El objetivo de este artículo es ilustrar la función y la importancia de los asientos rígidos para válvulas de bola, describiendo en detalle sus aplicaciones y los modelos específicos disponibles.
Comprender los asientos rígidos para válvulas de bola
La función principal de una válvula de bola es controlar el flujo mediante una bola perforada giratoria.
La integridad de su sellado es fundamental para un funcionamiento seguro y eficiente.
Aunque los asientos blandos, normalmente fabricados con materiales como PTFE, Devlon®️, PCTFE, PEEK y otros, son comunes en muchas aplicaciones, no resultan adecuados para entornos severos con altas temperaturas, fluidos abrasivos o corrosivos.
Los asientos rígidos representan una alternativa duradera, garantizando un sellado metal-metal robusto entre la bola y el cuerpo de la válvula. Están fabricados en diferentes aleaciones y sometidos a procesos especiales de recubrimiento o tratamiento térmico para resistir el desgaste y el gripado. Este diseño garantiza que la válvula mantenga su integridad de sellado en condiciones que provocarían el fallo de los asientos blandos, evitando fugas y paradas imprevistas.
Aplicaciones e importancia en sectores clave
La selección del material del asiento viene determinada por los parámetros operativos específicos de cada aplicación. Los asientos rígidos son esenciales en numerosos sectores críticos en los que las soluciones de sellado convencionales resultan inadecuadas.
Sector del petróleo y gas
En el sector del petróleo y gas, las tuberías gestionan una amplia gama de fluidos, a menudo a alta presión y temperatura. Procesos como la fracturación hidráulica y el transporte de crudo pueden implicar fluidos que contienen partículas abrasivas como arena. Estas condiciones erosionan rápidamente los asientos blandos, provocando fallos en la válvula. Los asientos rígidos, gracias a su superior resistencia a la abrasión y a las altas temperaturas, son fundamentales para mantener la estanqueidad y garantizar la seguridad y la continuidad operativa del sistema. Son especialmente adecuados para aplicaciones como equipos de cabeza de pozo, servicios de gas de alta presión y líneas que manejan fluidos contaminados o con alto contenido de sólidos.
Aplicaciones criogénicas y de hidrógeno
La transición hacia el hidrógeno como fuente de energía plantea nuevos desafíos para la tecnología de válvulas. El hidrógeno es una molécula altamente volátil y de pequeño tamaño que puede difundirse a través de determinados materiales, y su estado criogénico para el transporte (hidrógeno líquido) requiere materiales capaces de funcionar de forma fiable a temperaturas extremadamente bajas. Los asientos blandos convencionales pueden volverse frágiles o perder sus propiedades de sellado en estas condiciones. Los asientos rígidos metal-metal están diseñados para operar eficazmente en entornos criogénicos, proporcionando la integridad de sellado necesaria para prevenir fugas y garantizar una manipulación segura. También son esenciales en aplicaciones con hidrógeno a alta presión, donde el riesgo de difusión debe minimizarse.
Otras aplicaciones industriales
Además de los sectores del petróleo, gas e hidrógeno, los asientos rígidos se utilizan en numerosos entornos severos.
Industria petroquímica y química: muchos procesos químicos implican fluidos corrosivos o de alta temperatura. Los asientos rígidos, a menudo recubiertos con aleaciones especiales, son necesarios para resistir los ataques químicos y mantener la estanqueidad en estos entornos agresivos.
Generación de energía: en las centrales eléctricas, especialmente en aquellas con ciclos de vapor, las altas temperaturas y presiones son habituales. Los asientos rígidos se emplean en líneas de vapor y otros servicios de alta temperatura para garantizar el funcionamiento fiable de las válvulas y evitar pérdidas energéticas.
Industria minera y transporte de lodos: el transporte de lodos abrasivos, que contienen partículas sólidas suspendidas en un líquido, es un proceso común en la industria minera. Los asientos blandos se destruirían rápidamente por el medio abrasivo. Los asientos rígidos constituyen la única solución viable para estas aplicaciones.
Portafolio de productos Carrara para asientos rígidos
Ofrecemos una gama de soluciones de asientos rígidos diseñadas para satisfacer las diversas exigencias de estos sectores. Nuestros productos están desarrollados para tipos específicos de válvulas y requisitos operativos concretos, garantizando un rendimiento y una durabilidad óptimos.
- Asientos para válvulas de bola (flotantes y tipo trunnion): nuestros asientos rígidos son compatibles tanto con válvulas de bola flotantes como con válvulas con montaje trunnion.
- Asientos para válvulas de compuerta (API 6D): además de las válvulas de bola, también fabricamos asientos rígidos para válvulas de compuerta conforme a API 6D, proporcionando soluciones de sellado duraderas para este tipo de válvula.
- Los materiales y recubrimientos utilizados en nuestros asientos rígidos se seleccionan en función de la aplicación del usuario final.
- Ofrecemos opciones como recubrimientos de carburo de tungsteno (WC) y carburo de cromo (CrC), reconocidos por su excepcional dureza y resistencia a la abrasión.
Este enfoque meticuloso en la selección de materiales garantiza que cada componente esté específicamente adaptado a los requisitos operativos del sistema al que va destinado, proporcionando una solución de sellado fiable y duradera.