Descripción

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Número de documento: IM-P145-02 ST Issue1
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Marca: Spirax Sarco
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Información de copyright: Copyright 2005
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Aplicación: Trampas de vapor de flotador de acero inoxidable austenítico de la serie FTS14, con tamaños de conexión de 1/2” (DN15), 3/4” (DN20) y 1” (DN25)
1. Información de seguridad
El cumplimiento de estas instrucciones de funcionamiento, junto con una instalación, puesta en servicio y mantenimiento correctos por parte de personal profesional cualificado, constituye la única garantía de funcionamiento seguro de la válvula (consulte la sección 11, Información de seguridad, del apéndice). Durante la instalación deben seguirse estrictamente las instrucciones de tendido de tuberías, las guías de instalación de la planta y las normas de seguridad. Utilice las herramientas correctamente y equipe al personal con los equipos de protección necesarios.
1.1 Advertencias
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La junta de la tapa contiene un anillo de soporte de acero inoxidable con bordes afilados. Una manipulación o eliminación incorrecta puede causar cortes.
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Si las juntas tóricas de caucho fluorado se utilizan en entornos de 315℃ (599F) o superiores, pueden descomponerse y producir ácido fluorhídrico. Evite el contacto de la piel y la inhalación de este ácido, ya que puede causar quemaduras cutáneas y daños en el sistema respiratorio.
1.2 Requisitos de aislamiento
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Al cerrar las válvulas de aislamiento, tenga en cuenta la seguridad de las demás partes del sistema y del personal operativo. Cuando sea necesario, instale equipos de ventilación y aislamiento, dispositivos de protección o alarmas.
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Cierre las válvulas de aislamiento gradualmente para evitar vibraciones del sistema causadas por una operación demasiado rápida.
1.3 Control de presión
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Antes del mantenimiento, confirme que la válvula esté completamente aislada del sistema presurizado y que la presión de la sección aislada se haya descargado por completo a la atmósfera (se recomienda instalar una válvula de despresurización Spirax Sarco tipo DV; consulte la documentación correspondiente del producto).
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Nunca determine que la presión se ha liberado por completo basándose únicamente en una lectura de “cero” del manómetro. Confirme la despresurización mediante un procedimiento profesional.
1.4 Protección contra la temperatura
- Después del aislamiento, deje que la válvula se enfríe hasta la temperatura ambiente para evitar quemaduras. Durante la operación, utilice ropa de protección y gafas de seguridad.
1.5 Gestión de residuos
- El producto completo puede reciclarse y, si se elimina correctamente, no representa un peligro para el medio ambiente. Solo las juntas tóricas de caucho fluorado requieren un tratamiento especial:
Los residuos pueden depositarse en vertederos siempre que se cumplan las leyes y normativas medioambientales nacionales o locales.
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Los residuos pueden incinerarse, pero deben utilizarse depuradores homologados para eliminar el fluoruro de hidrógeno generado durante la combustión.
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Las juntas tóricas de caucho fluorado no son solubles en soluciones acuosas.
2. Descripción del producto
2.1 Funciones principales
La trampa de vapor de flotador de acero inoxidable austenítico Spirax Sarco FTS14 incorpora una válvula automática de eliminación de aire. La descarga eficaz del condensado y la eliminación del aire garantizan que los equipos de proceso funcionen en condiciones óptimas.
2.2 Dirección de flujo y flexibilidad de instalación
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Dirección de flujo estándar: conexión horizontal, con flujo de derecha a izquierda (R-L).
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Ajuste de la dirección de flujo: retire los 4 pernos de la tapa y gire la tapa para cambiar el flujo a horizontal de izquierda a derecha (L-R), vertical ascendente o vertical descendente. Al realizar el ajuste, debe sustituirse la junta.
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Nota: para obtener más información técnica, consulte el manual de información técnica TI-P145-01.
2.3 Opciones de funciones adicionales
| Modelo | Función adicional principal |
|---|---|
| FTS14X | Filtro integrado para proteger los componentes internos contra daños causados por impurezas |
| FTS14-C | Dispositivo integrado de liberación de bloqueo por vapor y válvula termostática de eliminación de aire, adecuado para aplicaciones en las que puede producirse bloqueo por vapor (consulte la sección 3.11); la tapa puede taladrarse y roscarse con una rosca 1/8”BSP para instalar sensores de temperatura como PT100; se suministra de fábrica con un tapón de acero inoxidable |
2.4 Tamaños y conexiones de tubería
| Estándar de conexión |
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| Conexión roscada: BS 21, DIN 2999 (métrica) o NPT (ANSI B 1.20.1, sistema estadounidense) |
| Conexión para soldadura por enchufe: 3799 Class 3000 o DIN 3239 |
| Conexión bridada: DN15/20/25, conforme a ANSI B 16.5 Class 150/300 o EN 1092-1/PN16/25 |
| Nota: consulte a Spirax Sarco para otras opciones de conexión |
2.5 Condiciones límite (ISO 6552)
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Presión de diseño del cuerpo | PN25 |
| Presión máxima admisible (PMA) | 25 bar g (363 psi g) |
| Temperatura máxima admisible (TMA) | 300℃ (572°F) |
| Temperatura máxima de funcionamiento (TM0) | 225℃ (437°F) |
| Temperatura mínima de funcionamiento | -20℃ (-4°F) (consulte al fabricante para temperaturas inferiores) |
| Presión máxima de prueba en frío | 37.5 bar g (544 psi g) |
2.6 Rango de funcionamiento
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Rango de presión: consulte el “diagrama de rango de funcionamiento”, que identifica claramente la “zona de uso prohibido”. El uso dentro de esta zona puede dañar los componentes internos.
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Información clave:
PM0: presión máxima de funcionamiento del vapor.
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Zona A-B: adecuada para conexiones bridadas (PN16/25, ANSI 300), conexiones roscadas y conexiones para soldadura por enchufe.
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Zona A-C: adecuada para conexiones bridadas (ANSI 150).
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La presión y la temperatura máximas de funcionamiento de las conexiones sanitarias con abrazadera están limitadas por la especificación de la junta o de la abrazadera utilizada.
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Diferencial de presión máximo (PMX):
| Modelo | Diferencial de presión máximo |
|---|---|
| FTS14 - 4.5 | 4.5 bar |
| FTS14 - 10 | 10 bar |
| FTS14 - 14 | 14 bar |
2.7 Especificaciones de materiales
| Componente | Especificación del material |
|---|---|
| Cuerpo y tapa | Acero inoxidable austenítico (316), conforme a EN 10213-4 (1.4408) y ASTM A351 CF8M |
| Pernos de la tapa | Acero inoxidable, conforme a BS EN 3506 A2-70 |
| Junta de la tapa | Grafito laminado reforzado |
| Junta tórica | Caucho de nitrilo (certificación FDA) |
| Componentes internos | Acero inoxidable |
3. Instalación
Nota: antes de la instalación, lea detenidamente la sección 1, “Información de seguridad”. Consulte esta guía, la placa de características del producto y el manual técnico para confirmar que el producto cumple los requisitos de instalación.
3.1 Comprobaciones preliminares
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Confirme que los límites máximos de presión y temperatura del producto sean compatibles con las condiciones de funcionamiento del sistema. Si los límites del producto son inferiores a las condiciones del sistema, instale dispositivos de seguridad adicionales para evitar la sobrepresión.
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Compruebe que la ubicación de instalación cumpla los requisitos y confirme que la dirección de flujo coincida con el diseño.
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Retire todas las cubiertas protectoras de plástico de las conexiones.
3.2 Seguridad de la descarga
- Si la trampa de vapor descarga directamente a la atmósfera, asegúrese de que la salida se encuentre en una zona segura. La temperatura del líquido descargado puede alcanzar 100℃ (212°F), lo que implica riesgo de quemaduras.
3.3 Requisitos principales de instalación
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El brazo del flotador debe mantenerse horizontal para que el flotador pueda subir y bajar libremente en dirección vertical. El lado del cuerpo marcado con “TOP” debe quedar siempre en la parte superior, independientemente de la dirección de instalación.
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Instale la trampa de vapor por debajo de la salida del sistema de vapor y deje un tramo descendente de tubería antes de la trampa (longitud habitual: 150mm/6”, consulte la figura 5). Si no puede instalarse este tramo descendente, durante el funcionamiento con baja carga el vapor de la tubería puede circular por encima del condensado y entrar en la trampa, provocando un bloqueo por vapor.
3.4 Gestión de la contrapresión
- Si existe contrapresión en la tubería de recuperación de condensado a la que descarga la trampa, por ejemplo cuando la tubería de condensado debe elevarse, instale una válvula de retención aguas abajo de la trampa (se recomienda Spirax Sarco DCV41, consulte la figura 4). Esto evita la acumulación de agua en la tubería cuando disminuye la presión de entrada o se cierra la tubería de vapor.
3.5 Recomendaciones para la instalación de un bypass
- No se recomienda instalar un bypass: puede presentar riesgo de fugas o provocar el fallo de la trampa si se olvida cerrarlo. También puede causar pérdidas de vapor y aumentar la presión en la tubería de recuperación de condensado.
3.6 Requisitos de soldadura
- Si la trampa debe soldarse a la tubería, solo se permite utilizar soldadura por arco. No es necesario retirar los componentes internos durante la soldadura. Otros métodos pueden deformar el cuerpo o dañar los componentes internos.
3.7 Prevención del bloqueo por vapor (complemento de la sección 3.11)
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Ubicación de instalación: instale la trampa de flotador lo más cerca posible de la salida del equipo que requiere el drenaje. Reduzca la longitud de la tubería entre la salida de condensado y la trampa para evitar que la tubería se llene de vapor y provoque un bloqueo por vapor. Este fenómeno puede causar acumulación de agua en el sistema y reducir la eficiencia del equipo, de forma similar a una bolsa de aire en un sistema de agua.
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Aplicaciones de alto riesgo: los equipos rotativos o los equipos que requieren descargar el condensado mediante una tubería descendente o un sifón presentan mayor riesgo de bloqueo por vapor.
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Solución: instale una válvula automática de eliminación de aire y una válvula de liberación de bloqueo por vapor (SLR). Procedimiento:
Gire el eje de la válvula SLR en sentido antihorario para abrirla. El ajuste estándar de fábrica es de 1/2 vuelta, correspondiente a un caudal de bypass de 22kg/h@10 bar de vapor.
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Ajuste del caudal de SLR: gire el eje en sentido antihorario para aumentar el caudal de bypass y en sentido horario para reducirlo.
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Advertencia: SLR no debe utilizarse para el vapor de purga de alta carga, ya que esto acortaría la vida útil de la trampa. Consulte a Spirax Sarco cuando sea necesario utilizar vapor de purga.
3.8 Protección frente a la exposición ambiental
- Si la trampa se instala al aire libre o en un entorno expuesto a bajas temperaturas, aísle térmicamente el cuerpo o instale por separado una pequeña trampa termostática para drenar el agua y evitar daños por congelación.
3.9 Espacio para mantenimiento
- Durante la instalación, deje espacio suficiente para poder retirar posteriormente el cuerpo desde la tapa. Dimensiones mínimas de espacio:
DN15 (1/2”), DN20 (3/4”): 135mm (5.6”)
- DN25 (1”): 145mm
4. Puesta en servicio
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Antes de la puesta en servicio, confirme que el sistema esté completamente instalado y que las alarmas y los dispositivos de protección, como las válvulas de despresurización y de retención, hayan sido probados y funcionen correctamente.
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Siga el principio de “de baja presión a alta presión y de temperatura ambiente a temperatura elevada”. Verifique gradualmente que la descarga de condensado y la eliminación de aire funcionen correctamente y confirme que no haya fugas ni bloqueos por vapor.
5. Funcionamiento
5.1 Principio de funcionamiento
FTS14 es una trampa de vapor de descarga continua. Su funcionamiento es el siguiente:
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Durante el arranque del sistema, la válvula termostática de eliminación de aire descarga el aire de la válvula principal para evitar el bloqueo por vapor.
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Cuando el condensado caliente entra en la cámara de la trampa, la válvula de eliminación de aire se cierra. El flotador asciende con el nivel de condensado y, mediante el mecanismo de brazo, abre la válvula principal para descargar el condensado.
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Cuando el vapor entra en la cámara de la trampa, disminuye el condensado, el flotador desciende y cierra la válvula principal, evitando las fugas de vapor.
5.2 Ventajas de funcionamiento
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Admite cargas elevadas durante el arranque, ofrece un buen sellado y protege eficazmente contra golpes de ariete y vibraciones del sistema.
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Si se produce un bloqueo por vapor durante el funcionamiento, sustituya la trampa por un modelo con SLR, como FTS14-C, y ajuste SLR conforme a la sección 3.11.
6. Mantenimiento
Nota: antes del mantenimiento, lea detenidamente la sección 1, “Información de seguridad”, y asegúrese de que la tubería esté aislada, la presión se haya liberado por completo y el cuerpo se haya enfriado hasta la temperatura ambiente.
6.1 Requisitos generales de mantenimiento
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Antes del mantenimiento, aísle la tubería, descargue el medio presurizado de forma segura a la atmósfera y espere a que el cuerpo se enfríe antes de trabajar.
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Durante el montaje, asegúrese de que todas las superficies de contacto estén limpias. Sustituya los elementos de sellado dañados, como juntas tóricas y juntas, y apriete los pernos al par recomendado (consulte la tabla 1).
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Realice los pasos de mantenimiento consultando la figura 5 de la página 8, que muestra la sección transversal del conjunto de la válvula principal.
6.2 Procedimiento de montaje del conjunto de la válvula principal
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Retire los pernos de la tapa (componente 2). Inserte dos destornilladores en la separación entre el cuerpo y la tapa, extraiga el cuerpo y alinee los orificios de los pernos.
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Retire el pasador del eje (componente 14) y el conjunto del flotador (componente 8).
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Retire los dos tornillos de montaje de la válvula principal (componente 7) y el soporte del eje (componente 12).
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Retire el asiento de la válvula principal (componente 5). Sustituya el asiento y la junta correspondientes por piezas nuevas y apriete al par recomendado (consulte la tabla 1).
Nota: el resorte de la válvula (componente 16) solo se utiliza en trampas de tamaño DN25 (1”).
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Apriete los tornillos de montaje de la válvula principal (componente 7) al par recomendado e instale el soporte del eje (componente 12). Vuelva a montar el conjunto del flotador (componente 8) y el pasador del eje (componente 14).
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Instale una junta tórica nueva (componente 15) en el cuerpo. Asegúrese de que la superficie de contacto esté limpia y sin daños. Puede aplicar una cantidad adecuada de lubricante homologado para facilitar la instalación.
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Instale la tapa, sustituya la junta de la tapa (componente 3) por una nueva y apriete los pernos de la tapa (componente 2). Asegúrese de que la marca “TOP” del cuerpo quede en la parte superior, independientemente de la dirección de instalación.
6.3 Procedimiento de instalación del conjunto de la válvula de eliminación de aire
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Retire la abrazadera del resorte, el fuelle y el diafragma.
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Desenrosque el asiento de la válvula de eliminación de aire (componente 9) y la junta (componente 6).
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Instale una junta, un asiento y un soporte nuevos, y apriete al par recomendado (consulte la tabla 1).
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Vuelva a instalar el diafragma, el fuelle y la abrazadera del resorte. Asegúrese de que la válvula de eliminación de aire quede horizontal y que exista un espacio entre el soporte y la tapa.
6.4 Sustitución del filtro (con la trampa instalada)
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Retire los pernos de la tapa (componente 2) y extraiga el cuerpo haciendo palanca con dos destornilladores.
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Retire el filtro y límpielo si puede reutilizarse; de lo contrario, sustitúyalo por uno nuevo.
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Al instalar un filtro nuevo, asegúrese de que quede situado entre las dos bridas a ambos lados del extremo de salida.
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Vuelva a instalar el cuerpo, sustituya la junta tórica (componente 15) y la junta de la tapa (componente 3) por piezas nuevas y apriete los pernos de la tapa al par recomendado (consulte la tabla 1).
7. Repuestos
7.1 Lista de repuestos disponibles
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Kit de mantenimiento: incluye los componentes 6 (2 juegos), 7 (2 juegos), 8, 9, 12, 14 (solo para algunos modelos) y 18.
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Juego de juntas: incluye el componente 3 (3 unidades) y el componente 15.
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Nota: los repuestos disponibles son los componentes identificados con líneas continuas en las ilustraciones del manual. Los componentes identificados con líneas discontinuas no se suministran como repuestos.
7.2 Requisitos para solicitar repuestos
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Al realizar el pedido, especifique el tamaño de la trampa (por ejemplo, DN15/20/25), el modelo (por ejemplo, FTS14-X/C) y el rango de presión (por ejemplo, 4.5/10/14 bar).
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Ejemplo de pedido: 1 kit de mantenimiento para una trampa de vapor Spirax Sarco FTS14-4.5 de 1/2” (DN15).