Vazamento, travamento e proteção contra intempéries em válvulas de alívio de vácuo

É realmente um vazamento na válvula de alívio de vácuo?

O ar passando por uma válvula de alívio de vácuo não é automaticamente um vazamento.
Para as válvulas de vácuo de tanque do tipo palheta no escopo deste artigo, o elemento de vácuo
deve abrir quando a condição de vácuo requerida é atingida,
admitir gás no equipamento protegido e reassentar quando a condição de vácuo
se recupera.

A página de seleção de

válvulas de segurança para vácuo da ZOBAI

explica o papel mais amplo da proteção contra vácuo em tanques. Para solução de problemas,
no entanto, a primeira pergunta é mais específica:
quando ocorre o fluxo de ar observado?

O que importa é separar a abertura do reassentamento. Uma válvula
pode abrir corretamente e ainda assim ter dificuldade para fechar depois. Por outro lado,
um fluxo de ar observado pode vir de fora da sede da válvula. Registre o
momento e a direção do fluxo antes de limpar ou desmontar qualquer coisa; uma vez
perdida a condição de como encontrado, a pista de diagnóstico mais forte pode desaparecer.

Registre a condição do processo antes de mexer na válvula:

• o que o tanque ou o processo estava fazendo;
• se havia condição de vácuo;
• quando o sintoma começou;
• se o fluxo era contínuo ou intermitente;
• se ele parou quando as condições do processo mudaram.

Não converta essa observação de campo em um resultado formal de vazamento.
A aceitação da estanqueidade da sede depende do dispositivo real, da base de teste aplicável
e dos requisitos do projeto. A API RP 576 inclui respiros de pressão/vácuo com carga de peso
em seu escopo de inspeção e reparo para
dispositivos de alívio de pressão, o que é uma das razões pelas quais um sintoma encontrado
deve ser mantido separado de um resultado definido de inspeção ou teste.

Consulte o escopo de publicação da API para a RP 576
.

Classifique o evento antes de diagnosticar a válvula.

Se a investigação apontar para entrada de ar insuficiente no tanque, demanda de alívio
ou a base geral de proteção contra pressão/vácuo, em vez de um problema mecânico
sintoma da válvula, passar para o contexto mais amplo

revisão da aplicação de alívio de pressão em tanques de armazenamento

em vez de expandir este caminho de solução de problemas para um exercício de dimensionamento.

O que pode fazer uma válvula de alívio de vácuo travar ou não reassentar?

“Travamento” identifica um problema de movimento. Não identifica sua causa.
Para respiros de pressão/vácuo do tipo palheta, uma solução de problemas útil separa
várias categorias de causas e pergunta quais evidências físicas apoiam cada uma.
O mesmo sintoma pode vir de incrustação, degradação das superfícies de vedação ou de guia,
interferência mecânica ou contaminação relacionada ao clima, e esses achados
levam a diferentes próximas ações.

Depósitos e resíduos de processo

Acúmulo de produto ou material estranho ao redor das superfícies de vedação, furos de guia
ou interfaces móveis podem interferir no movimento livre ou no assentamento correto.
A documentação de manutenção da Protectoseal, por exemplo, exige inspeção
das superfícies de assentamento e das áreas de guia quanto a acúmulo e corrosão.

Instruções de manutenção do respiro P/V da Protectoseal
.

A presença de depósitos torna a incrustação plausível. Isso não estabelece se
desgaste, pitting ou outro defeito também está presente. Nem a limpeza bem-sucedida
demonstra que a válvula abre, reassenta ou responde no ajuste requerido;
essas são questões funcionais separadas.

Corrosão, pitting e danos físicos

Corrosão, pitting, riscos, rebarbas ou desgaste de componentes podem afetar tanto
o movimento quanto a vedação. Para fins de manutenção, separe a contaminação que
pode ser tratada sob um procedimento aprovado da deterioração que
requer avaliação adicional de reparo.

A corrosão visível, por si só, não é um critério universal para substituição total da válvula.
Registre onde quando ocorre. Danos em sede, guia, haste,
disco, diafragma ou outro componente móvel/de vedação podem ter uma consequência
diferente da corrosão superficial em uma superfície externa não funcional.
A compatibilidade de materiais deve, portanto, ser avaliada em nível de componente — não
apenas pela liga do corpo — quando houver suspeita de corrosão ou ataque químico.

Interferência mecânica ou modificação

As partes móveis precisam de um caminho desobstruído. Ferragens adicionadas, deformação,
remontagem incorreta ou modificação não autorizada podem criar interferência
física.

Um incidente documentado do Health and Safety Executive do Reino Unido envolveu uma
válvula de alívio de pressão/vácuo cuja modificação não autorizada interferiu
no movimento da haste e deixou seu elemento de alívio de vácuo travado aberto. O
incidente envolveu equipamento de caminhão-tanque, portanto não deve ser generalizado
como um mecanismo de falha universal; ele demonstra por que uma modificação
próxima a partes móveis é evidência relevante.

Alerta de segurança do HSE sobre válvula de alívio de pressão/vácuo
.

O HSE também relatou que a função de proteção contra vácuo nas válvulas afetadas
não estava sendo testada rotineiramente antes da remontagem. A lição de engenharia é
mais ampla que a aplicação em caminhão-tanque: após trabalhos que possam afetar movimento,
assentamento ou ajuste, não presuma que a aparência correta comprove o funcionamento
correto.

Umidade, condensado e gelo

Condições de umidade e frio ao ar livre também podem se tornar relevantes, dependendo
do projeto. Alguns fabricantes utilizam drenagem, anéis de gotejamento ou arranjos
de assentamento específicos em determinados produtos para lidar com condensado,
congelamento ou aderência por umidade atmosférica. A Groth, por exemplo, descreve
construção autodrenante e características de assentamento em modelos específicos de
válvulas de alívio P/V para serviço com condensado, congelamento e umidade atmosférica.

Essas evidências sustentam a umidade e o congelamento como variáveis legítimas de
solução de problemas; não provam que o clima causou uma falha específica.

Essa relação entre evidência e causa é mais útil do que uma lista genérica de
“problemas comuns de válvulas”. Também evita um erro comum de manutenção:
repetir a mesma ação de limpeza quando a evidência na verdade aponta
para corrosão, interferência ou uma condição de serviço inadequada.

Como a exposição às intempéries pode contribuir para problemas em válvulas de alívio de vácuo

A proteção contra intempéries faz parte do ambiente operacional da válvula, não
apenas de uma cobertura externa. Chuva, umidade atmosférica, condensado, condições
de congelamento e detritos ao ar livre podem ser relevantes quando atingem caminhos de fluxo,
guias, sedes ou componentes móveis. O mecanismo — e a abordagem adequada
resposta — depende da construção da válvula.

Umidade e condensado

Água ou condensado torna-se relevante quando há evidências de que atinge
uma área onde pode contribuir para contaminação, corrosão ou restrição
de movimento. A pergunta útil não é simplesmente “a válvula está ao ar livre?”, mas
“existe um caminho crível da exposição climática observada até a sede,
guia, palete ou caminho de ventilação envolvido no sintoma?”

Evidências úteis incluem:

• condensado repetido no mesmo local;
• corrosão ou resíduo onde os componentes móveis operam;
• drenagem obstruída;
• acúmulo de umidade ao redor de uma sede ou guia.

Apenas saber que uma válvula está instalada em área externa é uma evidência muito mais fraca.
Uma válvula seca e com movimento livre ainda pode ter um problema de processo ou de ajuste; uma
válvula úmida ainda pode ter um problema não relacionado de sede ou de remontagem.

Condições de congelamento

A umidade pode se tornar mais relevante quando congela. Diferentes
fabricantes tratam isso de maneiras distintas. A documentação da Emerson para seu
projeto específico 5910C, por exemplo, inclui manutenção específica do modelo para
clima de congelamento.

Manual de instruções do Emerson 5910C
.

Outros projetos utilizam drenagem ou arranjos de assentamento diferentes. A documentação da Groth
para configurações específicas de válvulas P/V descreve
construção autodrenante destinada a gerenciar condensado e congelamento.

Documentação da válvula de alívio de pressão/vácuo Groth
.

A implicação prática é que
as medidas de mitigação para clima frio devem seguir o projeto real da válvula e sua
orientação de manutenção aprovada.
Um lubrificante ou procedimento de inverno especificado para um produto não deve ser
transferido automaticamente para outro.

Capuzes, telas e aberturas expostas

Um capuz de proteção contra intempéries ou tela pode reduzir a exposição à precipitação, detritos ou
animais. As instruções do Emerson 5910C, por exemplo, descrevem um capuz de proteção contra intempéries
e tela metálica protegendo os componentes do lado da pressão contra intempéries e
contaminação. As orientações atuais de manutenção de respiros P/V da Protectoseal também
exigem que as áreas de guia associadas ao capuz de proteção contra intempéries ou aos componentes da cobertura de vácuo
permaneçam livres de acúmulo de produto.

Orientações de manutenção de respiros P/V da Protectoseal
.

Esses exemplos são específicos de cada projeto, mas sustentam um ponto de inspeção
mais amplo: componentes de proteção ainda fazem parte do ambiente de fluxo e
movimento instalado e podem, eles próprios, exigir inspeção. Se uma válvula tiver
um corta-chama, tela para pássaros, conexão de descarga para tubulação ou outro componente de fluxo
acoplado, registre sua condição como parte da revisão do sistema, em vez de
considerando que toda restrição esteja dentro da válvula.

O clima continua sendo uma via causal a verificar, não um diagnóstico.

O que você deve inspecionar antes de ajustar, reparar ou substituir a válvula?

A inspeção inicial deve reduzir a incerteza sem alterar a função
de proteção da válvula. O escopo da API RP 576 inclui válvulas de peso
respiros de pressão/vácuo dentro da disciplina de inspeção e reparo para
dispositivos de alívio de pressão. O trabalho específico por modelo ainda depende do
fabricante da válvula, procedimento do proprietário/operador, riscos do processo e
serviço instalado.

1. Preserve o sintoma conforme encontrado

Antes de limpar, desmontar ou modificar qualquer coisa, registre:

• quando o vazamento ou travamento aparece;
• se havia vácuo presente;
• se o fluxo de ar é contínuo ou relacionado a eventos;
• se o problema começou após manutenção, clima anormal ou mudança de processo;
• se o sintoma envolve a própria válvula ou um flange, tela, corta-chama, conexão de tubulação ou caminho de ventilação acoplado.

Caso contrário, as evidências de diagnóstico mais relevantes podem desaparecer durante a
primeira intervenção. Fotografias da condição encontrada, da placa de identificação e do
depósitos visíveis ou modificação podem ser mais valiosos do que uma válvula limpa
sem registro do que foi alterado.

2. Identifique o dispositivo

Registre:

• fabricante;
• modelo;
• informações de número de série/placa de identificação;
• ajustes de pressão ou vácuo conhecidos;
• acessórios instalados, quando identificáveis.

A rota correta de manutenção e verificação pode depender do projeto
exato. Um respiro de tanque atmosférico com carga de peso não deve ser mantido
como se fosse uma PSV convencional com mola de alta pressão apenas porque
ambos são dispositivos de alívio de pressão.

3. Verifique a instalação externa

Procure condições observáveis como:

• detritos ou obstrução;
• corrosão ou dano físico;
• umidade, condensado ou gelo;
• tela bloqueada ou danificada ou componentes de proteção contra intempéries;
• problemas de drenagem;
• coberturas, suportes ou modificações adicionados;
• incrustação ou restrição em um corta-chamas acoplado ou no caminho de descarga para tubulação, se instalado;
• alterações na instalação que possam afetar o movimento necessário ou o caminho de fluxo.

Se a falha ocorreu após modificação ou remontagem, registre essa relação.
Se um componente acoplado estiver restrito, o tanque pode apresentar um problema de alívio
mesmo quando o pallet em si estiver mecanicamente livre.

4. Revisar o histórico de manutenção

Determine se a válvula foi recentemente:

• removida;
• limpa;
• desmontada;
• reparada;
• ajustada;
• modificada;
• exposta a condições anormais de processo.

Um problema surgido após uma intervenção merece uma investigação
diferente da incrustação progressiva do processo. Não copie um intervalo
de manutenção de outro fabricante ou modelo: severidade do serviço, armazenado
produto, da exposição às intempéries e do histórico de inspeção podem alterar o intervalo
útil, e as instruções do fabricante variam conforme o projeto.

5. Inspecione os componentes internos somente dentro do escopo de manutenção aprovado

Quando o procedimento real da válvula permitir, evidências úteis podem incluir:

• depósitos;
• material estranho;
• corrosão;
• pites;
• componentes de vedação danificados;
• interferência na guia;
• componentes que não se movem ou assentam como pretendido.

Documentos de manutenção do fabricante normalmente inspecionam esses tipos de
condições, mas procedimentos de desmontagem, lapidação, substituição de componentes e ajuste
permanecem específicos de cada modelo. Trabalhos internos também introduzem riscos de contaminação
do processo e de energia armazenada que devem ser tratados conforme o
procedimento de isolamento e segurança do local.

6. Pare antes que a solução de problemas se torne um ajuste não autorizado

Não use um artigo geral de solução de problemas como autoridade para alterar a
carga, o ajuste, o lubrificante ou o método de limpeza de uma válvula. Essas ações,
quando aplicáveis, dependem do projeto exato da válvula e do procedimento aprovado
do fabricante e do local.

Por exemplo, as instruções atuais de respiro P/V da Protectoseal orientam os usuários finais
não alterar os ajustes de pressão ou vácuo adicionando ou removendo pesos,
enquanto a Emerson publica orientações de lubrificação para clima frio específicas por modelo
para sua série 5910C. Os dois exemplos ilustram o mesmo limite:
as práticas de manutenção e ajuste não são automaticamente transferíveis
entre projetos de válvulas.

Instruções de manutenção do respiro P/V da Protectoseal
.

A menos que o procedimento aprovado exato estabeleça o contrário, não improvise
alterando pesos de carga, molas ou ajustes, selecionando um lubrificante
ou produto de limpeza arbitrário, modificando um capuz ou tela, ou contornando um
requisito especial de manutenção.

Escale quando o próximo passo exigir alterar o ajuste de proteção,
reparar peças danificadas, desmontagem mais profunda ou demonstrar o funcionamento
da válvula sob condições controladas.

Quando a válvula deve ser testada, reparada ou substituída?

A inspeção identifica evidências. Ela não necessariamente comprova que a
válvula está pronta para retornar ao serviço. A próxima decisão depende tanto
do que foi encontrado e do que permanece incerto.

O teste responde a uma pergunta diferente da inspeção

Uma válvula limpa não é automaticamente uma válvula verificada. A inspeção visual pode
revelar resíduos, corrosão ou interferência mecânica. Teste controlado
aborda se o dispositivo realmente desempenha a função exigida por
o projeto, base normativa ou fabricante.

Isso é mais importante quando o trabalho afetou componentes móveis, de vedação ou
relacionados ao ajuste. A investigação da HSE sobre o navio-tanque é um exemplo documentado
de por que essa distinção importa: a válvula havia sido submetida a manutenção e
modificada, mas sua função de proteção contra vácuo não era rotineiramente testada
antes da reinstalação.

O reparo é uma decisão própria

Quando as peças estão desgastadas, danificadas, muito corroídas ou modificadas, o problema pode
sair da manutenção de rotina. Dependendo do projeto, o reparo pode
exigir ferramentas especializadas, trabalho de ajuste controlado e funcional
verificação. Um artigo genérico não deve substituir aqueles específicos de cada modelo
procedimentos.

Não presuma que todo reparo de respiro/válvula P/V de tanque de baixa pressão se enquadre no
mesmo programa de carimbo de reparo ou jurisdição usado para válvulas de alívio de pressão
convencionais conforme norma. A rota aplicável de reparo, teste e documentação
depende da classificação do dispositivo, da base de construção original, dos requisitos
do proprietário e da jurisdição local.

A substituição não é acionada automaticamente por um único evento

As autoridades consultadas para este artigo não estabelecem uma regra
universal que exija a substituição completa desta classe de equipamento após um único
evento de vazamento ou travamento.

A substituição ou reseleção merece consideração quando, por exemplo:

• os componentes necessários não podem ser restaurados pelo caminho de reparo aprovado;
• a condição impede que o funcionamento confiável seja demonstrado;
• a válvula instalada está em desacordo com o serviço real;
• peças de reposição adequadas ou suporte técnico não estão disponíveis;
• a falha recorrente indica que a configuração original deve ser revisada.

Se a investigação identificar um problema de especificação em vez de simples
dano, revise o

critérios de seleção de válvula de segurança para vácuo

em vez de solicitar automaticamente uma substituição equivalente.

Quais informações você deve registrar antes de escalar o problema?

Uma solicitação de serviço tecnicamente útil diz mais do que “a válvula de vácuo está
vazando.” Registre as informações conhecidas e deixe os valores desconhecidos explicitamente
como desconhecidos. O objetivo é permitir que o próximo engenheiro distinga um problema de vedação,
um problema de movimento, um problema ambiental e um problema de capacidade de alívio
sem reconstruir todo o evento de memória.

Identificação da válvula

• fabricante e modelo;
• informações de número de série ou placa de identificação;
• tamanho e conexão, quando relevante;
• pressão e/ou vácuo de ajuste documentados.

Sintoma observado

• o que foi visto ou ouvido;
• quando acontece;
• se é contínuo ou intermitente;
• se ocorre durante ou após um evento de vácuo;
• se o dispositivo volta a assentar;
• se o mesmo sintoma retorna após limpeza ou manutenção.

Condição encontrada

• depósitos ou resíduo de produto;
• corrosão, desgaste ou dano físico;
• umidade, gelo ou condensado;
• capô, tela ou componente de drenagem bloqueado ou danificado, se instalado;
• condição de qualquer corta-chama ou caminho de descarga conectado, se instalado;
• evidência de modificação;
• manutenção ou ajuste recente;
• resultados de inspeção ou teste já disponíveis.

Informações de serviço

Se for provável uma análise de reparo ou substituição, registre também os dados relevantes:

• fluido de processo;
• temperatura de operação;
• informações de pressão de operação/projeto e vácuo;
• informações de conexão e material;
• corta-chama, tela ou outros acessórios instalados;
• exposição ambiental;
• duty de entrada de ar ou alívio requerido e sua base de projeto, se o problema estiver migrando para uma reseleção.

Não preencha dados ausentes com suposições. Registrar corretamente «desconhecido» é mais útil do que supor o ajuste, o material, a capacidade ou o modo de falha.