VALVULAS

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ContenidoINTRODUCIN3DESARROLLO31DEFINICIN32PARTES INTERNAS DE LA VALVULA32.1.1CONJUNTOS DE UNA VALVULA42.2CUERPO DE LA VALVULA52.3TAPA DE LA VALVULA52.4DESCRIPCION DE UNA VALVULA63MATERIALES84GOLPE DE ARIETE85CORROSION Y EROSION EN LAS VALVULAS86CASIFICACION DE LAS VALVULAS87TIPOS DE VALVULAS97.1Vlvulas de compuerta.97.1.1Recomendada para97.1.2Aplicaciones97.1.3Ventajas97.1.4Desventajas107.2Vlvulas de macho107.2.1Recomendada para107.2.2Aplicaciones107.2.3Desventajas107.3Vlvulas de globo117.3.1Recomendada para117.3.2Aplicaciones117.3.3Ventajas117.3.4Desventajas117.4Vlvulas de bola117.4.1Recomendada para127.4.2Aplicaciones127.4.3Ventajas127.4.4Desventajas127.5Vlvulas de diafragma127.5.1Recomendada para137.5.2Aplicaciones137.5.3Ventajas137.5.4Desventajas137.6Vlvulas de apriete137.6.1Recomendada para147.6.2Aplicaciones147.6.3Ventajas147.6.4Desventajas147.7Vlvulas de retencin (check) y de desahogo (alivio)147.7.1Vlvulas de retencin (check).157.7.2Vlvulas de desahogo (alivio)177.8Vlvulas de seguridad (vs)187.9Vlvulas de aguja198APLICACIN DE LAS VALVULAS DE CONTROL EN LA INDUSTRIA PETROLERA208.1Prevencin del contraflujo218.1.1La vlvula de la derecha se llama a menudo vlvula flowwing o vlvula productionwing,218.1.2La vlvula de la izquierda se llama a menudo la vlvula killwing.218.1.3La vlvula en la parte superior se llama vlvula swab228.2El uso de vlvulas en los tanques de almacenamiento de petrleo.228.3El uso de vlvulas en los terminales de distribucin de gas o petrleo238.4Diferentes tipos de vlvulas en la industria petrolera238.5Manifold238.5.1Operacin de manifolds para 5 vlvulas23

INTRODUCINLas vlvulas son unos de los instrumentos de control ms esenciales en la industria. Debido a su diseo y materiales, las vlvulas pueden abrir y cerrar, conectar y desconectar, regular, modular o aislar una enorme serie de lquidos y gases, desde los ms simples hasta los ms corrosivos o txicos. Pueden trabajar con presiones que van desde el vaci hasta ms de 20000 lb/in (140 Mpa) y temperaturas desde las criognicas hasta 1500F (815C). En algunas instalaciones se requiere un sellado absoluto; tanto en otras las fugas o escurrimientos no tienen importancia.La palabra flujo expresa el movimiento de un fluido, pero tambin significa para nosotros la cantidad total de fluido que ha pasado por una seccin de terminada de un conducto. Caudal es el flujo por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de fluido que circula por una seccin determinada del conducto en la unidad de tiempo.Una vlvula de control puede contener accesorios como son: Actuador, regulador de presin, posicionador, amplificador, electro vlvulas, sensores y otros elementos que pueden mejorar el rendimiento de la vlvula.En este captulo se podr conocer los diferentes tipos de vlvulas, su funcionamiento y accesorios utilizados para controlar procesos en las operaciones de terminacin de pozos y en la industria petrolera.DESARROLLODEFINICINUna definicin de vlvula en forma general, sin involucrar que caractersticas fsicas, ventajas, limitantes o funciones que la vlvula pueda desarrollar es la siguiente: Una vlvula es un dispositivo mecnico que nos permite controlar el flujo de los fluidos en fases liquida y gaseosa que se conducen o manejan por medio de tuberas de origen a otro final. PARTES INTERNAS DE LA VALVULAComo partes internas de una vlvula se consideran generalmente las piezas metlicas interna es desmontables que estn en contacto directo con el fluido. Estas piezas son el vstago, la empaquetadora, el collarn de lubricacin en la empaquetadora, los anillos de gua del vstago, el obturador y el asiento o los asientos. Hay que sealar que el obturador y el asiento constituyen el corazn de la vlvula al controlar el caudal gracias al orificio de paso variable que forman al variar su posicin relativa, y que adems tienen la misin de cerrar el paso del fluido.

Para la eleccin del obturador y del asiento intervienen tres puntos principales:I. Materiales normales y los especiales aptos para contrarrestar la corrosin, la erosin y el desgaste producidos por el fluido.II. Caractersticas de caudal en funcin de la carrera.III. Tamao normal o reducido que permite obtener varias capacidades de caudal de la vlvula con el mismo tamao del cuerpo.CONJUNTOS DE UNA VALVULAa) Cuerpo de Vlvula: (Body) Parte maciza de la vlvula en su interior se encuentra el orificio por donde pasa el fluido principal.b) Bonete: (Bonnet) Parte superior o tapa del cuerpo de la vlvula donde se encuentra el tapn y los sellos.c) Extensin: (Spindle) eje, extensin o brazo del tapn que se conecta con el actuador para producir el movimiento y control del flujo.d) Obturador: Es el elemento que hace que la seccin de paso vare, regulando el caudal y por tanto la prdida de presin.e) Accionamiento: Es la parte de la vlvula que hace de motor para que el obturador se site en una posicin concreta. Puede ser motorizado, mecnico, neumtico, manual o electromagntico.f) Cierre: Une el cuerpo con el accionamiento. Hace que la cavidad del cuerpo y del obturador (donde hay fluido) sea estanco y no fugue.g) Vstago: Es el eje que transmite la fuerza del accionamiento al obturador para que este ltimo se posicione.

BoneteCuerpoExtension

CUERPO DE LA VALVULAEl cuerpo de la vlvula debe resistir la temperatura y le presin del fluido sin perdidas, tener un tamao adecuado para el caudal que debe controlar y ser resistente a la erosin o a la corrosin producidas por el fluido.El cuerpo y las conexiones a la tubera estn normalizados de acuerdo con las presiones y temperaturas de trabajo en las normas DIN y ANSI, entre otras.TAPA DE LA VALVULALa tapa de la vlvula tiene por objetivo unir el cuerpo al accionador. Para que el fluido no se escape a travs de la tapa es necesario disponer una caja de empaquetadura entre la tapa y el vstago. La empaquetadura ideal debe ser elstica, tener un bajo coeficiente de rozamiento, ser qumicamente inerte y ser un aislante elctrico, con el fin de no formar un puente galvnico con el vstago que d lugar a una corrosin de partes de la vlvula. La empaquetadura que se utiliza normalmente es de tefln cuya temperatura mxima de servicio es de 220* C. A temperaturas superiores o inferiores a este valor es necesario o bien emplear otro material o bien alejar la empaquetadura del cuerpo de la vlvula para que se establezca as un gradiente de temperaturas entre el fluido y la estopada y esta ltima pueda trabajar satisfactoriamente. La empaquetadora normal no proporciona un sello perfecto para el fluido. En el caso de fluidos corrosivos, txicos, radioactivos, o muy valiosos hay que asegurar un cierre total en la estopada.DESCRIPCION DE UNA VALVULA2.4.1. COMPONENTES DE UNA VALVULAa) Actuador: El actuador tambin llamado accionador o motor, puede ser neumtico, elctrico o hidrulico, pero los ms utilizados son los dos primeros, por ser las ms sencillas y de rpida actuaciones. Aproximadamente el 90% de las vlvulas utilizadas en la industria son accionadas neumticamente. Los actuadores neumticos constan bsicamente de un diafragma, un vstago y un resorte tal como se muestra en la figura.b) PosicionadoresUn posicionador es un accesorio que se coloca en un actuador para mejorar su rendimiento o respuesta y por lo tanto la operacin de la vlvula. Son utilizados principalmente cuando el controlador se encuentra distante de la vlvula.Un posicionador responde a la seal recibida del controlador, comparndola con la posicin del actuador. El posicionador debe encontrarse conectado al eje que mueve a la vlvula. Se tienen tres tipos.Los Posicionadores pueden ser: Neumticos: Son alimentados con aire o gas, recibiendo presin desde un regulador o reductor de presin entre 30 y 150 PSI, segn las caractersticas de diseo. Elctricos: Alimentados con energa elctrica, normalmente trabajan con 24 voltios DC Electro neumtico: Combinan las seales que reciben por medio de un transductor convirtiendo una seal elctrica en una neumtica la cual opera el actuador.

2.4.1.1. Ubicacin del posicionador:El posicionador en los casos de vlvulas de diafragma va ubicado en la parte media del actuador. En los actuadores de pistn el posicionador se ubica en la parte superior del actuador.2.4.1.2. Funcionamiento del posicionador neumaticoLos Posicionadores neumticos estn normalmente localizados al lado o en Ia parte superior del actuador y son comnmente instalados directamente sobre los soportes del actuador. Un brazo de realimentacin (varilla, articulacin, etc.) conecta el posicionador a los vstagos del actuador. El posicionador se conecta mecnicamente al vstago de Ia vlvula y se mueve en relacin con Ias seales recibidas por el controlador. Los mandos de control situados en elposicionador controlan Ia seal que dirige Ia presin del aire, as como el suministro del mismo. Cada posicionador neumtico tiene una asignacin minima y mxima de presin de aire para un rendimiento eficiente. Si Ia presin de aire excede estos estndares de operacin, el posicionador no funcionar correctamente.Durante Ia operacin, un posicionador neumtico reconoce Ia seal emitida desde el controlador y entrega una salida de presin aire como se indica. Esta presin de aire conmuta el actuador, asegurndose de que Ia presin desde el controlador y Ia apertura de Ia vlvula coincidan. El posicionador tambin puede aumentar Ia velocidad de respuesta de una vlvula mediante el uso de una corriente de aire de extremadamente alta presin. El suministro de alta presin a Ia vlvula y el actuador hace que el posicionador acte como un amplificador de Ia fuerza proporcionada por el mecanismo.Cuando se pone en marcha un sistema de control, es importante saber si una vlvula de regulacin est equipada con un posicionador. Si una vlvula no tiene un posicionador, entonces, como parte del lazo de funcionamiento, puede ser necesario Ia instalacin de un posicionador sobre Ia vlvula para conseguir el rendimiento deseado de control. Por diversas razones, una vlvula puede instalarse sin posicionador. En cuyo caso, Ia vlvula normalment estar equipada con un transductor electro neumtico, un I-P,, que toma Ia seal de corriente de 4-20 mA desde el sistema de control y, basndose en el valor de Ia seal, proporciona una seal 3 -15 psi al actuador de Ia vlvula. Un ejemplo de una vlvula con un transductor electro-neumtico se muestra a continuacin.MATERIALESEl obturador y los asientos se fabrican normalmente en acero inoxidable porque este material es muy resistente a la corrosin y a la erosin del fluido. Cuando la velocidad del fluido es baja, pueden utilizarse PVC, fluorocarbonos y otros materiales blandos, solos o reforzados con fibras de vidrio o grafito. En algunas vlvulas pueden utilizarse obturadores y asientos de cermica.GOLPE DE ARIETECuando una columna de fluido en movimiento, como en un tubo que esta descargando, se reduce sbitamente en velocidad o se detiene, como por el cierre rpido de una vlvula, existe un considerable, aunque breve, incremento de presin interna debido a la cantidad de movimiento o momentum de fluido, produciendo como resultado una pulsacin.CORROSION Y EROSION EN LAS VALVULASSe debe tener muy en cuenta que no existe actualmente ningn material que resista la corrosin de todos los fluidos, por lo cual en muchos casos es necesario utilizar materiales combinados cuya seleccin depender del medio especfico donde se tendr que trabajar. Cuando el material es caro o no adecuado, pueden utilizarse materiales de revestimiento, tales como plsticos, elastmeros, fluorocarbonos, vidrio, plomo y tantalio.CASIFICACION DE LAS VALVULASExisten muchas maneras de clasificar las vlvulas, en este caso las dividiremos en: A) Vlvulas de apertura lenta Compuestas en general por un vstago de tornillo, el cual debe ser girado varias veces para abrir totalmente la compuerta. Permiten un tiempo de llenado de la caera. Las vlvulas de apertura lenta ms usadas son esclusa, globo, Saunders, de aguja y de diafragma. B) Vlvulas de apertura rpida: Son aquellas en las que un solo golpe produce el cambio total de su sentido. Generalmente casi todas estas vlvulas pasan de totalmente cerradas a totalmente abiertas en de vuelta (giro de 90 grados). Las vlvulas de apertura rpida ms conocidas son macho tapn lubricado, de mariposa, de bola y de retencin.TIPOS DE VALVULASDebido a las diferentes variables, no puede haber una vlvula universal; por tanto, para satisfacer Las necesidades de la industria se han creado innumerables diseos y variantes con el paso de los aos, conforme se han desarrollado nuevos materiales. Todos los tipos de vlvulas recaen en nueve categoras: vlvulas de compuerta, vlvulas de globo, vlvulas de bola, vlvulas de mariposa, vlvulas de apriete, vlvulas de diafragma, vlvulas de macho, vlvulas de retencin y vlvulas de desahogo (alivio).Vlvulas de compuerta.La vlvula de compuerta es de vueltas mltiples, en la cual se cierra el orificio con un disco vertical de cara plana que se desliza en ngulos rectos sobre el asiento.

Figura 1-1Vlvula de compuerta.Recomendada para Servicio con apertura total o cierre total, sin estrangulacin. Para uso poco frecuente. Pararesistenciamnima a la circulacin. Para mnimas cantidades de fluido o liquido atrapado en la tubera.AplicacionesServicio general, aceites ypetrleo,gas,aire, pastas semilquidas, lquidos espesos, vapor, gases y lquidos no condensables, lquidos corrosivos.Ventajas Alta capacidad. Cierre hermtico. Bajocosto. Diseo y funcionamiento sencillos. Poca resistencia a la circulacin.Desventajas Control deficiente de la circulacin. Se requiere muchafuerzapara accionarla. Produce cavitacin con baja cada de presin. Debe estar cubierta o cerrada por completo. La posicin para estrangulacin producirerosindel asiento y del disco.Vlvulas de machoLa vlvula de macho es de de vuelta, que controla la circulacin por medio de un macho cilndrico o cnico que tiene un agujero en el centro, que se puede mover de la posicin abierta a la cerrada mediante un giro de 90.

Figura 1-2Vlvula de macho.Recomendada para Servicio con apertura total o cierre total. Para accionamiento frecuente. Para baja cada de presin a travs de la vlvula. Para resistencia mnima a la circulacin. Para cantidad mnima de fluido atrapado en la tubera.Aplicaciones Servicio general, pastas semilquidas, lquidos, vapores, gases, corrosivos. Ventajas Alta capacidad. Bajo costo. Cierre hermtico. Funcionamiento rpido.Desventajas Requiere altatorsin(par) para accionarla. Desgaste del asiento. Cavitacin con baja cada de presin.Vlvulas de globoUna vlvula de globo es de vueltas mltiples, en la cual el cierre se logra por medio de un disco o tapn que sierra o corta el paso del fluido en un asiento que suele estar paralelo con la circulacin en la tubera (fig. 1-3).

Figura 1-3Vlvula de globo.Recomendada para Estrangulacin o regulacin de circulacin. Para accionamiento frecuente. Para corte positivo de gases o aire. Cuando es aceptable cierta resistencia a la circulacin.AplicacionesServicio general, lquidos, vapores, gases, corrosivos, pastas semilquidas.Ventajas Estrangulacin eficiente con estiramiento o erosin mnimos del disco o asiento. Carrera corta del disco y pocas vueltas para accionarlas, lo cual reduce el tiempo y desgaste en el vstago y el bonete. Control preciso de la circulacin. Disponible con orificios mltiples.Desventajas Gran cada de presin. Costo relativo elevado.Vlvulas de bolaLas vlvulas de bola son de de vuelta, en las cuales una bola taladrada gira entre asientos elsticos, lo cual permite la circulacin directa en la posicin abierta y corta el paso cuando se gira la bola 90 y cierra el conducto (fig. 1-4).

Figura 1-4Vlvula de bola.Recomendada para Para servicio de conduccin y corte, sin estrangulacin. Cuando se requiere apertura rpida. Para temperaturas moderadas. Cuando se necesita resistencia mnima a la circulacin.AplicacionesServicio general, altas temperaturas, pastas semilquidas.Ventajas Bajo costo. Alta capacidad. Corte bidireccional. Circulacin en lnea recta. Pocas fugas. Se limpia por si sola. Pocomantenimiento. No requiere lubricacin. Tamao compacto. Cierre hermtico con baja torsin (par).Desventajas Caractersticas deficientes para estrangulacin. Alta torsin para accionarla. Susceptible al desgaste de sellos o empaquetaduras. Propensa a la cavitacin.Vlvulas de diafragmaLas vlvulas de diafragma son de vueltas mltiples y efectan el cierre por medio de un diafragma flexible sujeto a un compresor. Cuando el vstago de la vlvula hace descender el compresor, el diafragma produce sellamiento y corta la circulacin.

Vlvula de diafragma.Recomendada para Servicio con apertura total o cierre total. Para servicio de estrangulacin. Para servicio con bajas presiones de operacin.AplicacionesFluidos corrosivos, materiales pegajosos o viscosos, pastas semilquidas fibrosas, lodos,alimentos,productosfarmacuticos.Ventajas Bajo costo. No tienen empaquetaduras. No hay posibilidad de fugas por el vstago. Inmune a losproblemasde obstruccin,corrosino formacin de gomas en los productos que circulan.Desventajas Diafragma susceptible de desgaste. Elevada torsin al cerrar con la tubera llena..Vlvulas de aprieteLa vlvula de apriete es de vueltas mltiples y efecta el cierre por medio de uno o ms elementos flexibles, como diafragmas o tubos de caucho que se pueden apretar u oprimir entre s para cortar la circulacin.

Vlvula de apriete.Recomendada para Servicio de apertura y cierre. Servicio de estrangulacin. Para temperaturas moderadas. Cuando hay baja cada de presin a travs de la vlvula. Paraserviciosque requieren poco mantenimiento.AplicacionesPastas semilquidas, lodos y pastas de minas, lquidos con grandes cantidades de slidos en suspensin,sistemaspara conduccinneumticade slidos, servicio de alimentos.Ventajas Bajo costo. Poco mantenimiento. No hay obstrucciones o bolsas internas que la obstruyan. Diseo sencillo. No corrosiva y resistente a la abrasin.Desventajas Aplicacin limitada para vaci. Difcil de determinar el tamao.Vlvulas de retencin (check) y de desahogo (alivio)Hay dos categoras de vlvulas y son para uso especfico, ms bien que para servicio general: vlvulas de retencin (check) y vlvulas de desahogo (alivio). Al contrario de los otros tipos descritos, son vlvulas de accionamiento automtico, funcionan sin controles externos y dependen para su funcionamiento de sentido de circulacin o de las presiones en el sistema de tubera. Como ambos tipos se utilizan en combinacin con vlvulas de control de circulacin, laseleccinde la vlvula, con frecuencia, se hace sobre la base de las condiciones para seleccionar la vlvula de control de circulacin.Vlvulas de retencin (check).La vlvula de retencin est destinada a impedir unainversinde la circulacin. La circulacin del lquido en el sentido deseado abre la vlvula; al invertirse la circulacin, se cierra. Hay tres tipos bsicos de vlvulas de retencin: 1) vlvulas de retencin de columpio, 2) de elevacin y 3) de mariposa.Vlvulas de retencin del columpio.Esta vlvula tiene un disco embisagrado o de charnela que se abre por completo con la presin en la tubera y se cierra cuando se interrumpe la presin y empieza la circulacin inversa. Hay dos diseos: uno en "Y" que tiene una abertura de acceso en el cuerpo para el esmerilado fcil del disco sin desmontar la vlvula de la tubera y un tipo de circulacin en lnea recta que tiene anillos de asiento reemplazables.

Recomendada para Cuando se necesita resistencia mnima a la circulacin. Cuando hay cambios poco frecuentes del sentido de circulacin en la tubera. Para servicio en tuberas que tienen vlvulas de compuerta. Para tuberas verticales que tienen circulacin ascendente.AplicacionesPara servicio con lquidos a bajavelocidad.Ventajas Puede estar por completo a la vista. La turbulencia y las presiones dentro de la vlvula son muy bajas. El disco en "Y" se puede esmerilar sin desmontar la vlvula de la tubera.Vlvulas de retencin de elevacinUna vlvula de retencin de elevacin es similar a la vlvula de globo, excepto que el disco se eleva con la presin normal en la tubera y se cierra por gravedad y la circulacin inversa.

Vlvula de retencin (tipo de elevacin).Recomendada para Cuando hay cambios frecuentes de circulacin en la tubera. Para uso con vlvulas de globo y angulares. Para uso cuando la cada de presin a travs de la vlvula no es problema.AplicacionesTuberas para vapor deagua, aire, gas, agua y vapores con altas velocidades de circulacin.Ventajas Recorrido mnimo del disco a la posicin de apertura total. Accin rpida.Vlvula de retencin de mariposaUna vlvula de retencin de mariposa tiene un disco dividido embisagrado en un eje en el centro del disco, de modo que un sello flexible sujeto al disco este a 45 con el cuerpo de la vlvula, cuando esta se encuentra cerrada. Luego, el disco solo se mueve una distancia corta desde el cuerpo hacia el centro de la vlvula para abrir por completo.

Recomendada para Cuando se necesita resistencia mnima a la circulacin en la tubera. Cuando hay cambios frecuentes en el sentido de la circulacin. Para uso con las vlvulas de mariposa, macho, bola, diafragma o de apriete.AplicacionesServicio para lquidos o gases.Ventajas El diseo del cuerpo se presta para la instalacin de diversos tipos de camisas de asiento. Menos costosa cuando se necesita resistencia a la corrosin. Funcionamiento rpido. La sencillez del diseo permite construirlas con dimetros grandes. Se puede instalar virtualmente en cualquier posicin.Vlvulas de desahogo (alivio)Una vlvula de desahogo es deaccinautomtica para tener regulacin automtica de la presin. El uso principal de esta vlvula es para servicio no comprimible y se abre con lentitud conforme aumenta la presin, para regularla.La vlvula deseguridades similar a la vlvula de desahogo y se abre con rapidez con un "salto" para descargar la presin excesiva ocasionada por gases o lquidos comprimibles.El tamao de las vlvulas de desahogo es muy importante y se determina mediante frmulas especficas.

Vlvula de desahogo (alivio).Recomendada paraSistemas en donde se necesita una gama predeterminada de presiones.AplicacionesAgua caliente, vapor de agua, gases, vapores.Ventajas Bajo costo. No se requierepotenciaauxiliar para la operacin.Vlvulas de seguridad (vs)Es un dispositivo automtico, que acta por la presin esttica corrientes arriba de la vlvula, y caracterizado por una rpida apertura del elemento de cierre (accin de disparo). Se usa principalmente en servicio con vapores y gases.

Tipos de vlvulas de seguridad Modelo 2800 Tipo Convencional / Balanceada Modelo 2400 Tipo Doble Anillo Modelo 2100 Tipo Pilotada Modelo 1700 Modelo 1800 Modelo 1400Vlvulas de aguja

La vlvula de aguja es llamada as por el vstago cnico que hace de obturador sobre un orificio de pequeo dimetro en relacin el dimetro nominal de la vlvula.El desplazamiento del vstago, si es de rosca fina, es lento y el hecho de que hasta que no se gira un buen nmero de vueltas la seccin de paso del fluido es mnima, convierte esta vlvula en una buena reguladora de caudal, por su estabilidad, precisin y el diseo del obturador que facilita un buen sellado metlico, con poco desgate que evita la cavitacin a grandes presiones diferenciales.

Es posible encontrar diseos con la disposicin de los puertos de entrada y salida de la vlvula de forma angular, recta (90) o lineal (0).APLICACIN DE LAS VALVULAS DE CONTROL EN LA INDUSTRIA PETROLERALas vlvulas representan una parte considerable de la inversin total, ya sea si se est construyendo o ampliando una lnea de conduccin, estacin de bombeo o estacin de compresin o bien en plantas industriales. La importancia que representan las vlvulas en el sistema de transporte de hidrocarburos, queda definida por el hecho que es considerada como uno de los componentes ms destacado dentro de las instalaciones; debido a que frecuentemente los productos transportados son txicos y altamente inflamables, para ello debemos lograr un control total sobre nuestra produccin, as como la seguridad de las instalaciones, la del personal que labora en ellas, y la de gente ajena que se encuentra habitando en zonas aledaas a los ductos o estaciones. En produccin y transporte de hidrocarburos, los lquidos y gases, estn definidos por complejas composiciones qumicas en ocasiones abrasivas, y las condiciones de flujo que los rige, van acompaadas de una fuerte variacin de presin y temperatura, as como de slidos arrastrados por el flujoTodo ello genera un ambiente con altos grados de erosin y corrosin, a los que ciertos componentes de las vlvulas estn sometidos a permanecer en contacto con ellos, bajo esas condiciones de trabajo, aun as las vlvulas se mantienen operando por largos periodos de tiempo si tienen mantenimiento requerido y recomendado por el fabricante. En caso de accidentes en el sistema de transporte, la intervencin apropiada y oportuna de una vlvula, puede representar el ahorro de miles o millones de pesos, e incluso evitar la prdida de seres humanos o alteraciones de ecosistemas.Las vlvulas debern cumplir con ciertos objetivos generales con los cuales cubrirn cualquier necesidad operativa de flujo; las funciones que norman el perfil fundamental de operacin son las siguientes: inicio y paro del flujo, estrangulamiento, prevencin de contraflujo, regulacin de presin y alivio de presin.Prevencin del contraflujo Esto significa prevenir el flujo inverso en la tubera, esta es una funcin singular de las vlvulas Check o de retencin, que permiten el paso del lquido en un solo sentido, mantenindose abierta para El uso de vlvulas en pozos de petrleoEn la superficie o submarinos, los rboles de navidad tienen una gran variedad de configuraciones de vlvulas y combinaciones de las instrucciones o vlvulas accionadas (hidrulico o neumtico).Ejemplos: se identifican en la API especificaciones 6A y 17D.Un rbol de superficie de base se compone de dos o tres vlvulas manuales (en general, las vlvulas de compuerta por sus caractersticas de flujo, es decir, baja restriccin para el flujo de fluido cuando est completamente abierta).Un rbol de superficie sofisticado tendr por lo menos cuatro o cinco vlvulas, normalmente dispuestos en un patrn de tipo cruz (de ah la resistencia de la palabra "rbol de Navidad"). Las dos vlvulas inferiores se llaman las vlvulas maestras (superior e inferior respectivamente). Las Vlvulas maestras estn normalmente en la posicin completamente abierta y nunca se abren o se cierran cuando el ducto est fluyendo (excepto en una emergencia) para prevenir la erosin de las superficies de la vlvula de sellado. La vlvula maestra inferior normalmente se opera manualmente, mientras que la vlvula maestra superior es a menudo de accionamiento hidrulico, permitiendo que sea utilizado como un medio de cierre remoto en el ducto en caso de emergencia. Una vlvula ala se utiliza normalmente para cerrar el ducto cuando fluye, preservando as las vlvulas maestras de cierre positivo para su mantenimiento. La vlvula de la derecha se llama a menudo vlvula flowwing o vlvula productionwing, Ya que es en el circuito de flujo de los hidrocarburos a llevar a instalaciones de produccin (o la ruta de acceso de agua o de gas tendr desde la produccin hasta el pozo en el caso de pozos de inyeccin).La vlvula de la izquierda se llama a menudo la vlvula killwing.Se utiliza principalmente para la inyeccin de fluidos, tales como inhibidores de la corrosin o de metanol para evitar la formacin de hidratos. Es tpicamente operado manualmente.La vlvula en la parte superior se llama vlvula swab Estas vlvulas tpicamente se manejan manualmente. Algunos rboles tienen una segunda vlvula swab, los dos dispuestos uno encima del otro.La intencin es permitir la manipulacin de equipos abajo desde la parte superior del rbol con el pozo fluyendo al mismo tiempo conservar la regla de las dos barreras. Con slo una nica vlvula swab, la vlvula maestra superior generalmente est cerrada para actuar como la segunda barrera, forzando as la que se cierre durante un da las operaciones de extraccin. Sin embargo, en general, evitar la produccin de retrasar por un da no es una ganancia suficiente para justificar tener un rbol de Navidad con una segunda vlvula swab.rboles submarinos existen en configuraciones verticales u horizontales. rboles submarinos pueden variar en tamao y peso de varias toneladas a cerca de 70 toneladas para la presin alta, para aguas profundas (>3000 pies). rboles submarinos contienen muchas vlvulas y accesorios adicionales en comparacin con los rboles de superficie. Normalmente, un rbol submarino tiene una vlvula de estrangulacin (para controlar el flujo), una interfaz de conexin flowline (hub, brida o conexin de otro tipo), interfaz de control submarino (directo hidrulico, electro hidrulico, o elctrico) y sensores para la recopilacin de datos, tales como la presin, temperatura, flujo de arena, la erosin, el flujo de fase nica tal como agua o gas.Los rboles de navidad son muy importantes porque permiten el transporte del petrleo o del gas desde el lugar de extraccin hasta los tanques de almacenamiento en que esta el petrleo antes de su refinacin.

El uso de vlvulas en los tanques de almacenamiento de petrleo.En el proceso de explotacin petrolera, se debe almacenar tanto el petrleo crudo como el ya refinado para su posterior distribucin. Un aspecto muy importante del almacenamiento de petrleo es que interviene entre la extraccin y el refinamiento. Esta etapa permite que, en un estado de reposo del petrleo, se sedimenten el agua, minerales y dems elementos que podran alterarlo con su presencia.Aqu es importante sealar que, dentro de los tanques de almacenamiento de petrleo, el funcionamiento correcto de las vlvulas es fundamental, porque permiten la regulacin de la presin al interior de los tanques. Es decir que las vlvulas permiten que los tanques de almacenamiento respiren y permitan el adecuado flujo del petrleo. Al mismo tiempo, se debe poder regular el flujo del petrleo (abrirlo en su totalidad o definitivamente cerrarlo). Por eso, su funcionamiento debe ser bien supervisado.Tambin debe haber presencia de vlvulas en el techo de los tanques para evitar posibles contratiempos por causa de una ventilacin insuficiente o excesiva.El nmero de vlvulas depende del diseo del tanque. Por medidas de seguridad, se ha implementado la presencia de vlvulas de accionamiento remoto. Este tipo de vlvulas permite que se reduzca el riesgo por contingencias o accidentes y permite una respuesta rpida y eficiente a los mismos.El uso de vlvulas en los terminales de distribucin de gas o petrleoLas vlvulas permiten abrir o cerrar los tanques de petrleo o gas para la transmisin del fluido en un camin-cisterna, un pipeline, o un petrolero. Por eso, las vlvulas utilizadas para estas operaciones son las vlvulas de control. Es fundamental que estas vlvulas sean bien diseadas, porque si hay un error, largas cantidades de fluido pueden echarse fuera del tanque, lo que expone la empresa a multas muy importantes.Diferentes tipos de vlvulas en la industria petroleraAl elegir una vlvula, es fundamental seguir con ciertos requerimientos y criterios que harn que esta seleccin sea la mejor. En las labores que desempea un ingeniero, hay que considerar muchos factores al momento de determinar y seleccionar la mejor y ms adecuada vlvula para cada lnea de proceso y funcin que desempear.Por eso, es necesario, antes de adquirir una vlvula, verificar las caractersticas de cada una y tener claro el trabajo especfico que desempear. Vlvula de Bola flotante Vlvulas de Bola Trunnion Vlvula de Bola sobre mun Vlvula Macho acero al carbn Vlvula Macho de hierro Vlvula Compuerta slida Vlvula Compuerta de expansin Vlvula de Hierro fundido tipo compuerta Vlvula Globo Vlvula Check (retencin) tipo pistn Vlvulas de seguridadManifoldOperacin de manifolds para 5 vlvulasEstos manifolds se disean para su uso con diversas clases de transmisores para la medicin de presin diferencial.El manifold para cinco vlvulas es parecido al manifold para tres vlvulas en cuanta que tiene las vlvulas de aislamiento de lnea y una vlvula ecualizadora. Las otras dos vlvulas son vlvulas de aislamiento para las conexiones de calibracin y de ensayo integradas con el manifold.1) En la operacin normal del sistema, las dos vlvulas de aislamiento estarn abiertas con el ecualizador y con las dos vlvulas de ensayo cerradas.2) Para reajustar el instrumento a cero, cerrar la vlvula de aislamiento del lado de la presin baja aguas abajo! del instrumento y abrir la vlvula central para ecualizar la presin a ambos lados del instrumento.3) Para realizar una comprobacin de la calibracin del campo del instrumento, se cierran ambas vlvulas de aislamiento de lnea. Abrir la vlvula ecualizadora y abra ligeramente la vlvula de ensayo aguas abajo para liberar presin. Tras liberar la presin, cerrar la vlvula ecualizadora. Instale tuba de seal de entrada de calibracin en la conexin de ensayo aguas arriba y abra la correspondiente vlvula de ensayo.El instrumento se puede ahora comprobar para la calibracin.4) Para devolver el instrumenta a su servicia, cerrar ambas vlvulas de ensayo. Abrir la vlvula de aislamiento de la lnea aguas arriba y la vlvula de aislamiento aguas abajo.

CONCLUCIONES

Una vez haber visto sobre los tipos de vlvulas los funcionamientos de cada una, sus caracterstica, forma, y dems aspectos, se concluye que el manejo de las vlvulas tanto en la industria petrolera y otras. Se debe tomar mucho cuidado con el manejo de estas, ya que dichas vlvulas cumplen la funcin principal de abrir, cerrar, regular, el caudal de un fluido ya sea liquido o gas estos fluidos pueden ser ( petrleo o gas ). Y tambin poder realizar una buena eleccin para una instalacin en el rubro petrolero como por ejemplo las vlvulas que se encuentran en el rbol de navidad ya que estas cumplen a funcin principal de poder regular la produccin o tambin por medio de las vlvulas killwing se puede realizar la inyeccin de algn fluido para el mantenimiento de presin de un pozo.

BIBLIOGRAFIAhttp://www.monografias.com/trabajos11/valvus/valvus.shtmlhttp://intrumentacionmecanica.blogspot.com/2008/12/vlvulas-de-apriete.htmlhttp://www.sapiensman.com/neumatica/posicionadores.phphttp://www.pemex.com/proveedores-y-suministros/Documents/Estudio%20Sector%20Valvulas%202013.pdfhttp://prezi.com/gszl97s8z4a6/valvulas-en-la-industria-del-petroleo/http://fluidos.eia.edu.co/hidraulica/articuloses/accesorioshidraulicos/usoyclasificvalvulas/usoyclasifvalvulas.htmlhttp://www.motomecanica.com/http://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula_de_alivio_de_presi%C3%B3nhttp://www.valvias.com/tipo-valvula-de-aguja.php

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