Para la industria en general, existen ciertos criterios que deben tomarse en cuenta para alargar el ciclo de vida de las válvulas; como la adecuada selección del equipo dependiendo de su aplicación, instalación correcta y el constante mantenimiento. Durante los mantenimientos a válvulas la inspección, limpieza y lubricación son factores esenciales para incrementar su desempeño y ciclo de vida.
A lo largo de esta primera entrada, hablaremos sobre los puntos más importantes y esenciales de una válvula, y el cómo darle mantenibilidad a la misma con el fin de promover buenas prácticas de operación y mantenimiento.
Una válvula es considerada un dispositivo mecánico para la regulación de caudales en una red de tuberías y/o ductos y tiene como propósito: detener y/o continuar con el caudal, prevenir el retorno de este y finalmente, regular y aliviar la presión.
Ante una emergencia la válvula cumple con un propósito fundamental al bloquear la continuidad del caudal evitando así, la alimentación del peligro en el proceso subsecuente de una planta industrial.
Las válvulas pueden ser fabricadas en diferentes materiales como: latón y bronce, hierro fundido, carbón y acero inoxidable, aleaciones y PVC. Cada uno de estos materiales tiene un propósito basado en el producto que fluye a través de estas, por ejemplo; las válvulas de aleaciones son utilizadas en aplicaciones donde las temperaturas son altas y el caudal es altamente acido o corrosivo. Otro ejemplo son las válvulas de carbón y acero inoxidable, disponibles para aplicaciones que presentan altas temperaturas, altas presiones y en donde el caudal es violento para el hierro y bronce fundido.
Válvulas más Comunes en la Industria
Los tipos de válvulas manuales más comunes en la industria son:
- Válvulas de Compuerta.
- Válvulas de Esfera.
- Válvulas de Tapón.
- Válvula de Globo.
- Válvula de Mariposa.
Los sellos que ayudan a que una válvula no presente fugas interna y/o externas son diseñados y fabricados en diferentes materiales como: sellos metal – metal, empaques elastómeros, empaques de materiales compuestos y sellos suplementarios.
Las válvulas deben de cumplir con una regla general, cerrar y sellar. Situación por la cual el personal de mantenimiento de una planta productiva debe de asegurarse en seleccionar la válvula correcta para su aplicación, así como dar el mantenimiento adecuado una vez que la válvula se encuentra instalada y operación.
Mantenimiento a Válvulas y su Contribución en el Aumento de Confiabilidad
El correcto mantenimiento a una válvula contribuye al incremento en la confiabilidad, disponibilidad y en el beneficio económico para la cadena de valor de una empresa; la falla completa de una válvula y su reemplazo puede generar altos costos, como: costos de mano de obra para el retiro e instalación del equipo, perdida de producto para la liberación de la tubería, costos de paro de producción y los costos que representa la adquisición de una válvula nueva.
Es importante mencionar, que el mantenimiento adecuado y rutinario de una válvula permite asegurar que no existan fugas al exterior y/o interior del equipo, lo que ayuda de manera significativa a cumplir con los estándares de seguridad y la mitigación de gases de efecto invernadero. Adicional, a la disminución de probabilidad de accidentes.
Fallas comunes de las válvulas
Las válvulas a través de su operación constante sufren daños y desgastes en sus componentes, que si no son atendidos a través de un mantenimiento preventivo y correctivo, pueden contribuir en la disminución del tiempo medio entre fallas (MTBF) y en paros de producción no programados de un proceso y/o toda la planta productiva.
Los daños y desgastes más comunes de una válvula son:
- Desgaste en los elastómeros, asientos, sellos y empaques
- Desgaste del vástago
- Cavitación
- Temperaturas y presiones fuera de los parámetros de diseño
- Selección incorrecta de los actuadores
- Restos extraños dentro de las tuberías
- Incompatibilidad de materiales, generando corrosión
- Instalación incorrecta
- Deficiencia en los mantenimientos preventivos. Se pueden llegar a presentar casos de válvulas que jamás tuvieron mantenimiento desde que fueron puestas en marcha.
Sí ha detectado alguna válvula dentro de su proceso productivo y que nunca haya recibido mantenimiento, es recomendable acercarse con empresas que proporcionan soluciones de ingeniería y mantenibilidad para el incremento de la confiabilidad y disponibilidad de las válvulas.
Soluciones para Mejorar la Confiabilidad de una Válvula
El mantenimiento preventivo inicia desde que el personal de cadena de suministros recibe las válvulas en su almacén y desde entonces, el personal de mantenimiento, operación y confiabilidad deberán de seguir los calendarios de mantenimiento y actividades específicas para cada válvula. Es recomendable desarrollar un calendario de mantenimientos e incluir, además de válvulas nuevas, las válvulas que ya se encuentran en operación dentro del proceso productivo, comenzando con un mantenimiento correctivo si es que desde que fueron instaladas no han sufrido actividades relacionadas con el incremento de la confiabilidad y disponibilidad.
A continuación se enlistan las típicas actividades en un mantenimiento preventivo y/o correctivo a una válvula:
- Inspeccionar puntos de fuga de una válvula (bridas, accesorios y vástago) para determinar si existen emisiones al exterior.
- Lubricación adecuada del sistema de engranes, accesorios de inyección y del vástago. Cuando estos se encuentran en malas condiciones, se recomienda realizar el reemplazo de estos para aumentar la confiabilidad del equipo.
- Lubricación / Sellado de los asientos (Válvulas de esfera / Tapón).
- Reemplazo de empaquetadura mecánica (Válvulas de prense mecánico)
En este artículo nos centraremos en el mantenimiento a válvulas de tipo compuerta donde es recomendable que el mantenimiento rutinario incluya las siguientes actividades:
- Limpieza y lubricación de los rodamientos del vástago.
- Cambio de empaquetadura mecánica.
- Los vástagos de este tipo de válvulas tienden a sufrir problemas de fugas, a consecuencia del recorrido del vástago a través de la caja de estopero. Cuando un vástago se encuentra en malas condiciones y no presenta una superficie pulida contribuye de manera significativa en la presencia de fugas al rasgar el empaque.
- Las empaquetaduras mecánicas proporcionan lubricación al vástago para que este pueda tener un desplazamiento pleno al momento de abrir o cerrar la válvula.
- Limpieza y protección anti corrosiva en el volante, accesorios y el cuerpo de la válvula.
- Cambio de accesorios cuando estos se encuentran en malas condiciones (volantes, rodamientos, vástagos).
- Limpieza y/o cambio de tornillería, así como, la protección anticorrosiva de los mismos.
- Reemplazo de juntas en uniones bridadas y medios cuerpos.
Una válvula nueva no garantiza que no se presentarán fugas una vez que esta ha sido puesta en marcha, se recomienda que las válvulas sean almacenadas en lugares secos y/o en ambientes controlados, ya que es muy común que una válvula sufra daños en el interior de la misma durante su almacenaje y que estos daños sean expuestos una vez instaladas, se recomienda evaluar los medios de transporte para el montaje de una válvula ya que la transportación de esta puede dañar los sellos internos de la misma.
La incidencia de las válvulas con fugas inmediatamente después de la instalación se produce con demasiada frecuencia, en ocasiones la culpa recae en la válvula y en su fabricante, dejando de lado la opción de una mala aplicación, negligencia o mal manejo de esta por parte del usuario final. Si se toman en consideración los consejos antes mencionados existen grandes posibilidades de evitar fugas, aumentando así la confiabilidad y productividad de los equipos.
Para aumentar la confiabilidad de una válvula se recomienda desarrollar un programa de mantenimiento que tenga en cuenta todos los tipos de válvulas. El mantenimiento a válvulas en operación es una opción para aquellas plantas productivas que presentan fugas en sus válvulas y que el costo por paro de planta es alto y/o no permitido para sus indicadores de desempeño.
Mantenimiento a Válvulas en Operación
El Mantenimiento en Operación es un servicio integral preventivo y correctivo para válvulas con sistema de operación mecánica e hidráulica en sus diferentes tipos y diámetros. Este servicio es aplicado para válvulas que se encuentran en operación sin hacer paro de planta y/o del proceso. Este tipo de mantenimiento mitiga los costos por perdida de producción y costos de arranque de la planta y/o proceso. Además de reaccionar de manera inmediata cuando una válvula presenta fugas internas y externas, disminuyendo la exposición del personal operativo a daños y lesiones provocadas por las mismas.
En nuestra siguiente entrada hablaremos con mayor detalle sobre las prácticas y beneficios que tiene el mantenimiento a válvulas en operación.
Si desea ayuda para seleccionar la mejor tecnología de lubricación para una aplicación específica, no dude en ponerse en contacto con nuestro servicio Pregunte a un Experto
