Vàlvules de Seguretat en el Procés d’Oxitall
El procés d’oxitall implica l’ús de gasos combustibles i oxigen per tallar metalls. Tot i que és una tècnica eficient, també és potencialment perillosa a causa dels retrocessos de flama, que poden causar danys a l’equip, incendis o explosions. Per prevenir aquests riscos, s’utilitzen vàlvules de seguretat especialitzades.
Què pot causar un retrocés de flama?
Un retrocés es produeix quan la combustió es propaga en direcció contrària al flux normal del gas. Les causes principals inclouen:
- Pressió de gas insuficient: si la pressió d’oxigen o de combustible cau per sota del necessari, la mescla pot encendre’s a l’interior de la mànega o del bufador.
- Obstruccions: un bufador danyat, partícules metàl·liques o brutícia a les boquilles poden provocar turbulències que afavoreixen el retrocés.
- Mànegues danyades o amb fuites: les mànegues amb fuites o doblegades poden facilitar el retrocés de la flama.
- Sobreescalfament: una calor excessiva a la boquilla o a la vàlvula pot provocar un retrocés.
- Falles a les vàlvules: les vàlvules de regulació del gas o les vàlvules de seguretat (arresta flames) poden fallar i permetre el retrocés.
- Errors d’operació: obertura incorrecta de les vàlvules o ús de mescles de gas inapropiades.
Tipus de retrocés i exemples
1. Retrocés de flama (Flashback)
És el fenomen més perillós. La flama es propaga dins les mànegues o fins i tot dins de l’equip de subministrament de gas.
Exemple: durant un tall, l’operari sent un xiulet agut i la flama desapareix de la broqueta: la combustió ha tornat cap a la mànega.
2. Encesa per retrocés (Burnback)
Succeeix quan la combustió es manté encesa dins del bufador o la mànega després d’un retrocés.
Exemple: el bufador continua escalfant-se fins i tot després de tancar les vàlvules de gas.
3. Backfire
És un petit retrocés momentani que genera un “puf” o explosió lleu, però la flama no es manté dins de l’equip.
Exemple: durant un tall, se sent una petita explosió, però l’operació continua amb normalitat.
Vàlvules de seguretat: tipus i característiques
Per evitar accidents greus, és imprescindible instal·lar dispositius de seguretat entre la font de gas i el bufador. Les principals vàlvules de seguretat en oxitall són:
1. Vàlvula antiretorn de gas (check valve)
- Funció: impedeix que els gasos retrocedeixin cap a la font de subministrament.
- Característica: permet el flux en una sola direcció.
- Instal·lació: normalment a l’entrada del bufador i a les sortides dels reguladors de pressió.
Exemple pràctic: si l’oxigen intenta retrocedir cap al cilindre de gas combustible, la vàlvula es tanca automàticament
2. Dispositiu talla retrocés (flashback arrestor)
- Funció: atura la propagació de la flama en cas de retrocés.
- Components típics:
- Vàlvula antiretorn incorporada.
- Element de refrigeració (normalment malla metàl·lica) per apagar la flama.
- Vàlvula de tancament tèrmic: tanca automàticament el pas del gas si detecta sobreescalfament.
- Normatives: solen complir normatives com EN 730-1 o ISO 5175.
Exemple pràctic: en cas que una flama retrocedeixi dins de la mànega, el talla retrocés apaga la flama i bloqueja el flux, protegint la font de gas
3. Vàlvula de seguretat tèrmica
- Funció: tanca el pas del gas quan detecta temperatures anormalment altes.
- Característica: conté un fusible que es fon i activa un mecanisme de tancament.
- Aplicació: especialment útil en entorns on hi ha risc d’escalfament prolongat.
Exemple pràctic: si una mànega s’exposa accidentalment a una font de calor, la vàlvula tèrmica talla automàticament el subministrament de gas abans que es produeixi un retrocés.
Què cal fer en cas d’un retrocés de flama?
- Tancar la clau de pas de l’oxigen: això aturarà la combustió. Posteriorment, tancar la del gas Chemtane 2
- Deixar refredar l’equip.
- Verificar les connexions i els components.
- Portar l’equip a un taller de manteniment per a una revisió.
Consideracions finals
- Sempre s’han d’utilitzar vàlvules de seguretat d’alta qualitat i certificades, tant al regulador de gas com al bufador, i per a cada tipus de gas (oxigen i Chemtane 2).
- Verificar la pressió dels gasos: assegurar-se que les pressions d’oxigen i d’acetilè siguin les correctes per a la tasca d’oxitall.
- Realitzar un manteniment regular de l’equip: això inclou la neteja del bufador i la verificació de les connexions.
- Inspeccionar el bufador i les mànegues: substituir qualsevol component malmès o amb fuites.
Una comprensió i selecció adequades de les vàlvules de seguretat pot marcar la diferència entre una operació segura i un accident greu en el procés d’oxitall.