Aplicaciones de válvulas de seguridad

Las válvulas de seguridad son dispositivos que se abren automáticamente para aliviar el exceso de presión en un sistema. Son esenciales para proteger a las personas y los bienes de los peligros de la alta presión. Estas válvulas suelen estar fabricadas con materiales duraderos y resistentes a la corrosión, como el acero inoxidable o el latón, para soportar altas presiones y temperaturas. Las válvulas de seguridad se utilizan en diversas aplicaciones, como centrales eléctricas, plantas químicas e instalaciones de petróleo y gas.

Índice de contenidos

• ¿Qué es una válvula de seguridad?
• Boiler
• Olla a presión
• Calentador de agua
• Sistemas de aire comprimido
• Preguntas frecuentes

¿Qué es una válvula de seguridad?

Una válvula de seguridad tiene tres partes principales: la boquilla, el disco y el muelle. Cuando un sistema experimenta una sobrepresión, la boquilla recibe una mayor presión desde el lado de entrada de la válvula y suena como si se estuviera cocinando a fuego lento. Una vez que la presión supera la presión preestablecida del muelle, el disco se levanta y libera el vapor, creando un sonido "pop". El muelle cierra el disco cuando el vapor y la presión caen por debajo de la presión de ajuste de la válvula. Es importante comprobar la válvula después de que haya saltado para asegurarse de que no está dañada y funciona correctamente. Las válvulas de seguridad suelen estar diseñadas para abrirse completa y rápidamente cuando entran en funcionamiento. Las válvulas de seguridad son un dispositivo de seguridad esencial en muchas industrias.

Boiler

Las válvulas de seguridad son dispositivos de seguridad cruciales en un sistema de vapor, diseñados para proporcionar un nivel de seguridad a los operadores y equipos de la planta frente a situaciones de sobrepresión. Están situadas en el tambor de vapor de la caldera y se abren automáticamente cuando la presión en el lado de entrada de la válvula supera la presión preestablecida. La salida de una válvula de seguridad de caldera suele ventilarse a la atmósfera. Sin embargo, hay algunos casos en los que la salida de una válvula de seguridad de una caldera de vapor puede dirigirse a un recipiente colector. Por ejemplo, si la caldera se utiliza para generar vapor para una planta de procesamiento de alimentos, la salida de la válvula de seguridad puede dirigirse a un recipiente donde el vapor pueda condensarse y reutilizarse.

Según el código ASME, todas las calderas deben tener al menos una válvula de seguridad, en función de la capacidad máxima de caudal (MFC) de la caldera. En la mayoría de los casos, son necesarias dos válvulas de seguridad por caldera, y puede ser necesaria una tercera si no superan el MFC.

Después de que se haya levantado una válvula de seguridad, es crucial realizar una inspección para confirmar que no hay otros problemas de mantenimiento de la caldera. Las válvulas de seguridad sólo deben hacer su trabajo una vez y no deben elevarse continuamente. Es importante reparar, limpiar y volver a certificar completamente las válvulas de seguridad con un sello de reparación de válvulas (VR) de la Junta Nacional, según lo exija el código o la jurisdicción local. Las válvulas de seguridad deben ser mantenidas adecuadamente como un componente crítico en un sistema de vapor.

Olla a presión

Una olla a presión atrapa el vapor en su interior para aumentar la presión. Sin embargo, demasiada presión no es segura. Una válvula de seguridad libera la presión a la atmósfera cuando es demasiado alta.

Normalmente, una olla a presión lleva incorporadas dos válvulas para liberar la presión. Uno es un silbato clásico con una válvula reguladora de presión, y el otro es una válvula reguladora de presión situada un poco alejada del primero. La primera válvula se fija a la tapa de la olla y es de caucho sintético, lo que ayuda a mantener la presión y un buen sellado. Si la presión supera los niveles normales, la goma empieza a fundirse y el disco se levanta, creando una salida para que escape el vapor a alta presión. Una vez liberado el exceso de presión, el disco vuelve a su posición normal. La válvula de seguridad sólo se abre como último recurso si han fallado todos los demás métodos de liberación de vapor.

Las válvulas de seguridad de las ollas a presión deben inspeccionarse y comprobarse periódicamente para asegurarse de que funcionan correctamente. Para ello, llene la olla a presión con agua y llévela a presión. La válvula de seguridad debe abrirse y permitir la salida del vapor. Si la válvula de seguridad no se abre, sustitúyala.

Calentador de agua

Un calentador de agua podría explotar sin válvula de seguridad debido al calor y la presión excesivos. Existen dos tipos principales de válvulas de seguridad para calentadores de agua: válvulas de alivio y válvulas de alivio de temperatura y presión (válvulas T&P).

• Las válvulas de alivio se abren cuando la presión en el interior del calentador de agua alcanza un determinado nivel. Controla proporcionalmente la presión del sistema, protegiendo los equipos sensibles a la presión de los daños que provoca la sobrepresión. Una válvula de alivio comienza a funcionar antes de que la presión del sistema alcance niveles inseguros. Lea nuestro artículo sobre válvulas de seguridad frente a válvulas limitadoras de presión para obtener más información.

• Las válvulas T&P se abren cuando la presión o la temperatura en el interior del calentador de agua alcanzan un determinado nivel.

La ubicación específica del respiradero de la válvula de seguridad puede variar en función del tipo y el diseño del calentador de agua, pero existen algunas configuraciones comunes:

• Descarga lateral: Muchos calentadores de agua residenciales tienen la válvula T&P en el lado del depósito. La tubería de ventilación suele dirigirse hacia abajo, terminando unos centímetros por encima del suelo, o puede canalizarse hacia un desagüe del suelo o hacia el exterior del edificio.

• Alta superior: Algunos calentadores de agua tienen la válvula T&P en la parte superior del depósito. En este caso, la tubería de ventilación puede discurrir verticalmente y terminar por encima del depósito o ser conducida a un lugar de descarga seguro.

• Canalización a un desagüe de suelo: En algunas instalaciones, la tubería de descarga de la válvula de T&P se conecta a un desagüe del suelo, especialmente cuando resulta difícil purgar la válvula al exterior.

• Tuberías al exterior: La práctica más habitual es canalizar la válvula T&P hacia el exterior del edificio. Esto garantiza que el agua o el vapor liberados se descarguen de forma segura en el exterior, lejos de personas o zonas sensibles.

Sistemas de aire comprimido

Los sistemas de aire comprimido constan de varios componentes, como compresores de aire, depósitos, tuberías y herramientas. Una presión excesiva puede dañar estos componentes y provocar costosas reparaciones o explosiones.

Las válvulas de seguridad ayudan a descargar el aire (normalmente a la atmósfera) en los sistemas neumáticos si la presión supera el límite máximo permitido, evitando que el depósito del compresor estalle. Las válvulas de seguridad para aire comprimido suelen instalarse en los siguientes lugares:

• Compresor de aire: La válvula de seguridad protege el compresor de aire de posibles daños en caso de sobrepresión.
• Receptor: El receptor es un depósito que almacena aire comprimido. La válvula de seguridad protege el recipiente de posibles daños y evita que se rompa.
• Sistema de distribución: El sistema de distribución es la red de tuberías que lleva el aire comprimido a los distintos puntos de uso. La válvula de seguridad protege el sistema de distribución de daños y evita que se rompa.

Preguntas frecuentes

¿Para qué sirve una válvula de seguridad?

El propósito de una válvula de seguridad es liberar el exceso de presión en un sistema, como un depósito de gas o una caldera, para evitar situaciones peligrosas de sobrepresión que podrían provocar explosiones o daños en los equipos.

¿Qué es una válvula de seguridad en una cocina?

La válvula de seguridad de una olla es un elemento de seguridad esencial diseñado para liberar el exceso de presión en la cámara de cocción y evitar que la olla explote o provoque accidentes peligrosos.

¿Qué hace una válvula de seguridad en un horno?

Una válvula de seguridad en un horno libera automáticamente el exceso de gas cuando la presión o la temperatura superan un determinado nivel, evitando posibles fugas de gas y explosiones.