FIGURA 79A

ALGAS/CL

ACTUADORES NEUMATICOS A FALLA CIERRA

DOCUMENTACION TECNICA Y

MANUAL DE INSTRUCCIONES

MAN. 550/E ESPAÑOL

Contenido Sección A Descripción del actuador Par. 1 página 1 de 1 Sección B Puntos a checar al recibir el actuador Par. 1 página 1 de 1 Almacenamiento Par. 2 página 1 de 1 Ensamble del actuador sobre la válvula Par.3 página 1 de 2 Sección C Calibración de la carrera Par. 1 página 1 de 4 Calibración de los limit switches eléctricos Par. 2 página 1 de 1 Sección D Arreglos para arranque Par. 1 página 1 de 2 Arranque Par. 2 página 1 de 1 Sección E Mantenimiento

a) Mantenimiento periódico Par. 1 página 1 de 3 b) Reemplazo de los sellos del cilíndro neumático Par. 1 página 2 de 3

Lubricación Par. 2 página 1 de 1 Contenido

Sección A

Descripción del actuador Los actuadores modelo ALGAS son neumáticos de baja presión con retorno de resorte, adecuados para la operación de válvulas de un cuarto de vuelta (Bola, Mariposa, Macho.). El actuador esta construido con un mecanismo tipo ”Junta Escocesa” a prueba de agua el cual transforma el movimiento lineal del cilindro neumático (durante la apertura) y del resorte (durante el cierre) en un movimiento rotatorio para la operación de la válvula. El resorte esta ensamblado dentro de una cámara apropiada, la cual no permite que se extienda más allá de un valor fijo, y a su vez se encuentra insertado dentro de una carcaza soldada. Dos mecanismos de tope mecánico permiten la calibración de la carrera de la válvula. El tornillo de tope para la calibración del cierre de la válvula esta atornillado a la brida terminal del cilindro neumático. El tornillo de tope para el calibración de la apertura de la válvula esta atornillado sobre la brida terminal de la carcaza del resorte. La cubierta del mecanismo de la Junta Escocesa está arreglado de tal forma que permite el ensamble de los accesorios requeridos (posicionador, limit switches para señalización, transductores de posición, ect.) lo cual se traduce en un apropiado acoplamiento de las unidades. Los accesorios arriba mencionados son operados por la transmisión esclava del actuador. La carcaza del mecanismo de la Junta Escocesa tiene una brida con agujeros roscados para acoplar el actuador directamente sobre la válvula o mediante la interposición de un adaptador de brida o mediante un puente de montaje. La transmisión esclava del actuador tiene un agujero con cuñas el cual es apropiado para el ensamble de adaptador o cople sobre el que puede maquinarse la parte interior (por Biffi o por el cliente) conforme a la forma y dimensiones del vástago de la válvula. Descipción del actuador Sección A -Par.1- Página 1 de 1

Sección B

Puntos a checar al recibir el actuador a) Si el actuador llega ya ensamblado sobre la válvula, la calibración de los topes

mecánicos de carrera y de los limit switches ya debieron haber sido realizados por la persona que realizó el ensamble del actuador sobre la válvula.

Si el actuador llega separado de la válvula, la calibración de los topes mecánicos y de

los limit switches debera ser checada y de ser necesario realizada durante el ensamble del actuador sobre la válvula.

b) Cheque que el actuador no haya sido dañado durante el transporte. De ser necesario,

repare cualquier daño que requiera trabajo de pintura. c) Cheque que el modelo, el número de serie del actuador y los datos escritos en la placa

de nombre esten de acuerdo con la información descrita en la orden o pedido, en los certificados de prueba y en los documentos de embarque.

d) Cheque que se encuentren los accesorios listados en la orden o pedido y en los

documentos de embarque. Puntos a checar al recibir el actuador Sección B -Par.1- Página 1 de 1

Almacenamiento Los actuadores dejan la fábrica de Keystone/Biffi en excelentes condiciones de trabajo y con excelente acabado (estas condiciones estan garantizadas mediante un certificado de inspección individual); a fín de mantener esta características hasta que el actuador sea instalado en la planta, es necesario seguir ciertas reglas y tomar las medidas apropiadas para mantenerlos en buenas condiciones durante el almacenamiento. a) Asegúrese de que todas las conexiones de aire y las entradas de conduit tengan

tapones. Los tapones de plástico, con los que se tapan las entradas, no tienen una función a prueba de agua, son únicamente para proteger de la entrada de materiales extraños durante el transporte.

Si el almacenamiento es a largo plazo y especialmente si es a la interperie, los tapones

de plástico deben reemplazarse por tapones metálicos, lo cual garantiza una completa protección a prueba de agua.

b) Si los actuadores no están ensamblados sobre las válvulas, deberán ser colocados

sobre tarimas de madera a fín de no dañar las bridas de acoplamiento a la válvula. Si el almacenamiento es a largo plazo, se deben proteger las partes de acoplamiento

(brida, transmisión esclava, adaptador, etc.) con aceite protector o grasa y de ser posible coloque un disco de protección sobre las bridas.

c) Si el almacenamiento es a largo plazo, es recomendable, de ser posible, mantener los

actuadores en un lugar seco o cuando menos proveer los medios de protección necesarios para evitar la acción directa de los factores climáticos. Es también recomendable, de ser posible, que frecuentemente se operen los actuadores con aire filtrado, deshidratado y lubricado; después de dichas operaciones, todas las conexiones roscadas del actuador y de las válvulas del panel de control (en caso de que se tenga) tendrán que ser cuidadósamente drenadas.

Almacenamiento Sección B -Par.2- Página 1 de 1

Ensamble del actuador sobre la válvula El actuador puede ser ensamblado sobre la brida de la válvula usando ya sea la brida de la carcaza del acuador con sus agujeros roscados o mediante la interposición de una placa adaptadora o mediante un puente de montaje. La transmisión esclava del actuador esta generalmente conectada al vástago de la válvula mediante un cople. La posición de ensamble de el actuador con respecto a la válvula deberá cumplir con los requerimientos de la planta (el cilindro perpendicular o paralelo al eje de la tubería). Para ensamblar el actuador sobre la válvula proceda como sigue: a) Cheque que las dimensiones del acoplamiento de la brida y vástago de la válvula

concuerden con las del actuador. b) Arregle que la válvula esté en posición de cierre. c) Lubrique el vástago de la válvula con aceite o grasa para hacer más fácil el ensamble.

Tenga el cuidado de no derramar nada sobre la brida. d) Límpie la brida de la válvula y remueva cualquier cosa que pudiera impedir su perfecta

adherencia a la brida del actuador, incluyendo cualquier traza de grasa, dado que el torque es transmitido por fricción.

e) Si el cople adaptador es suministrado en forma separada al actuador, ensámblelo

sobre el vástago de la válvula y sujételo apretando los opresores. f) Arregle que el actuador esté en posición de cierre. g) Levante el actuador, utilizando ganchos de izaje, cadenas o lazos (dependiendo del

peso) para soportar puntos del actuador. Cuando es posible, el actuador es montado más fácilmente sobre la válvula cuando esta tiene el vástago en posición vertical. En este caso el actuador es levantado manteniendo la brida en posición horizontal.

h) Límpie la brida del actuador y remueva cualquier cosa que pudiera impedir su perfecta

adherencia a la brida de la válvula, incluyendo cualquier traza de grasa. Ensamble del actuador sobre la válvula Sección B -Par.3- Página 1 de 2

i) Baje el actuador sobre la válvula de tal forma que el cople, ensamblado sobre el vástago de la válvula, entre en la transmisión esclava del actuador. El acoplamiento deberá tener lugar sin forzar y sólo con el peso del actuador. Una vez que el cople ha entrado en la transmisión esclava, si los agujeros en la brida de la válvula no concuerdan con los de la brida del actuador o los tornillos no entran en ellos, deberá moverse la transmisión alimentando aire con la presión apropiada al cilindro hasta que sea posible el acoplamiento.

l) Apriete las tuercas de la tornillería en forma alternada (cruz) con el torque establecido

en la siguiente tabla. La tornillería deberá ser de acero ASTM A 320 L7, las tuercas deberán ser de acero ASTM A 194 grado 4.

TAMAÑO DE ROSCA

TORQUE DE APRIETE RECOMENDADO (Nm)

M8 20 M10 40 M12 70 M14 110 M16 160 M20 320 M22 420 M24 550 M27 800 M30 1100 M33 1400 M36 1700

m) De ser posible, opere el actuador para checar que actua en forma pareja la válvula. Ensamble del actuador sobre la válvula Sección B -Par.3- Página 2 de 2

Sección C Calibración de la carrera

Es importante que los topes mecánicos del actuador (y no los topes mecánicos de la válvula) detengan la carrera al final de la operación de la válvula (posiciones de apertura y cierre de la válvula), excepto cuando lo requiere la operación de la válvula (por ejemplo, válvulas de mariposa de asentamiento metálico). La calibración de la posición de cierre de la válvula es lograda mediante el ajuste del tornillo el cual está roscado dentro de la brida terminal del mando mecánico auxiliar para operación manual (ver figura 1). Proceda como a continuación se indica: − Afloje la tuerca de aseguramiento (2). − Si la carrera del actuador es detenida antes de lograr el cierre completo de la válvula, afloje

el tornillo de tope (1), dándole vuelta en sentido contrario al giro de las manecillas del reloj hasta que se consiga la posición de cierre total. Cuando desenrosque el tornillo de tope (1), mantenga la tuerca de aseguramiento (2) aún con la llave, de tal forma que la roldana de sello (3) y la roldana (4) no se separen con el tornillo. Apriete la tuerca (2). Si la carrera del actuador es detenida más alla de la posición de cierre completo de la válvula, enrosque el tornillo (1), dándole vueltas en el sentido de giro de las manecillas del reloj hasta que la válvula llege a la posición de cierre total. Apriete la tuerca (2).

La calibración de la posición de apertura de la válvula es lograda mediante el ajuste del tornillo el cual está roscado dentro de la carcaza del resorte (ver figura 2). Proceda como a continuación se indica: − Afloje la tuerca de aseguramiento (2). − Si la carrera del actuador es detenida antes de lograr la apertura completa de la válvula,

afloje el tornillo de tope (1), dándole vuelta en sentido contrario al giro de las manecillas del reloj, hasta que se consiga la posición de apertura total. Cuando desenrosque el tornillo de tope (1), mantenga la tuerca de aseguramiento (2) aún con la llave, de tal forma que la roldana de sello (3) y la roldana (4) no se separen con el tornillo. Apriete la tuerca (2).

Calibración de la carrera Sección C -Par.1- Página 1 de 4

Si la carrera del actuador es detenida más alla de la posición de apertura completa de la válvula, enrosque el tornillo (1), dándole vueltas en el sentido de giro de las manecillas del reloj hasta que alcanze la posición de apertura total. Apriete la tuerca (2).

Calibración de la carrera Sección C -Par.1- Página 2 de 4 Figura 1: tornillo de tope en la brida terminal del cilindro neumático

DIAMETRO DEL

CILINDRO (mm)

LLAVE

C1 (mm)

LLAVE

C2 (mm)

175 235

30 30

30 30

DIAMETRO DEL

CILINDRO (mm)

LLAVE

C1 (mm)

LLAVE

C2 (mm)

. 280 335 385 485 585 635 735 835

. 17 17 17 17 17 17 17 17

. 55 55 55 55 55 55 55 55

Calibración de la carrera Sección C -Par.1- Página 3 de 4 Figura 2: tornillo de tope en la brida terminal de la carcaza del resorte

TAMAÑO DE LA CARCAZA DEL

RESORTE

LLAVE

C1 (mm)

LLAVE

C2 (mm)

0150

46

41

TAMAÑO DE LA CARCAZA DEL

RESORTE

LLAVE

C1 (mm)

LLAVE

C2 (mm)

0200 0350 0400 0700 1100 1200 2000 2500 3800 5400 8300

17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17

60 60 60 60 80 80 80

100 100 100 100

Calibración de la carrera Sección C -Par.1- Página 4 de 4 Calibración de los limit switches eléctricos

Importante: Los limit switches debe ser operados ligeramente en su avance con referencia a la carrera al cierre del actuador la cual es llevada por medio de los topes mecánicos

Para calibrar los limit switches proceda como a continuación se indica (ver tabla 4): − Afloje los tornillos de sujeción (12) de la cubierta. − Retire la tapa (8) teniendo cuidado de no dañar las superfecies de acoplamiento cilíndica y

plana, ni los empaques (11). − Arregle que el actuador cierre complétamente la válvula. − Afloje el tornillo (21) de la leva inferior, la cual opera el limit switch inferior (20). − Dele vuelta a la leva hasta que operen el microswitch. − Apriete el tornillo (21) el cual sujeta la leva contra la flecha (17). − Arregle que el actuador abra complétamente la válvula. − Afloje el tornillo (21) de la leva superior, la cual opera el limit switch superior (20). − Dele vuelta a la leva hasta que operen el microswitch. − Apriete el tornillo (21) el cual sujeta la leva contra la flecha (17). − Coloque la tapa (8) teniendo cuidado de que la parte superior de la flecha coincida con

parte inferior (17). − Apriete los tornillos de sujeción (12) de la cubierta. La cubierta de los limit switches está equipada con el indicador (1) el cual localiza la posición de la válvula con referencia a los letreros “open” (abierto) y “closed” (cerrado) escritos en la cubierta (8). Si fuera necesario corregir la indicación de posición de la válvula, el indicador (1) puede ser girado hasta 90° con referencia a la flecha (4), mediante la remoción del perno (3) y el reensamble en la posición a 90°; la tapa también puede ser rotada hasta 90° con respecto a la caja (15), de tal forma que coicidan los letreros, moviendo el perno de referencia (23) en 90°.

Calibración de los limit switches eléctricos Sección C -Par.2- Página 1 de 1

Sección D Arreglos para arranque a) Conexiones neumáticas

Conecte el actuador a la línea de alimentación neumática y con las tuberías de instrumentación, checando y teniendo en cuenta que deberán ser del tipo y material requerido por las especificaciones de la planta y deberán ser del tamaño correcto para que garantize el flujo de aire necesario para operar el actuador y que las caídas de presión no excedan los valores máximos permitidos. Debe ser de tal forma la tubería que no cause esfuerzos excesivos sobre las entradas al actuador. Es más, la tubería debe estar soportada de tal forma que no ocasione esfuerzos excesivos ni dañe las conexiones roscadas en caso de que el sistema quede sujeto a vibraciones fuertes. Se deberán tomar todas las precauciones necesarias para que substancias sólidas o líquidas, las cuales son comunes de encontrar en tuberías de alimentación de aire, no sean llevadas al interior del actuador por el flujo de aire, ya que esto podría afectar la integridad y buena operación del actuador. La tubería usada para las conexiones debera limpiarse muy bien en su interior antes de usarse, lavándola de ser necesario y sopleteándola con aire o nitrógeno. Las puntas de los tubos deberán ser limadas y limpiadas para remover cualquier partícula metálica. Una vez que las conexiones se encuentren listas, se deberá operar el actuador para checar que funcione correctamente y que los tiempos de operación sean los especificados, además de checar que las conexiones neumáticas no presenten fugas. a) Conexiones eléctricas Conecte el actuador a la línea eléctrica y a las líneas de señal y control, cableando las tablillas eléctricas de sus componentes. A fin de efectuar lo anterior, se deberán remover las tapas de los componentes eléctricos, teniendo cuidado de no dañar ni las superficies de acoplamiento ni los O-rings o empaques. Remueva los tapones de entrada de conduit y cables. Para conexiones electricas use componentes (cables, cajas, conduit, etc.) con los requerimientos y códigos aplicables en la planta (especialmente en lo referente a protecciones mecánicas y/o a prueba de explosión).

Arreglos para arranque Sección D -Par.1- Página 1 de 2

Enrosque firmemente las membranas del conduit a las entradas roscadas, lo anterior a fin de garantizar las condiciones a prueba de interperie y de explosión (cuando apliquen).

Inserte los cables de conexión, a través de las membranas del conduit, dentro de los compartimentos y proceda con el cableado de las terminales conforme a los diagramas de conexión aplicables. Al usar conduit, es recomendable que se tenga especial cuidado de no causar esfuerzos anormales sobre las entradas de cables de las cubiertas. Las entradas de cable que no sean utilizadas deberán taparse con tapones metálicos, reemplazando los tapones de plástico, a fin de garantizar el sello a prueba de humedad/interperie y cumplir además con el requerimiento a prueba de explosión (cuando aplique). Una vez efectuadas las conexiones se debe verificar que los controles y señales trabajan adecuadamente.

Arreglos para arranque Sección D -Par.1- Página 2 de 2

Arranque Durante el arranque del actuador cheque lo siguiente:

− Cheque que la presión y calidad del aire de suministro (grado de filtración, deshidratación, etc.) sean las indicadas. Cheque que los valores del voltaje de suministro de los componentes eléctricos (bobinas de las válvulas solenoides, microswitches, switches de presión, etc.) sean los indicados.

− Cheque que los controles del actuador trabajan adecuadamente (control remoto, control

local, controles de emergencia, etc.). − Cheque que las señales remotas requeridas sean las correctas (posición de la válvula,

presión de aire, etc.). − Cheque que la calibración de los componentes del paquete de control (reguladores de

presión, switches de presión, válvulas de control de flujo, etc.) cumpla con los requerimientos de la planta.

− Cheque que no existan fugas en las conexiones neumáticas. Si fuera necesario, se

deberán apretar las tuercas de las conexiones neumáticas. − Repare todas las partes que hayan sido dañadas durante el transporte, almacenaje y

montaje que requieran trabajo de pintura, removiendo primero el óxido y después aplicando la pintura especificada.

Arranque Sección D -Par.2- Página 1 de 1

Sección E Mantenimiento a) Mantenimiento periódico

Importante: Antes de llevar a cabo cualquier operación de matenimiento, es necesario cerrar tanto la línea de suministro de aire como la del aire exhausto del cilindro del actuador y de la unidad de control, a fin de mantener condiciones seguras de trabajo para el personal.

Los actuadores ALGAS han sido diseñados para trabajar durante periodos largos en las condiciones más severas sin que se requiera mantenimiento. Sin embargo, es recomendable que periódicamente se cheque el actuador como a continuación se indica: − Cheque que el actuador opera adecuadamente a la válvula y en los tiempos de operación

requeridos. Si la operación del actuador no es muy frecuente, lleve a cabo algunas operaciones de cierre y apertura mediante los controles existentes (control remoto, cotrol local, controles de emergencia, etc.) cuando las condiciones de trabajo de la planta así lo permitan.

− Cheque que las señalizaciones al cuarto de control sean las correctas. − Cheque que la presión de aire de suministro este dentro del rango requerido. − Si existen filtros de aire, drene el agua condensada acumulada. Desensamble el filtro

periódicamente y lávelo con jabón y agua; si el cartucho es de material sinterizado, lávelo con solución de nitrato y límpie con aire y si esta hecho de celulosa, cuando este tapado, reemplázelo.

− Visualmente cheque que los componentes externos del actuador estén en buenas

condiciones. − Cheque toda la pintura del actuador. Si algunas áreas se encontraran dañadas, repare y

pinte conforme a la especificación aplicable. − Cheque que no existan fugas en las conexiones neumáticas. Apriete las tuercas de los

accesorios de la tubería neumática si fuera necesario. Mantenimiento Sección E -Par.1- Página 1 de 3

a) Reemplazo de los sellos del cilindro neumático y del mando mecánico

Si existieran fugas de aire en el cilindro neumático o en el mando mecánico, los sellos deberán ser reemplazados durante un mantenimiento preventivo programado, procediéndose como a continuación se indica (ver tabla 2 ): − Mida la proyección del tornillo de tope (16) con respecto a la superficie de la brida de tal

forma que nos facilite restablecer la calibración del tope mecánico para la posición de cierre de la válvula una vez que hayan concluido los trabajos de mantenimiento.

− Afloje la tuerca de apriete (15) y desatornille el tornillo de tope (16) hasta que se remueva la

brida (10) junto con la tuerca (15), la roldana (13) y la roldana de sello (14). − Desenrosque la tuercas (5) de las varillas de sujeción (6) del lado de la brida. Las tuercas

deben ser desenroscadas, paulatinamente, todas al mismo tiempo. − Remueva la brida terminal (10). − Remueva el tubo (7). − Remueva el O-ring (3) de su ranura en la tapa (4).

Cuidadósamente límpie y lubrique con aceite o grasa protectora la ranura. Ensamble el nuevo O-ring (3) dentro de la ranura y lubríquelo con aceite o grasa protectora.

− Límpie cuidadósamente la ranura del anillo guía (17) y lubríquelo con suficiente grasa de tal

forma que mantenga el anillo guía dentro de su ranura mientras el tubo esta siendo ensamblado.

− Límpie cuidadósamente la ranura del O-ring (18) y lubríquelo con aceite o grasa protectora.

Ensamble el nuevo O-ring (18) y lubríquelo. − Cuidadósamente límpie el interior del tubo (7) y cheque que en toda la superficie no se

tengan daños. Lubrique la superficie interior y los extremos del tubo. Deslice el tubo sobre el pistón teniendo cuidado de no dañar el O-ring (18). Deslice el tubo sobre el pistón hasta introducir la mitad de su longitud. Dado que durante esta operación el anillo guía del pistón en su trayecto remueve parte de la grasa previamente depositada, es necesario volver a aplicar grasa sobre la superficie del tubo. Complete la introducción del tubo hasta que tope con la brida superior del cilindro (4), teniendo cuidado de no dañar el O-ring (3).

Mantenimiento Sección E -Par.1- Página 2 de 3

− Remueva el O-ring (3) de su ranura en la brida (10).

Cuidadósamente límpie la ranura y lubríquela con aceite o grasa protectora. Ensamble el nuevo O-ring (3) en su ranura y lubríquelo.

− Ensamble la brida terminal centrándola en el diámetro interior del tubo, teniendo el cuidado

de no dañar el O-ring (3). Ensamble las roldanas (12) y las tuercas (5) en las varillas de sujeción (6). Gradualmente apriete las tuercas, todas al mismo tiempo (ver sección B párrafo 3 para los valores de los torques de apriete).

− Remueva la roldana de sello (14) del tornillo de tope (16).

Cuidadósamente límpie el tornillo de tope y la superficie de la brida terminal, especialmente en el área donde trabaja la roldana de sello (14). Atornille la nueva roldana de sello hasta que el tornillo de tope llege a la tuerca (15). Ensamble la roldana (13) sobre la roldana de sello (14). Atornille el tornillo de tope dentro del agujero roscado de la brida terminal del tubo de protección hasta que tope con la parte final del vástago (8). A fin de evitar cualquier contratiempo con el resorte del actuador durante la parte final de esta operación, es recomendable alimentar aire al cilindro con la suficiente presión para comprimir el resorte. Atornille el tornillo de tope (6) hasta que llege a su posición previa (usar la referencia que se tomó de la distancia entre la superficie de la brida antes del desensamble). Cheque que la roldana de sello (14) y la roldana (13) esten en contacto con la superficie de la brida. Apriete la tuerca de cierre (15).

− Opere varias veces el actuador para verificar que su movimiento es regular y que no existen fugas a través de los sellos.

Mantenimiento Sección E -Par.1- Página 3 de 3

Lubricación

El mecanismo de la junta escocesa del actuador esta lubricado “de por vida”, en consecuencia normalmente no es necesaria su lubricación. Sin embargo, si los procesos de matenimiento hacen necesario la extracción de las partes del mecanismo (ver tabla 1), por ejemplo cuando se cambian los empaques entre la tapa y la cubierta, es recomendable la aplicación abundante de grasa sobre las superficies de contacto de la transmisión esclava (6) y bujes (2), sobre las ranuras de contacto, sobre los bloques deslizantes (10) y sobre la varilla guía (5). En los actuadores más grandes, la lubricación de los componentes del mecanismo puede realizarse a través de los agujeros de inspección de la cubierta (13) mediante la remoción de los tapones (16). La grasa usada por Biffi para la lubricación de los componentes del mecanismo del actuador y para la relubricación aconsejada es la siguiente: Fabricante: AGIP Tipo: GR MU/EP1 Penetración trabajada (dmm): 325 Punto de goteo ASTM (°C): 185 Grado ISO: X1 Grasas equivalentes: ESSO BEACON EP1 BP LTX 1 SHELL ALVANIA GREASE R1 Lubricación Sección E -Par.2- Página 1 de 1