ACA 3003 ED. 01-2007

ISTRUZIONI PER INSTALLAZIONE - IMPIEGO - MANUTENZIONE

VALVOLE DI SICUREZZA SERIE 3-5300

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NORME DI SICUREZZA GENERALITÀ Oltre alle norme di seguito riportate il responsabile dell' impianto deve ottemperare a quanto previsto dalla vigente legislazione sulla sicurezza e salute del personale nei posti di lavoro. Per qualsiasi intervento deve essere utilizzato esclusivamente personale idoneo e specializzato. La ditta Parcol declina ogni responsabilità per danni causati a persone o cose imputabili ad un uso improprio delle apparecchiature, all' utilizzo di ricambi non originali, ad interventi effettuati da personale non autorizzato. Il trasporto deve essere effettuato utilizzando gli imballi originali fino al luogo di installazione. Si declina ogni responsabilità per danni causati a persone o cose ed imputabili agli imballi qualora questi siano stati manomessi.

IMPIEGO E MANUTENZIONE

ATTENZIONE PERICOLO La valvola di sicurezza è per sua natura soggetta a funzionamento discontinuo e non prevedibile. E' pertanto indispensabile, ad impianto in funzione, prendere le opportune precauzioni dovendo sostare o transitare nelle sue vicinanze. Nel caso di scarico in atmosfera non si deve in nessun caso esporsi al lato di scarico. La leva di azionamento deve essere utilizzata esclusivamente per l'esecuzione di prove o controlli autorizzati. TEMPERATURA

ATTENZIONE PERICOLO Nel caso in cui la valvola sia attraversata da fluido ad elevata temperatura, l'operatore dovrà prestare particolare attenzione alle parti non protette. SOLLEVAMENTO E MOVIMENTAZIONE

ATTENZIONE PERICOLO Per il sollevamento utilizzare, se presenti, gli appositi golfari; altrimenti procedere all'imbragatura del corpo valvola.

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LIMITAZIONI D'USO Rischi residui rispetto ai requisiti essenziali di sicurezza di cui all'Allegato I della Direttiva 97/23/CE

Quando non diversamente specificato o richiesto, le valvole di sicurezza Parcol sono soggette alle seguenti limitazioni d'uso

0. MASSIMA PRESSIONE E TEMPERATURA DI ESERCIZIO Prima di installare la valvola sull'impianto accertarsi che le massime pressioni e temperature di esercizio previste per la valvola siano compatibili con il suo rating e non eccedano i valori massimi ammissibili riportati sulla targhetta. Verificare inoltre che il valore della pressione di taratura e la sezione dell'orificio, riportati sulla targhetta, corrispondano ai valori richiesti.

1. MINIMA TEMPERATURA DI ESERCIZIO Le valvole con corpo in acciaio al carbonio (SA105 o SA216 WCB) sono adatte al funzionamento ad una temperatura minima di -20°C con pressione al limite del rating e -29°C con pressione non superiore ad 1/3 del massimo del rating. Per le valvole in acciaio legato CrMo (SA217 WC6, SA217 WC9, SA217 C12A, SA182 F11, SA182 F22, SA182 F91 ecc.), destinate tipicamente al funzionamento ad alta temperatura, la temperatura di impiego al limite della pressione di rating deve essere superiore a +20 °C. E' ammesso il funzionamento a temperature fino a -29°C quando la massima pressione di esercizio non supera 1/3 del massimo valore di rating a temperatura ambiente:

RATING ANSI

Pressione di rating (1)

bar

Pressione a T ≤ 20°C (1) (2)

bar 150 20 7 300 51.7 17 600 103.4 34 900 155.1 52 1500 258.6 86 2500 431 144 4500 775.7 259

(1) Si fa riferimento al rating degli acciai al CrMo. (2) Anche in fase di pressatura idrostatica se T≤20°C.

2. VITA UTILE IN REGIME DI CREEP Non ci sono particolari limitazioni di vita utile dell’accessorio di sicurezza oltre ai valori derivabili da quanto indicato di seguito. Nel caso di utilizzo al di sopra della temperatura di creep (si veda tabella allegata) la vita utile garantita per la valvola è non inferiore a 100 000 h di funzionamento continuo al limite della pressione di rating corrispondente alla temperatura.

Materiale T inizio creep

Acciai al C (es. A216 WCB-A105) 343°C Acciai CrMo (es. A217 WC9-A182 F22) 455°C Acciai austenitici serie 300 fusi 510°C Acciai 9% Cr Mo V (es. A217 C12A-A182 F91) 538°C Acciai austenitici serie 300 forgiati 538°C

3. SOLLECITAZIONI DOVUTE AL SISMA Le valvole di sicurezza di costruzione Parcol sono state oggetto di verifiche sperimentali su tavola vibrante con applicazione di accelerazioni sia trasversali che assiali pari a 5g, senza che siano stati evidenziati problemi alle parti in pressione e senza pregiudicarne la funzionalità.

4. SOLLECITAZIONI TRASMESSE DAL PIPING Non è in genere necessaria alcuna verifica quando il diametro D della tubazione connessa non è superiore a 1.5 volte (2 volte per DN ≤ 3") il diametro nominale DN della valvola. Poiché la valvola NON deve essere utilizzata come punto fisso, nel caso di differenza tra i diametri delle tubazioni in ingresso e uscita, si deve far riferimento al minimo dei due diametri in quanto limitativo anche per il progettista del piping.

5. SOLLECITAZIONI TRASMESSE AL PIPING Le valvole di sicurezza durante l'apertura generano forze di reazione non trascurabili dovute alla velocità del fluido scaricato. I valori di queste forze, riportate sui fogli di calcolo, devono essere prese in considerazione nel dimensionamento dei supporti della valvola e/o delle tubazioni connesse.

6. CORROSIONE In presenza di fenomeni corrosivi localizzati caratteristici degli ambienti con presenza di cloruri quali vaiolatura, corrosione interstiziale sulle superfici di appoggio delle tenute, non è possibile eseguire previsioni di vita utile affidabili ed è quindi fondamentale una corretta selezione del materiale del boccaglio e del termodisco.

7. INCENDIO ESTERNO Le valvole Parcol non sono progettate per resistere in caso di incendio esterno.

8. CARICHI CICLICI DI PRESSIONE E TEMPERATURA Per la maggior parte delle applicazioni eventuali variazioni ripetitive di pressione e/o temperatura non creano limitazioni alla vita utile della valvola. In particolare non deve essere eseguita nessuna verifica quando: - la temperatura massima di funzionamento non supera 550°C; - non sono previste variazioni della temperatura del fluido superiori

a 2 K/min; - la massime escursione ciclica di pressione non è superiore a 1/3

della pressione massima di rating. Qualora le condizioni di esercizio previste non rientrino in quelle sopraesposte, si rende necessaria, almeno per le esecuzioni flangiate, una verifica ad-hoc per la valutazione della vita utile della valvola.

9. CONTROPRESSIONE - Le esecuzioni non bilanciate possono essere utilizzate solo in

presenza di contropressione costante della quale si tiene conto correggendo la pressione di taratura.

- Con contropressione variabile devono essere utilizzate valvole con soffietto di bilanciamento e contenitore molla sfiatato all’atmosfera. Il funzionamento di tali esecuzioni è garantito dalla Parcol fino alle contropressioni massime riportate sui bollettini tecnici.

- Nel caso di sfiati convogliati su camini di elevata lunghezza occorre valutare la contropressione generata dalla stessa valvola che, in assenza di bilanciamento, non deve superare in ogni caso un valore del 10% della pressione di taratura (bar assoluti per gas e bar relativi per liquidi).

10. REGOLAZIONE GHIERA Tutte le valvole di sicurezza Parcol sono dotate di una ghiera filettata montata sul boccaglio che è destinata a correggere il blow-down in esercizio in funzione, soprattutto, della densità del fluido. La sua regolazione è descritta nel presente manuale e deve essere eseguita solo dove strettamente necessario, con la massima cautela e da personale specializzato che ne conosca bene la funzione.

11. SOFFIETTO Il soffietto di bilanciamento è garantito per un numero massimo di interventi ma potrebbe subire danneggiamenti accidentali che ne potrebbero pregiudicare la funzione bilanciatrice prima della durata prevista. Per le applicazioni più impegnative è consigliabile verificare periodicamente l’integrità del soffietto mediante flussaggio all’interno del corpo e monitoraggio sullo sfiato del contenitore. Ricordarsi che lo sfiato del contenitore deve essere libero da tappi o altre ostruzioni per mantenere il retro del soffietto alla pressione atmosferica.

12. TARATURA La valvola è fornita tarata al banco prova al valore riportato sul certificato di taratura. L’affidabilità del valore di taratura dell’accessorio di sicurezza deve sempre essere verificata prima di essere messa in esercizio sull’impianto a meno che non sia diversamente indicato. Successivamente il valore di taratura deve essere verificato periodicamente attenendosi alle prescrizioni delle normative vigenti del Paese d’istallazione dell’apparecchiatura stessa. Nel caso in cui non dovessero esistere prescrizioni a riguardo, il valore di taratura deve essere verificato almeno ogni tre anni a cura del Fabbricante o alla presenza di un Ente Preposto.

13. GARANZIE Nel caso in cui la valvola di sicurezza Parcol venga fornita piombata, la garanzia sul valore di taratura del Fabbricante decade nel momento in cui questa viene rimossa. L’utilizzatore dovrà quindi procedere ad una verifica della taratura in presenza di un ispettore qualificato (Notified Body) o fare revisionare l’apparecchio al Fabbricante.

NTG 76/553_05

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ISTRUZIONI PER INSTALLAZIONE - IMPIEGO - MANUTENZIONE VALVOLE DI SICUREZZA SERIE 3 – 5300

1. MOVIMENTAZIONE ED IMMAGAZZINAGGIO Le parti interne delle valvole di sicurezza sono accurata-mente lavorate e montate in modo da rispettare il loro perfetto centraggio. Una movimentazione troppo brusca delle valvole può danneggiare le superfici di tenuta o causare disallinea-menti degli organi interni, provocando quindi perdite o malfunzionamenti. Le valvole di sicurezza devono essere pertanto maneggiate con cura. Le valvole vengono spedite con le connessioni tappate da apposite protezioni per evitare che si danneggino le superfici di tenuta delle flange e che eventuali corpi estranei finiscano all'interno del corpo valvola. Se le val-vole devono restare immagazzinate per lungo tempo prima della installazione come nel caso di un impianto in fase di montaggio, sarà indispensabile che tali protezioni vengano lasciate fino al momento del montaggio delle valvole. Inoltre si raccomanda che l'ambiente di imma-gazzinaggio sia pulito, al riparo dall'umidità e protetto dalle intemperie. Se ciò non è possibile, le valvole devono almeno essere protette mediante copertura con materiale idoneo ed impermeabile. 2. INSTALLAZIONE Una buona installazione è l'elemento chiave del buon funzionamento delle valvole di sicurezza. Durante tutte le fasi di installazione delle valvole è neces-sario una accurata pulizia. Le tubazioni, le flange di connessione ed i supporti delle valvole devono essere accuratamente puliti. Si presti at-tenzione affinché durante il montaggio non si depositino corpi estranei quali scarti di guarnizioni, scorie, sporcizia, sabbia, etc. Se possibile, soffiare le tubazioni per pulire tutto il tratto di linea a monte delle valvole. 2.1 TUBAZIONE DI INGRESSO La valvola deve essere montata in posizione verticale. Il tratto di tubazione in ingresso alla valvola, proveniente dal serbatoio o dall'apparecchiatura protetta, deve essere preferibilmente diritto e breve. La connessione al serbatoio deve essere raccordata in modo da permettere un facile efflusso del fluido da scari-care alla valvola, evitando curve troppo repentine. La perdita di carico tra il serbatoio e la valvola non do-vrebbe essere superiore al 3% della pressione di taratura, mentre la valvola scarica la massima portata.

Superando tale limite possono verificarsi fenomeni di sbattimento dell'otturatore sul boccaglio. In nessun caso la connessione di ingresso della tubazione deve essere di dimensioni inferiori a quella di ingresso delle valvole. 2.2 TUBAZIONE DI USCITA E' molto importante per il buon funzionamento di una val-vola di sicurezza il centraggio delle parti interne. Sebbene il corpo valvola sia in grado di sopportare un notevole sforzo meccanico, è bene evitare tratti di tubazione molto lunghi e non supportati. Dove possibile è opportuno prevedere drenaggi convo-gliati per impedire l'accumulo di acqua o liquidi corrosivi nel corpo valvola. Quando due o più valvole di sicurezza sono collegate ad un unico collettore, la contropressione diretta generata durante l'apertura di una (o più) di esse può causare una contropressione indiretta sulle rimanenti valvole che farà aumentare la loro pressione di scatto di un valore pari alla contropressione indiretta. Per altre raccomandazioni consultare le API RP 520 "Design and Installation of Pressure - Relieving System in Refineries". 2.3 INSTALLAZIONE Nel caso di recipienti contenenti vapori allo stato di satu-razione, la valvola di sicurezza deve essere installata in una zona il più distante possibile dalla superficie del li-quido. Bisogna altresì evitare di installare la valvola in una posi-zione dove possano accumularsi dei depositi. Poiché la valvola deve poter essere ispezionata e smon-tata per la manutenzione, deve essere prevista una zona libera ed accessibile intorno ad essa. Vibrazioni della tubazione, o del recipiente sul quale la valvola è installata, possono comprometterne durata e tenuta. Turbolenze eccessive del fluido e pulsazioni della pres-sione a monte della valvola possono causare fenomeni di sbattimento dell'otturatore sul boccaglio durante la fase di scarico, riducendo così la tenuta e la durata della valvola stessa. Dove non è possibile evitare le pulsazioni della pressione e le vibrazioni delle apparecchiature, è consigliabile au-mentare la differenza tra la pressione normale di esercizio e la pressione di taratura oltre al valore minimo del 10% normalmente raccomandato.

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2.4 DISPOSITIVO DI BLOCCO (Vedere Fig. 1) Quando si deve eseguire la pressatura di prova dell'impianto la valvola di sicurezza deve rimanere chiusa. A tale scopo bisogna togliere il tappo (39) e la guarnizione (40), avvitare nel foro la vite di blocco (35) fino al contatto con lo stelo (7); serrare quindi il controdado (36). Questa operazione impedirà alla valvola di aprirsi. Dopo la prova fare attenzione che, per riottenere il nor-male funzionamento della valvola, venga tolta la vite (35) e rimesso al suo posto il tappo (39) con la sua guarnizione (40). 3. TARATURA E PRESTAZIONI Tutte le valvole costruite e spedite dalla PARCOL vengono fornite di molla idonea alle condizioni di funzionamento specificate in ordine. L'utilizzo di una molla correttamente selezionata è di vitale importanza. Ogni tentativo di impiegare una molla al di sotto del suo campo di taratura darà luogo ad un'alzata inferiore (con conseguente minore capacità di scarico) e, generalmente, ad una azione più lenta della valvola. Analogamente l'utilizzo di una molla al di fuori del suo campo di temperatura causerà un cambiamento del comportamento della molla, con conseguente pericolo di una sua messa fuori servizio. E' ad ogni modo possibile regolare la molla entro il ± 10% del valore di taratura, per pressioni di taratura inferiori a 17 bar, e del ± 5% per pressioni di taratura superiori a 17 bar. Prima di aumentare la pressione di taratura, è bene verifi-care che la nuova pressione rientri nel limite di pressione nominale della valvola; viceversa prima di diminuirla oc-corre verificare che la capacità di scarico della valvola, alla nuova pressione, sia sufficiente a proteggere l'ap-parecchiatura. Le valvole installate su fluidi comprimibili (gas e vapori), sono caratterizzate da un'apertura rapida dell'otturatore ("pop action"). Se la pressione a monte sale fino ad un valore del 10% superiore alla pressione di taratura si otterrà la completa apertura della valvola. La valvola si richiuderà completamente solo quando la pressione, durante la fase di scarico, scenderà al di sotto della pressione di taratura di un valore variabile tra il 5% ed il 7%. Quando le valvole sono installate su liquido, la loro aper-tura è graduale ed aumenta all'aumentare della pressione senza alcuna apertura rapida (assenza di "pop ac-tion"). Se la pressione a monte sale fino ad un valore del 25% superiore alla pressione di taratura si otterrà la completa apertura della valvola. La valvola si richiuderà solo quando la pressione scenderà al di sotto della pressione di taratura di un valore compreso tra il 5% ed il 7%.

3.1 TARATURA DEL BLOW-DOWN (SCARTO DI RICHIUSURA)

La pressione di richiusura può essere regolata per mezzo dell'anello di regolazione (6) montato sul boccaglio (l’ anello non è fornito per le valvole in servizio su liquidi). - togliere la vite di fermo dell'anello (13) e la guarnizione

(15). - mediante cacciavite ruotare l'anello (6) fino a quando

tocca l'otturatore (5). Quindi ruotarlo in senso opposto fino al raggiungimento del valore di blow-down desi-derato.(N° di tacche teoriche rilevabili da Tab.1).

- allineare la tacca più vicina con la vite di fermo e rimet-tere la guarnizione e la vite di fermo.

- per aumentare il blow-down (affinché la valvola si ri-chiuda ad un valore di pressione più basso) l'anello deve essere sollevato muovendo le tacche da sinistra verso destra (facendo ruotare l'anello in senso antiora-rio).

- per diminuire il blow-down (affinché la valvola si richiuda ad un valore di pressione più alto) l'anello deve essere abbassato muovendo le tacche da destra verso sinistra (facendo ruotare l'anello in senso orario).

Quando le valvole sono per servizio su liquido o per espansione termica l'anello di blow-down non è previsto oppure è montato nella posizione più bassa possibile. 4. MANUTENZIONE ORGANI INTERNI 4.1 SMONTAGGIO Per smontare una valvola di sicurezza 3-5300 per ispezione o manutenzione, procedere nel modo seguente: A) CAPPUCCIO NORMALE: ruotare il cappuccio (3) in

senso antiorario svitandolo dal cappello (2) e sfilare la guarnizione (17).

B) CAPPUCCIO CON LEVA: portare la leva di solleva-

mento (30) nella sua posizione più bassa, svitare il sup-porto (24) ed estrarre il gruppo leva, supporto, perno; svitare il cappuccio (20) e sfilare la guarnizione (17), svitare quindi il disco di fermo (22) dalla sommità dello stelo (21), dopo aver allentato la vite (23).

C) Prima di togliere la vite di taratura (11) si consiglia di

misurare la distanza tra l'estremità dello stelo e quella della vite di taratura. Questa operazione permetterà di riposizionare la vite approssimativamente nella stessa posizione iniziale. Allentare il controdado e annullare la compressione della molla girando la vite di regolazione in senso an-tiorario.

D) Svitare dal corpo il cappello (2). E) Togliere la molla (10) e i dischi guidamolla (9).

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LEVA DI SOLLEVAMENTO DISPOSITIVO DI BLOCCO

FIG. 1

ELENCO COMPONENTI

VERSIONE STANDARD

TIPO 3-5311, 3-5313 e 3-5314 VERSIONE CON SOFFIETTO

EQUILIBRATORE TIPO 3-5361, 3-5363 e 3-5364

POS. DENOMINAZIONE 1 CORPO 2 CAPPELLO 3 CAPPUCCIO

* 4 BOCCAGLIO * 5 OTTURATORE (assieme) 5a TERMODISCO 5b CAMPANA

6 ANELLO DI REGOLAZIONE (1) 7 STELO (assieme)

7a STELO 7b SFERA

8 GUIDA 9 DISCO GUIDAMOLLA

10 MOLLA 11 VITE DI TARATURA 12 GHIERA 13 VITE BLOCCA ANELLO

* 14 GUARNIZIONE BOCCAGLIO * 15 GUARNIZIONE VITE ANELLO * 16 GUARNIZIONE GUIDA * 17 GUARNIZIONE CAPPUCCIO

18 SNODO SFERICO 20 CAPPUCCIO ALZATA MANUALE 21 STELO ALZATA MANUALE 22 DISCO DI FERMO 23 VITE 24 SUPPORTO 25 GHIERA DI REGISTRO

* 26 ANELLO DI TENUTA 27 ANELLO D'ARRESTO 28 PERNO 29 SPINA 30 LEVA

* 31 GUARNIZIONE SUPPORTO 35 VITE DI BLOCCO 36 DADO 37 CHIODO AUTOFILETTANTE 38 ROSETTA 39 TAPPO

* 40 GUARNIZIONE TAPPO 41 CATENA 51 TAPPO DI DRENAGGIO

(se richiesto) * 75 SOFFIETTO * 76 GUARNIZIONE * Parti di ricambio consigliate 1) Non fornito per servizio su liquidi

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F) Dopo lo stelo (7) estrarre la guida (8), le guarnizioni (16) e l'otturatore (5).

G) L'anello di regolazione del blow-down (6), quando

fornito, può essere estratto, dopo essere liberato dalla vite di fermo (13), svitandolo in senso antiorario.

H) Per smontare il boccaglio (4) serrare il corpo in una

morsa, e utilizzando una apposita chiave o un perno, usare i fori esistenti per svitare il boccaglio.

I) Durante lo smontaggio della valvola rimuovere con cura

le varie guarnizioni per non danneggiarle. 4.2 LAPPATURA DELLE SUPERFICI DI TENUTA Quando le superfici di tenuta sono leggermente deterio-rate, una lappatura può riportarle alle condizioni ottimali. Dovendo procedere alla lappatura, utilizzare un piano di lappatura in ghisa o un anello di lappatura pulito e perfet-tamente piano. Applicare un sottile strato di composto sull'anello o sul piano, quindi, tenendovi il pezzo ben ap-poggiato, imprimergli un movimento ad otto sul piano di lappatura. Durante questa operazione si esercita sul pezzo una pres-sione leggera ed uniforme evitando brusche scosse. Per una buona lappatura si raccomanda di togliere sem-pre il boccaglio dalla valvola. Poiché il boccaglio è di dimensioni alquanto ridotte si consiglia di avvitarlo su di un disco che funga da sua estensione, evitando così bruschi spostamenti. L'utilizzo di composto in quantità eccessiva potrebbe cau-sare l'arrotondamento dello spigolo del boccaglio, a danno della tenuta. I composti per la lappatura variano dal tipo a grana grossa fino al tipo a grana finissima. Normalmente si comincia con l'utilizzarne uno a grana grossa passando poi ad uno a grana fine per ultimare la lappatura del pezzo. I composti a grana grossa devono essere utilizzati solo quando le superfici hanno delle profonde striature e de-vono essere sempre seguite da grane più fini. Pulire sempre il piano di lappatura quando si cambia il tipo di composto. E' pertanto consigliabile disporre di diversi piani di lappatura a secondo del tipo di composto. Le considerazioni più importanti per un buon risultato finale sono le seguenti: A - Pulizia dei piani di lappatura. B - Superficie piana d'appoggio. C - Movimento di lappatura corretto e leggero (senza

scossoni) D - Cambio dei tipi di composto. 4.3 LAVORAZIONE MECCANICA DEL BOCCAGLIO E

DEL TERMODISCO Quando i solchi sono così profondi da non poter essere completamente eliminati mediante la sola lappatura è necessario rilavorare i pezzi al tornio.

4.3.1 LAVORAZIONE MECCANICA DEL BOCCAGLIO - Lavorare la sede secondo la tab. di Fig. 2, eseguire fino

a che le superfici danneggiate non siano state comple-tamente rimosse; la finitura deve essere la più liscia possibile.

- Lappare la superficie fino a riportare la larghezza della superficie di tenuta al suo valore originale.

- Solitamente un boccaglio va scartato e sostituito dopo tre lavorazioni meccaniche.

4.3.2 LAVORAZIONE MECCANICA DEL TERMODISCO - Lavorare il termodisco fino a che le superfici danneg-

giate non siano completamente rimosse; la finitura deve essere la più liscia possibile. La rigidità dell'utensile è di estrema importanza.

- Lappare tutta la superficie di battuta, lungo l'intero spes-sore.

- Solitamente un disco va scartato e sostituito dopo tre la-vorazioni meccaniche.

FIG. 2

Orificio (1) Φ A Φ B C B(a) 8.7 10.15 0.6

C 8.7 10.15 0.6 C(a) 11.5 13.3 0.7

D 11.5 13.3 0.7 D(a) 15 17 0.8

D(a1) (2) 18.5 20.7 0.8 E 15 17 0.8

E(a) (2) 18.5 20.7 0.8 1) Suffisso (a): servizio liquidi; no suffisso: servizio gas 2) Per applicazione con soffietto equilibratore (sia gas

che liquidi)

4.4 RIMONTAGGIO Si ricorda che le guarnizioni e gli anelli di tenuta devono essere sostituiti. Utilizzare sempre ricambi originali Parcol. La procedura di rimontaggio della valvola ricalca in senso inverso la procedura utilizzata per lo smontaggio. Nel rimontare la valvola la vite di taratura deve essere rila-sciata completamente in modo da non causare la com-

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pressione della molla durante il serraggio dei dadi del cappello. Serrare la vite di regolazione impedendo possibilmente allo stelo di ruotare, bloccandolo con delle pinze. Si evi-terà così di solcare le superfici rilavorate. La misura presa durante la fase di smontaggio deve es-sere utilizzata per posizionare la vite di taratura nella stessa posizione in cui era prima dello smontaggio. L'allineamento delle parti interne è importante per il buon funzionamento; occorre quindi manipolare e montare la valvola con cura. L'anello di taratura del blow-down do-vrebbe essere rimontato nella stessa posizione in cui era prima dello smontaggio (lo stesso numero di tacche partendo dall'anello appoggiato al disco). 5. VARIANTI PER ESECUZIONE CON

SOFFIETTO 5.1 SMONTAGGIO Il soffietto (75), unitamente al gruppo otturatore-campana può essere estratto dal corpo dopo aver tolto la guida (8). Questa operazione va eseguita con cautela in modo da non danneggiare il soffietto o il disco otturatore. 5.2 -5.3 Vedere punti 4.2 e 4.3 5.4 SOSTITUZIONE SOFFIETTO Per sostituire il soffietto occorre serrare il gruppo otturatore-campana, in morsa, avendo cura di usare ganasce morbide per non rovinare i pezzi; infilare quindi nei fori della ghiera filettata del soffietto una chiave a dente, o un perno, e ruotare in senso antiorario il soffietto per svitarlo. Sostituire il soffietto, con un ricambio originale PARCOL; prima di avvitarlo sul gruppo otturatore-campana controllare che la guarnizione (76) sia in buono stato; in caso contrario essa deve essere sostituita. Avvitare il terminale del soffietto contro l'otturatore in modo che la guarnizione interposta sia ben serrata. 5.5 RIMONTAGGIO Per il rimontaggio della valvola vedere punto 4.4, tenendo presente che prima di montare il soffietto assemblato all'otturatore bisogna infilare nel corpo la guarnizione (16). 6. PROVA E REGOLAZIONE PRESSIONE DI

TARATURA Se la valvola si apre ad una pressione inferiore o superiore alla pressione di taratura, rimuovere il cappuccio (o l'insieme cappuccio con leva di sollevamento) mettendo a nudo la vite di regolazione della molla.

Allentare dapprima il controdado, quindi ruotare la vite di regolazione in senso orario, (se si vuole aumentare la pressione di taratura, oppure in senso antiorario, se la si vuole diminuire). Al valore desiderato bloccare il controdado e rimontare il cappuccio, (o l'insieme cappuccio con leva di sollevamento). Provare ancora una volta l'apertura della valvola dopo il bloccaggio del controdado. NON REGOLARE MAI LA COMPRESSIONE DELLA MOLLA QUANDO LA PRESSIONE NELLA VALVOLA E' AD UN VALORE PROSSIMO AL VALORE DI TARATURA IN QUANTO LE SUPERFICI DI TENUTA DEL BOCCAGLIO E DEL DISCO POTREBBERO ROVINARSI. LA PRESSIONE NELLA VALVOLA DOVRA' ESSERE SEMPRE INFERIORE DEL 25% DELLA PRESSIONE DI TARATURA. IN TAL MODO, SULLE SUPERFICI DI TENUTA VI SARA' UN CARICO TALE DA IMPEDIRE LA LORO ROTAZIONE E DANNEGGIAMENTO. 6.1 PROVA DI TENUTA SEDE Eseguita la taratura finale della molla e provata la valvola per alcune volte, si deve abbassare la pressione a monte della valvola al 90% della pressione di taratura per l'esecuzione della prova di tenuta aria. Il metodo raccomandato per valvole con cappello chiuso, conforme alle norme API 527, è illustrato nella Fig. 3.

FIG. 3

L'uscita della valvola è mantenuta libera per la prova di taratura, mentre per la prova di tenuta viene chiusa con la guardia idraulica descritta in Fig. 3. Con una pressione di aria nella valvola pari al 90% del valore di taratura il numero delle (eventuali) bolle al mi-nuto non deve essere superiore ai valori indicati nel gra-fico relativo di Fig. 4.

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6.2 PERDITA ECCESSIVA Se tutte le indicazioni per la prova sono state seguite ac-curatamente e la perdita risulta eccessiva, è necessario smontare la valvola. Si potrà così controllare che non vi siano materiali estranei tra le superfici di tenuta, o che le stesse non presentino danneggiamento causati da corpi estranei contenuti nel fluido di prova o da lappature non eseguite a regola d'arte. Se la causa della perdita è dovuta a sporcizia accumula-tasi tra le superfici di tenuta una buona pulizia e lucidatura è sufficiente. Se invece le superfici di tenuta risultano incise occorre, procedere ad una lappatura oppure ad una rilavorazione meccanica seguita da una lappatura finale. 6.3 TARATURA A FREDDO Un aumento di temperatura causa una riduzione del va-lore di pressione di apertura di una valvola di sicurezza o di sfioro. Pertanto quando la valvola viene tarata sul banco di prova a temperatura ambiente ed è prevista per utilizzo su un fluido ad alta temperatura è necessario compensare questo effetto aumentando la pressione di taratura. Non è invece raccomandabile ridurre la pressione di tara-tura per le valvole destinate a funzionare con temperature al di sotto dello zero. Nella taratura a freddo di valvole destinate a funzionare su fluidi con temperature superiori a 100°C si devono adot-tare i seguenti fattori correttivi (vedere tabella).

Temperature di esercizio Aumento % della pressione di

taratura della valvola Fino a 100°C Nessuna

da 101° C a 250°C 2% da 251° C a 500°C 3% superiori a 500°C 5%

Nel calcolo della "Pressione differenziale di taratura a freddo", cioè della pressione di ingresso alla quale la val-vola è regolata per aprire sul banco di prova a tempera-tura ambiente e contropressione atmosferica, saranno in-cluse le compensazioni per la contropressione costante (eventuale) e per la temperatura di funzionamento. Esempio di calcolo per "taratura a freddo" con compen-sazione per contropressione e per temperatura. DATI : pressione di taratura 20 bar, temperatura a 260°C,

contropressione costante = 1 bar, servizio su vapore.

- Taratura molla = 20 bar - 1 bar = 19 bar; - Il fattore correttivo della taratura a freddo risulta pari al

3% (temperatura di esercizio compresa tra 251°C e 500°C).

- il 3% di 19 bar è pari a 0.58 bar (arrotondare a 0,6 bar); - la taratura a freddo è quindi = 19 bar + 0,6 bar

= 19,6 bar

7. INCONVENIENTI E RIMEDI 7.1 INSTABILITA' DINAMICA L'inconveniente più importante che può presentare una valvola di sicurezza è l'instabilità dell'otturatore durante la fase di apertura. Non è sempre possibile e facile indivi-duare le cause di questo disturbo ponendovi rimedio con semplici accorgimenti o modifiche. L'instabilità si può manifestare in due modi: (1) movimenti rapidi alternativi assiali e radiali

dell'otturatore che non entra però in contatto con la sede (fluttering)

(2) movimenti rapidi alternativi soprattutto assiali, del-l'otturatore che entra in contatto con la sede (chattering).

Nel primo caso si possono danneggiare le guide della valvola mentre nel secondo principalmente le superfici di tenuta. I due fenomeni vibratori possono avere la stessa origine e si possono instaurare solo se l'otturatore non riesce a rag-giungere la piena alzata. Quando l'otturatore della valvola di sicurezza si porta contro l'arresto meccanico rimanendovi appoggiato è molto difficile che si inneschino vibrazioni dell'otturatore. Se invece l'otturatore non raggiunge il fermo meccanico della valvola, si trova esposto ad eccitazioni meccaniche dovute alla turbolenza del fluido che possono provocarne la vibrazione. Esaminiamo le possibili cause dei fenomeni vibratori: 1) Valvola sovradimensionata.

La valvola scarica la massima portata senza effettuare tutte la corsa (soprattutto nel caso dei liquidi) oppure apre e chiude ripetutamente. Il rimedio consiste nell'adottare una valvola con orificio più piccolo.

2) Valvola dimensionata correttamente ma con pressione

a monte inferiore a quanto previsto. Le conseguenze sono analoghe a quelle del punto 1). Il rimedio in questo caso è di adottare valvole con sovrapressione di apertura più bassa oppure di mettere due valvole in parallelo con capacità differenti tarando la più piccola ad un valore di scatto inferiore.

3) La contropressione è troppo alta.

Valvole con sovrapressione di apertura del 10% e contropressioni superiori al 15% possono vibrare in quanto l'otturatore non raggiunge la piena alzata, a causa dell'azione tendente a chiudere esercitata sull'otturatore durante l'apertura. Dal momento che non è disponibile una versione bilanciata delle 3-5300 la soluzione al problema consiste nell'aumentare la sovrapressione di apertura.

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4) La perdita di carico nella tubazione che collega la sorgente di pressione alla valvola è troppo elevata. In questo caso si può avere chattering quando il blow-down della valvola è piuttosto basso. Usualmente si prescrive una massima perdita di carico alla max portata della valvola pari al 3% del set pressure, valore inferiore al blow-down della maggior parte delle valvole di sicurezza. Il rimedio più semplice a tale inconveniente potrebbe consistere nell'aumentare il blow-down della valvola mediante l'aggiustaggio dell'anello di blow-down.

5) La sovrapressione di apertura è troppo bassa.

E' sufficiente una piccola portata per avere lo scatto per cui la valvola può aprire e chiudere continuamente. L'inconveniente potrebbe essere dovuto ad una posizione errata dell'anello di blow-down, troppo vicino al-l'otturatore nel caso esso sia montato sul boccaglio.

6) La perdita è troppo alta.

L'effetto è analogo a quello dovuto alla bassa sovrapressione.

7) Disturbi fluidodinamici a monte dell'ingresso della

valvola. Se in prossimità dell'ingresso della valvola sono presenti curve strette, flange tarate, valvole di intercettazione a globo oppure compressori o pompe,

si creano turbolenze o fluttuazioni di pressione che possono innescare fenomeni di instabilità dell'otturatore. Un rimedio potrebbe consistere nell'aumentare sia il blow-down che la sovrapressione di apertura.

Di particolare importanza sono i problemi di instabilità di-namica delle valvole di sfioro impiegate sui liquidi. Se si innesca un chattering su una valvola di sfioro pos-sono derivarne conseguenze gravi sulla linea in cui è inse-rita la valvola a causa dei possibili fenomeni di risonanza (colpi di ariete). Quando, ad esempio, una valvola di sfioro deve scaricare l'eccesso di pressione sulla mandata di una pompa, deve svolgere, di fatto, il compito di un regolatore di pressione a monte. Una valvola di sicurezza e sfioro di tipo convenzionale (safety-relief valve) non può essere scelta per un tale im-piego in quanto la forza esercitata dal fluido sull'otturatore tende a ridursi improvvisamente durante la fase iniziale dell'apertura, per cui si possono avere fenomeni di rapida apertura e richiusura. Per risolvere il problema dell'instabilità dell'otturatore alle corse intermedie la valvola 3-5300 per servizio su liquidi ha il boccaglio con una particolare configurazione. I corrispondenti orifici, per configurazione convenzionale non bilanciata, sono identificati con la lettera "a": B(a), C(a), D(a), E(a).

7.2 PERDITA ECCESSIVA CAUSA RIMEDIO 1) Presenza di corpi estranei tra sede e otturatore. Azionare la valvola una o due volte di seguito.

Se la perdita permane, smontare la valvola e pulire il trim. 2) Superficie di battuta incisa o graffiata. Smontare la valvola e lappare la sede. 3) Utilizzo della valvola con un fluido diverso da quello per

il quale è stata ordinata. Lappare la sede ed il disco con finitura più liscia (se la valvola originariamente ordinata per liquido, viene usata per gas).

4) Valvola non montata in posizione verticale. Correggere l'installazione. 7.3 APERTURA AD UNA PRESSIONE DIFFERENTE DA QUELLA DI TARATURA CAUSA RIMEDIO 1) Contropressione variabile. Verificare che lo scarico avvenga in una tubazione con

diametro uguale o maggiore al diametro d'uscita della valvola e che la tubazione non sia ostruita.

2) Contropressione diversa da quella precisata per l'ordinazione della valvola.

La valvola deve essere ritarata tenendo conto del valore della nuova contropressione.

3) Allentamento del controdado sulla vite di regolazione della molla.

Stringere il controdado dopo aver ritarato la valvola.

4) Difettoso allineamento del trim. Azionare 2 o 3 volte la valvola in modo da consentire un autocentraggio del trim.

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FIG. 4

REGOLAZIONE DELLA GHIERA (1) (2)

NUMERO TACCHE DALL'APPOGGIO CONTRO LA CAMPANA PRESSIONE DI TARATURA (bar)

> 0,5 > 2,5 > 6 > 10 > 16 > 25 > 40 >64 >100 > 160 > 250 ORIF. ÷ 2,5 ÷ 6 ÷ 10 ÷ 16 ÷ 25 ÷ 40 ÷ 64 ÷ 100 ÷ 160 ÷ 250 ÷ 400

C 2 4 7 9 11 13 15 17 17 18 20 D 2 4 7 9 11 13 15 17 17 18 18 E 2 4 8 10 12 14 16 18 18 18 18

1) Non è fornita sulle valvole per servizio su liquido

2) La posizione della ghiera è valida anche per lo scarico alternato di gas/vapori e liquido e lo scarico di miscele bifase

TAB. 1 – REGOLAZIONE DEL BLOW-DOWN