Che cosa è la valvola di arresto (SDV)

Cosa èValvola di intercettazione

Una valvola di arresto (chiamata anche SDV o valvola di arresto di emergenza, ESV, ESD oESDV) è una valvola attuata progettata per interrompere il flusso di un fluido pericoloso in caso di rilevamento di un evento pericoloso.

Fornisce protezione contro possibili danni a persone, apparecchiature o ambiente. Le valvole di intercettazione fanno parte di un sistema strumentato di sicurezza. Il processo di fornitura di protezione di sicurezza automatizzata in caso di rilevamento di un evento pericoloso è chiamato Sicurezza Funzionale.

Tipi di valvola di intercettazione

Per fluidi, sede metallicavalvole a sferaSono utilizzate come valvole di intercettazione (SDV). L'utilizzo di valvole a sfera con sede metallica comporta una riduzione complessiva dei costi, tenendo conto delle perdite di produzione e di inventario, e dei costi di riparazione delle valvole derivanti dall'utilizzo di valvole a sfera con sede morbida, che hanno un costo iniziale inferiore.

Le valvole a flusso diretto, come le valvole a sfera con albero rotante, sono in genere valvole ad alto recupero. Le valvole ad alto recupero sono valvole che perdono poca energia grazie alla ridotta turbolenza del flusso. I percorsi del flusso sono diretti. Le valvole di controllo rotative, le valvole a farfalla e le valvole a sfera sono buoni esempi.

Per l'interruzione dell'aspirazione dell'aria, vengono comunemente utilizzate due tipologie distinte: le valvole a farfalla e le valvole a saracinesca o a ghigliottina. Poiché i motori diesel accendono il carburante per compressione anziché tramite accensione elettronica, l'interruzione dell'alimentazione di un motore diesel non ne interrompe necessariamente il funzionamento.

Quando un idrocarburo esterno, come il gas metano, è presente nell'atmosfera, può essere aspirato in un motore diesel, causando fuorigiri o fuorigiri, con il rischio potenziale di guasti catastrofici ed esplosioni. Una volta attivate, le valvole ESD interrompono il flusso d'aria e prevengono questi guasti.

Tipi di attuazione

Poiché le valvole di intercettazione fanno parte di un SIS, è necessario azionare la valvola tramite un attuatore.

Questi attuatori sono normalmente del tipo a fluido a prova di guasto.

Esempi tipici sono:

Cilindro pneumatico

Cilindro idraulico

Attuatore elettroidraulico

Oltre al tipo di fluido, gli attuatori variano anche nel modo in cui l'energia viene immagazzinata per azionare la valvola su richiesta, come segue:

Cilindro a semplice effetto– Oppure ritorno a molla dove l’energia viene immagazzinata tramite una molla compressa

Cilindro a doppio effetto– L’energia viene immagazzinata utilizzando un volume di fluido compresso

Il tipo di attuazione richiesto dipende dall'applicazione, dalle strutture del sito e anche dallo spazio fisico disponibile, sebbene la maggior parte degli attuatori utilizzati per le valvole di intercettazione siano del tipo con ritorno a molla a causa della natura a prova di guasto dei sistemi con ritorno a molla.

Misurazione delle prestazioni

Pervalvole di intercettazioneSe utilizzata nei sistemi di sicurezza strumentati, è essenziale sapere che la valvola è in grado di fornire il livello di prestazioni di sicurezza richiesto e che funzionerà su richiesta.

Il livello di prestazione richiesto è determinato dal Safety Integrity Level (SIL). Per rispettare questo livello di prestazione è necessario testare la valvola. Sono disponibili due tipi di metodi di prova:Prova di prova

– Un test manuale che consente all’operatore di determinare se la valvola è in condizioni “come nuova” testando tutte le possibili modalità di guasto e richiede l’arresto dell’impiantoTest diagnostico

– Un test automatizzato in linea che rileverà una percentuale delle possibili modalità di guasto della valvola di intercettazione. Un esempio di questo tipo di test per una valvola di intercettazione potrebbe essere il test di corsa parziale. Un esempio di dispositivo meccanico per il test di corsa parziale.