Válvulas de controle para serviço severo

As caldeiras industriais de geração de vapor e as caldeiras comerciais de alimentação elétrica precisam ser enchidas com água até um nível necessário, e este deve ser mantido durante o disparo ou aquecimento para poder gerar vapor.  A vazão da água necessária antes da geração de vapor é controlada por uma válvula de partida. Encher a caldeira, manter o nível de água durante a partida e transferir o controle de carga para o regulador principal de abastecimento são funções da válvula de controle de partida. As condições iniciais exigirão da válvula de partida um controle de cavitação e boa vazão sobre uma ampla faixa de condições de vazão e pressão.

As bombas de abastecimento de água aplicam alta energia à água que é remetida à caldeira, na forma de vazão e de pressão. Bombas centrífugas exigem uma vazão mínima para manter um funcionamento estável e evitar cavitação interna. Quando as condições do sistema limitam a vazão abaixo do mínimo da bomba, uma válvula de controle permite uma vazão do desvio desde a saída da bomba devolvendo-a ao sistema ao caudal ascendente da bomba. Alcança-se a vazão do sistema e mantém-se o funcionamento da bomba. É necessário selecionar uma válvula que controle quedas de pressão (por exemplo, 6000 psid) e que evite a cavitação.

A transferência de calor dentro de uma caldeira é afetada pelos produtos da combustão aderidos à superfície dela. Os sopradores de fuligem usam o vapor do sistema para remover esse material das superfícies e, assim, manter a eficiência da caldeira. Estas válvulas pegam as fontes principais de vapor e reduzem a pressão, ao mesmo tempo em que controlam a vazão a fim de realizar a tarefa principal sem criar ruído e vibrações prejudiciais.

Durante as condições de partida, parada programada e emergências, o vapor que normalmente é enviado às turbinas é desviado para estas válvulas em direção ao condensador ou à atmosfera. Isso permite que o fornecimento de energia das turbinas seja restringido e o vapor reciclado. A válvula deve reduzir ruído, fornecer alta capacidade de vazão e queda de pressão, além de ser adequada a grandes diferenças de temperatura.

Esta válvula recicla a vazão por meio da bomba de etanol primária, quando necessário, para evitar a cavitação. É usada principalmente em comissionamentos e partidas, quando a unidade é levada à sua capacidade total. Os ajustes anticavitação são quase sempre necessários devido à elevada queda de pressão através da bomba principal. Também podem ser necessários microajustes, conforme as necessidades de baixa vazão.

Esta válvula é uma saída de alta pressão para a válvula do queimador, que é operada em condições de emergência. Se a pressão no separador ficar acima do ponto de controle, será aliviada para proteger o separador. Estas válvulas estão sujeitas a quedas de pressão muito altas, resultando em altos níveis de ruído aerodinâmico. As válvulas de globo com ajustes atenuadores geralmente são necessárias para diminuir o ruído e a possível vibração.