Valvola a sfera API 6D

Che cos'è la valvola a sfera API 6D? 

API 6D è una specifica per le valvole fornita dall'American Petroleum Institute. Lo standard API 6D riguarda la progettazione e la produzione, il collaudo e la documentazione delle valvole per condotte. valvole a sfera per i valori di pressione. La valvola a sfera API 6D significa che è una valvola a sfera che soddisfa le specifiche di progettazione, produzione e collaudo dello standard API 6D. La valvola a sfera API 6D è un tipo di valvola a sfera destinata all'uso in applicazioni di energia, petrolchimiche, gas, petrolio e liquidi, il che la rende una delle valvole a sfera più richieste sul mercato. Le valvole a sfera API 6D sono utilizzate soprattutto nelle tubazioni a lunga distanza per il trasporto di fluidi. Queste valvole sono utilizzate per applicazioni on e off. Le valvole a sfera API 6D sono valvole a sfera robuste che puntano a prestazioni elevate e affidabilità. API 6D valvola a sfera possono utilizzare altri design o materiali per ottenere prestazioni di tenuta eccellenti, come l'uso di un corpo valvola con un ampio spazio di immagazzinamento e un diametro maggiore della cavità del corpo, tra gli altri. In questo modo si evita che pietre, sabbia e altri materiali presenti nel tubo rimangano a lungo nella cavità della valvola, evitando così danni alla sede e alla sfera. 

Figura: Valvola a sfera API 6D.

Componenti della valvola a sfera API 6D 

Volantino/attuatore 

Il volantino è un componente utilizzato nelle valvole a sfera manuali API 6D in cui l'operatore della valvola applica la coppia per aprire/chiudere il flusso del fluido. L'attuatore è utilizzato nelle valvole a sfera automatiche API 6D per fornire la coppia necessaria all'apertura o alla chiusura del flusso del fluido. 

Corpo valvola 

Il corpo della valvola a sfera API 6D è il componente utilizzato per sostenere e proteggere i componenti interni della valvola. Il corpo della valvola è realizzato in materiali metallici robusti come l'acciaio inossidabile, l'acciaio al carbonio e l'acciaio al carbonio per basse temperature.

Cofano 

Il coperchio costituisce la parte superiore del corpo della valvola. Il coperchio di una valvola a sfera API 6D è posizionato sopra il corpo della valvola e le due parti sono collegate mediante bulloni e dadi. Il coperchio serve a proteggere lo stelo e le guarnizioni del premistoppa. 

Stelo 

Lo stelo è il componente della valvola a sfera API 6D utilizzato per collegare la sfera all'attuatore o al volantino. Lo stelo è saldato alla sfera e contribuisce a trasmettere la coppia dall'attuatore/volantino alla sfera. 

Posti a sedere

I seggi garantiscono la tenuta tra il corpo e la sfera. I seggi sono utilizzati anche nelle valvole a sfera API 6D per sostenere la sfera e prevenire le perdite di fluido. La sede deve essere realizzata in un materiale che non venga corroso dal fluido utilizzato dalla valvola.

 Palla 

La sfera ha un foro al centro. Il foro nella sfera è il punto di passaggio del fluido in una valvola a sfera API 6D. Proprio come le sedi, la sfera deve essere realizzata in un materiale compatibile con il fluido per evitare danni da corrosione.

Imballaggio 

Si tratta di una robusta guarnizione posta tra lo stelo della valvola a sfera API 6D e il coperchio per evitare perdite di fluido. 

Figura: Componenti della valvola a sfera API 6D.

Come funziona la valvola API 6D? 

La valvola a sfera API 6D funziona utilizzando una sfera con un foro al centro. Il fluido che scorre nelle valvole a sfera API 6D passa attraverso il foro della sfera. Per aprire la valvola a sfera API 6D, la sfera viene ruotata ruotando il volantino o utilizzando un attuatore per le valvole azionate. La sfera è collegata al volantino o all'attuatore tramite lo stelo. Lo stelo trasmette alla sfera la coppia necessaria per aprire/chiudere la valvola. Quando la sfera viene ruotata, il foro della sfera diventa in linea con la tubazione che trasporta il fluido. In questo modo il fluido scorre attraverso la valvola. Per chiudere la valvola a sfera API 6D, il volantino viene ruotato nella direzione opposta a quella di apertura della valvola. In questo modo il foro della sfera diventa perpendicolare alla tubazione. In questo caso, la sfera blocca il fluido in modo che non possa più scorrere. La valvola a sfera API 6D viene collegata alla tubazione mediante bulloni e dadi o mediante saldatura. La connessione con bulloni e dadi contribuisce a rendere la valvola a sfera API 6D facile da smontare per la pulizia e le riparazioni mentre la valvola è sul campo. La connessione saldata rende la valvola difficile da aprire per le riparazioni e la pulizia. Tuttavia, la connessione saldata rende la valvola a sfera API 6D esente da perdite di fluido.

Figura: Funzionamento della valvola a sfera API 6D.

Tipi di valvola a sfera API 6D 

Valvola a sfera API 6D a entrata laterale 

Si tratta di una valvola a sfera API 6D assemblata lateralmente. La valvola a sfera API 6D a entrata laterale è composta da due o tre pezzi. I due o tre pezzi di una valvola a sfera API 6D a entrata laterale sono realizzati con il metodo della forgiatura. Dopo aver realizzato i pezzi con il metodo della forgiatura, essi vengono assemblati utilizzando bulloni e dadi come mostrato nella figura seguente. Un vantaggio principale delle valvole a sfera API 6D a entrata laterale è che possono essere smontate per la pulizia, la riparazione e la manutenzione. La caratteristica di essere riparabile rende valvola a sfera a entrata laterale durevoli, in quanto possono essere riparate per essere riutilizzate. Queste valvole, come le altre valvole a sfera API 6D, sono utilizzate nelle industrie offshore e onshore del gas e del petrolio, nella lavorazione del petrolio, nella raffinazione e nell'industria petrolchimica. 

Figura: Valvola a sfera API 6D a entrata laterale.

Valvola a sfera API 6D a entrata dall'alto 

Questa è una valvola a sfera API 6D assemblata dal lato superiore. Questa versione della valvola a sfera API 6D è prodotta con il metodo della fusione. Il metodo di fusione è uno dei metodi più sicuri per garantire che la valvola sia priva di perdite di fluido. Il corpo e il coperchio della valvola a sfera API 6D con ingresso dall'alto sono collegati con bulloni e dadi in modo da garantire l'assenza di perdite di fluido. Uno dei principali vantaggi delle valvole a sfera API 6D con ingresso dall'alto è che è possibile accedere allo stelo, alla sede e alla sfera dal lato superiore della valvola senza rimuovere la valvola dalla tubazione. Le valvole a sfera API 6D con ingresso dall'alto possono essere ispezionate, pulite e riparate sul campo senza doverle rimuovere dalla tubazione. Queste caratteristiche rendono una valvola a sfera a entrata dall'alto e sono preferiti dalla maggior parte degli utilizzatori di valvole nell'industria petrolifera e del gas. 

Figura: Valvola a sfera API 6D con ingresso dall'alto.

Valvola a sfera API 6D con corpo saldato 

Si tratta di una valvola a sfera API 6D il cui corpo è realizzato esclusivamente mediante saldatura. Questo metodo di realizzazione di questo tipo di valvola a sfera API 6D è molto affidabile, in quanto non garantisce che il fluido possa fuoriuscire, come invece può accadere con il corpo della valvola realizzato tramite bulloni e dadi. Tuttavia, le valvole a sfera API 6D con corpo saldato non possono essere riparate sul campo. Nel caso in cui la valvola debba essere riparata o pulita, deve essere rimossa dalla tubazione. Le valvole a sfera API 6D con corpo saldato sono adatte alle applicazioni in cui non è auspicabile la pulizia o la manutenzione. Le valvole a sfera API 6D con corpo saldato devono essere sottoposte a test non distruttivi sul perimetro dei giunti saldati del corpo della valvola per garantire che non vi siano perdite. 

Figura: Corpo saldato valvola a sfera API 6D.

Valvola a sfera manuale API 6D 

Questo è il tipo di valvola a sfera API 6D che viene azionata manualmente. In questo tipo di valvola a sfera API 6D è necessario un operatore della valvola. L'operatore della valvola ha il compito di applicare la coppia necessaria per aprire o chiudere la valvola. L'operatore applica la coppia sul volantino della valvola. Uno dei principali vantaggi della valvola a sfera API 6D manuale è che è più economica rispetto a quella automatica. Tuttavia, i requisiti della valvola a sfera manuale API 6D possono essere estenuanti per l'operatore della valvola quando questa deve essere azionata frequentemente a causa degli elevati livelli di coppia richiesti in ogni chiusura/apertura. 

Figura: Valvola a sfera Worm Op API 6D.

Valvola a sfera azionabile API 6D 

La valvola a sfera API 6D attuata è una valvola che viene azionata mediante un attuatore. Il lavoro dell'attuatore consiste nel fornire la coppia necessaria per aprire o chiudere la valvola. Le valvole a sfera API 6D azionate sono valvole automatiche che eliminano il lavoro dell'operatore della valvola. Gli attuatori che possono essere utilizzati con le valvole a sfera API 6D sono idraulici, elettrici e pneumatici. Uno dei principali vantaggi di valvole a sfera azionate è che sono molto sicure, a differenza delle loro controparti manuali. Tuttavia, le valvole a sfera API 6D azionate sono più costose rispetto alle loro controparti manuali. 

Figura: Valvola a sfera API 6D azionata.

Applicazioni delle valvole a sfera API 6D

• Utilizzato nelle industrie del gas e del petrolio. 
• Sono utilizzati nelle applicazioni petrolifere. 
• Additivi chimici e impianti di trattamento. 
• Centrali elettriche a vapore. 

Vantaggi delle valvole a sfera API 6D 

• Rapidità di funzionamento. 
• Durevole. 
• Versatili, possono essere utilizzati in diverse applicazioni. 
• Molto resistente per applicazioni ad alta pressione e ad alta temperatura. 
• Può essere aperto per la pulizia, l'ispezione, la riparazione e la manutenzione. 
• Senza perdite. 
• Sono a prova di incendio.

Svantaggi delle valvole a sfera API 6D 

• Molto costose rispetto ad altre valvole a sfera.
• La chiusura rapida può causare martellamenti e sovrapressioni. 

Risoluzione dei problemi della valvola a sfera API 6D 

Il fluido non passa attraverso la valvola a sfera API 6D 

• Ostruzione nella valvola o nella tubazione. Rimuovere la valvola a sfera API 6D dalla tubazione e pulire i materiali che la ostruiscono. 

Perdita attraverso la sede della sfera 

• La sede è danneggiata da materiali estranei. Pulire i materiali estranei presenti nella valvola a sfera API 6D e sostituire la sede. 
• Materiale della sede non corretto. Sostituire la sede con la sede corretta per garantire la compatibilità con il fluido e la pressione e le temperature di esercizio. 

Perdita di fluido attraverso la guarnizione 

• Coppia di serraggio dei bulloni insufficiente. Serrare i bulloni e i dadi per aumentare la coppia di serraggio come raccomandato dal produttore della valvola a sfera API 6D. 
• La guarnizione del corpo è danneggiata a causa della sovrapressione nella cavità del corpo. Sostituire la guarnizione dopo aver scaricato la pressione nella cavità del corpo. 

Perdita del premistoppa 

• Coppia insufficiente sui bulloni del premistoppa. Aumentare la coppia dei bulloni del premistoppa come raccomandato dalla norma API 6D. produttore di valvole a sfera.
• Il premistoppa è usurato. Sostituire il premistoppa della valvola. 

La valvola a sfera API 6D non può aprirsi/chiudersi

• Materiali estranei nel corpo della valvola. Rimuovere i materiali estranei e sostituire le sedi. 
• Le sedi sono usurate. Sostituire le sedi e, se necessario, anche la sfera. 

Sintesi 

La valvola a sfera API 6D è un tipo di valvola a sfera progettata, prodotta, testata e documentata secondo le specifiche. Vengono utilizzate preferibilmente per il trasporto di fluidi su lunghe distanze. Queste valvole sono le più adatte per applicazioni on e off con prestazioni e affidabilità elevate. Le valvole a sfera API 6D utilizzano un componente a sfera con un foro al centro. La sfera viene utilizzata per chiudere e aprire il flusso del fluido. Il fluido scorre attraverso il foro della sfera. Per bloccare il flusso del fluido, la sfera viene ruotata per renderla perpendicolare alla tubazione. Queste valvole sono utilizzate in settori come quello petrolifero, del petrolio e del gas, delle centrali elettriche a vapore e delle industrie chimiche. I vari tipi di valvole a sfera API 6D includono valvole a sfera API 6D a ingresso laterale, valvole a sfera API 6D a ingresso dall'alto, valvole a sfera API 6D manuali e valvole a sfera API 6D automatiche. I vantaggi delle valvole a sfera API 6D sono la durata, la resistenza al fuoco, la versatilità, la riparabilità, l'alta resistenza, il funzionamento rapido e l'assenza di perdite. Tuttavia, sono costose rispetto alle altre valvole a sfera e devono sempre essere installate in verticale.