Control de explosiones – Válvulas de seguridad

Una válvula de seguridad es un aparato que permite evitar los excesos de presión al interior de los tanques mediante la emisión de los gases o vapores superabundantes. Son instrumentos fundamentales para evitar las explosiones mecánicas por sobrepresión en los tanques. Por lo tanto, son de los equipos más importantes que se deben implementar en la industria.

Válvula de seguridad activada por resorte

El funcionamiento de las válvulas de seguridad depende de la activación de un resorte o de un piloto, el cual responde a la presión al interior del tanque. En las válvulas de seguridad activadas por resorte, cuando existe un exceso de presión al interior del tanque, el resorte es empujado al exterior, lo que ocasiona una liberación del material interior. Este tipo de dispositivos se ven afectados por la contrapresión; la cual es la presión existente a la salida de la válvula. En situaciones donde el material no es liberado al ambiente, la contrapresión es variable; esto puede ocasionar que la válvula de seguridad no se abra a la presión configurada (Crowl, y otros, 2019).

En cambio, las válvulas de seguridad activadas con piloto son sistemas que combinan el uso de dos válvulas de presión de diferente tamaño. La más pequeña actúa como el piloto, en la operación normal, esta permite el paso del material sobre el pistón de la válvula mayor; lo cual lo mantiene fijo en el lugar. No obstante, cuando la presión aumenta más allá de la indicada, la válvula más pequeña se abre: esto ocasiona la perdida de presión encima del pistón de la válvula de mayor tamaño; lo cual hace que este se desplace para liberar material hasta que la presión regrese al equilibrio (Crowl, y otros, 2019). Este tipo de válvulas no se ven afectadas por la contrapresión variable  (Curtis-Wright Corporation, 2018) 

Válvula de seguridad activada con piloto - Fuente: Cheong, 2024

En conclusión, las válvulas de seguridad son equipos que permiten mantener la presión de operación dentro de los tanques de almacenamiento, ya que evitan que se generen excesos de presión al interior de estos; lo que evita las explosiones mecánicas. Existen dos tipos de válvulas de seguridad para los casos de contrapresión constante y variable: esto permite que esta clase de dispositivos sean implementados en diversas configuraciones operativas de acuerdo con las necesidades de los utilizadores.

Referencias:

Cheong, W. (2024). Fundamental Operation of Pilot-Operated Safety Relief Valves. Valve Magazine.

Crowl, D., Johnson, R., Alderman, J., Myotte, P., Bennett, R., Britton, L., . . . Woodward, J. (2019). Process Safety. En D. Green, & M. Southard, Perry's Chemical Engineers' Handbook. Nueva York: McGraw-Hill Education.

Curtis-Wright Corporation. (2018). Farris 3800 Pilot Operated Relief Valve. Obtenido de YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=Hit0yKF36Zc&ab_channel=Curtiss-WrightCorporation