Nuovo design della valvola di sicurezza

L'ultima aggiunta all'arsenale di valvole di sicurezza offre facilità di installazione, maggiore capacità e risparmio sui costi

Per secoli, le valvole di sicurezza hanno rappresentato una linea vitale di protezione contro l'eccessiva sovrapressione che, se non affrontata, può causare danni considerevoli ai processi industriali, inclusi guasti alle apparecchiature e alterazioni del processo, insieme a rischi secondari derivanti da un rilascio incontrollato di fluido pressurizzato. Questi essenziali dispositivi di sicurezza sono progettati per aprirsi automaticamente quando la forza esercitata dalla pressione raggiunge un valore prefissato per scaricare rapidamente i fluidi. Una volta dissipata la sovrapressurizzazione, ilscarico della pressionela valvola si richiude, conservando il fluido rimanente.

Nello sviluppo di codici e standard, l'industria si è ampiamente standardizzata attorno al percorso del flusso a 90° delineato dall'American Petroleum Institute (API). Questo approccio standardizzato richiede una caduta di pressione all'interno della valvola prima che scarichi il fluido dall'ugello di uscita. Per garantire prestazioni adeguate, il diametro dell'orifizio sul lato di ingresso è inferiore alla dimensione nominale della valvola, con un diametro di uscita maggiore di entrambi. Una valvola di sicurezza con configurazione API tradizionale da 2 pollici per 3 pollici sarà progettata con un orifizio H da 0,785 pollici di diametro o un orifizio J da 1,287 pollici di diametro all'ingresso e un'uscita da 3 pollici, ad esempio.

Sebbene possa essere conveniente ai fini della standardizzazione, sono possibili altri approcci alla progettazione delle valvole di sicurezza rispettando i codici e gli standard del settore come quelli pubblicati dall'American Society Of Mechanical Engineers (ASME), afferma Geof Brazier, amministratore delegato di BS&B Safety Sistemi. "La tradizionale configurazione standardizzata a 90° ha la conseguenza involontaria di limitare la quantità di flusso possibile", aggiunge Brazier.

COSÌ,BS&Bha avuto un'idea innovativa: e se la valvola di sicurezza fosse un dispositivo in linea, con connessioni di uscita e ingresso della stessa dimensione e un diametro dell'orifizio di ingresso corrispondente alla connessione di ingresso?

"Con un design in linea, il flusso si muove in linea retta e non deve cambiare direzione", afferma Brazier. "Il design consente una certa espansione del flusso, ma non abbiamo quasi lo stesso livello di turbolenza all'interno della valvola, il che aumenta la capacità del dispositivo."

Facendo corrispondere il diametro di ingresso alla dimensione nominale della valvola, c'è più flusso [capacità]. La valvola può anche essere più compatta, più leggera e richiede tubazioni di dimensioni inferiori e quindi meno costose. Il risultato è un'installazione semplificata e un costo totale di investimento inferiore.

Per rispondere alla necessità di un flusso maggiore, BS&B ha introdotto la valvola di sicurezza IDV, una valvola limitatrice di pressione di sicurezza a richiusura automatica che funziona come una valvola limitatrice di sicurezza tradizionale ma con una configurazione in linea anziché la tradizionale configurazione con corpo ad angolo.

La configurazione in linea consente fino a tre volte la capacità di una valvola convenzionale. Minore è la dimensione nominale, maggiore sarà il vantaggio in termini di capacità offerto dalla valvola di sicurezza IDV. Questa nuova tecnologia consente ai clienti di ottenere lo stesso risultato complessivo di una valvola tradizionale. La maggiore capacità consente a ingegneri e operatori di ottimizzare la propriasistemi di sicurezza a pressionee, in molte applicazioni, ridurre la configurazione delle tubazioni (dimensione della linea) di una o più dimensioni nominali.

La nuova valvola è compatta e leggera e può essere installata utilizzando ANSI/ASME B 16.5 e connessioni flangiate internazionali. Il montaggio può essere orizzontale o verticale, aumentando la flessibilità di applicazione di questo design. I livelli di pressione impostati sono indipendenti dalla contropressione, il che significa che la valvola è adatta per applicazioni a contropressione variabile.

La valvola può essere combinata con un disco di rottura integrato opzionale in ingresso e/o in uscita. La combinazione di un dispositivo a disco di rottura con una valvola di sicurezza presenta numerosi vantaggi derivanti dall'isolamento della valvola alle normali condizioni di processo, tra cui tenuta ottimale alle perdite, aumento della pressione operativa, maggiore durata della valvola e ridotta manutenzione della valvola.