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  1. 1. CURSO INSPETOR DE FABRICAÇÃP PALESTRANTE: Eng. EDSON CARLOS CAMILO DO CARMO IF-AT – ACESSÓRIOS DE TUBULAÇÃO.
  2. 2. Curso de Inspetor de Fabricação Módulo específico N-2033F IF-AT  Acessórios de Tubulação
  3. 3. VÁLVULAS DE CONTROLE
  4. 4. • Válvulas de Controle Definição e Caraterísticas Gerais:  São válvulas usadas em combinação com instrumentos automáticos e comandadas à distância por esses instrumentos, com a finalidade de comandar a vazão ou a pressão de um fluido.  A válvula tem sempre um atuador que faz movimentar o conjunto interno de fechamento (haste/obturador).  A válvula em si é quase sempre semelhante à uma válvula globo.  Possuem construção de modo à reduzir os esforços necessários para a operação.
  5. 5. • Válvulas de Controle
  6. 6. • Válvulas de Controle Principais Funções: • 1. Conter o fluido do processo, suportando todos os rigores das condições de operação. Como o fluido do processo passa dentro da válvula, ela deve ter características mecânicas e químicas para resistir à pressão, temperatura, corrosão, erosão, sujeira e contaminantes do fluido. • 2. Responder ao sinal de atuação do controlador. O sinal padrão é aplicado ao atuador da válvula, que o converte em uma força, que movimenta a haste, em cuja extremidade inferior está o obturador, que varia a área de passagem do fluido pela válvula.
  7. 7. • Válvulas de Controle Principais Funções: • 3. Variar a área de passagem do fluido manipulado. A válvula de controle manipula a vazão do meio de controle, pela alteração de sua abertura. • 4. Absorver a queda variável da pressão da linha. Em todo o processo, a válvula é o único equipamento que pode fornecer ou absorver queda de pressão controlável.
  8. 8. • Válvulas de Controle Principais Funções: • Depois de instalada na tubulação e para poder desempenhar todas as funções requeridas a válvula de controle deve ter corpo, atuador e castelo. • Adicionalmente, ela pode ter acessórios opcionais que facilitam e otimizam o seu desempenho, como posicionador, booster, chaves, volantes, transdutores corrente elétrica para ar pneumático e relé de inversão.
  9. 9. ATUADORES
  10. 10. • Atuadores Definição e Caraterísticas Gerais:  São os instrumentos responsáveis por atuar as válvulas, abrindo, fechando ou regulando as mesmas na linha.  As operações dos atuadores podem ser manual ou automática, dependendo do tipo da válvula, localização no processo, função no sistema, tamanho, frequência de operação e grau de controle desejado.
  11. 11. • Atuadores Definição e Caraterísticas Gerais:  Frequentemente, é necessário ou desejável operar automaticamente a válvula, de modo contínuo ou através de on-off (liga-desliga).
  12. 12. Atuadores • • • • • Controle ON-OFF ou de histerese: É a forma de controlador mais simples que existe e consiste em um circuito comparador que compara o sinal de entrada com dois sinais de referência, chamados de limite inferior e superior. Quando o sinal de entrada fica menor que o limite inferior, a saída do controlador é ativada e o atuador é acionado com sua potência máxima. Quando o sinal de entrada fica maior que o limite superior, a saída é desligada e o atuador desligado. A diferença entre o limite superior e o inferior é chamada de histerese. Normalmente, a histerese é ajustável de forma tal que o set-point fique entre o limite inferior e o superior. Desta forma o sistema controla fica oscilando de um valor máximo à um mínimo e não atinge nenhum valor específico.
  13. 13. • Atuadores Definição e Caraterísticas Gerais: Escolha da Ação • A primeira questão que o projetista deve responder, quando escolhendo uma válvula de controle, é "o que a válvula deve fazer quando faltar o suprimento da alimentação?" A questão esta relacionada com a "posição de falha" da válvula. • A segurança do processo determina o tipo de ação da válvula falha-fechada (FC – fail close), falha-aberta (FC - fail open), falha indeterminada (FI - fail indetermined), falha últimaposição (FL - fail last position).
  14. 14. Atuadores Acessórios: • Volante: O volante manual é usado para o fechamento manual da válvula no local, em substituição ao fechamento automático ou manual, feito através do atuador pneumático, em casos de emergência, durante a partida ou na falta de ar. Eles não são muito frequentes e só se justifica sua aplicação em serviços críticos ou quando não há válvulas de bloqueio ou de bypass.
  15. 15. Atuadores Acessórios: • Posicionador: O objetivo do posicionador é o de comparar o sinal da saída do controlador com a posição da haste da válvula. Se a haste não esta onde o controlador quer que ela esteja, o posicionador soma ou subtrai ar do atuador da válvula, até se obter a posição correta. Há um elo mecânico através do qual o posicionador sente a posição da válvula e monitora o sinal que vai para o atuador. O posicionador pode ser considerado um controlador proporcional puro.
  16. 16. Parte 3/7: Válvulas de Controle Atuadores Acessórios: • Booster: O booster, também chamado relé de ar ou amplificador pneumático, tem a função aproximada do posicionador. A aplicação típica do booster é para substituir o posicionador, quando ele não é recomendado, como em malhas de controle de vazão de líquido ou de pressão de líquido.
  17. 17. Resumindo: 1) O que são válvulas de controle? São válvulas equipadas com instrumentos responsáveis pelo acionamento da mesma, principalmente à distância. 2) Quais os tipos de atuadores mais utilizados? Pneumáticos, Hidráulicos e Elétricos. 3) Qual atuador normalmente possui “retorno por mola”? Atuador Pneumático 4) O que é “ação” (modo falha) de um atuador? É a resposta que o atuador deve dar em caso falte o suprimento da alimentação (falta de energia, ar, etc), devendo o atuador comandar a válvula para fechar, abrir, etc. 5) O que é histerese num sistema on-off? É a diferença entre o limite superior e inferior do sinal de entrada controlado por esse sistema.
  18. 18. Resumindo: 7) Qual documento relacionado ao atuador deverá ser levado em conta durante uma inspeção? Folha de dados (FD) 8) O “modo falha” de um atuador pneumático foi definido na FD como “falha-fecha”. Durante teste funcional do atuador pneumático o testador retirou o suprimento de ar e a válvula se fechou. Qual laudo o inspetor deve informar em seu relatório? Aprovado conforme folha de dados.

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