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Eliminando la Complejidad 2013 Smart Connections Problemas sistemáticos en válvulas de control Angel Arranz Causas y soluciones a problemas sistemáticos en las válvulas de control de su planta 3 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 3 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control 4 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 4 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control •Erosión •Suciedad •Cuerpo •Sólidos en suspensión •Internos •Polimerización •Vibración •Falta de capacidad •Válvula •Válvula •Tubería •Tubería •Ruido •Válvula •Venteos 5 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 5 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Principales causas CAVITACIÓN FLASHING OUTGASSING RUIDO SUCIEDAD VELOCIDAD FALTA DE POTENCIA EN EL ACTUADOR 6 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 6 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Erosión por Cavitación 7 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 7 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Obturación por polimerización 8 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 8 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Erosión por Cavitación y falta de fuerza en el actuador 9 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 9 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Erosión por Flashing 10 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 10 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Erosión por Flashing 11 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 11 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Destrucción por sólidos en suspensión 12 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 12 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Destrucción por velocidad excesiva 13 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 13 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control Cavitación en línea 14 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 14 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial CAUSAS Fenómenos físicos CAVITACIÓN FLASHING OUTGASSING 15 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 15 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Caudal subcrítico / crítico Q Caudal usando la formula FL2(Km ) Caudal real Actual dP dP permitido Subcrítico 16 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 16 Crítico Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Líquido a través de un orificio Vena Contracta Presión Alta velocidad Velocidad Baja presión 17 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 17 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Líquido a través de un orificio Vena Contracta Presión Presión de vapor 18 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 18 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Cavitación Vena Contracta Presión Presión de vapor Formación de burbuja 19 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 19 Colapso de las burbujas Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Daños de la cavitación Cavitation Damage Daños Nacimiento Colapso cavillus Crecimiento Cavitation Damage Rebote Ataque 20 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 20 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Efectos de la Cavitación Ruido hidrodinámico Vibraciones Destrucción de los internos según energía liberada 21 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 21 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial CAUSAS Fenómenos físicos CAVITACIÓN FLASHING OUTGASSING 22 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 22 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Flashing Cuando la presión se reduce a través de la válvula por debajo de la presión del vapor, empieza a vaporizarse el fluido P1 P2 P1 PV P2 Flashing PVC Distance Page. 23 Efectos del Flashing Aumento del volumen del fluido Erosión Vibraciones 24 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 24 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Cavitación frente Flashing La cavitación está causada por el diseño de la válvula El Flashing está causado por las condiciones del proceso El Flashing no se puede evitar con el diseño de la válvula Los efectos del Flashing se minimizan con el diseño de la válvula 25 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 25 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control 26 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 26 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial CAUSAS Fenómenos físicos CAVITACIÓN FLASHING OUTGASSING 27 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 27 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Outgassing - Outgassing es el desprendimiento del gas contenido en un líquido 28 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 28 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Efectos del Outgassing Lo mismo que el flashing pero exponenciado Aumento del volumen del fluido Erosión Vibraciones Mal dimensionamiento de la válvula 29 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 29 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial outgassing No interviene proceso termodinámico Mezcla de líquidos y gases. Diferentes SG / Pv / Pc. Valor exacto de Pv / Pc no se conoce. P1= Pv > Pc La aplicación requiere determinar los gases que se desprende del líquido. Diferencia del flashing (Similar a la botella de Coca Cola) Gasificación súbita 30 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 30 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Selección válvula en Outgassing Determinación de la apropiada solución según el Vr – Bajo Vr • NotchFlo-DST or DST – Moderado Vr • DST-G – Alto Vr • 461 Page. 31 Selección válvula en Outgassing Determinación de la apropiada solución según el Vr – Bajo Vr • NotchFlo-DST or DST – Moderado Vr • DST-G – Alto Vr • 461 Page. 32 Selección válvula en Outgassing Determinación de la apropiada solución según el Vr – Bajo Vr • NotchFlo-DST or DST – Moderado Vr • DST-G – Alto Vr • 461 Page. 33 Flashing Frente Outgassing - Proceso Termodinámico - El Flashing es un único liquido. - Usa de metodo bracket - Pv/Pc conocida. - Pv > Pc or P1 - Se rigen por las normas de dimensionamiento del liquido - Pv < Pc - Outgassing es una mezcla de liquido y gases. - Pv/Pc no es conocida 34 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 34 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial Problemas sistemáticos en las válvulas de control 35 [File Name or Event] Emerson Confidential 27-Jun-01, Slide 35 Jornadas Emerson 2013 – Conexiones Inteligentes Confidencial