Cómo seleccionar una válvula por servicio: función, fluido, temperatura, trim y certificaciones
Elegir una válvula no es elegir una marca: es responder seis preguntas en orden. Para qué (aislar, regular, retener), qué fluido, a qué temperatura y presión, de qué tamaño, qué requisitos especiales (NACE, fugitivas, SIL) y con qué extremos. Cada respuesta descarta tipos y fija materiales, y al final la requisición se escribe sola.
Cómo se hace, paso a paso
- Función. Aislar: compuerta, bola o mariposa (todo o nada, baja caída de presión). Regular: globo, aguja, mariposa de alto desempeño o válvula de control. Retener: check de columpio, de disco (wafer) o de pistón. Seguridad: alivio por ASME VIII / API 526.
- Fluido. Hidrocarburo limpio, gas amargo (H₂S → NACE MR0175/ISO 15156), vapor (asientos duros, globo o compuerta de cuña flexible), agua (hierro dúctil o acero), ácido (revestida o aleada), slurry (cuchillo, pinch), pharma (BPE, diafragma).
- Temperatura. Criogénico (< −46 °C): A350 LF2 o inoxidable con extensión de bonete. Alta (> 425 °C): aleado (F11, F22, F91) y asientos estelitados. Ambiente: A105 / A216 WCB.
- Presión y tamaño. La clase sale de la tabla P-T del material (B16.34 / B16.5). Hasta 24″ extremos B16.5; de 26″ en adelante B16.47 con serie; arriba de Class 900 en esos tamaños, extremos soldables o brida especial.
- Requisitos especiales. Fugitivas (ISO 15848-1 o API 622/624), fire-safe (API 607 / API 6FA), SIL (IEC 61508/61511), ATEX en actuadores, doble bloqueo y purga en ductos (API 6D DBB).
- Escríbelo. Tipo y subtipo, cuerpo, trim (asiento, vástago, obturador), clase, extremos, cara, normas de diseño (B16.34, API 600/602/608/594/609), prueba (API 598), certificado 3.1, marcado. Eso es la requisición.
clase mínima ← P-T del grupo de material (B16.34 Tabla 2)NPS ≤ 24 → extremos B16.5 · NPS ≥ 26 → B16.47 Serie A/BEl trim son las partes internas en contacto con el fluido: asientos, obturador (cuña, bola, disco), vástago. API 600 los numera (trim #1 13Cr, #5 estelitado, #8 13Cr/estelita, #10 316, #12 316/estelita) y la hoja de datos los cita por número.
| Servicio | Tipo usual | Cuerpo | Trim / asiento | Normas a citar |
|---|---|---|---|---|
| Hidrocarburo líquido, aislamiento | Compuerta o bola | A216 WCB / A105 | #8 (13Cr/estelita) o bola 316 | B16.34, API 600/608, API 598 |
| Gas amargo | Bola trunnion o compuerta | A216 WCB + NACE | ≤ 22 HRC, materiales ISO 15156 | API 6D, NACE MR0175, API 607 |
| Vapor 40 bar / 400 °C | Compuerta cuña flexible o globo | A216 WCB / A217 WC6 | #5 estelitado | B16.34, API 600, B31.1 |
| Criogénico −100 °C | Bola o globo con bonete extendido | A350 LF2 / A351 CF8M | 316 / PTFE o PCTFE | B16.34, BS 6364 (criogénica) |
| Agua de enfriamiento 10 bar | Mariposa | Hierro dúctil | Disco dúctil/EPDM | API 609, AWWA C504 |
Ejemplo resuelto
Aislar gas amargo en 8″ Class 600 a −20 °C, con riesgo de fuego.
Paso 1 — Función aislar + gas + presión alta → bola trunnion (o compuerta API 600)
Paso 2 — T de −20 °C: A350 LF2 (impacto a −46 °C) en vez de A105
Paso 3 — H₂S: trim y cuerpo según NACE MR0175/ISO 15156, dureza ≤ 22 HRC
Paso 4 — Fuego: diseño fire-safe API 607 (asiento blando) o API 6FA
Paso 5 — Extremos: bridados RF B16.5 Class 600; prueba API 598 (o API 6D si es de ducto)
Resultado: La requisición: «Válvula de bola trunnion, 8″ Class 600, cuerpo A350 LF2, bola y asientos 316/NACE, fire-safe API 607, extremos RF B16.5, diseño ASME B16.34 / API 6D, prueba API 598, certificado 3.1, NACE MR0175». Sin esa línea, cada proveedor cotiza otra cosa.
Lo que piden Pemex y CFE
PEMEX-EST-TD-142-2022 (válvulas de planta) y PEMEX-EST-TD-211-2022 (válvulas de ductos) fijan tipos, materiales, pruebas y documentación por servicio: certificado 3.1 (ISO 10474), trazabilidad, marcado y calificación del fabricante. En CFE la spec de la central manda, con LAPEM como laboratorio de prueba. La app trae esas fichas en el semáforo de normas.
La selección de fabricantes no es parte del código: las bases del proyecto traen la lista de proveedores aprobados (vendor list) y una válvula fuera de lista no se compra aunque cumpla la norma.
Errores comunes:
• Regular con una compuerta (cavita y se daña el asiento).
• A105 en servicio bajo cero sin prueba de impacto.
• Pedir «válvula NACE» sin decir qué partes.
• Olvidar la serie B16.47 en válvulas de 26″ o más.
Referencias: ASME B16.34 · API 600/602/608/609/594/598 · API 6D · API 607 · NACE MR0175/ISO 15156 · PEMEX-EST-TD-142-2022. Los valores son de referencia; la spec del proyecto y un ingeniero responsable validan la decisión.
Preguntas frecuentes
¿Compuerta o bola para aislar?
Las dos aíslan; la bola es de cuarto de vuelta (rápida, actuable) y la compuerta es más barata en grandes diámetros y alta temperatura. La spec del proyecto suele fijarlo por servicio.
¿Qué es el trim?
Las partes internas en contacto con el fluido: asientos, obturador y vástago. API 600 los numera (#1, #5, #8, #10, #12).
¿Cuándo pido NACE?
Cuando hay H₂S por encima del umbral de ISO 15156 (presión parcial de H₂S ≥ 0.3 kPa / 0.05 psia): cuerpo y trim con dureza y materiales de la norma.
¿Qué normas cito en una válvula bridada de proceso?
ASME B16.34 (diseño y P-T), API 600/602/608/609 según tipo, API 598 (prueba), B16.5 o B16.47 (extremos), B16.10 (cara a cara) y el EST o spec del cliente.