Válvula de segurança de alívio de pressão de gás: variedades de dispositivos + diretrizes de escolha

Os parâmetros de trabalho do combustível gasoso no sistema são regulados por vários dispositivos, entre os quais o mais simples e ao mesmo tempo eficaz é a válvula de segurança de alívio de pressão de gás. Este dispositivo é obrigatório tanto em gasodutos principais quanto em redes domésticas locais.

Se você tem uma caldeira a gás ou fogão instalado em casa, sugerimos que conheça melhor a VSA – válvula de segurança de alívio, para usá-la quando necessário.

Finalidade da válvula de gás

A VSA é um elemento da tubulação de segurança responsável pela segurança do gasoduto e do equipamento a gás conectado a ele. Durante a operação, a válvula permanece na posição fechada, por isso é classificada como tubulação fechada.

Tais dispositivos são instalados não apenas em gasodutos, mas também são parte integrante de outras comunicações – rede de água, sistema de aquecimento. Em todos os lugares, eles desempenham a mesma função – estabilizar a pressão na rede, garantir os parâmetros de trabalho necessários para o funcionamento correto do sistema.

A válvula serve para aliviar o excesso de gás se os parâmetros de pressão se tornarem críticos. O combustível que cria desequilíbrio no sistema é descarregado em uma tubulação auxiliar ou liberado na atmosfera.

O pico de pressão geralmente é de curta duração e depende de vários fatores.

Causas que podem provocar pressão excessiva no sistema:

• quebra do equipamento a gás conectado – caldeira de circuito duplo, aquecedor de água instantâneo ou boiler de armazenamento, válvula de fechamento;
• uso de combustível inadequado à composição;
• alteração dos indicadores de temperatura na tubulação;
• falha no esquema termomecânico.

O local de instalação da válvula de segurança de gás é padrão, determinado pela eficiência de uso: ou no regulador de pressão, ou imediatamente após ele. Após a atuação automática da válvula, ela retorna ao estado de trabalho – fechado.

Na rede de gás, a válvula é um dispositivo separado ou integrado ao regulador de pressão. Ela é acionada quando a pressão de trabalho do gás excede o nível nominal em 15%.

Qual o risco da ausência de uma PSK na rede? As consequências mais comuns são a ruptura mecânica da tubulação ou a quebra do equipamento conectado, o que pode causar vazamento de gás.

Também existe a probabilidade de explosão, portanto, é necessário monitorar constantemente o funcionamento do dispositivo, realizar a manutenção em tempo hábil e substituir os elementos defeituosos.

Juntamente com os dispositivos de alívio, também são utilizadas válvulas de bloqueio de segurança de gás, que interrompem o fornecimento de combustível. Isso ocorre em modo automático. O elemento da válvula de bloqueio é instalado na tubulação, entre o filtro e o regulador de pressão.

O limite de acionamento do PZK é indicado no passaporte técnico do dispositivo. O parâmetro crítico superior geralmente é igual à fórmula: pressão de trabalho +25%.

Características construtivas e dimensões padrão

A PSK não pode ser fabricada de forma artesanal; os produtos são fabricados em condições de fábrica de acordo com os requisitos de GOST ou TU.

O material deve ser resistente, durável, não propenso a deformações devido a mudanças nas condições de operação, e não suscetível aos efeitos negativos da corrosão. Na maioria das vezes, é latão ou alumínio, mas também são fabricados dispositivos de ferro fundido e aço inoxidável.

A construção dos produtos de diferentes fabricantes pode variar, mas o tipo mais comum é um dispositivo em forma de cone com assento, equipado com fixação para instalação na tubulação.

No corpo existem dois furos roscados. Seu diâmetro depende do tipo de PSK e geralmente é de 1″ ou 2″. Para redes domésticas, são usados principalmente dois tipos de válvulas que diferem na seção transversal – 25 mm ou 50 mm.

Tabela com especificações técnicas da PSK. Os dispositivos podem diferir não apenas na seção transversal, mas também no tipo de conexão à tubulação, nos valores de pressão de trabalho, no material de fabricação e nas dimensões do corpo.

O princípio de funcionamento da válvula de segurança de gás é simples: assim que o gás excedente entra no dispositivo e começa a pressionar a membrana, esta atua sobre a mola, que abre a saída para o exterior. Assim que a pressão diminui para os parâmetros de trabalho, a mola fecha a abertura.

Embora os dispositivos sejam acionados automaticamente, eles são equipados com um mecanismo de abertura forçada. Isso é necessário para verificar as capacidades operacionais da válvula.

Para realizar o teste, é necessário puxar o elemento especial do dispositivo – a alavanca. Esta manobra deve ser repetida várias vezes para garantir que o mecanismo funcione.

A válvula de bloqueio e regulação é instalada em conjunto com a válvula, para que, se necessário – caso a válvula não funcione – seja possível interromper rapidamente o fornecimento de gás.

Tipos de dispositivos de segurança de alívio

A classificação dos PSC é baseada nas características de construção e funções. Existem dois grupos principais, que diferem no mecanismo de funcionamento – de membrana e de mola, e duas variedades que atuam de forma diferente no momento do aumento da pressão no gasoduto – de baixo levantamento e de alto levantamento.

Vamos considerar quais são suas diferenças e o que é necessário saber sobre a operação de diferentes válvulas.

Classificação #1 – de membrana e de mola

As de membrana são assim chamadas devido a um dos principais elementos de trabalho – a membrana. Ela está instalada dentro do corpo e é responsável pela liberação do excesso de gás quando a pressão aumenta. É uma peça sensível, e uma de suas principais qualidades é a elasticidade. Quando perde a flexibilidade necessária, o elemento precisa ser substituído.

A presença da membrana amplia a faixa de atuação das válvulas de segurança. O parafuso de ajuste, que atua em conjunto com a membrana, desempenha uma função adicional de bloqueio.

São precisamente os PSC de membrana, mais sensíveis, que são instalados em sistemas de gás de baixa pressão – ou seja, também em redes domésticas.

Para que a válvula de membrana atue, é necessário que a pressão no sistema aumente em 15%.

As válvulas de mola diferem pelo fato de que o principal elemento atuante é o obturador, controlado por uma mola. Ele desempenha simultaneamente as funções de peça sensível e de bloqueio.

A mola é um elemento dinâmico que abre a válvula no momento do aumento do gás no sistema, e também serve para a purga do PSC.

A purga é um procedimento técnico que impede o 'grudamento' do obturador no assento, além de desempenhar funções de limpeza. Graças à purga, os vedantes duram mais.

Classificação #2 – de baixa elevação e de alta elevação

A diferença entre as válvulas se expressa na forma e na velocidade de abertura do obturador. Nos dispositivos de baixo levantamento, ele se abre gradualmente, dependendo do grau de aumento da pressão na rede, enquanto nos de alto levantamento, abre-se bruscamente, de uma só vez, em toda a largura.

O segundo tipo de válvula também fecha rapidamente, de forma instantânea. Assim que a pressão diminui, o obturador imediatamente bate contra o assento.

Enquanto no primeiro tipo pode haver várias posições de abertura, no segundo existem apenas duas: 'fechado' e 'aberto'. Outra diferença dos PSC de baixo levantamento é a pequena capacidade de vazão.

Vantagens e desvantagens da VSA

Independentemente das características de construção ou do princípio de funcionamento, todos os tipos de válvulas de alívio possuem vantagens que as tornam amplamente utilizadas em equipamentos de comunicações de gás.

Aqui estão as principais:

A maioria dos modelos é universal – eles podem ser usados não apenas para equipamentos de gasodutos, mas também na instalação do sistema de aquecimento, abastecimento de água e comunicações para transporte de vapor.

A função de amortecimento é realizada por vedações elásticas, que também são responsáveis pela vedação das conexões da válvula com os tubos. A vida útil média das vedações é de 5 anos, após o que é necessária a substituição.

Todas as PSK são projetadas para cargas elevadas e exposição a substâncias agressivas, no entanto, requerem manutenção e verificação regulares.

As únicas desvantagens são a necessidade de trabalhos de instalação adicionais, mas isso desaparece se a PSK estiver integrada no regulador.

Requisitos para a seleção da VSA

Antes da instalação das comunicações de gás, é preparado um pacote de documentos que descreve detalhadamente os requisitos para todas as peças do gasoduto, incluindo a válvula de alívio.

Os principais requisitos incluem:

• o obturador da válvula deve abrir ao máximo sob a pressão estabelecida de acordo com as normas;
• o fechamento da válvula ocorre automaticamente somente após o ajuste da pressão para o estado operacional (ou abaixo dos parâmetros operacionais em 5%);
• no estado fechado, o obturador deve garantir vedação 100% da rede.

Se um dos requisitos for violado, a pressão na rede diminuirá ou aumentará para níveis críticos, interrompendo o funcionamento do sistema.

Ao escolher, deve-se considerar parâmetros como tipo de conexão, capacidade de vazão, diâmetro, classe de vedação, finalidade, e também estudar as recomendações do fabricante.

Para que o dispositivo cumpra suas funções e não falhe prematuramente, é necessário não apenas escolher um modelo com características adequadas, mas também realizar a instalação corretamente e, em seguida, seguir rigorosamente as regras de operação.

Algumas dicas úteis:

1. Para ajustar o PSK, será necessário um medidor de vazão (manômetro), que geralmente é instalado próximo à válvula.
2. A tampa do dispositivo está sempre voltada para cima, assim como os tubos de saída de gás, se houver no sistema.
3. O fluxo de gás deve corresponder à seta marcada no corpo da válvula.
4. Não instale válvulas de bloqueio entre o PSK e a fonte de gás.
5. É necessário manter a limpeza e o bom funcionamento de todos os dispositivos de segurança.
6. A configuração dos parâmetros de trabalho deve ser realizada apenas por um representante do serviço de gás.

Lembramos que, para o correto funcionamento de todas as peças e equipamentos de segurança, o combustível também deve atender aos requisitos da documentação normativa.

Por exemplo, a GOST 5542-2014 especifica as características do ambiente de trabalho – gás natural, a GOST 9544-2015 – requisitos para válvulas, a GOST 15150-69 – para ambiente climático, a GOST 6357-81 – para roscas, a GOST 33259-2015 – para flanges.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Como é o PSK-50:

Substituição do PSK e PZK – regulador de gás universal:

Características do projeto e montagem da válvula de segurança:

Ao instalar um gasoduto e conectar aparelhos domésticos, não negligencie a instalação de um conjunto de válvulas de segurança. Uma válvula de alívio devidamente selecionada é responsável por regular a pressão no sistema de gás – isso significa que ela funcionará corretamente e os moradores da casa podem ficar tranquilos quanto à sua segurança.

Mas não se esqueça de que a instalação e manutenção dos equipamentos de gás são de responsabilidade da Gorgaz ou Oblgaz, portanto, não confie apenas em si mesmo e chame os técnicos de gás a tempo.

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