Estrangulamiento de lodos abrasivos: por qué las válvulas de pellizco duran más que las válvulas de compuerta y de bola

Creado 07.10
Pregunte a cualquier ingeniero de mantenimiento en una planta de procesamiento de minerales qué válvula da más problemas, y la respuesta suele ser la que funciona parcialmente abierta. La regulación es donde la suspensión abrasiva causa su peor daño, y es donde las válvulas de compuerta y las válvulas de bola se destruyen silenciosamente. Una válvula de pinza se comporta de manera diferente — no porque sea más fuerte, sino por la forma en que cierra.

Por Qué la Posición Parcialmente Abierta es la Asesina

Una válvula que está completamente abierta ve fluir la suspensión a través de ella con poca turbulencia. Una válvula que está completamente cerrada no ve flujo alguno. Una válvula mantenida al 40 por ciento de apertura ve un chorro de alta velocidad forzado a través de un espacio estrecho, impacto directo sobre el metal y un suministro continuo de partículas afiladas. En servicio abrasivo, la mayoría de las fallas de válvulas comienzan en esa posición.

Qué sucede dentro de una válvula de compuerta cuando regula el flujo

Una válvula de compuerta está diseñada para estar abierta o cerrada. Cuando está parcialmente abierta, el borde inferior de la compuerta queda directamente en la trayectoria del flujo y la suspensión lo erosiona. Las caras de la compuerta y del asiento son metal contra metal, por lo que una vez que las superficies de asiento se rayan, la válvula ya no sella ni siquiera cuando está completamente cerrada. En servicio con suspensión, una válvula de compuerta a la que se le exige regular el flujo puede perder su asiento en cuestión de meses.

Qué sucede dentro de una válvula de bola cuando regula el flujo

Una válvula de bola estrangulada parcialmente abierta expone el borde de ataque de la bola y el anillo de asiento a la velocidad total de la corriente. Debido a que el asiento es normalmente un anillo de elastómero o PTFE presionado contra una bola metálica, el borde abrasivo lo corta. Peor aún, la cavidad detrás de la bola acumula sólidos, que luego atascan la bola y cizallan el asiento en la siguiente carrera.

Cómo una válvula de pinza regula de manera diferente

Una válvula de pinza no tiene compuerta, ni bola, ni asiento en el sentido convencional. Tiene un manguito flexible de elastómero, comprimido por presión de aire o una rueda manual. La suspensión dentro del manguito nunca toca metal, y ninguna parte metálica se desliza sobre la superficie de sellado. Cuando la válvula está parcialmente abierta, el manguito forma un pasaje convergente suave — no hay borde afilado que se erosione ni cavidad que se llene de sólidos.
El desgaste que sí ocurre se distribuye sobre toda la superficie de la manga y es un adelgazamiento gradual, no una falla repentina. Por eso una válvula de pellizco utilizada para regular una suspensión abrasiva suele durar varias veces más que una válvula de compuerta o de bola.

Presión de aire como señal de control proporcional

Debido a que el elemento de cierre es accionado por aire, una válvula de pinza de accionamiento neumático es naturalmente adecuada para la modulación. Aumentar la presión de aire aprieta más el manguito y reduce el área de flujo de forma continua — no hay posición discreta ni caja de engranajes que se desgaste. Esto hace que la válvula de pinza sea uno de los pocos tipos de válvula que son a la vez resistentes a la abrasión y genuinamente proporcionales.
Cuando una planta necesita ajustar el flujo en una línea de lodos, esta combinación es difícil de igualar. Consulte la gama de válvulas de pinza para servicio pesado para servicio minero y de cemento, y la válvula de pinza para servicio pesado PVE para el caso específico de minería, cemento y lodos.

Dónde Esto es Más Importante

  • Procesamiento de minerales y relaves
  • Dragado y manejo de arena
  • Cemento y cenizas volantes
  • Suspensión de cal y desulfuración de gases de combustión
  • Líneas de alimentación del filtro prensa

El material de la manga es la decisión que cuenta

Como la manga es la única parte que toca la suspensión, la selección de la manga decide la vida útil. Suministramos dos compuestos: caucho natural para abrasión general y suspensión mineral, y EPDM de grado alimentario donde el medio es un polvo alimentario o farmacéutico. No hay necesidad de comprometerse entre ellos: elija según el medio, no según el precio.

Cuando una válvula de pellizco no es la respuesta

Sea realista sobre los límites. Las válvulas de pellizco no son adecuadas para medios a alta temperatura más allá del rango del elastómero, para disolventes agresivos que atacan la manga, ni para aplicaciones con caídas de presión muy altas donde la manga se extruiría. En esos casos, una válvula con asiento metálico y obturador endurecido es la mejor elección de ingeniería, y lo diremos.

Una lista de verificación práctica para la regulación de suspensión

  1. ¿Cuál es el tamaño máximo de partícula, y es angular o redondeada?
  2. ¿Cuál es la concentración de sólidos en peso?
  3. ¿Cuál es la temperatura del medio durante el funcionamiento y durante la limpieza?
  4. ¿La válvula es modulante o solo abre y cierra?
  5. ¿Hay aire comprimido disponible en la válvula y a qué presión?
  6. ¿Cuántos ciclos por día y cuál es el costo de una parada?
Envíenos el tamaño de la línea, el medio y las respuestas anteriores, y le recomendaremos un compuesto de manguito y un tamaño de válvula. Explore la gama completa gama de válvulas, lea la guía de selección de válvulas para sólidos a granel, o envíe un correo electrónico a nuestro equipo técnico.
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