Clarkson Manuals: KGD Válvulas de Guillotina para Lodos, Clarkson-ES Manuals & Guides

CLARKSON VÁLVULAS DE GUILLOTINA PARA LODOS

KGD

Instrucciones de instalación y mantenimiento para la válvula KGD de guillotina para lodos estilo wafer.
Antes de proceder a la instalación, se deben leer y comprender plenamente estas instrucciones

ĹNDICE

1. Información general ...................................... 1

2. Inspección inicial ........................................... 1

3. Instalación ..................................................... 2

4. Operación ....................................................... 4

5. Enclavadores ................................................. 5

6. Mantenimiento general................................. 5

7. Repuestos recomendados ............................ 6

8. Almacenamiento ........................................... 7

9. Instalación de las camisas ........................... 8

10. Sustitución en campo del cierre

secundario ..................................................... 9

11. Instrucciones de desmontaje y montaje .... 10

12. Ajuste del actuador ..................................... 11

13. Lavado a chorro del cuerpo y gestión

deladescarga ..........................................11

14. Instrucciones de instalación en campo
para la opción de placa de drenaje

antisalpicaduras ......................................... 12

15. Izado ............................................................. 12

Apéndice

Actuador manual de volante....................... 13

Actuador reductor manual de

engranajescónicos ..................................... 14

Actuador de cilindro hidráulico .................. 15

Actuador de cilindro neumático ................. 16

1 INFORMACIÓN GENERAL

1. La KGD es una válvula de guillotina para
lodos carente de empaquetadura. Todo
el cierre se consigue mediante camisas
elastoméricas en el alojamiento de la
válvula. Las camisas también conforman la
sección fungible de la válvula. La válvula es
extraíble para su inspección o sustitución
mientras la válvula está en servicio. El
cierre secundario previene fugas a la
atmósfera por la compuerta.

2. La KGD es un producto BIDIRECCIONAL
(cierre de dos vías) y puede instalarse sin
preocuparse por la dirección del flujo. Al
cerrar igualmente en cualquier dirección,
no aparecen flechas ni otros indicadores de
dirección del flujo ni del lado del asiento.

3. La KGD es idónea sólo para servicio de
paro y marcha. No se debe usar en una
aplicación de regulación.

4. El estilo, tamaño, presión nominal y
selección de materiales son responsabilidad
del diseñador del sistema de las tuberías.

5. Todas las válvulas deben operarse dentro
de los márgenes de presión y temperatura
de diseño. Bajo ninguna circunstancia
se deberían operar las válvulas fuera de
dichos parámetros. No exceder el 100% de
la presión nominal de la válvula en ningún
momento durante su operación. Los picos
de presión que superen la presión nominal
son responsabilidad exclusiva del usuario.

6. Este manual es aplicable a tres
generaciones de camisas de KGD.

A) KGD con cierre secundario, equipada con

camisas Mark III (Mark III, Figura 6).

B) KGD con cierre secundario, equipada con

camisas Mark II (Mark II, Figura 6).

C) KGD con cierre secundario, equipada con

camisas Mark I (Mark I, Figura 6).

2 INSPECCIÓN INICIAL

1. Examinar la válvula de forma exhaustiva e
informar inmediatamente de cualquier daño
o irregularidades.

2. Camisas: examinar visualmente el interior
de las camisas, comprobando que no haya
desprendimientos, irregularidades u otros
daños.

3. Operadores: los volantes manuales
estándar pueden enviarse aflojados para su
instalación en campo; asegurar que queden
apretados del todo.

4. Generalmente, las válvulas se despachan
con la compuerta en posición abierta,
que es la posición recomendada para la
instalación. Las válvulas suministradas
con actuadores de cilindro con muelle
para extender (fallo cierra) se despachan
con la compuerta en posición cerrada.
La compuerta se debería actuar hasta la
posición abierta antes de la instalación;
se debe actuar con extremada precaución
al aplicar aire para abrir esta válvula, y
luego asegurar que queda bloqueada en
posición abierta al proceder a la instalación.
Consultar con Enclavadores, Sección 5, para
precauciones adicionales con los cilindros
con muelles.

5. Accesorios: si se proporcionan, incluyendo
las electroválvulas, finales de carrera,
posicionadores, etc., se ensayan para
comprobar su funcionalidad antes de
su despacho. Proceder a examinar
cuidadosamente que no presenten daños
que puedan suceder durante su transporte.

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KGD

3 INSTALACIÓN

Sírvanse tomar nota de las etiquetas de
instalación específicas proporcionadas con
cada válvula.

1. La válvula KGD se instala con su compuerta
en posición completamente abierta con las
camisas insertadas en los alojamientos del
cuerpo.

2. Las bridas estándar emparejadas de
NPS 2 - 24 (DN 50 - 600) se ajustan a
ASMEB16.5/150 (véase Tabla 1). Hay
disponibles otros tipos de brida, incluyendo
PN10, PN16, AS2129 Tablas D y E.

3. La Tabla 2 da los pares de apriete máximos
de pernos para bridas estándar. En tanto
que la KGD va dotada de unos patrones
de pernos de brida que se ajustan a los
patrones de pernos de ASME B16.5/150,
éstos no están diseñados para afrontar
los mismos requisitos de par que
una válvula de compuerta totalmente
metálica Clase150. Las KGD son válvulas
especializadas con unos pares de brida
máximos según especificación. Superar los
valores recomendados de par reducirá las
prestaciones globales de la válvula y puede
causar un daño permanente de las camisas
y/o de otros componentes.

4. La válvula KGD está configurada para
su instalación en extremos embridados
empernados convencionales. Se pueden
usar bridas deslizantes o para soldar.
Las bridas correspondientes de la tubería
deberían ser de cara levantada o lisa para
asegurar el total soporte de la camisa y un
diámetro interior continuo sin variación.

Si se usan bridas deslizantes, el tubo
debería cortarse a escuadra y soldarse
en posición de modo que el extremo del
tubo ajuste de manera uniforme con la
cara de la brida. Las bridas remachadas
no son compatibles con estas válvulas. Se
debería revisar y verificar el uso de otros
extremos embridados con respecto de
su compatibilidad antes de proceder a su
instalación.

5. Las bridas para líneas emparejadas tienen
que alinearse de forma apropiada antes de
proceder a su instalación. Nunca intente
compensar una desalineación de las
bridas de las tuberías actuando sobre el
empernado de la línea.

6. En la Tabla 1 se da una relación de los
pasadores necesarios para la instalación.

7. Se deberían usar soportes y/o uniones de
expansión de tuberías para minimizar las
cargas de las tuberías sobre las válvulas.

8. La cara de las camisas Mark III funcionan
como la junta para la instalación en la
tubería, no se precisa de juntas adicionales
(consultar las notas de la Tabla 2 si no se
usa una camisa Mark III).

9. La válvula es idónea para su uso en líneas
tanto verticales como horizontales y se
puede instalar en cualquier posición en
tuberías verticales u horizontales. Sin
embargo, las válvulas instaladas en una
orientación con el actuador debajo de la
horizontal pueden necesitar limpieza a
chorro para impedir la acumulación de
sólidos en el alojamiento, y puede que
necesiten un soporte adicional para el
actuador.

PRECAUCIÓN

Generalmente, las válvulas se envían con la
compuerta en posición abierta, que es la posición
recomendada para la instalación. Las válvulas
suministradas con actuadores de cilindro con
muelle en extensión (fallo cierra) se envían con la
compuerta en posición cerrada. La compuerta se
debería actuar hacia la posición abierta antes de
la instalación: tener una extremada precaución
cuando se aplique aire para abrir esta válvula y
asegurar que la compuerta quede enclavada en
la posición abierta para su instalación. Consulte
enclavamientos, Sección 5, para precauciones
adicionales respecto de los cilindros con muelles.

TABLA 1 - DIMENSIONES DE LA TORNILLERÍA

Características de bridas

ASMEB16.5/150

Tamaño de
laválvula
NPS DN pulg. mm pulg. mm pulg. mm pulg. mm

2 50 6 152.4 4¾ 120.7 ⅝ - 11 0 2⅛ 54.0 4 0.56 14.2
3 80 7½ 190.5 6 152.4 ⅝ - 11 0 2¼ 57.2 4 0.56 14.2
4 100 9 228.6 7½ 190.5 ⅝ - 11 4 2¼ 57.2 4 0.56 14.2
6 150 11 279.4 9½ 241.3 ¾ - 10 4 2½ 63.5 4 0.56 14.2
8 200 13½ 342.9 11¾ 298.5 ¾ - 10 4 3 76.2 4 0.56 14.2
10 250 16 406.4 14¼ 362.0 ⅞ - 9 4 3 76.2 8 0.62 15.7
12 300 19 482.6 17 431.8 ⅞ - 9 4 3¼ 82.6 8 0.69 17.5
14 350 21 533.4 18¾ 476.3 1 - 8 4 3¼ 82.6 8 0.69 17.5
16 400 23½ 596.9 21¼ 539.8 1 - 8 4 3¾ 95.3 12 0.69 17.5
18 450 25 635.0 22¾ 577.9 1⅛ - 7 4 3¾ 95.3 12 0.91 23.1
20 500 27½ 698.5 25 635.0 1⅛ - 7 4 4¾ 120.7 16 1.26 32.0
24 600 32 812.8 29½ 749.3 1¼ - 7 4 4¾ 120.7 16 1.19 30.2

* DT = Horadado y roscado

Diámetro de

labrida

Diámetro del círculo

de pernos

Tamaño

de perno/

rosca

Orificio pasador para pernos

oespárragos

Número

de orificios

pasadores por

válvula

Avance instalado

Orificio roscado para

espárragos

Número de orificios

rosocados por lado

de válvula

Profundidad de

orificios roscados

para pernos

2

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KGD

TABLA 2 - PAR MÁXIMO DE APRIETE

Tamaño de la válvula Bridas estándar Bridas FRP (véase nota)
NPS DN ft·lb N·m ft·lb N·m

2 50 37 50 25 34
3 80 37 50 25 34
4 100 37 50 25 34
6 150 69 94 40 54
8 200 69 94 40 54
10 250 113 153 65 88
12 300 113 153 65 88
14 350 169 229 100 135
16 400 169 229 100 135
18 450 238 323 140 190
20 500 238 323 140 190
24 600 238 323 200 271

NOTA

Las camisas Mark II precisan del uso de una junta blanda de elastómero en instalaciones de bridas FRP.
No se necesitan ni recomiendan juntas para las camisas Mark I o Mark III.

Notas de instalación

A) Todas las válvulas de guillotina para lodos

se diseñan y fabrican para su instalación
en aplicaciones en las que no se aplica
una fuerza superior a 1 g de fuerza a la
válvula en ninguna dirección. Esta fuerza
de 1 g puede ser efecto del tráfico, viento
o terremoto, etc. Las válvulas no deberían
usarse enaplicaciones que excedan a 1 g.

B) Si el vástago de la válvula o sus conexiones

superiores sobresalen sobre pasarelas
o zonas de trabajo, la válvula debería ser
señalada siguiendo la política de seguridad
de la compañía.

C) Todos los sistemas de tuberías deberían

contener mecanismos independientes de
soporte, y no deberían utilizar laválvula
como único medio de soporte.

D) No instalar la válvula sobre pasarelas, ni

equipos eléctricos o críticos de otro tipo sin
usar faldones antisalpicaduras (consultar la
Sección 14) o dispositivos similares.

PRECAUCIÓN

Por lo general, las válvulas se despachan con
la compuerta en posición abierta, la posición
recomendada para su instalación. Las válvulas

NOTAS

• Dimensiones de las bridas s/. ASME B16.5/150

• El Cuerpo KGD va dotado de una combinación de

orificios pasantes para pernos y orificios taladrados
y roscados (DT) en las bridas emparejadas.

• La longitud de los espárragos para su uso en los

orificios DT se puede determinar añadiendo la
profundidad del orificio DT (incluye tolerancias
para la altura de la cara comprimida de la camisa)
que se muestra en la tabla al grosor de la brida
emparejada junto con todas las arandelas que se
utilicen.

• Aunque se recomiendan espárragos para los

orificios DT, si se usan pernos asegurar que la
longitud no exceda a la profundidad del orificio
DTpara pernos.

• La longitud de los pernos o espárragos a su uso en

orificios pasantes puede determinarse añadiendo el
avance instalado (incluye tolerancia para la altura
de la cara comprimida de la camisa) que se muestra
en la tabla al grosor de la brida emparejada junto
con todas las arandelas que se utilicen. (Para
espárragos, añadir ambas bridas y los dos juegos
detuercas y arandelas.)

• Los orificios taladrados y roscados en bridas en

cuerpo superiores a 1" (25 mm) de diámetro van
normalmente dotados de rosca gruesa.

dotadas de actuadores con cilindros con muelle
para extender (fallo cierra) se despachan con la
compuerta en posición cerrada. La compuerta se
debería actuar hasta la posición abierta antes de
instalar; proceder con gran precaución al aplicar
aire para abrir la válvula, y luego asegurar que su
compuerta queda enclavada en la posición abierta
para la instalación. Consultar la Sección 8 sobre
almacenamiento para información adicional.

FIGURA 1

Profundidad del

orificio DT

Cuerpo

Camisa

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KGD

FIGURA 2 - POSICIÓN ABIERTA FIGURA 3 - POSICIÓN CERRADA

Posición abierta:

A) Compuerta posicionada sobre los cierres.
B) Un apretado ajuste entre las camisas y

el perfil de la camisa interna contiene la
presión de la línea.

C) Ningunas piezas metálicas en contacto

conlos lodos.

D)

Un área de conexión exenta de obstrucciones
elimina las turbulencias y minimiza la
pérdida de carga a través de laválvula.

E) No hay ninguna cavidad del asiento donde

puedan acumularse sólidos y prevenir el
cierre total de la compuerta.

4 OPERACIÓN

1. La válvula KGD es apropiada sólo para
servicio todo-nada. No se debe usar en
unaaplicación de regulación.

2. Para cerrar la válvula y proporcionar
aislamiento, el actuador (volante,
engranajes cónicos, cilindro neumático o
hidráulico, o actuador con motor eléctrico)
desplaza la compuerta metálica en un
movimiento lineal entre las camisas
elastoméricas para cerrar el flujo. Para
abrir, invertir la operación, y la compuerta
se desplaza hacia arriba y sale de entre las
camisas, abriendo el paso de la válvula.

3. Unas camisas elastoméricas emparejadas
cierran una contra la otra bajo una elevada
carga de compresión cuando la válvula está
abierta, creando el vaso de presión de la
válvula. Cuando la válvula queda cerrada,
las camisas cierran contra la cara de la
compuerta, aislando aguas de arriba de
aguas de abajo. VerFiguras 2 y 3.

4. Al realizar la válvula su carrera, se forma un
espacio entre las camisas enfrentadas, lo
que permite que cualquier medio que pueda
potencialmente obturar o atascar la válvula
quede eliminado de entre las camisas,
ysea potencialmente expulsado fuera del
alojamiento de la válvula a la atmósfera.

Posición cerrada:

A) La compuerta se desplaza a través de los

manguitos para proporcionar un cierre de
brida ciega, lo que ofrece la oportunidad de
que el medio sea expulsado a la atmósfera.

B) El aislamiento por cierre al 100% estanco

a la burbuja resulta en un cero absoluto en
fugas aguas abajo.

C) Un diseño de doble asiento proporciona una

capacidad de flujo y cierre bidireccionales.

D) El control de la carrera evita que la

compuerta penetre demasiado abajo, lo que
minimiza el esfuerzo sobre la camisa.

5. La válvula KGD incorpora un área de
limpieza integral en la base del conjunto
del alojamiento. El área de limpieza puede
quedar encerrada por una placa de drenaje
desmontable opcional. Esta placa de
drenaje permitirá el drenaje controlado
de cualesquiera sólidos acumulados que
puedan impedir un cierre completo de la
válvula. Se puede usar agua a chorro para
mejorar la eficiencia del drenaje. Con la
placa de drenaje en su sitio se pueden
gestionar cualesquiera sólidos, lodos o
agua a chorro eyectados desde la válvula
de una manera controlada. NO OBTURAR
ni restringir de ninguna otra manera ambos
puertos de la placa de drenaje por cuanto
esto impediría una operación apropiada de
la válvula KGD. Véase Sección 14 para las
instrucciones de instalación de la placa de
drenaje.

6. Todas las válvulas deberían ser operadas
dentro de los márgenes de presión y
temperatura según diseño. En ningún
caso deberían operarse las válvulas en
condiciones más allá de dichos parámetros.

NOTA: Las válvulas actuadas de Clarkson tienen

una velocidad máxima recomendada de carrera
de 1" (25 mm) por segundo. La superación de esta

velocidad puede acortar la vida de las camisas y
anular la garantía. Controladores opcionales de
velocidad proporcionados por el suministrador
precisarán de su ajuste en campo para conseguir
la velocidad apropiada de carrera frente a las
condiciones reales de operación. Consultar la
Sección 14 para información adicional sobre la
descarga.

PRECAUCIÓN

Es normal que la válvula KGD descargue
medios durante los ciclos de apertura y cierre.
Puede que alguna descarga adicional continúe
un rato después de completarse el ciclo de
apertura. Estoayuda a prevenir la acumulación
de ningunos sólidos entre las camisas, lo
que impediría un cierre estanco cuando la
válvula esté totalmente abierta o cerrada. La
descarga se puede controlar mediante el uso
de un faldón antisalpicaduras(para la placa de
drenaje, consultar la Sección 14). No instalar la
válvula sobre pasarelas, ni equipos eléctricos
o críticos de otro tipo sin el uso de faldones
antisalpicaduras o precauciones similares.

4

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KGD

7. El operador de cualquier válvula debería
comprender los efectos de la apertura
o cierre de la válvula en relación con su
función en el sistema global de tuberías.
Los operadores de válvulas bajo presión
deberían tener cuidado en asegurar que
la válvula esté en buenas condiciones
operativas antes de hacerla funcionar
bajouna cierta presión.

8. Ciertos procesos contienen medios
peligrosos y/o inestables. Se deberían
adoptar precauciones en estas
circunstancias, para asegurar que el
operador sea consciente de los riesgos de
salud y seguridad específicos asociados
condicho medio.

9. Al operar la válvula, mantenerse apartado
de todas las partes en movimiento como el
conjunto del vástago y/o de la compuerta; se
sugiere el uso de guantes al operar válvulas
manuales, para minimizar el riesgo de
daños.

10. Todas las válvulas operadas por volante
están diseñadas para accionamiento
manual. No aplicar un excesivo par de
entrada mediante llaves de tubos, palancas
u otros dispositivos. Si se hace difícil mover
un volante manual debido a necesidades
de par, se recomienda que la válvula sea
dotada de o convertida a un actuador de
engranajes cónicos, de cilindro neumático o
hidráulico, o de motor eléctrico.

11. Las válvulas actuadas por motor eléctrico
deberían dejarse en su condición de ajuste
de fábrica, excepto si los parámetros de
operación del sistema exigen un cambio.
Si hay necesidad de realizar un cambio, se
debería hacer en pequeños incrementos
usando el ajuste más ligero o bajo posible
para conseguir la operación deseada, y
luego proceder a inspeccionar la función
de la válvula/actuador. El exceso de par
y/o empuje en los ajustes del motor podría
causar daños o enclavar la válvula.

12. Las válvulas Clarkson KGD se sientan en
posición y nunca deberían quedar sentadas
bajo par. No use los ajustes de par del
motor para el cierre de la válvula.

13. Se debería poner cuidado en asegurar que
los motores eléctricos estén correctamente
conectados con la fuente de alimentación.
Una conexión trifásica incorrecta puede
causar daños en la válvula y en el motor.

5 ENCLAVADORES

Los enclavadores de compuerta abierta y
cerrada son de serie en las válvulas KGD
NPS 2 - 16 (DN 50 - 400), y opcionales para
los tamaños superiores. Emerson puede
suministrar pasadores opcionales de
enclavamiento o el cliente puede usar sus
propios pasadores adecuados (Contactar con el
suministrador para las especificaciones de los
pasadores).

PRECAUCIÓN

Si se usan pasadores de enclavamiento en
válvulas automatizadas, los soportes de los
enclavamientos para apertura o cierre están

diseñados para resistir el empuje normal
de operación de la válvula. Para asegurar la
operación efectiva del enclavamiento, todas las
válvulas con actuación por cilindros neumáticos
de doble efecto, cilindros hidráulicos o actuación
por motor eléctrico se tienen que poner en un
ESTADO DE ENERGÍA CERO aislando todas
las potenciales fuentes de energía incluyendo
electricidad, alimentación de aire o fluidos
hidráulicos.

En caso de un muelle de simple efecto de
cierre por muelle o apertura por muelle con
el muelle comprimido, la energía mecánica no
puede ponerse en ESTADO DE ENERGÍA CERO.
Cuando esté comprimido, el muelle ocasionará
un movimiento indeseado de la compuerta
si la presión del aire de alimentación no se
mantiene en el lado sin muelles del actuador.
Se debe tener la precaución específica
de insertar o extraer los pasadores de
enclavamiento. Para insertar o extraer los
pasadores de enclavamiento

- Muelle extendido (sin comprimir): aislar
la alimentación de aire del actuador del
cilindro.

- Muelle retraído (comprimido): mantener la
presión del aire sobre el lado sin muelles
del actuador.

Tomarse un cuidado extremado al insertar
y extraer el pasador de enclavamiento. Si la
compuerta se mueve durante el proceso de
inserción o de extracción, se pueden causar
lesiones.

FIGURA 4

6 MANTENIMIENTO GENERAL

Recomendamos inspeccionar todos los
productos de Clarkson al menos cada 60 días.
Se deberían examinar los siguientes puntos, y
corregirse según sea necesario:

1. Examen exterior. Los componentes del
sistema de tuberías están sometidos a
ciertos niveles de erosión y de corrosión.
Se deberían realizar inspecciones
periódicas debido a que las válvulas
o sus componentes pueden acusar el
paso del tiempo. Se debería realizar una
inspección periódica del conjunto del
alojamiento y de la compuerta, comprobar
si hay señales generales de corrosión,
desgaste de componentes y/o daños
causados por medios de procesos. En caso
de aplicaciones rigurosas podrá haber
necesidad de otras clases de inspección y/o
mayor frecuencia.

2. Vástagos de la válvula, vástagos de
extensión y tuerca del vástago: verificar si
hay una corrosión excesiva, desgaste por
fricción o falta de lubricación. Si el vástago
de la válvula precisa de lubricación, usar
el dispositivo de engrase proporcionado
y bombear grasa estándar para cojinetes
a través del cubo de la horquilla para
lubricar el vástago y el conjunto vástago­tuerca. Se puede aplicar lubricación
adicional directamente sobre el vástago
o la rosca del vástago. (Usar material
s/.ASTM 4950 GBLB.)

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