Válvulas industriais conforme normas API · ASME · DIN · EN
Válvulas de Gaveta Expansiva
As válvulas de gaveta expansiva vedam mecanicamente: o conjunto da gaveta se expande para fora contra ambos os assentos no fechamento, dando uma vedação bidirecional baseada em torque independente da pressão da linha, enquanto o conjunto se desloca livremente entre as superfícies de vedação em trânsito para reduzir desgaste e prolongar a vida útil — a escolha onde fechamento estanque é exigido em dutos de alta temperatura e alta pressão. A faixa cobre NPS 2" a 12" (DN50 a DN300) na ASME Classe 300 a 2500 (PN40 a PN420), com corpos em aço carbono, aço inox, aço liga e inox duplex, terminais RF, BW ou RTJ, operação manual, pneumática, elétrica ou hidráulica, e projeto conforme API 6D. Os detalhes do projeto são o que rendem essas margens: os anéis de assento voltam-se para fora e engajam apenas nas posições finais (segmentos de gaveta retidos por cames viajam sem atrito, de modo que cursos parciais não desgastam os assentos), a vedação é apertada somente pelo empuxo da haste — bidirecional e estanque a bolhas mesmo com diferencial zero, sem energia de pressão — e o furo totalmente aberto é um conduto contínuo que passa pigs com queda de pressão semelhante à do tubo. Fechada, sela ambos os assentos ao mesmo tempo, de modo que a cavidade entre eles pode ser drenada ou ventilada para isolamento duplo bloqueio e purga. Os caminhos de falha característicos são sobrepresença térmica da cavidade em serviço com líquido (instale um alívio de cavidade e mantenha suas válvulas-agulha abertas), detritos de comissionamento riscados nos insertos de assento (lave e cicle a linha limpa antes da partida) e excesso de aperto da glândula que infla um torque já pesado de cunha. Instale em pé na linha horizontal com o volante acima da linha de centro, cicle a válvula totalmente aberta/totalmente fechada antes da instalação para detectar obstrução do mecanismo da gaveta, e trate as duas portas de injeção do meio do corpo (mantidas dentro de cerca de 300 psi acima da pressão da linha) apenas como vedação secundária de emergência, com a ventagem do castelo usada para comprovar a despressurização da cavidade após o fechamento. Note os dois quadros API: válvulas de duto conforme API 6D com classes de vazamento ISO 5208 (face-a-face API 6D/ASME B16.10, terminais solda de topo B16.25, classes B16.34) versus válvulas menores de cabeça de poço conforme API 6A — não intercambiáveis. A seleção depende da banda de tamanho frente à linha, da classe frente à pressão de pico e da dispersão dos assentos frente à função de fechamento.
Faz parte da Válvulas de Gaveta família
Última atualização: 2026-11
Especificações da família
| Nominal valve connection size | NPS 2"~12"(DN50~DN300) |
|---|---|
| Pressure class / nominal rating designation | ASME CLASS 300~2500(PN40~PN420) |
| Valve body material | Carbon steel, Stainless steel, Alloy steel, Duplex stainless steel |
| End connection types | RF, BW, RTJ |
| Operation / closure mode | Manual, Pneumatic, Electric, Hydraulic |
| Design standards | API 6D |
| selection seat ring life vs slab | Compared with a slab gate valve of the same size, an expanding gate design gives the full-bore pigging conduit together with longer seat-ring seal life, because the seat faces engage with the gate only near the end of travel rather than rubbing throughout the stroke. |
| selection torque tightened bidirectional seal | The two-segment gate is expanded against both seats by the stem/handwheel thrust, so the mechanical seal tightens as operating torque increases and does not depend on line pressure to energize it; this makes the shut-off bidirectional and relatively insensitive to pressure surges and vibration. |
| selection full bore pigging conduit | In the fully open position the gate segments retract into the body so the bore becomes a continuous cylindrical conduit, allowing pipeline pigs and scrapers to pass and keeping turbulence and pressure drop close to that of an equal length of pipe. |
| selection double block and bleed | In the closed position the expanded gate seals simultaneously against both the upstream and downstream seats, so the body cavity between the seats can be drained or vented, giving a double-block-and-bleed isolation function from a single valve. |
| selection seat faces shielded from flow | The seat rings are oriented to face outward so they contact the flow medium as little as possible and engage fully with the gate only at the end positions; this shielding of the sealing faces is a main reason expanding gates tolerate abrasive or debris-laden service better than wedge gates. |
| selection cam locks segments during travel | A cam/guide mechanism holds the two gate segments against expansion while the gate is mid-stroke: the assembly slides without seat friction during travel and expands only at the fully open or fully closed position, which protects the seats from wear during partial stroking. |
| selection stem thrust not pressure energized | Bubble-tight isolation is achieved upstream and downstream simultaneously purely through stem thrust on the wedge slopes; no line-pressure energizing of the seal is required, so sealing performance is maintained at low or zero differential pressure. |
| selection temperature envelope | Standard material trim covers roughly -29 C to 190 C service with low-temperature and extended-temperature options beyond that; published envelopes differ widely between makers, so the applicable temperature window must be confirmed against the specific body/seat materials rather than the generic design. |
| failure thermal cavity overpressure liquid service | With the gate expanded and both seats sealed, trapped liquid in the body cavity can build dangerous overpressure when the line warms up; valves for liquid service must therefore be fitted with a functioning thermal cavity relief system, and any needle valves in that circuit must be open before operation. |
| failure debris damages seat inserts | Scale, welding slag and other foreign material left in the pipeline are a leading cause of seat leakage at commissioning: debris packed between the gate segments and seat faces scratches the inserts. The line must be flushed and the valve cycled clean before it is put into service. |
| failure pre install cycle check for obstruction | Before installation the valve should be fully opened and closed once; if any abnormal resistance is felt, operation must stop and the stem and bore inspected for obstructions, since debris jammed in the gate-segment mechanism is easier to remove on the bench than in-line. |
| failure gland overtightening raises torque | Over-compressing the stem packing shortens packing life and noticeably raises operating torque, which matters for an expanding gate where the handwheel already works against wedge friction; the gland should be tightened only enough to stop leakage. |
| installation upright orientation recommended | The standard mounting is on a horizontal line with the stem vertical and the handwheel above the valve centerline, which keeps the gate-segment assembly aligned and supported; some makers qualify other orientations, and horizontal-stem or vertical-line installations require special design or tooling. |
| installation secondary sealant injection ports | Two sealant/lubricant injection ports in the body mid-section allow an approved sealant to be injected to the seat-gate interface as an emergency secondary seal if the sealing surfaces are damaged and leaking; injection pressure is kept within about 300 psi above line pressure. |
| installation cavity bleed via bonnet vent | With the valve fully closed, body-cavity pressure can be vented through the bonnet vent fitting (operator standing clear of the vent), and bottom drain plugs allow flushed-out debris to be removed; this gives a routine way to prove cavity depressurization after double-block-and-bleed closure. |
| standards api 6d vs api 6a envelopes | Expanding gate valves are made to two distinct API frames: pipeline valves to API 6D (roughly NPS 2-36, ASME Class 300-2500) and wellhead valves to API 6A (smaller bores at 2000-15000 psi working pressures); a 6D valve is not interchangeable with a 6A valve of similar size. |
| standards leakage testing iso 5208 api6d | Acceptance leakage testing for API 6D expanding gate valves is specified against ISO 5208 leakage-rate classes (with API 6D setting the class requirements per service), in addition to the standard hydrostatic shell and seat tests. |
| standards design codes b16 34 face to face | Pressure-boundary dimensions follow ASME B16.34 for pressure-temperature ratings, with face-to-face to API 6D/ASME B16.10, butt-weld ends to ASME B16.25, and welded-end/adapting-flange dimensions to ASME B16.34/MSS SP-44. |
| special features | Bi-directional torque based mechanical seal, Gate assembly travels freely between the seal surfaces which reduces the wear risk and prolongs the valve service life |
| applications | High temperature and high pressure pipelines |
Notas de âmbito e fontes
| temperature envelope disagreement | Temperature envelope disagreement: one OEM states -29 to 190 C standard (low-temp option to -46 C) while another claims -196 to +649 C working temperature; the wide claim likely reflects special trims and must not be used as the generic envelope. |
|---|---|
| orientation guidance differs | Orientation guidance differs: one OEM IOM recommends upright installation (handwheel above centerline), another states vertical as designed but horizontal acceptable, and a third offers special horizontal-stem/vertical-line designs; present as upright preferred with other orientations per manufacturer qualification. |
| torque comparison tension | Torque comparison tension: one OEM claims lower operating torque than an equivalent slab gate while the expanding design also deliberately uses higher seating torque to mechanically expand the gate - the statements refer to different points in the stroke and must not be merged into a single torque claim. |
Encomenda e documentação
Documentos
Solicite com o pedido o conjunto documental de que precisa — os itens habituais para esta execução (certificados de material, relatórios de ensaio segundo a norma de inspeção indicada, desenhos dimensionais) são confirmados e fornecidos com a cotação.
Cotação
Um pedido pronto para cotação indica: dimensão nominal e classe de pressão, preferência de materiais do corpo e da sede, ligação terminal, acionamento, e o fluido de serviço com a sua temperatura. Os valores típicos nesta página são gamas de referência; os valores vinculativos são confirmados na cotação.
Amostra e fornecimento
As condições de fornecimento, quantidades encomendadas e prazos são acordados por encomenda — indique o país de destino e o calendário requerido com o pedido.
Armazenamento e expedição
Armazene as válvulas com sedes e vedantes protegidos de UV, ozono e deformação, mantenha as proteções das faces de junção até à instalação e, nas execuções com sede em elastómero ou PTFE, evite o armazenamento prolongado ao ar livre — os compostos das sedes envelhecem mais depressa à luz solar direta e em condições de congelamento.
Perguntas frequentes
O que uma solicitação de cotação para válvulas de gaveta expansiva deve incluir?
A norma e a classe aplicáveis, o tamanho nominal, os materiais do corpo e do assento, o meio de serviço com temperatura e o destino — o que estiver faltando é confirmado durante a cotação.
Que tamanho e classe de pressão estão disponíveis em válvulas de gaveta expansiva?
Uma faixa de tamanho e classe de pressão verificada para esta válvula ainda não está publicada nesta página — o tamanho e classe de pressão aplicável à sua aplicação é proposto e confirmado durante a cotação. Envie as condições de serviço com a consulta; a seleção é indicada na proposta.
Que material do corpo estão disponíveis em válvulas de gaveta expansiva?
Uma faixa de material do corpo verificada para esta válvula ainda não está publicada nesta página — o material do corpo aplicável à sua aplicação é proposto e confirmado durante a cotação. Envie as condições de serviço com a consulta; a seleção é indicada na proposta.
Conhecimento: guias de seleção
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