preferidas por la mayoría de los usuarios de válvulas en las industrias del petróleo y el gas.

Figura: Válvula de bola API 6D de entrada superior.

Válvula de bola API 6D de cuerpo soldado

Esta es una válvula de bola API 6D que tiene su cuerpo hecho a través de la soldadura solamente. Este método de hacer este tipo de bola API 6D es muy fiable, ya que asegura en ninguna parte el fluido puede filtrarse a través como puede suceder a través del cuerpo de la válvula hecha a través de pernos y tuercas de conexión. Sin embargo, la válvula de bola API 6D de cuerpo soldado no puede ser reparada mientras está en el campo. En caso de que la válvula necesite ser reparada o limpiada, tiene que ser retirada de la tubería. Las válvulas de bola API 6D de cuerpo soldado son adecuadas en aplicaciones en las que no es deseable la limpieza o el mantenimiento. La válvula de bola API 6D de cuerpo soldado necesita someterse a pruebas no destructivas en el perímetro de las juntas soldadas del cuerpo de la válvula para garantizar que efectivamente no tiene fugas.

Figura: Válvula de bola API 6D de cuerpo soldado.

Válvula de bola manual API 6D

Este es el tipo de válvula de bola API 6D que se acciona manualmente. En este tipo de válvula de bola API 6D, se necesita un operador de válvula. El operador de la válvula se encarga de aplicar el par necesario para abrir o cerrar la válvula. El operador de la válvula aplica el par en el volante de la válvula. Una de las principales ventajas de la válvula de bola API 6D manual es que es más barata en comparación con la automática. Sin embargo, los requisitos de la válvula de bola API 6D manual pueden ser agotadores para el operador de la válvula cuando ésta tiene que ser operada con frecuencia debido a los altos niveles de par de torsión requeridos en cada instancia de cierre/apertura.

Válvula de bola API 6D accionada

La válvula de bola API 6D accionada es una válvula que se acciona mediante un actuador. El trabajo del actuador es proporcionar el par necesario para abrir o cerrar la válvula. Las válvulas de bola API 6D actuadas son válvulas automáticas que eliminan el trabajo del operador de la válvula. Los actuadores que se pueden utilizar con las válvulas de bola API 6D son hidráulicos, eléctricos y neumáticos. Una de las principales ventajas de las válvulas de bola API 6D actuadas es que son muy seguras, a diferencia de sus homólogas manuales. Sin embargo, las válvulas de bola API 6D actuadas son más caras en relación con sus homólogas manuales.

Figura: Válvula de bola API 6D accionada.

Aplicaciones de las válvulas de bola API 6D

• Las válvulas de bola API 6D se utilizan en las industrias del gas y del petróleo.
• Se utilizan en aplicaciones petroleras.
• Las válvulas de bola API 6D se utilizan en plantas de tratamiento y mezclas químicas.
• Se utilizan en las centrales eléctricas de vapor.

Ventajas de las válvulas de bola API 6D

• Las válvulas de bola API 6D son rápidas de manejar.
• Las válvulas de bola API 6D son duraderas.
• Estas válvulas son versátiles, ya que pueden utilizarse en diferentes aplicaciones.
• Las válvulas de bola API 6D son muy resistentes para aplicaciones de alta presión y alta temperatura.
• Las válvulas de bola API 6D pueden abrirse para su limpieza, inspección, reparación y mantenimiento.
• Estas válvulas están libres de fugas.
• Son resistentes al fuego.

Desventajas de las válvulas de bola API 6D

• Las válvulas de bola API 6D son muy caras en comparación con otras válvulas de bola.
• Estas válvulas deben instalarse en posición vertical.
• Estas válvulas se cierran rápidamente, lo que puede causar martilleo y sobrepresión.

Solución de problemas de la válvula de bola API 6D

El fluido no fluye a través de la válvula de bola API 6D

• Obstrucción en la válvula o en la tubería. Retire la válvula de bola API 6D de la tubería y limpie los materiales que la obstruyen.

Fuga a través del asiento de la bola

• El asiento está dañado por materiales extraños. Limpie cualquier material extraño en la válvula de bola API 6D y sustituya el asiento.
• Material del asiento inadecuado. Sustituya el asiento por el correcto para asegurar la compatibilidad con el fluido y la presión y temperaturas de trabajo.

Fuga de líquido a través de la junta

• Par de apriete insuficiente en los pernos. Apriete los pernos y las tuercas para aumentar el par de apriete según las recomendaciones del fabricante de la válvula de bola API 6D.
• La junta del cuerpo está dañada debido a la sobrepresión en la cavidad del cuerpo. Sustituya la junta después de que la presión de la cavidad del cuerpo se haya aliviado.

Fuga de la empaquetadura del prensaestopas

• Par de apriete insuficiente en los tornillos del prensaestopas. Aumente el par de los tornillos del prensaestopas según las recomendaciones del fabricante de la válvula de bola API 6D.
• La empaquetadura está desgastada. Sustituya la empaquetadura de la válvula.

La válvula de bola API 6D no puede abrir/cerrar

• Materiales extraños en el cuerpo de la válvula. Retire los materiales extraños y sustituya los asientos.
• Los asientos están desgastados. Sustituya los asientos y, si es necesario, también la bola.

Resumen

La válvula de bola API 6D es un tipo de válvula de bola diseñada, fabricada, probada y documentada según las especificaciones de la válvula de bola API 6D. Las válvulas de bola API 6D son las preferidas para su uso en el transporte de fluidos a larga distancia. Estas válvulas son las más adecuadas para aplicaciones de encendido y apagado con alta fiabilidad y rendimiento. Las válvulas de bola API 6D emplean un componente de bola con un agujero en el centro. La bola se utiliza para cerrar y abrir el flujo de fluido. El fluido fluye a través del orificio de la bola. Para bloquear el flujo de fluido, la bola se gira para hacerla perpendicular a la tubería. Las válvulas de bola API 6D se utilizan en industrias como la del petróleo, el gas y el petróleo, las centrales eléctricas de vapor y las industrias químicas. Los diferentes tipos de válvulas de bola API 6D incluyen la válvula de bola API 6D de entrada lateral, la válvula de bola API 6D de entrada superior, la válvula de bola API 6D manual y la válvula de bola API 6D automática. Las ventajas de las válvulas de bola API 6D son duraderas, a prueba de fuego, versátiles, reparables, de alta resistencia, de rápida operación y cero fugas. Sin embargo, las válvulas de bola API 6D son caras en comparación con otras válvulas de bola y siempre deben instalarse ve rticalmente.