Le valvole sono componenti di controllo di precisione nelle reti di tubazioni per fluidi. Sono ampiamente utilizzate in applicazioni industriali e civili. Le condizioni operative delle valvole influiscono sulla sicurezza del sistema. Conoscere le valvole è fondamentale per il funzionamento e la manutenzione. I malfunzionamenti comuni minacciano la stabilità del sistema. Le cause di questi malfunzionamenti sono spesso complesse. L’errore umano può aggravare i problemi. Metodi di gestione corretti possono ridurre le perdite. Comprendere i malfunzionamenti delle valvole è utile per la riparazione delle valvole.
Tipi di malfunzionamento delle valvole
Le valvole presentano diversi malfunzionamenti, principalmente classificati in sei tipologie.
In primo luogo, i malfunzionamenti dovuti a perdite sono i più comuni.
Le perdite tendono a verificarsi a livello della guarnizione dello stelo della valvola. Il fluido fuoriesce dalla zona circostante lo stelo della valvola. Perdite possono verificarsi anche a livello della superficie di tenuta della sede della valvola. Le perdite interne del fluido si verificano quando la valvola è chiusa. Perdite possono verificarsi a livello delle connessioni del corpo valvola. Le perdite possono verificarsi a livello di flange o interfacce filettate. Perdite esterne inquinano l’ambiente. Le perdite interne riducono l’efficienza.
In secondo luogo, i malfunzionamenti operativi influiscono sul controllo.
Difficoltà ad aprire o chiudere la valvola. Richiede una forza anormalmente elevata per azionare la leva. Sovraccarico nell’attuatore elettrico. Lo stelo della valvola potrebbe incepparsi. La valvola non riesce a raggiungere la posizione completamente aperta. La valvola non può essere completamente chiusa. Si verificano vibrazioni durante il funzionamento. L’attuatore emette rumori anomali.
Le valvole sono difficili da aprire o chiudere. In terzo luogo, la rottura della tenuta è un problema serio.
I materiali di tenuta morbidi invecchiano e si induriscono. Gli anelli di tenuta in gomma perdono elasticità. Le guarnizioni in plastica si crepano. Le superfici di tenuta metalliche si usurano e si graffiano. Si verificano vaiolatura sulla superficie di tenuta. La corrosione compromette la scorrevolezza della tenuta. Le alte temperature deformano i materiali di tenuta. Le fluttuazioni di pressione accelerano i danni.
In quarto luogo, i guasti dovuti alla corrosione sono persistenti.
Lo spessore della parete del corpo valvola diminuisce gradualmente. Le superfici del canale di flusso diventano ruvide. La corrosione si verifica nelle sezioni di diametro più stretto dello stelo della valvola. Le filettature degli elementi di fissaggio cedono. La vaiolatura localizzata penetra nello spessore della parete. La corrosione sotto sforzo porta alla formazione di cricche. La corrosione elettrochimica è diffusa. Le caratteristiche del mezzo determinano la velocità di corrosione.
In quinto luogo, i problemi di rumore e vibrazioni sono evidenti. I fluidi ad alta velocità producono fischi. I processi di strozzamento generano rumore. La cavitazione causa scoppi. I componenti allentati causano vibrazioni. La risonanza delle tubazioni amplifica i problemi. Le fluttuazioni di pressione inducono oscillazioni. Il rumore influisce sull’ambiente di lavoro. Le vibrazioni causano affaticamento dei materiali.
In sesto luogo
il degrado delle prestazioni è difficile da rilevare. Le caratteristiche di regolazione del flusso cambiano. La linearità diventa ad apertura rapida. La precisione di regolazione diminuisce gradualmente. La velocità di risposta rallenta significativamente. La tenuta della valvola di intercettazione diminuisce di anno in anno. Persistono piccole perdite interne. La spinta dell’attuatore è insufficiente. La precisione di posizionamento non soddisfa i requisiti.
Questi guasti possono verificarsi singolarmente. Più spesso, coesistono più guasti, che richiedono un’analisi e una gestione sistemiche.
Le cause di questi guasti sono profonde.
I fattori legati al materiale sono cruciali. Insufficiente resistenza alla corrosione del materiale della valvola. La composizione del fluido è troppo corrosiva. La temperatura supera il valore consentito per il materiale. La pressione supera gli standard di progettazione. La resistenza del materiale non è ideale. Scarsa resistenza all’usura. Elevato coefficiente di dilatazione termica del materiale. Il materiale diventa fragile a basse temperature.
La qualità di fabbricazione è fondamentale.
Sono presenti difetti nella fusione. Potrebbero esserci porosità all’interno del corpo valvola. Precisione di lavorazione insufficiente. Elevata rugosità superficiale della superficie di tenuta. Deviazioni nel processo di assemblaggio. Gioco improprio dei componenti. Ispezione di fabbrica insufficiente. Piccoli difetti non vengono rilevati.
I problemi di installazione hanno un impatto significativo. Le sollecitazioni della tubazione vengono trasmesse al corpo valvola. Direzione di installazione errata. Supporto di fondazione insufficiente. Coppia di serraggio dei bulloni non uniforme. Pulizia inadeguata della tubazione. Scorie di saldatura penetrano all’interno della valvola. Si verificano sviste durante la messa in servizio. Test funzionali insufficienti.
Le caratteristiche del fluido cambiano frequentemente.
Le particelle solide usurano la guarnizione. Le sostanze chimiche corrodono i materiali. Le fluttuazioni di temperatura causano sollecitazioni. Le variazioni di pressione causano shock. La fase del fluido cambia. La miscelazione gas-liquido intensifica la cavitazione. Il contenuto di impurità aumenta gradualmente. I valori di pH superano l’intervallo.
Manutenzione e gestione sono inadeguate.
Le ispezioni di routine sono superficiali. Mancano piani di manutenzione preventiva. Lubrificazione e manutenzione non sono tempestive. Le perdite non vengono affrontate nelle fasi iniziali. La qualità dei ricambi è incoerente. Il personale addetto alla manutenzione è carente di competenze. Le procedure operative non vengono seguite rigorosamente. I registri dei guasti sono incompleti.
Esistono problemi operativi.
La velocità di commutazione è troppo rapida. La forza di azionamento è spesso eccessiva. Le valvole vengono utilizzate come dispositivi di strozzamento. Vengono mantenute con un’apertura ridotta per periodi prolungati. Superamento del range di funzionamento della valvola. Utilizzo come supporto per le tubazioni. Vengono scelti strumenti di azionamento inappropriati. Funzionamento non autorizzato.
Questi fattori interagiscono e si influenzano a vicenda. È necessaria un’analisi completa.
Gli standard internazionali dell’IFAN
IFAN segue numerosi standard internazionali per garantire la qualità e l’affidabilità dei suoi prodotti in tubazioni. Tra i principali si includono ASTM D3035, ASTM D3350, ISO 4427 Series standards, EN 12201 Series standards, DIN 8074/8075, GB/T 13663 Series standards, AS/NZS 4130, JIS K6760, BS 6572 e CSA B137.1. Questi standard coprono diversi aspetti di produzione, prestazioni e sicurezza, assicurando che i tubi IFAN soddisfino le esigenze dei mercati globali e delle applicazioni più esigenti.
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