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Aplicaciones
criogénicas
Vanessa | Válvulas de triple excentricidad
Excentricidad 2
Excentricidad 1
Excentricidad 3
El conocimiento
experto
Válvula de triple
excentricidad Vanessa:
cierre metal-metal
mediante par, giro de
cuarto de vuelta sin
fricción.
2 | Vanessa
Nuestra válvula representa un
importante paso adelante en
aplicaciones de válvulas criogénicas,
proporcionando una estanqueidad
superior gracias a su asiento y a sus
características de giro. Éstas derivan de
una ingeniosa combinación del diseño
de triple excentricidad con el uso de un
anillo de cierre elástico de metal.
Anillo de cierre de Vanessa
Debido a la elasticidad y a la compresión
radial del anillo de cierre, la presión
de contacto se distribuye de manera
uniforme alrededor de la superficie
de cierre.
Excentricidad 1 El eje se dispone
detrás del plano de la superficie de
cierre. El propósito de esta excentricidad
es tener un camino continuo del asiento.
Excentricidad 2 El eje se dispone a un
lado de la línea central del tubo y válvula.
El propósito de esta excentricidad es
permitir el desplazamiento del cierre
desde el asiento durante la apertura de
90°.
Excentricidad 3 Las líneas centrales
del cono asiento y cierre están inclinadas
con respecto a la línea central del tubo
y válvula. Esta tercera excentricidad
elimina completamente la fricción.
El líder del mercado
en válvulas para servicios criogénicos
Durante casi tres décadas,
Vanessa ha desarrollado la
mayor instalación del mundo
de válvulas criogénicas de
triple excentricidad.
En fundamento de nuestro éxito se
encuentra un constante compromiso
para aprender, ensayar y ajustar
finamente nuestro diseño de producto
para crear la solución más fiable para
prácticamente todas las aplicaciones
criogénicas. Nuestra combinación es
nuestra componente clave exclusiva.
Desarrollada de manera continuada
para cumplir y superar las más
exigentes especificaciones tocantes
a funcionalidad, estanqueidad,
fugas y seguridad, sus demostradas
e insuperadas prestaciones en
una amplia gama de escenarios
confirma su perfecta idoneidad para
aplicaciones criogénicas críticas y no
críticas en todos los estilos de cuerpo.
Es por esta capacidad de adquirir
el conocimiento y las necesarias
técnicas que hemos conseguido una
reputación de alcance mundial por
producir uno de los mejores productos
en el mercado de las válvulas.
Nuestro diseño de triple excentricidad
de asiento totalmente metálico y
nuestro conocimiento experto en
selección de materiales, aseguran
que la estanqueidad y funcionalidad
no quedan afectadas por ningunas
fuertes fluctuaciones en temperaturas
criogénicas, proporcionando la
solución definitiva para el soluciones
de largo plazo de aislamiento, control
de flujo y operaciones de emergencia.
Vanessa®, la válvula de triple
excentricidad, representa un
importante paso adelante en
las válvulas para servicios
criogénicos en comparación
con cualquier otro tipo de
válvula.
Nuestra válvula criogénica exhibe
un bonete extendido, que cumple los
requisitos de BS6364, y está hecha
de materiales cuidadosamente
seleccionados para cumplir la
especificación de los tubos y las
necesidades de los proyectos.
Aplicaciones criogénicas | 3
El producto
Cuerpo de doble brida
El extremo más ampliamente usado para
tubos - permite la mejor distribución
para la carga de la junta y un empernado
corto reduce el riesgo de estiramiento.
El diseño estandarizado de bridas asegura
también una unión segura con la tubería
y facilidad de montaje y desmontaje de
la línea. Vanessa proporciona bridas
ASME y EN incluyendo diseños s/.
ASME VIII sect 2 div.1.
Cuerpo para soldadura a tope
La opción ideal siempre que se tengan que
reducir las conexiones embridadas; este
diseño proporciona unos considerables
ahorros iniciales en costes. El cuerpo
soldado a tope elimina completamente
la posibilidad de fugas a través de las
uniones de las bridas inducidas por
tensiones de la tubería adyacente. Como
con el resto de las válvulas Vanessa, no se
precisa de un mantenimiento rutinario.
Cuerpo lugged
Es un diseño de brida simple, y más
económico que de doble brida, porque
precisa de menos material. Con
inserciones roscadas a ambos lados, se
instala usando dos juegos de pernos y sin
tuercas. Según las prácticas industriales
comunes, los operadores tienden a
evitar el uso de este estilo de cuerpo
para diámetros superiores a 36" debido
a dificultades operativas para instalar la
válvula.
Cuerpo de entrada superior
para soldadura a tope
Cuando es forzosa una capacidad de
mantenimiento en línea, este diseño
permite el acceso sin la extracción del
cuerpo de la válvula de la línea. Se pueden
extraer todos los internos de la válvula
del cuerpo, y se puede acceder a los
componentes individuales de la válvula
con total seguridad. Esta característica
permite cualquier reparación impredecible
y extraordinaria de la válvula, cosa que
sería imposible, poco práctica o insegura
con otros diseños de válvulas. En general,
el mantenimiento de una válvula Vanessa
es mayormente innecesario durante el
ciclo de vida del producto.
4 | Vanessa
Diseño de internos
sin mantenimiento
Los internos de Vanessa se han
diseñado para que no precisen
de mantenimiento alguno en la
mayoría de aplicaciones para
fluidos criogénicos.
la válvula. Con una manipulación,
instalación, uso y limpieza suficiente
del equipo antes de su instalación,
se puede eliminar totalmente el
mantenimiento de la válvula.
La eliminación de toda clase
de componentes blandos en el
mecanismo de cierre elimina
los riesgos de fragilización del
material, de un desgaste prematuro
y de la necesidad consiguiente de
sustituciones prematuras.
Todas las válvulas criogénicas
Vanessa de triple excentricidad son
probadas para homologación de tipos
(TAT) bajo criterios rigurosos que
simulan bien la estanqueidad en o
fuera de línea después de repetidos
ciclos de apertura y cierre bajo la
máxima presión de diseño con helio
en condiciones criogénicas, bien bajo
condiciones ambientales. Sus cierres
externos seguros al fuego están
certificados s/. ISO 15848 parte-1,
EPA método 21 y TA Luft.
Las propiedades químicas y mecánicas
de nuestros elementos de cierre,
combinadas con el diseño de triple
excentricidad sin fricción, aseguran
una vida sumamente prolongada de
Todas las válvulas
criogénicas Vanessa de triple
excentricidad son probadas
para homologación de tipo
(TAT) bajo criterios rigurosos.
Fiable
prestaciones de cierre a largo plazo
Nuestro asiento estándar
del cuerpo tiene un
revestimiento de soldadura
de stellite® grado 21 y usamos
exclusivamente anillos de
cierre de metal de una pieza.
Esto crea la perfecta combinación de
unos materiales robustos y flexibles
que dan como resultado unas
prestaciones de cierre fiables y de
larga vida a temperaturas criogénicas.
Stellite® 21 es una aleación de cobalto
que reviste el asiento del cuerpo para
proporcionar dureza, resistencia a la
abrasión de los fluidos y al desgaste,
a la vez que asegura una elevada
resistencia a la corrosión. Durará
toda la vida de la válvula o de la planta
para medios gaseosos así como para
gas natural líquido. Unos robots de
soldadura de alta tecnología así como
el personal cualificado de Vanessa en
IWE (siglas en inglés para Ingeniero
Internacional en Soldadura) aseguran
la calidad y la máxima fiabilidad de
estos revestimientos.
El uso de polímeros o de otros
componentes blandos para cierre de
la válvula limita significativamente
su capacidad para conseguir
una estanqueidad constante a lo
largo del tiempo. Vanessa emplea
UNS S20910 (o Nitronic® 50), un
acero inoxidable austenítico, que
es sumamente resistente a la
corrosión a la vez que exhibe unas
importantes cualidades mecánicas a
bajas temperaturas. Tiene también
una resistencia excepcional a la
tensión, aproximadamente el doble
de la correspondiente a otros aceros
inoxidables de serie 300 a temperatura
ambiente.
Para una información detallada
sobre nuestros productos, visite
nuestro catálogo en línea en
www.vanessavalves.it/catalog
Stellite es una marca registrada de Decoro
Nitronic es una marca registrada de AK Steel
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Aplicaciones criogénicas | 5
‘Las válvulas de triple excentricidad están muy bien establecidas
en operaciones para GNL, y las estamos empleando
extensamente en nuestra planta de GNL donde estas válvulas
no hubieran sido siquiera consideradas hace 10 años.’
Líder de equipo técnico
Usuario final principal de petróleo y gas
6 | Vanessa
Las soluciones para petróleo y gas
Respondiendo a las necesidades de la industria del GNL
Reduciendo los riesgos
relacionados con la alta
inflamabilidad de los fluidos,
proporcionando productos
de cierre sumamente fiables y
minimizando el mantenimiento,
Vanessa cumple todos estos
criterios en toda la cadena de
suministro de GNL.
Planta de GNL
Aunque las plantas de GNL se
desarrollaron por primera vez en los
1930s, ahora se están construyendo
trenes de licuefacción con una
capacidad significativamente mayor
para generar mayores volúmenes
de producción como respuesta a
la creciente demanda mundial. El
desafío principal para los fabricantes
de válvulas es producir tamaños
mayores (de hasta 100") que
puedan gestionar altas presiones
(clase 900) en funciones de control
de presión, aislamiento, operaciones
de emergencia y de protección
de equipos. Tanto si se trata de
metano, etano, propano o butano,
el gas licuado genera riesgos de
seguridad críticos debido a su alta
inflamabilidad. Vanessa proporciona
una solución sumamente robusta y
de seguridad contra el fuego al 100%
que ha quedado probada en plantas
de GNL durante más de 25 años en
aplicaciones que tradicionalmente
habían sido gestionadas por válvulas
de bola, compuerta y globo. En
comparación con las mismas, Vanessa
asegura unas mejores prestaciones y
fiabilidad combinadas con un diseño
compacto y un peso más ligero, lo que
es una ventaja principal en equipos
para procesos.
Vanessa proporciona unas
prestaciones y fiabilidad
mejoradas, en combinación
con un diseño compacto y
peso más ligero, una ventaja
principal en equipos para
procesos.
Terminales de GNL
Idóneas tanto para servicios de
líquidos como de vapor y GNL, las
válvulas Vanessa se usan para
aislamiento y, más importante,
como válvulas de parada de planta.
Esta última es un área crítica, y
requiere productos capaces de un
cierre estanco sumamente fiable que
cumpla tanto las especificaciones
del cliente como los reglamentos
gubernamentales. Vanessa ha
edificado una fuerte reputación
en este campo durante muchos
años, con válvulas en servicio en
terminales de GNL por todo el
mundo. Especificaciones típicas para
terminales de GNL incluyen válvulas
con tamaños de 6” a 42”, y que
gestionan presiones de clase ANSI 150
hasta 900.
Aplicaciones criogénicas | 7
8 | Vanessa
Las soluciones
para industrias de procesos y otras
Idónea para prácticamente todas las aplicaciones
de válvulas criogénicas
Allí donde haya necesidad
de unas prestaciones
excepcionales de las válvulas
en procesos criogénicos,
vanessa puede proporcionar la
solución.
Unidades de separación de aire
En una unidad típica de separación
de aire (ASU) el aire se somete
a cinco procesos principales:
filtración, compresión, purificación,
enfriado y destilación. Después
de la purificación, el aire se envía
a la cámara fría y se enfría hasta
temperatura de licuación. En
este punto, el aire se introduce
en la primera de varias columnas
de destilación. Todo el proceso
tiene lugar en un ambiente de frío
extremado, de modo que un factor
característico de la destilación
criogénica es un aislamiento efectivo
de la cámara fría, lo que se consigue
usando perlita. Toda la cámara fría se
llena de gránulos finos de perlita para
aislar los receptáculos de proceso
y los tubos del calor ambiente.
Esto exige un equipo criogénico
extremadamente fiable incluyendo
unas válvulas que puedan controlar
y aislar líquidos y gases criogénicos,
instaladas y cerradas en el núcleo de
la cámara fría. Vanessa proporciona
válvulas criogénicas diseñadas para
cumplir las condiciones de una
cámara fría s/. BS6364 o según las
especificaciones del cliente individual.
La fiabilidad y robustez del producto,
combinadas con su diseño libre de
mantenimiento, hace del mismo la
opción ideal para esta aplicación.
La fiabilidad y robustez de las
válvulas Vanessa, combinadas
con su diseño sin necesidad
de mantenimiento, hacen
de ellas la opción ideal para
aplicaciones de válvulas
criogénicas.
Aeroespacial
Es vital que los sistemas de propergol
en los ensayos de motores de
cohetes operen con total seguridad.
Además de los requisitos básicos
de las válvulas criogénicas, Vanessa
puede satisfacer la necesidad de
una limpieza crítica, de eliminación
de toda traza de hidrocarburos
inflamables y del uso de materiales
apropiados como Teflon virgen para
cierres del eje. Nuestra válvula
puede proporcionar una operación
uniforme después de repetidos ciclos
térmicos, oscilando generalmente de
38°C (100°F) a -253°C (-423°F) con
unos requisitos de ritmo de fugas
de no más que un sccm [centímetro
cúbico estándar por minuto] por
pulgada del tamaño nominal de la
válvula. Con el uso de especificaciones
materiales apropiadas, la válvula
Vanessa es también plenamente
compatible con oxígeno líquido.
Aplicaciones criogénicas | 9
La capacidad
Capacidad de fabricación de válvulas criogénicas a
gran escala y con unas instalaciones de vanguardia
Lo que hace que nuestra planta
sea diferente de muchas otras
es su capacidad de producir
miles de válvulas criogénicas
cada año, desde vacío total
hasta 250 bars en tamaños
entre 3” y 140”.
Esto va acompañado de una enorme
infraestructura en planta, necesaria
para conseguir válvulas criogénicas
fiables, robustas y duraderas.
De hecho, una producción a tan
gran escala exige una tecnología
vanguardista en las capacidades
de decapado y pasivado y limpieza
(incluyendo secado) del acero
inoxidable, montaje, ensayo,
protección y embalaje, asegurando
que todos nuestros productos se
entreguen en conformidad con las
más elevadas normas de integridad
y calidad.
10 | Vanessa
Tenemos dos instalaciones separadas
para ensayos criogénicos operando
en paralelo, estando ambas dotadas
de instrumentación digital: una para
válvulas de hasta 72" con tanques de
nitrógeno líquido de 8.000 litros y una
grúa de 10 toneladas. La segunda,
de mayor tamaño, puede manejar
válvulas de hasta 140" con un tanque
de nitrógeno de 30.000 litros y una
grúa de 20 toneladas. Los ensayos
se observan mediante un circuito
cerrado de TV para asegurar una total
seguridad.
Nuestras válvulas cumplen
los requisitos de normas
internacionalmente reconocidas, y
se ensayan usando un analizador de
helio con espectrómetro de masas
para detección de fugas. Estos
ensayos son a menudo críticos,
por cuanto las fugas están no sólo
relacionadas con pérdida de producto
o de producción de planta, sino que su
reducción puede minimizar de manera
significativa los riesgos del sistema de
tuberías relacionados con el personal
y con el medio ambiente.
Nuestras válvulas criogénicas están
cuidadosamente protegidas contra
humedad y polvo antes de su envío.
Siempre que hay fluidos críticos como
oxígeno o hidrógeno, toda la limpieza
y el montaje de las válvulas tiene
lugar en una estancia dedicada a la
limpieza, apartada de las operaciones
de fabricación y mecanizado.
Aplicaciones criogénicas | 11
Pentair valves & controls
Vanessa Manufacturing Plant Via Piacenza 29018 Lugagnano Val d’Arda (PC) Italy. www.pentair.com/valves
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