Válvula de seguridad


Una válvula de alivio o válvula de alivio de presión ( PRV ) es un tipo de válvula de seguridad que se usa para controlar o limitar la presión en un sistema; De lo contrario, la presión podría acumularse y provocar una alteración del proceso, fallas en los instrumentos o equipos o un incendio. La presión se alivia permitiendo que el fluido presurizado fluya desde un conducto auxiliar fuera del sistema. La válvula de alivio está diseñada o configurada para abrirse a una presión predeterminada para proteger los recipientes a presión y otros equipos de estar sujetos a presiones que excedan sus límites de diseño. Cuando se excede la presión establecida, la válvula de alivio se convierte en el " camino de menor resistencia"a medida que la válvula se abre a la fuerza y ​​una parte del fluido se desvía a través de la ruta auxiliar. En sistemas que contienen fluidos inflamables, el fluido desviado (líquido, gas o mezcla de líquido-gas) generalmente se enruta a través de un sistema de tuberías conocido como antorcha cabezal o cabezal de alivio a una antorcha de gas central y elevada donde generalmente se quema y los gases de combustión resultantes se liberan a la atmósfera. [1]En sistemas no peligrosos, el fluido a menudo se descarga a la atmósfera mediante una tubería de descarga adecuada diseñada para evitar la entrada de agua de lluvia que puede afectar la presión de elevación establecida, y colocada para no causar un peligro para el personal. A medida que se desvía el líquido, la presión dentro del recipiente dejará de aumentar. Una vez que alcanza la presión de reajuste de la válvula, la válvula se cerrará. La purga generalmente se expresa como un porcentaje de la presión establecida y se refiere a cuánto debe bajar la presión antes de que la válvula se vuelva a colocar. La purga puede variar aproximadamente entre un 2 y un 20% y algunas válvulas tienen purgas ajustables.

En sistemas de gas de alta presión, se recomienda que la salida de la válvula de alivio esté al aire libre. En sistemas donde la salida está conectada a la tubería, la apertura de una válvula de alivio producirá una acumulación de presión en el sistema de tuberías aguas abajo de la válvula de alivio. Esto a menudo significa que la válvula de alivio no se volverá a asentar una vez que se alcance la presión de ajuste. Para estos sistemas se utilizan a menudo las llamadas válvulas de alivio "diferenciales". Esto significa que la presión solo está trabajando en un área que es mucho más pequeña que el área de la apertura de la válvula. Si se abre la válvula, la presión tiene que disminuir enormemente antes de que la válvula se cierre y también la presión de salida de la válvula puede mantener la válvula abierta fácilmente. Otra consideración es que si se conectan otras válvulas de alivio al sistema de tubería de salida,pueden abrirse a medida que aumenta la presión en el sistema del tubo de escape. Esto puede provocar un funcionamiento no deseado.

En algunos casos, la llamada válvula de derivación actúa como válvula de alivio al usarse para devolver todo o parte del fluido descargado por una bomba o un compresor de gas a un depósito de almacenamiento o la entrada de la bomba o el compresor de gas. Esto se hace para proteger la bomba o el compresor de gas y cualquier equipo asociado de una presión excesiva. La válvula de derivación y la ruta de derivación pueden ser internas (una parte integral de la bomba o compresor) o externas (instaladas como un componente en la ruta del fluido). Muchos camiones de bomberos tienen válvulas de alivio de este tipo para evitar la sobrepresurización de las mangueras contra incendios .

En otros casos, el equipo debe protegerse contra ser sometido a un vacío interno (es decir, baja presión) que sea más bajo de lo que el equipo puede soportar. En tales casos, las válvulas de alivio de vacío se utilizan para abrir a un límite predeterminado de baja presión y para admitir aire o un gas inerte en el equipo para controlar la cantidad de vacío.

En las industrias de refinación de petróleo , fabricación petroquímica y química , procesamiento de gas natural y generación de energía , el término válvula de alivio se asocia con los términos válvula de alivio de presión ( PRV ), válvula de seguridad de presión ( PSV ) y válvula de seguridad :


Una válvula de alivio DN25 en la tubería de agua de refrigeración del intercambiador de calor
Diagrama esquemático de una válvula de alivio de presión con resorte convencional.