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Fatores que afetam o funcionamento seguro das válvulas de regulação e medidas para mitigá-los. Em sistemas de controle químico com alto grau de automação, as válvulas de regulação atuam como dispositivos de execução finais do sistema de controle automático, recebendo sinais de controle para regular o processo químico. A sensibilidade de seu movimento está diretamente relacionada à qualidade do sistema de ajuste. De acordo com as estatísticas locais, cerca de 70% dos problemas são causados por válvulas de regulação. Portanto, na manutenção diária, é necessário resumir e analisar os fatores que afetam o funcionamento seguro das válvulas de regulação, bem como as medidas para lidar com eles. 1. Entupimento: Um problema frequente nos controladores de válvula é o entupimento, que geralmente ocorre em sistemas recém-colocados em operação ou no início da operação após uma grande manutenção. Isso acontece porque resíduos de solda, ferrugem, etc., dentro dos tubos causam obstrução nos orifícios de estrangulamento e nas partes de guia, impedindo a livre circulação do meio. Além disso, durante a manutenção do controlador de válvula, se a vedação for apertada demais, a força de atrito aumenta, resultando no fenômeno em que pequenos sinais não provocam reação, enquanto sinais grandes fazem com que a válvula se abra em excesso. Resolução de falhas: é possível abrir e fechar rapidamente as linhas auxiliares ou as válvulas de regulação, permitindo que a sujeira seja levada embora pelo fluido através dessas linhas ou válvulas. Outra maneira é usar uma chave de tubos para prender o eixo da válvula; sob pressão de sinal aplicada, girar o eixo da válvula para frente e para trás, fazendo com que o obturador ultrapasse o ponto de travamento. Caso contrário, aumente a pressão da fonte de ar para incrementar a potência de acionamento; mova-a para cima e para baixo várias vezes para resolver o problema. Caso não haja nenhuma ação, será necessário desmontá-lo. 2. Vazamentos 2.1 Vazamentos dentro da válvula, comprimento inadequado do eixo da válvula. Nas válvulas que se abrem com ar, se o eixo for muito longo, a distância entre o eixo e a direção vertical não é suficiente, o que cria um espaço entre o núcleo da válvula e seu assento. Isso impede um contato adequado, fazendo com que a válvula não feche corretamente e ocorram vazamentos. Da mesma forma, o vástago da válvula de fechamento é muito curto, o que gera um espaço entre a peça móvel da válvula e o assento da válvula. Isso impede um contato adequado, fazendo com que a válvula não feche corretamente e ocorra vazamento interno. Solução: Deve-se encurtar (ou alongar) o vástago da válvula de regulação, de modo que o comprimento da válvula fique adequado, evitando assim vazamentos internos. 2.2 Vazamento do enchimento Após o enchimento ser colocado na caixa de enchimento, uma pressão axial é aplicada a ele através da gaxeta. Devido à plasticidade do material de preenchimento, ele gera forças radiais, que entram em contato próximo com o vástago da válvula. No entanto, esse contato não é totalmente uniforme. Em algumas áreas, o contato é frouxo; em outras, é firme. Em algumas áreas, nem há contato algum. Durante o uso da válvula de regulação, existe um movimento relativo entre o vástago da válvula e o material de vedação; esse movimento é chamado de movimento axial. Durante o uso, devido à influência de altas temperaturas, altas pressões e meios fluidos com alta permeabilidade, o selo do válvula de regulação também é uma área onde ocorrem frequentemente vazamentos. A principal causa de vazamento no preenchimento é o vazamento na interface; no caso dos preenchimentos têxteis, também ocorre vazamento (o meio sob pressão escapa pelas pequenas fendas entre as fibras do preenchimento). Vazamentos na interface entre o vástago da válvula e o material de vedação ocorrem devido à diminuição gradual da pressão de contato com o material de vedação, bem como ao envelhecimento do próprio material de vedação. Nesse caso, o meio sob pressão vaza para fora através das fendas de contato entre o material de vedação e o vástago da válvula. Solução: Para facilitar o preenchimento do recheio, faz-se um chanfro na parte superior do mancal de recheio. Na parte inferior, é colocado um anel de proteção metálico resistente à erosão e com pequeno espaçamento entre suas superfícies (a superfície de contato com o recheio não pode ser inclinada), a fim de evitar que o recheio seja empurrado para fora pela pressão do meio. As superfícies metálicas das partes do mancal que entram em contato com o material de vedação devem ser finamente polidas, a fim de aumentar a qualidade da superfície e reduzir o desgaste do material de vedação. Para o preenchimento, utiliza-se grafite flexível, pois possui boa estanqueidade, baixo coeficiente de atrito, poucas alterações com o uso prolongado, baixo desgaste e corrosão, além de ser fácil de manter. Após a retorque dos parafusos de fixação, o coeficiente de atrito não muda. Além disso, o grafite flexível possui boa resistência à pressão e ao calor, não é afetado pela corrosão causada pelos meios internos, e não causa pontos de corrosão ou deterioração nos metais em contato com o vástago da válvula e o interior do mancal de preenchimento. Dessa forma, é possível proteger efetivamente o selo do mancal do vástago da válvula, garantindo assim a confiabilidade e a durabilidade do selo. 2.3 Vazamentos devido à deformação do corpo da válvula e do assento da válvula. A principal causa de vazamentos no corpo da válvula e no assento da válvula é a corrosão causada por defeitos na fundição ou forjamento durante o processo de produção da válvula de controle. Além disso, a passagem de meios corrosivos e a erosão causada pelos fluidos também podem levar a vazamentos nas válvulas de regulação. A corrosão existe principalmente na forma de erosão ou cavitação. Quando o meio corrosivo passa pelo regulador de válvula, ocorre a erosão e o impacto nos materiais do núcleo da válvula e do assento da válvula, fazendo com que eles assumam uma forma oval ou outra. Com o passar do tempo, isso faz com que o núcleo da válvula e o assento da válvula não se encaixem mais perfeitamente, criando folgas entre eles; como resultado, a válvula não fecha completamente e ocorre vazamento. Solução: O importante é controlar bem a seleção do material do núcleo da válvula e do assento da válvula, bem como sua qualidade. Escolher materiais resistentes à corrosão e eliminar categoricamente produtos com defeitos como manchas e arestas. Se a deformação do núcleo da válvula e do assento da válvula não for muito grave, é possível lixá-los com papel de lixa fino para eliminar as marcas e melhorar a superfície lisa, o que por sua vez melhora o desempenho de vedação. Se o dano for grave, a válvula deve ser substituída por uma nova. 3. Oscilação: A rigidez da mola do válvula de regulação é insuficiente, o que faz com que o sinal de saída da válvula seja instável e sofra mudanças bruscas, podendo causar oscilações na válvula de regulação. Há também quem diga que a frequência de seleção da válvula é a mesma que a frequência do sistema, ou que as vibrações intensas nos tubos e na base fazem com que a válvula de regulação vibre também. Escolha inadequada do tipo de válvula faz com que ela opere em condições de abertura parcial, o que gera mudanças bruscas na resistência ao fluxo, na velocidade do fluxo e na pressão. Quando isso excede a rigidez da válvula, sua estabilidade diminui, podendo até ocorrer oscilações em casos graves. Solução: Como as causas das oscilações são diversas, é necessário analisar cada problema em particular. Para vibrações leves, é possível aumentar a rigidez para eliminá-las. Se forem utilizadas molas de alta rigidez, deve-se adotar uma estrutura com pistão em vez disso. Vibrações intensas nos tubos e nas bases são eliminadas por meio do aumento dos suportes, reduzindo assim as interferências causadas pelas vibrações ； Se a frequência de seleção da válvula for a mesma que a frequência do sistema, então substitua a válvula por uma de estrutura diferente ； As oscilações que ocorrem quando o válvula funciona em um ângulo pequeno são causadas por uma escolha inadequada do valor de capacidade de fluxo C. É necessário selecionar um valor de C menor, ou então utilizar controle em várias etapas ou válvulas mestre/escrava para superar esse problema. 4. Falhas no posicionador de válvulas 4.1 Posicionadores comuns Os posicionadores comuns funcionam com base no princípio do equilíbrio mecânico de forças, ou seja, através da tecnologia de defletores. Existem os seguintes tipos de falhas: 1) Como funcionam com base nesse princípio, possuem muitas peças móveis, o que as torna suscetíveis à influência da temperatura e das vibrações, causando flutuações na válvula de regulação ； 2) É utilizada a tecnologia de defletores nos bicos. Como os orifícios dos bicos são muito pequenos, eles podem ser obstruídos por poeira ou ar impuro, o que impede que o localizador funcione corretamente ； 3) Com base no princípio do equilíbrio de forças, o coeficiente elástico da mola muda em condições adversas, o que causa comportamento não linear na válvula de regulação e resulta em uma redução na qualidade do controle. 4.2 Posicionador inteligente A comparação entre o valor de referência e o valor real no posicionador inteligente gera um sinal elétrico, deixando de ser um equilíbrio de forças; isso permite superar as desvantagens do equilíbrio de forças dos posicionadores convencionais ； Contudo, no caso de serem utilizadas em situações de parada de emergência, como válvulas de corte de emergência e válvulas de alívio de emergência, essas válvulas devem permanecer fixas numa determinada posição; só precisam atuar de forma confiável quando ocorre uma situação de emergência. Ficar por muito tempo em um determinado local pode fazer com que o conversor elétrico perca o controle, criando o risco de os sinais fracos não funcionarem. Além disso, durante o trabalho no local, o valor de resistência do potenciômetro de detecção de posição pode mudar facilmente, fazendo com que sinais fracos não funcionem e sinais fortes ativem o dispositivo completamente. Portanto, para garantir a confiabilidade e a disponibilidade dos localizadores inteligentes, é necessário realizá-los frequentemente. 5. Conclusão Através da análise das causas de falhas nos válvulas de regulação, e adotando medidas adequadas de correção e melhoria, é possível **aumentar a eficiência de uso dessas válvulas, reduzir a taxa de falhas dos instrumentos. Isso tem um papel importante no aumento da eficiência produtiva e dos benefícios econômicos do processo industrial, além de contribuir para a redução do consumo de energia. Dessa forma, é possível melhorar a qualidade do sistema de regulação, garantindo assim o funcionamento contínuo das instalações de produção por longos períodos.