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Tecnologias para o controle de cavitação Fisher ® Soluções para problemas de cavitação

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Tecnologias para o controle de cavitação Fisher®

Soluções para problemas de cavitação

A cavitação é uma preocupação para os operadores da planta e para a equipe de manutenção, pois pode reduzir a disponibilidade e rentabilidade da planta. A cavitação não apenas diminui a capacidade de vazão através das válvulas de controle, mas também pode causar danos ao material, ruído excessivo e vibração em excesso.

Uma ampla gama de tecnologias para o controle de cavitação Fisher® estão disponíveis para serviços limpos e sujos. Estão inclusas neste catálogo imagens de tecnologias Fisher com descrições, especificações e resultados comprovados.

Indústrias de hidrocarbonetos e petroquímicaAs indústrias de hidrocarbonetos e petroquímica são construídas sobre um controle confiável de processo líquido. Os fluidos típicos incluem: petróleo bruto com vários compostos químicos e partículas, compostos únicos altamente refinados, tais como o gás butano, e intermediários complexos.

Esses fluidos são transportados e processados de várias formas. As aplicações são conduzidas por bomba, reação ou suporte vertical. Em todos os casos, o equipamento do processo deve ser corretamente dimensionado e selecionado para alcançar o melhor controle de circuito, minimizar a variável do processo e fornecer os melhores resultados do processo.

A cavitação é uma ocorrência não intencional em muitos desses processos. Os hidrocarbonetos da mistura, tais como óleos crus, podem ter menos potencial de danos do que uma aplicação semelhante em água, mas fluidos altamente refinados, como misturas de gasolina, podem cavitar com o mesmo potencial de danos que a água. Geralmente, óleos crus carregam partículas que entopem as passagens pequenas da vazão em alguns projetos para o controle de cavitação.

Fornecer suporte com soluções de cavitação às indústrias de hidrocarbonetos e petroquímica requer uma ampla gama de projetos de válvula que abranjam fluidos fuidos limpos aos sujos, fluidos benignos aos muito corrossivos, e taxas de vazão que requerem diâmetro nominal da tubulação de 1 a 48 e maior.

Cavitação da válvula de controle

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Indústria de energiaTodas as plantas de energia ou processo de vapor, seja a tradicional à base de carvão, seja a de ciclo combinado com gaseificação integrada, seja a nuclear ou de ciclo combinado, poderão experimentar o problema com cavitação e seus efeitos relacionados. Isso acontece devido à água de alta pressão e às quedas de pressão experimentadas em aplicações como inicialização de água de alimentação da caldeira, recirculação da bomba e pulverisador de água redutor do sobreaquecimento. Os efeitos negativos da cavitação nessas aplicações podem ser combatidos eficazmente com a utilização de uma das várias tecnologias Fisher.

Uma atenção especial deve ser dada para a química da água, assim como a presença de partículas, as quais são comuns nessas aplicações. Por exemplo, o uso de R30006/CoCr-A em água de alimentação da caldeira pode ser aceitável, a depender da quantidade e do tipo de aminas presentes. O uso de internos anticavitação deve ser avaliado com base na presença de partículas, escória de solda e magnetita. Uma variedade de estilos de internos, tais como internos de serviço sujo Fisher, estão disponíveis para evitar danos na cavitação durante a passagem de partículas grandes.

As instalações do processo não têm que ser limitadas pelos efeitos danosos da cavitação. A Emerson Process Management fornece soluções comprovadas e projetadas para essas aplicações que utilizam as tecnologias Fisher.

Indústrias suplementaresIndústrias de processo como mineração, papel e celulose, ciências da vida e alimentos e bebidas enfrentam problemas de cavitação. Estas indústrias utilizam vapor como força motriz ou para aquecimento do processo. A geração de vapor requer água de alta pressão e envolve processos que podem cavitar. As aplicações de controle de fluidos podem combinar cavitação com: alta viscosidade, fluido polifásico; corrosão; ou fluido de coqueamento ou de entupimento.

A Emerson Process Management possui válvulas de controle Fisher para todos esses desafios, as quais são semelhantes àquelas mostradas neste catálogo, mas com variações em geometria e materiais. Com engenheiros de aplicação locais e engenheiros de projeto experientes, a Emerson Process Management pode oferecer uma solução personalizada para sua aplicação em especial.

Assista a um vídeo em animação sobre cavitação em www.FisherSevereService.com.

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Cavitação e vazão estranguladaA cavitação é um fenômeno de vazão puramente líquido—os gases não podem cavitar. O caudal de indutância pode ocorrer como um resultado da cavitação. O caudal de indutância ocorre quando a relação normal entre a vazão e o aumento da queda de pressão é quebrada. Com o caudal de indutância, um aumento na queda de pressão ao diminuir a pressão descendente não resulta em mais vazão através da restrição.

Equações básicas de dimensionamento da válvula sugerem que, para uma dada válvula, a vazão deve aumentar continuamente ao aumentar simplesmente o diferencial de pressão em toda a válvula. Na realidade, a relação dada por essas equações é válida apenas para um intervalo limitado. Uma vez que o diferencial de pressão aumenta, um ponto é atingido onde o aumento da vazão é interrompido. Essa condição de vazão máxima limitada é conhecida como caudal de indutância.

Considere a restrição simples mostrada à direita. A pressão (P) do líquido está representada como uma função da distância (X) através da restrição. Quando um líquido passa através de uma área reduzida da seção transversal, a velocidade aumenta ao máximo e a pressão diminui ao mínimo. Uma vez que a vazão sai, a velocidade é restaurada para o seu valor original enquanto a pressão só é restaurada parcialmente, criando, assim, um diferencial de pressão ao longo do dispositivo.

Existe um ponto ao longo do caminho de vazão chamado vena contracta, onde a área de vazão e a pressão estão no mínimo e a velocidade está no máximo. Quando esse ponto é atingido, a pressão local pode cair até ou abaixo da pressão de vapor do líquido, formando cavidades de vapor. A densidade da mistura líquido-vapor continua a diminuir até que o limite do caudal de indutância compressível seja atingido.

A distância da restrição até a vena contracta irá variar com as condições de pressão e o tipo de restrição. Depois da vena contracta, a pressão do líquido irá se recuperar até ou abaixo da pressão descendente. Se a pressão descendente for maior do que a pressão de vapor, as cavidades de vapor irão cair. Isso é cavitação. Se a pressão descendente se mantêm ou abaixa a pressão de vapor, as cavidades de vapor não caem e a expansão do vapor continua. Isso é conhecido como intermitência.

Uma vez que a pressão se recupera, as cavidades de vapor implodem, formando microjatos de alta velocidade e destrutivos e ondas de choque localizadas. Qualquer um desses mecanismos, quando localizado próximo da superfície do material, pode causar danos graves aos elementos da válvula, tais como o bujão, o assento, a parte principal e a tubulação associada.

A ciência da cavitaçãoQ

, GPM

TAXA DE VAZÃO ENTUPIDA

P ENTUPIDOCV

P

O modelo acima retrata a pressão de fluido média. A vazão através das válvulas de controle causa desvios significativos da pressão média. Os desvios incluem as flutuações de pressão instantâneas associadas com a turbulência do fluido e as baixas pressões nos núcleos dos vórtices e redemoinhos associadas com a separação limite-camada, zonas de corte livres, regiões de estagnação e zonas de reentrada. Isso explica algumas das diferenças vistas entre a visualização do livro representada pela linha azul e a dinâmica de fluido computacional real representada pela linha amarela. Esse fenômeno pode produzir pressões locais significativamente mais altas ou mais baixas do que a pressão média, suficiente para iniciar a cavitação em regiões bem localizadas. Geralmente, a cavitação começa antes que a pressão média mínima seja reduzida para a pressão de vapor.

O dimensionamento de líquido padrão explica totalmente a preocupação da capacidade associada com o caudal de indutância e evita o subdimensionamento da válvula. Informações empíricas adicionais são necessárias para prever diferentes níveis de cavitação.

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Danos materiaisDanos físicos a uma válvula de controle devido à cavitação descontrolada é uma preocupação por causa do alto custo de manutenção, da inconveniência, da imprevisibilidade e do tempo de inatividade não planejado. Os danos podem consistir em um ataque químico mecânico e seletivo sobre a superfície do material.

Geralmente, os danos de cavitação são caracterizados por uma aparência muito irregular, esburacada e rugosa. As peças da válvula com danos extensivos podem ter grandes quantidades de falta de material.

O ataque mecânico pode ocorrer de duas formas: choque de microjatos e impacto de ondas de choque. O choque de microjatos causa erosão da superfície do material. O impacto de ondas de choque causa a deformação do material e falha.

Um ataque químico ocorre quando a camada de óxido protetora e passiva é removida fisicamente do metal da base durante o ataque mecânico. O material da base é deixado vulnerável a outros ataques químicos.

A ciência da nucleação de cavidade a vapor, do crescimento, da queda e do ressalto está no centro dos danos de cavitação. Ao invés de enveredar pela ciência, o foco será em como reduzir os efeitos da cavitação. Outras informações estão disponíveis com o escritório de vendas da Emerson Process Management da sua região.

Existem vários fatores que determinam o desempenho de um material em uma situação de cavitação, incluindo sua resistência à dureza, rigidez e corrosão no ambiente de aplicação. Esses fatores são discutidos nos materiais da seção de projeto.

Fatores que afetam os danos de cavitaçãoA cavitação nem sempre causa danos quando ocorre. A extensão dos danos de cavitação é uma função dos seguintes fatores:

n Intensidade/magnitude da queda de pressão – Quedas maiores na pressão aumentam o potencial para danos.

n Materiais de construção – Materiais endurecidos reduzem os danos. Exemplos incluem R30006/CoCr-A, ligas de níquel-cromo-boro, aço inoxidável endurecido S44004, aço inoxidável endurecido S17400 e aço inoxidável endurecido S41000/S41600.

n Tempo de exposição – Quando mais tempo uma cavitação acontecer em determinada área, é mais provável de que resulte em danos.

n Quantidade de vazão – Problemas de cavitação geralmente escalam com taxas de vazão. Uma maior taxa de vazão quer dizer que mais fluido está disponível para cavitar e que há um maior potencial para danos de cavitação.

n Projeto da válvula/interno – O interno da válvula de controle Fisher pode ser selecionado para combater os efeitos de danos da cavitação usando técnicas de isolamento e eliminação.

n Vazamento enquanto fechado – Se o vazamento ocorre quando uma válvula está fechada, o líquido se move rapidamente de uma área de alta pressão para uma de baixa pressão, o que pode resultar em cavitação e potenciais danos.

n Fluido – O comportamento do fluido deve ser considerado na seleção do interno. Por exemplo, a água em uma uma planta de energia se comporta de forma diferente do óleo cru para as mesmas condições de serviço.

Efeitos dos danos

Esse bujão da válvula sofreu danos de cavitação extensos. Exibe uma perda total das superfícies de apoio.

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Os engenheiros da Emerson realizam testes de ruído e vibração em aplicações de cavitação de diferentes formas. A tubulação transparente permite a visualização do campo de cavitação. As demonstrações de cavitação podem ser providenciadas com o escritório de vendas da Emerson Process Management da sua região.

Ruído e vibração excessivosA cavitação pode causar ruído e vibração inaceitáveis. Embora o ruído associado ao líquido de cavitação possa ser muito alto, normalmente é uma preocupação secundária se comparado aos danos materiais que podem acontecer. Com frequência a cavitação é descrita como o som de cascalho em uma tubulação, mas o caráter do ruído da cavitação pode variar bastante.

A cavitação com danos pode ocorrer sem ruído e o nível de ruído e vibração de uma válvula de controle pode nem sempre coincidir com o nível de danos da cavitação.

A vibração resultante da cavitação pode ser mais predominante do que os danos de cavitação. Ela pode afetar o posicionador de válvula, o acoplamento, a tubulação e a tubulação adjacente.

Inovação da Emerson

Desenvolvimento de Tecnologia Fisher®

O Centro de Inovação da Emerson para as tecnologias Fisher em Marshalltown, Iowa, EUA, abriga o maior laboratório de vazão do mundo, utilizado para avaliar as válvulas de controle. Ele incorpora as capacidades de teste de vazão de até NPS 36 e 240 bar (3500 psig). Elementos de controle finais são testados em conformidade com as normas IEC e ISA, em condições reais de plantas, para garantir a confiabilidade, a eficiência, a conformidade ambiental e a segurança da produção.

Os engenheiros da Emerson realizam testes que analisam cavitação, materiais, fadiga, desgaste, temperaturas altas e baixas, acionamentos da válvula, instrumentação da válvula, requisitos sísmicos, confiabilidade, variabilidade de do laço, vazamentos, forças hidrostáticas, juntas, selos e compatibilidade com o sistema de controle. No ambiente de laboratório controlado, testes especiais são comumente realizados para responder às perguntas dos clientes.

Vazão normal e turbulenta em uma tubulação transparente.

A cavitação e a vazão turbulenta variam com quedas de pressão.

Observe a variação nos campos de vazão entre essa imagem e a segunda imagem, apesar das condições idênticas de serviço.

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Seleção da válvula e designQuando as condições de serviço e o projeto de circuito do processo são fixos, uma válvula de controle poderá ter que operar em condições de pressão que normalmente resultam em cavitação. Nesses casos, o tratamento da fonte será necessário.

Fica claro que um único projeto de produto não é suficiente para a ampla variação de aplicações em todas as variadas indústrias de processo. A Emerson Process Management utiliza várias abordagens para tratar de problemas específicos da aplicação. Uma ampla gama de tecnologias para o controle de cavitação Fisher é utilizada para serviços limpos e sujos.

Distribuição de pressão através do interno de serviço de sujeira Fisher em um corpo de válvula NPS 16 easy-e™.

Visão detalhada das linhas de trajeto da vazão através do interno.

A experiência de aplicação, o conhecimento de ciência de cavitação e o efeito de tamanho, tipo, estilo do interno, geometria da válvula e materias são todos fundamentais para fornecer soluções confiáveis. As válvula de controle padrão ou personalizadas da Fisher, com interno anticavitação, podem ser usadas para controlar a cavitação.

Os estilos de interno anticavitação Fisher utilizam várias técnicas, tais como armazenamento temporário de pressão, controle de formação de jatos e manipulação de corrente de vazão, para controlar a cavitação e evitar seus efeitos danosos.

Materiais do projetoUma vez que os materiais padrão utilizados nas estruturas das válvulas são relativamente flexíveis, a seleção da resistência de cavitação deve depender de fatores para além da a rigidez. Em geral, uma vez que os conteúdos de crômio e molibdênio aumentam, aumenta também a resistência aos danos da cavitação. Deste modo, as ligas de aço de crômio-molibdênio têm melhor resistência do que as ligas de carbono e as de aço inoxidável têm uma resistência até melhor do que as ligas de aço de crômio-molibdênio.

Os materiais comumente usados para serviços de cavitação são R30006/CoCr-A, ligas de níquel-cromo-boro (sólido e revestimentos), aço inoxidável endurecido S44004, aço inoxidável endurecido S17400 e aço inoxidável endurecido S41000/S41600.

Combinando as aplicações com o projeto

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Projeto de laço do processo As condições de vazão que irão produzir cavitação com danos geralmente podem ser evitadas na fase de produção de um projeto ao dar-se a adequada consideração às condições de manutenção e ao projeto de circuito do processo. O projeto de circuito do processo pode influenciar a cavitação em uma válvula de controle. A figura 1 mostra uma instalação de válvula e diagrama de pressão em que a maior parte do sistema de tubulação é crescente em relação à válvula. Observando a pressão ao longo da tubulação ou circuito, a válvula está posicionada onde P2 está próxima de Pv e a probabilidade de cavitação na válvula de controle é alta.

Na figura 2, a válvula foi reposicionada, de forma que a maior parte do sistema está decrescente. Agora, a P2 associada à válvula é maior e, assim, muito diferente da Pv, portanto, a probabilidade de cavitação é muito menor. Isso demonstra o valor de posicionar a válvula para alavancar a distribuição natural de pressão em um sistema. Esses diagramas simples mostram apenas a tubulação, mas o efeito de todos os elementos do sistema - tais como, reatores, recipientes e bombas - deve ser considerado em uma análise de pressão do circuito.

Se a localização da válvula não for flexível, a resistência da vazão pode ser adicionada de forma decrescente em relação à válvula de controle utilizando uma placa de orifício ou uma segunda válvula. As pressões do fluido dentro da válvula crescem e isto ocasionará menos queda de pressão. Contudo, essa técnica poderá simplesmente deslocar a cavitação da válvula para a restrição decrescente e poderá não controlar eficazmente a cavitação no sistema. Isso também poderá aumentar o tamanho da válvula, uma vez que menos queda de pressão está disponível para processar a mesma quantidade de vazão.

Coeficiente de cavitaçãoO coeficiente de cavitação Fisher indica o potencial de cavitação danosa em uma válvula de controle. Depende de vários fatores:

n Estilo de válvula/internon Condições de manutençãon Propriedades do fluidon Intensidade/magnitude da queda de pressãon Materiais de construçãon Comprimento da exposiçãon Quantidade de vazão

O coeficiente de cavitação Fisher prevê o início dos danos relacionados à cavitação. Está disponível para todos os produtos de controle de cavitação ao longo da sua faixa de aplicações completa e projetada.

Outros fornecedores utilizam diretrizes semelhantes de aplicação. O usuário é advertido a utilizar sempre a diretriz associada com o fornecedor escolhido. O coeficiente não é permutável.

Projetos de planta que evitam a cavitação

PRES

SÃO

PV

P1

PVC

P2

PRES

SÃO

P1

P2

PV PVC

Figura 1

Figura 2

Prever o início da cavitação com danos é uma tarefa árdua. A experiência em campo, as capacidades de pesquisa e a experiência no assunto do comportamento de fluidos da Emerson Process Management ajudam a melhorar a habilidade em prever a cavitação prejudicial.

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Diagnóstico de desempenho FIELDVUE™ Confiabilidade é um requisito fundamental para todas as instalações do processo. Os controladores de válvula digitais FIELDVUE™ instalados nas válvulas para o controle de cavitação Fisher protegem seu processo ao dar uma noção das características operacionais, tais como pressão de alimentação, sinal de controle, atrito e carga da base. O diagnóstico de desempenho FIELDVUE funciona continuamente, analisando os dados da válvula e do atuador enquanto a válvula permanece em serviço. Caso sejam detectados problemas, as informações podem ser direcionadas para a equipe adequada automaticamente, quando instalado em um sistema PlantWeb™. Essas notificações ajudam você a manter a válvula de controle e o circuito do processo funcionando de forma ideal.

Controle de cavitação confiávelA Emerson Process Management foi pioneira na compreensão de problemas relacionados à cavitação em válvulas de controle. Através dessa compreensão, a Emerson Process Management tem liderado a engenharia e a fabricação de internos de controle de cavitação que solucionam os problemas dos clientes.

A correta engenharia e fabricação de internos anticavitação é fundamental para sua operação e expectativa de vida em geral. Manter tolerâncias estritas, selecionar os materiais corretos e fazer armazenamento temporário de quedas de pressão corretamente podem ser a diferença entre uma extensa vida do interno e um desligamento não planejado.

A confiança nas soluções de cavitação se apoia em engenharia real de OEM e nas especificações de fabricação. As soluções que não são de OEM podem aparecer para oferecer soluções rentáveis a curto prazo, mas apresentam novos riscos de paradas inesperadas e produção perdida. Você está disposto a assumir esse risco?

A Emerson Process Management fornece a qualidade, a precisão e as soluções de engenharia exigidas por esses serviços de cavitação difíceis. A manutenção local é fornecida antes e depois da venda. Os escritórios de vendas da Emerson Process Management recebem suporte de locais de fabricação globais que podem, de forma eficaz, fabricar, medir e montar essas soluções altamente sofisticadas. Não importa onde a sua tecnologia para o controle de cavitação Fisher é fabricada, a qualidade do produto permanece a constante que os nossos engenheiros exigem e os nossos clientes merecem. As peças e os serviços estão disponíveis para minimizar o tempo de inatividade e maximizar o rendimento.

Se você possui uma instalação existente com um problema de cavitação, ou você quer garantir que sua próxima instalação não irá experimentar seus efeitos danosos, entre em contato com o seu escritório de vendas da Emerson Process Management. Você irá receber o suporte necessário para demensionar, selecionar e instalar de forma precisa a solução para o seu problema de cavitação.

Informações abrangentes sobre cavitação estão disponíveis com o seu escritório de vendas local ou em www.FisherSevereService.com.

Você está disposto a assumir o risco?

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PRODUÇÃO: Energia de cogeração.APLICAÇÃO: Sistema de nível de tambor de água de alimentação da caldeira.DESAFIO: Vazamento da base devido a cavitação e substituição frequente do interno.SOLUÇÃO: Válvula NPS 6 Fisher HPT com interno Cavitrol III de 4 estágios e desligamento Classe V. RESULTADOS: Tempo de operação elevado em 50% e o controle foi melhorado.

RESULTADOS COMPROVADOS

é utilizado para realizar cavitação de aplicações líquidas em várias estruturas de válvula de globo ou angular. O interno Cavitrol™ III pode eliminar de forma eficaz os danos de cavitação. A caixa contém uma infinidade de orifícios especialmente projetados; a forma do orifício reduz a turbulência do fluido. Além disso, os orifícios são alinhados de modo radial para fluir de uma restrição para outra. Essa ação é armazenamento temporário de pressão, dividindo a queda total em incrementos menores. Ambos os recursos dissipam a pressão do fluido e evitam a cavitação.

n Interno de 1, 2, 3 ou 4 estágiosn Estrutura de globo ou de ângulon ASME Classe 300 - 2500n NPS 1 - 24n Configuração de vazão descendenten Limite de queda de pressão de 276 bar (4000 psi)n Desligamento ANSI/FCI Classe V

A tecnologia opcional de base interna protegida, mostrada à direita, possui superfícies de base na ponta de dentro do bujão da válvula e do raio na ranhura do anel da base, de forma que as superfícies de desligamento não são expostas à erosão em potencial.

n Interno de 2, 3 ou 4 estágiosn Estrutura de globo ou de ângulon ASME Classe 900 - 2500n NPS 2 - 6n Configuração de vazão descendenten Limite de queda de pressão de 276 bar (4000 psi)

Interno Cavitrol™ III

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diminui o ruído e a vibração hidrodinâmicos utilizando um formato de orifício perfurado e espaçamento. A tecnologia especial de orifício e o projeto de vazão para baixo reduzem e isolam a cavitação para evitar danos. A tecnologia Cavitrol III é usada sem alterar o projeto do cobertura integral GX.

n Interno de 1 estágion Estrutura de globon ASME Classe 150, 300n DN 25, 40 e 50 (NPS 1, 1½ e 2)n Configuração de vazão descendenten Limite de queda de pressão de 27,6 bar (400 psi)n Desligamento ANSI/FCI Classe V

Válvula GX com interno Cavitrol™ III

PRODUÇÃO: Fertilizante.APLICAÇÃO: Água de composição.DESAFIO: Controle da cavitação de baixa intensidade.SOLUÇÃO: Válvula GX Fisher com interno Cavitrol III.RESULTADOS: Válvula de vida longa em pacote compacto.

RESULTADOS COMPROVADOS

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é uma combinação de diferentes tecnologias. A caixa, o bujão e o anel da base são projetados e fabricados como unidade. O benefício é o controle de cavitação para quedas de alta pressão a taxas de vazão muito baixas. O pacote do interno também incorpora uma base protegida para uma vida longa de desligamento.

n Interno de 2, 3 ou 4 estágiosn Estrutura de globo ou de ângulon ASME Classe 300 - 2500n NPS 1, 1½ e 2n Configuração de vazão descendenten Limite de queda de pressão de 241 bar (3500 psi)n Desligamento ANSI/FCI Classe V

Interno micro-flat Cavitrol™ III

PRODUÇÃO: Óleo e gás.APLICAÇÃO: Injeção de metanol.DESAFIO: Vazão muito baixa, queda de alta pressão, cavitação e vibração.SOLUÇÃO: Internomicro-flatCavitrolIIIFisher.RESULTADOS: Controle previsto preciso e de baixa vazão e cavitação impedida.

RESULTADOS COMPROVADOS

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utiliza um mecanismo de controle de cavitação que consiste em trajetos especiais de vazão para evitar impacto sobre componentes fundamentais do interno.

O interno micro-flat se destina a aplicações de baixa vazão apenas na direção de vazão para baixo. O projeto do interno não elimina a cavitação, mas controla onde ela ocorre para minimizar os danos.

O interno micro-flat apresenta um desenho de base protegida para maximizar a vida útil da base em ambientes de cavitação.

O interno está disponível apenas em materiais rígidos, tais como R30006/CoCr-A e S44004. Esses materiais são necessários para fornecer resistência ao desgaste entre o bujão e o anel da base. Um revestimento de saída é fornecido para proteger a estrutura da válvula.

O interno de cavitação micro-flat é recomendado para aplicações de válvula angular. Em casos especiais, pode ser projetado para uma estrutura de válvula de globo.

n Interno de 1 estágion Estrutura de ângulon ASME Classe 150 - 2500 n NPS 1, 1½ e 2n Configuração de vazão descendente n Limite de queda de pressão de 51,7 bar (750 psi)n Desligamento ANSI/FCI Classe V

Interno micro-flat

PRODUÇÃO: Energia e processo.APLICAÇÃO: Controle do pulverizador de água redutor do sobreaquecimento.DESAFIO: Baixa vazão e quedas de alta pressão.SOLUÇÃO: Internomicro-flatFisher.RESULTADOS: Vibração reduzida, controle aprimorado de baixas vazões e vida útil estendida do interno.

RESULTADOS COMPROVADOS

utiliza um trajeto de vários estágios e de vazão axial em que a vazão do fluido está paralela ao eixo do bujão e da caixa.

A redução de pressão ocorre por todo o comprimento do bujão. Os estágios individuais não são expostos ao diferencial de pressão total.

O interno NotchFlo DST utiliza uma série de restrições e expansões de vazão para controlar a queda de pressão do fluido. O bujão dentado permite que partículas de até 12 mm (½ polegada) passem pelo interno sem entupir. A quantidade de queda de pressão por estágio é projetada para evitar problemas de cavitação e minimizar problemas de erosão em uma válvula devidamente dimensionada.

Devido à necessidade de um corte hermético, esse interno de vários estágios incorpora um desenho de base protegida que separa os locais de desligamento e de estrangulamento. Todas as quedas de pressão significativas ocorrem de forma decrescente em relação à base da válvula. Como resultado, as superfícies da base não ficam desgastadas pela ação do controle de limitação, de forma que as capacidades de desligamento são estendidas.

n Interno de 3, 4 ou 6 estágiosn Estrutura de globo ASME Classe 150 - 1500n Estrutura de ângulo ASME Classe 150 - 2500n NPS 1 - 8n Somente projeto de vazão para ciman Limite de queda de pressão de 290 bar

(4200 psi)n Desligamento ANSI/FCI Classe Vn Capacidade de deixar passar partículas

de 12 mm (½ polegada), a depender do tamanho da válvula

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PRODUÇÃO: Etileno e propileno.APLICAÇÃO: Recircular e fazer cavitação de líquido com sólidos incorporados a 103 bar (1500 psi).DESAFIO: Erosão da base, níveis de ruído até 120 decibéis e vibração da tubulação.SOLUÇÃO: Válvula de controle DST NotchFlo Fisher.RESULTADOS: Operação tranquila, longa vida útil da base e perda de produto e emissões de queima reduzidas.

Válvula de controle DST NotchFlo™

RESULTADOS COMPROVADOS

fornece controle de cavitação para aplicações com partículas arrastadas que podem potencialmente entupir as passagens da vazão ou causar danos de erosão graves a internos convencionais de anticavitação.

O desenho DST utiliza um trajeto combinado axial e radial da vazão que apresenta aberturas grandes, permitindo que partículas de até 19 mm de diâmetro (¾ de polegada) passem pela válvula.

Devido à necessidade de um corte hermético, esse interno de vários estágios incorpora um desenho de base protegida que separa os locais de desligamento e de estrangulamento. Todas as quedas de pressão significativas ocorrem de forma decrescente em relação à base da válvula. Como resultado, as superfícies da base não ficam desgastadas pela ação do controle de limitação, de forma que as capacidades de desligamento são estendidas.

DST é um projeto de área de vazão expansível. Cada estágio possui uma área de vazão sucessivamente maior. O resultado é uma operação muito eficiente, pois, normalmente, 80% da queda de pressão acontece antes do estágio final, onde existe um pequeno risco de formação de cavidade. Consequentemente, é alcançada uma pressão relativamente baixa de entrada no estágio final.

n Interno de 2, 3, 4, 5 ou 6 estágiosn Estrutura de globo ou de ângulon ASME Classe 150 - 2500n NPS 1 - 24n Configuração de vazão descendente ou vazão

para ciman Limite de queda de pressão de 290 bar (4200 psi)n Desligamento ANSI/FCI Classe Vn Pode ser usado em válvulas easy-e™, EH, EHA,

EW, HP e HPAn Capacidade de deixar passar partículas de 19 mm

(¾ polegada), a depender do tamanho da válvula

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Interno de serviço de sujeira (DST)

PRODUÇÃO: Produção de óleo e gás.APLICAÇÃO: Injeção de água produzida.DESAFIO: Queda de alta pressão, partículas e corte hermético necessário. SOLUÇÃO: Interno de serviço de sujeira (DST) Fisher.RESULTADOS: Controle de cavitação sem entupimento de caixa, desligamento a longo prazo e período

estendido entre os paradas programadas.

RESULTADOS COMPROVADOS

possui um projeto de área de vazão expansível. Cada estágio do interno Cavitrold IV possui uma área de vazão sucessivamente maior. O resultado é uma operação muito eficiente, pois mais de 90 por cento da queda de pressão total acontece nos estágios iniciais, onde existe um pequeno risco de formação de cavidade. Consequentemente, é alcançada uma pressão relativamente baixa de entrada no estágio final.

Devido à necessidade de um corte hermético, esse interno de vários estágios incorpora um desenho de base protegida que separa os locais de desligamento e de estrangulamento. Todas as quedas de pressão significativas ocorrem de forma decrescente em relação à base da válvula. Como resultado, as superfícies da base não ficam desgastadas pela ação do controle de limitação, de forma que as capacidades de desligamento são estendidas.

n Interno de 3, 4 ou 5 estágiosn Estrutura de ângulon ASME Classe 2500 - 4500n NPS 2 - 10n Configuração de vazão descendenten Limite de queda de pressão de 552 bar (8000 psi)n Desligamento ANSI/FCI Classe V e VI

PRODUÇÃO: Usina a carvão.APLICAÇÃO: Serviço de recirculação de água de alimentação da caldeira.DESAFIO: Queda de pressão a 538 bar (7800 psi) água a 204°C (400°F).SOLUÇÃO: Válvula forjada com bloqueio NPS 10 Fisher com interno de 5 estágios Cavitrol IV.RESULTADOS: Resistiu à alta pressão, evitou a cavitação e forneceu controle preciso.

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Válvula de controle CAV4 com interno Cavitrol™ IV

RESULTADOS COMPROVADOS

é um design interno da válvula de controle de vários estágios. É utilizado em serviços em que o fluido dissolveu gases que são liberados da solução devido a uma redução na pressão. O fluido poderá conter também partículas arrastadas. O DST-G é usado principalmente nas aplicações de refinamento, petroquímicas e de óleo e gás.

A desgaseificação pode causar dois tipos de danos. Um deles é a cavitação, como discutido anteriormente. O outro é a erosão a partir de uma corrente de vazão rapidamente expansível.

O interno DST-G emprega o desenho básico do interno DST padrão, mas utiliza um design diferente para a caixa inferior. A caixa inferior do DST-G controla a formação de jatos e descarga dentro da estrutura para evitar vibração e erosão. O interno realiza tudo isso enquanto permite que partículas com 6,35 mm (¼ de polegada) passem.

n Interno de vários estágiosn Estrutura de ângulon ASME Classe 150 - 2500n NPS 1 - 12n Configuração de vazão descendenten Limite de queda de pressão de 175 bar (2500 psi)n Desligamento ANSI/FCI Classe V

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Interno de serviço de sujeira para desgaseificação (DST-G)

RESULTADOS COMPROVADOSPRODUÇÃO: Refinariadepetróleo.APLICAÇÃO: Tambor de queima quente e de baixa pressão.DESAFIO: Desgaseificação,partículasgrandesecavitação.SOLUÇÃO: DST-G Fisher.RESULTADOS: Vibraçãoreduzida,permitiulongavidaútildabaseeforneceurendimentoconfiável

e duradouro.

Tecnologias para o controle de cavitação Fisher® | 17

Válvula angular 461 Sweep-Flo é autolimpante com uma saída ampliada. É utilizado normalmente nas indústrias química e de hidrocarbonetos, onde o controle de cavitação é necessário para óleos residuais que passam por coqueamento, têm alto teor de partículas e viscosidade e podem liberar gás.

Essa construção de válvula de controle de cavitação consiste de trajetos de vazão cuidadosamente projetados que controlam o impacto e seleções de material destinado a maximizar a resistência à corrosão e erosão. Por exemplo, são comuns internos como o S17400 de aço inoxidável em uma variedade de tratamentos aquecidos, carboneto de tungstênio, R30006/CoCr-A e outros.

n Estrutura de ângulo sweep-flon ASME Classe 150 - 2500 n NPS 2x3, 3x4, 4x6 e 6x8n Configuração de vazão descendenten Desligamento ANSI/FCI Classe V

PRODUÇÃO: Refinariadepetróleo.APLICAÇÃO: Separador quente e de alta pressão.DESAFIO: Umfluidodecavitação,dedesgaseificaçãoeviscoso.SOLUÇÃO: Válvula Fisher 461 com interno revestido 316 SST R30006/CoCr-A.RESULTADOS: Resistiuaproblemasdequedadealtapressão,desgaseificaçãoecavitação,eaindaforneceu

controle preciso.

RESULTADOS COMPROVADOS

combina a eficiência de uma válvula rotativa com a capacidade de absorção de energia de internos especiais para fornecer desempenho melhorado para aplicações exigentes. O projeto do atenuador rotativo Fisher pode ser utilizado em serviços com líquido para reduzir os efeitos de cavitação e vibração.

A Vee-Ball com atenuador rotativo possui alta versatilidade de aplicação e fornece longa vida útil de serviço.

O contorno preciso da esfera com entalhe em V fornece uma característica de vazão inerente com porcentagem aproximadamente igual, o que é ideal para a maioria das aplicações de controle de vazão.

n Interno de 1 estágion ASME Classe 150, 300, 600n NPS 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 20n Limite de queda de pressão de 52 bar (750 psi)

18 | Tecnologias para o controle de cavitação Fisher®

Válvula de controle Vee-Ball™ com atenuador rotativo

PRODUÇÃO: Processo de tratamento de água.APLICAÇÃO: Controle de vazão de águas cinzentas.DESAFIO: A válvula esférica padrão estava cavitando, causando vibração na tubulação, além disso,

houve problemas com a instrumentação montada na válvula.SOLUÇÃO: Válvula de controle Vee-Ball NPS 10 com atenuador rotativo.RESULTADOS: O atenuador rotativo eliminou a vibração e o ruído causados pela vibração e os problemas

com instrumentos foram resolvidos.

RESULTADOS COMPROVADOS

fornece desempenho melhorado para aplicações exigentes, tais como bypass de bomba e liberação de tubulação. O interno do atenuador é projetado para serviços com líquido para ajudar a eliminar ou reduzir a cavitação e o ruído e vibração associados com a tubulação.

A V260B é uma válvula esférica com furo projetada com recursos para pressão, vazão e controle de processo ideais. Um atenuador integral e perfurado controla o ruído e a vibração de líquidos de queda de alta pressão. A conexão do eixo estriado com o atuador reduz o movimento perdido.

A V260B com atenuador Hydrodome combina a eficiência de uma válvula rotativa com a capacidade de dissipação de energia de internos especiais para fornecer desempenho melhorado para aplicações exigentes. A válvula está disponível com configurações Hydrodome individuais e duplas.

O atenuador Hydrodome está ativo em toda a rotação da esfera para serviços muito exigentes ou um atenuador caracterizado (como mostrado) é usado para corresponder às condições do serviço.

n Interno de 1 ou 2 estágiosn ASME Classe 150, 300, 600, 900n NPS 8, 10, 12, 16, 20 e 24n Limite de queda de pressão de

103 bar (1500 psi)

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Válvula esférica V260B com atenuador Hydrodome

RESULTADOS COMPROVADOSPRODUÇÃO: Óleo cru.APLICAÇÃO: Válvula de fornecimento para localização de liberação da tubulação.DESAFIO: 31 bar (450 psi), 120 decibéis e vibração.SOLUÇÃO: Válvula V260 NPS 12 Fisher com atenuador Hydrodome.RESULTADOS: Serviço ininterrupto por 8 anos e reduziu o ruído para 90 decibéis.

D351912X0BR / MX14 (H:) / Abr11

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