Dispositivos de corte em gasodutos: variedades de válvulas de bloqueio e particularidades de sua instalação

Não é segredo para ninguém que os sistemas de distribuição de gás em vilas, bem como em edifícios de apartamentos e casas particulares, são uma fonte de perigo constante. O menor vazamento de combustível azul pode levar a sérios problemas, até mesmo uma explosão. E, convenhamos, para que isso não aconteça, é extremamente importante monitorar com atenção e constância o estado dos tubos de gás e das válvulas neles.

Um dos principais elementos de fechamento aqui é a válvula gaveta ou a torneira, que, se necessário, desligam o gás no tubo. E para que esses dispositivos de corte nos gasodutos funcionem corretamente, sua seleção e instalação devem ser abordadas com toda a atenção. A seguir, analisaremos todos os tipos desse equipamento e as regras de sua montagem.

Tipos de dispositivos de corte para gás

As válvulas para gasodutos podem ser: de bloqueio, de segurança, de emergência e de retenção. Para o desligamento manual do gás, é utilizada a primeira opção dos dispositivos considerados.

Elas são instaladas nas tubulações para, se necessário, fechá-las rapidamente e interromper o fornecimento de metano ou propano em um determinado trecho da rede de gás.

É proibido usar torneiras, válvulas e registros de água para fechar o gás natural. Os dispositivos de corte considerados devem ser projetados para trabalhar com ambiente gasoso e hidrocarbonetos liquefeitos.

As válvulas de corte em gasodutos são instaladas na forma de:

• válvulas gaveta;
• torneiras;
• vedações hidráulicas;
• válvulas.

Cada uma dessas opções é destinada a seu trecho e tipo de tubulação de gás. Por exemplo, em gasodutos de baixa pressão, instalam-se válvulas gaveta, torneiras ou vedações hidráulicas, e em redes de alta pressão – predominantemente apenas válvulas gaveta. Já as válvulas comuns são usadas muito raramente.

As válvulas de bloqueio também se dividem em dispositivos:

• manuais;
• automáticos de ação rápida.

Os primeiros geralmente são usados onde a velocidade de fechamento do tubo não é tão relevante. Já os segundos, com acionamento magnético ou pneumático, são destinados ao fechamento rápido do gás em caso de acidentes e detecção de vazamentos.

Opção #1 – válvulas gaveta em cunha

Os dispositivos de corte mais comuns no caso de gasodutos são as válvulas gaveta com obturador que se move dentro delas paralelamente ao fluxo do meio de trabalho. Elas consistem em corpo, tampa com válvula, fuso e obturador interno em forma de cunha.

As válvulas gaveta de cunha são usadas em gasodutos internos e externos, portanto são fabricadas com DN 25, 50, 150, 350 e 600

As válvulas gaveta de cunha se dividem em dois subtipos:

1. Com haste não ascendente.
2. Com haste ascendente.

A primeira variante desses dispositivos de corte é destinada à instalação em gasodutos subterrâneos em poços especiais. É menor em dimensões e geralmente equipada com acionamento elétrico para controle remoto do fluxo de gás na linha principal.

A segunda variante é mais durável e simples de operar. A haste ascendente não sofre a ação do meio de trabalho e dura mais. Além disso, todo o mecanismo de parafuso neste dispositivo está à vista e acessível para reparo.

Entre as vantagens das válvulas gaveta:

• extrema simplicidade do dispositivo de bloqueio;
• baixa resistência hidráulica;
• dimensões reduzidas em altura e comprimento.

Sua principal desvantagem é a redução da estanqueidade do obturador quando há entupimento e/ou desgaste dos vedantes.

A haste ascendente é mais pratica e durável, mas quando a válvula gaveta está totalmente aberta, ela se eleva acima dela e ocupa muito espaço.

Se o gasoduto tem pressão de trabalho até 6 kgf/cm², então as válvulas gaveta de cunha nele são instaladas de ferro fundido cinzento. E se a pressão interna for superior a 6 kgf/cm², então são usadas análogas de aço ou ferro fundido maleável.

Opção #2 – válvulas de esfera

As válvulas de macho têm internamente um plugue metálico que gira em torno de seu eixo, firmemente ajustado ao assento. Ao abrir o dispositivo de corte com a manopla em 90⁰ em relação ao fluxo de gás, o plugue não impede sua passagem através da válvula, mas ao fechar – obstrui completamente o tubo.

As válvulas de macho são fabricadas em:

• latão;
• bronze;
• ferro fundido cinzento;
• aço.

Para gasodutos internos e para ligar/desligar aparelhos a gás, recomenda-se usar válvulas de macho de latão ou bronze. Devido à alta resistência a impactos mecânicos e às características anticorrosivas melhoradas, elas durarão muito mais que as outras opções.

Se o gasoduto tem diâmetro superior a 25 mm, normalmente são instaladas válvulas de macho de ferro fundido, pois são mais baratas. E em sistemas de alta pressão, são usados dispositivos de aço.

As válvulas de macho de maior qualidade para gasodutos são feitas de bronze ou latão. São caras, mas muito duráveis e praticamente eliminam o aparecimento de faíscas ao bater um objeto metálico contra a válvula.

Entre as vantagens das válvulas de corte:

• pequena resistência hidráulica;
• dimensões reduzidas;
• possibilidade de conectar acionamento elétrico para automação;
• rapidez de abertura/fechamento (basta girar a alavanca 90⁰);
• simplicidade do dispositivo.

No entanto, essas torneiras apresentam baixa vedação quando fechadas sob alta pressão de gás nos tubos. Além disso, com pouca lubrificação, o tampão frequentemente 'gruda' no corpo. E para soltá-lo, é necessário aplicar esforços significativos, o que afeta negativamente a vida útil da válvula.

De acordo com o método de conexão, as torneiras são classificadas em flangeadas, de munhão e rosqueadas (com acoplamento). Além disso, as últimas são proibidas por GOSTs de serem instaladas em gasodutos subterrâneos, pois podem causar vazamento de gás.

Também existem torneiras esféricas. Elas são fabricadas em D_U de 50 a 1400 e são destinadas a gasodutos principais. Em redes internas de edifícios, elas são raramente usadas devido ao seu custo elevado e construção mais complexa.

Opção #3 – vedações hidráulicas

Nos selos hidráulicos, a água comum é usada como elemento de vedação. Esta válvula é projetada para instalação em gasodutos subterrâneos de baixa pressão e exclusivamente abaixo do nível de congelamento do solo. Caracteriza-se por alta confiabilidade, mas é bastante complexa na manutenção.

Ao contrário das válvulas de gaveta, os selos hidráulicos podem ser montados diretamente no tubo sem a construção de um poço.

Os selos hidráulicos geralmente são instalados em derivações da linha principal para algum objeto e nas entradas de edifícios. Eles são duráveis e muito confiáveis. No entanto, essa válvula permite apenas fechar completamente o gás, não regular seu fluxo.

Posicionamento da válvula de bloqueio no tubo

Antes da instalação no sistema de gasoduto, as torneiras e válvulas de gaveta são submetidas a inspeção externa, lubrificação, verificação de juntas e teste de estanqueidade. O local para instalação do dispositivo de corte no gasoduto é selecionado de acordo com as recomendações da SP 42-101-2003.

A instalação de dispositivos de corte no gasoduto é realizada subterrânea – em poço ou diretamente no solo, ou aérea – em armários não combustíveis, em paredes ou tubos.

A montagem da válvula de bloqueio é feita de modo que possa ser inspecionada, mantida e, se necessário, desmontada.

O local para inserção do dispositivo de corte no gasoduto é escolhido:

• em derivações da linha principal – fora do território do consumidor e a não mais de 100 m do gasoduto de distribuição;
• na presença de tubos paralelos – a uma distância conveniente para manutenção de ambos os dispositivos;
• nas saídas e entradas do GRP – a uma distância de 5–100 metros do ponto;
• ao cruzar com uma linha de energia elétrica aérea – fora de sua zona de proteção;
• nas paredes de casas particulares – a pelo menos meio metro de portas e janelas;
• perto do fogão a gás – lateralmente no tubo ao nível do conector de conexão, a uma distância de 20 cm ou mais do fogão;
• próximo ao fogão a gás ou aquecedor com distribuição superior – a uma altura de 1,5 m acima do piso.

Se a válvula for montada a uma altura superior a 2,2 m, deve ser prevista uma escada metálica e/ou plataforma nesse nível.

Se for realizada a instalação de poços, eles devem ser feitos de materiais de construção incombustíveis. Pedra, tijolo, concreto, etc. são adequados. Mas nada de madeira ou plástico.

Pra gasodutos internos e exernos aéreos com tubs de aço e polietileno, utilizados para gás natural e GLP em fase vapor com pressão até 0,005 MPa, são recomedadas válvulas de esera comns.

A vedção das conexões flageadas deve ser feita com os seguites materis de jnta:

• paronita – a pressão de até 1,6 MPa;
• borracha resistente a óleo e gasolina – a pressão de até 0,6 MPa;
• alumínio – a qualquer pressão;
• cobre – a qualquer pressão (exceto para gasodutos com gás sulfuroso);
• polietileno de alta e baixa densidade, fluoroplástico – a pressão de até 0,6 MPa.

Vale ntar qe as conexões flageadas retangulares e qudradas são bate compexas de usnar e é difícl de garatir uma vedação confiável, por isso é mlhor dar preferência a coneões flageadas de formato circuar.

Os dispositivos de bloqueio devm obigatoriamnt ser istalados:

• na entraa do edifício;
• antes de uma istalação extena que cosome gás;
• na entraa e na saída do GRP;
• em derivções longas sem saída;
• em ramifcações da lina pricipal para uma vila, bairro ou emresa;
• ao cruar ferovias, estradas e també obstráculos aquáticos.

Todas as válvulas de esfea istaladas devem ter um limitador de rotação da manopla para 90⁰, e as válvulas gaveta devem er um indicador de grau de abetura.

E todos os dispositivos com diâmetro até 80 mm devem ter uma marca no coro indicando a direção do fluxo de gás.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Tecnologia de funcioamento das válvulas de reguação e bloqueio:.

Vídeo sobre dispositivos de bloqueio para gasodutos:

As válvulas de bloqueio de gasodutos diferem em estrutura, material de fricação e tipo de coeão. Em gasodutos internos, reomenda-se istalar válvulas de macho comuns, mas para tubulações principais de grade diâmetro, são mais adeuados os selos hidráulicos e as válvulas gaveta. O local para istalação de tais dispositvos é escolhido de acordo com as regras gerais de projto e constrção de sistmas de distribuição de gás.

Você pode deixar um comentário sobre este material, fazer uma pergunta aos especialistas ou participar da discussão – o formulário de contato está localizado abaixo do artigo.