Conhecimento

Válvula de esfera flutuante API 6D

Sep 15, 2026 Deixe um recado

Uma válvula de esfera flutuante API 6D é uma válvula de isolamento de tubulação de um quarto{1}}de volta na qual a esfera é suportada apenas por seus dois anéis de sede - a pressão da linha empurra a esfera contra a sede a jusante, de modo que o próprio fluido do processo fornece a força de vedação.Ele foi desenvolvido de acordo com a API Spec 6D (25ª edição, 2021) e sua contraparte ISO ISO 14313:2025, em-diâmetros completos de NPS ½ a NPS 8 (DN 15 a DN 200), classe ASME 150 a 600, com sedes macias com fechamento de vazamento zero{12}}de taxa ISO 5208. Três coisas decidem se este projeto é o correto para uma linha: a classe de pressão, a função de isolamento necessária e o limite de temperatura do material da sede.

A GNEE fornece válvulas esfera flutuantes API 6D em aço carbono, aço carbono-de baixa temperatura, aço inoxidável e duplex, com PTFE, RPTFE, PEEK, Devlon ou sedes metálicas, operadas por alavanca ou engrenagem, com suportes de montagem ISO 5211 para atuação. Cada válvula é testada quanto à pressão antes da pintura e é enviada com um certificado de material EN 10204 3.1 e um relatório de teste de pressão.Envie seu tamanho, classe, material do assento e conexão final para orçamento.

 

Especificações Técnicas

Gama de fornecimento padrão - válvulas de esfera flutuantes GNEE API 6D. Confirme qualquer valor fora dessas faixas no desenho antes de fazer o pedido.

Padrão de projeto API Spec 6D, 25ª edição (2021) com adendos até o Adendo 3 (março de 2025); ISO 14313:2025 (suplemento à API 6D 25ª ed.)
Base pressão-temperatura ASME B16.34:2025 (classe padrão)
Faixa de tamanho Furo completo: NPS ½"–8" (DN 15–DN 200)
Diâmetro reduzido: estende-se até NPS 10"–12" (DN 250–DN 300) na Classe 150/300
Classe de pressão ASME Classe 150, 300 e 600 em toda a faixa de tamanho; Classe 900 e 1500 em furos pequenos reduzidos (NPS 2" / DN 50 e abaixo)
Furo Furo total (porta completa) ou furo reduzido (redução única, normalmente um tamanho de tubo menor)
Construção corporal Uma-peça (monobloco/totalmente soldada), corpo bipartido de duas-peças, três-peças; entrada lateral como padrão, entrada superior a pedido
Terminar conexões Flangeado RF (Classe 150–600), flangeado RTJ (Classe 900 e 1500), solda de topo conforme ASME B16.25, solda de encaixe e roscada (NPS 2" e abaixo)
Dimensões do flange ASME B16.5 (NPS ½"–24"); ASME B16.47 quando aplicável
Presencial-a-cara a cara/de ponta-a-de ponta a ponta ASME B16.10
Faixa de temperatura −46 graus a +200 graus com sede em PTFE; até +230 grau com RPTFE; até +260 grau com PEEK; até +540 grau com sede de metal. Serviço criogênico até -196 graus disponível com capô estendido e material de assento qualificado
Vazamento no assento Sede macia: ISO 5208 Taxa A (sem vazamento visível). Assento de metal: CD de taxa ISO 5208
Recursos padrão Dispositivo anti{0}}estático, haste à prova de explosão-, construção à prova de fogo-com corpo de grafite e vedações da haste, dispositivo de travamento, base de montagem do atuador ISO 5211
Operação Alavanca, engrenagem helicoidal, atuador pneumático, elétrico ou hidráulico
Inspeção e testes API 6D e API 598 (11ª edição, fevereiro de 2023). Teste de fogo para API 6FA (4ª edição, 2020) ou API 607:2022 / ISO 10497:2022 conforme especificado
Certificação EN 10204 3.1 certificado de material, relatório de teste de pressão, relatórios de EQM; Monograma API em produção licenciada; NACE MR0175/ISO 15156 ou MR0103/ISO 17945 para serviço ácido

 

Classes de pressão e pressão máxima de trabalho

Classe ASME em relação à pressão máxima de trabalho permitida para material de aço carbono do grupo 1.1 à temperatura ambiente, com a convenção de conexão final e junta normalmente usada nessa classe. Os valores seguem ASME B16.34; verifique o grupo de material real e a temperatura de projeto antes de usar.

Classe ASME Máx. pressão de trabalho Conexão final típica Notas para design flutuante
150 19,6 bar (284 psi) RF flangeada Gama completa até NPS 8", diâmetro reduzido além
300 51,1 bar (741 psi) RF flangeada Especificação flutuante mais comum em processo e distribuição de gás
600 102,1 bar (1.480 psi) RF flangeado ou RTJ Classe superior prática para uma válvula flutuante-de passagem total em NPS 6"–8"
900 153,2 bar (2.220 psi) RTJ flangeado Somente furos pequenos (NPS 2" e abaixo); caso contrário, montado em munhão
1500 255,3 bar (3.700 psi) RTJ flangeado ou solda de topo Somente furos pequenos; PEEK ou assento de metal normalmente necessário
2500 425,5 bar (6.170 psi) Solda de topo ou cubo de fixação Não oferecido como design flutuante

As classificações são cotadas à temperatura ambiente. A pressão de trabalho cai à medida que a temperatura projetada aumenta; leia o valor da temperatura de projeto na tabela ASME B16.34 para o grupo de materiais.

 

Materiais de Construção

Opções de materiais padrão. Os materiais de acabamento são selecionados para combinar com o corpo e o serviço - não escolhidos de forma independente.

Componente Material padrão (ASTM) Usado para
Corpo e adaptador A216 WCB / WCC (fundido), A105 (forjado) Hidrocarboneto geral, água, vapor
Corpo e adaptador A352 LCB/LCC, A350 LF2 (forjado) Serviço-de baixa temperatura, até -46 graus
Corpo e adaptador A351 CF8/CF8M, A182 F304/F316 Meios corrosivos, topsides offshore
Corpo e adaptador A182 F51 / F53 / F55, A995 4A / 6A Serviço de cloreto, alta-pressão offshore
Bola A182 F316/F304; A105 com ENP ou cromo duro ENP é o revestimento padrão para esferas de aço carbono; cromo duro é usado para maior resistência ao desgaste
Bola Sobreposição de Stellite 6 ou carboneto de tungstênio em projetos com sede-de metal Serviço abrasivo ou em alta-temperatura
Tronco 13Cr, A182 F316, 17-4PH, XM-19, F51, Inconel 718 Combinado com o material do assento e do corpo
Anel de assento PTFE, RPTFE, PEEK, Devlon V, náilon, PCTFE Variantes de-assento macio - veja a tabela de temperatura abaixo
Anel de assento Suporte inoxidável ou duplex com revestimento Stellite 6, carboneto de tungstênio ou carboneto de cromo Variantes com-assento metálico
Vedações do corpo e da haste Grafite (junta do corpo e gaxeta da haste), Viton / FKM, HNBR, NBR, FFKM para O-rings O grafite é o que faz a reivindicação-à prova de fogo funcionar
Aparafusamento A193 B7 com A194 2H; A320 L7 com A194 7 para baixa temperatura A 25ª edição da API 6D exige aparafusamento de limite-de pressão de fornecedores em conformidade com API 20E (aço carbono) ou API 20F (resistente à corrosão-)

 

Materiais dos assentos e seus limites de serviço

Limites típicos de temperatura de serviço por material da sede. Os métodos de fabricação diferem, portanto sempre confirme o valor final com a tabela de pressão-temperatura do fabricante para a válvula específica.

Material do assento Temperatura de serviço Pontos fortes Preste atenção
PTFE virgem −45 graus a +200 graus Resistência química quase universal, menor atrito, menor custo Fluxo frio (fluência) sob carga sustentada; não para serviço de descompressão explosiva
RPTFE (15–25% de vidro-preenchido) −45 graus a +230 graus Melhor resistência à fluência e ao desgaste; o padrão para pressão mais alta e contagens de ciclo mais altas O enchimento de vidro é atacado por ácido fluorídrico e cáusticos fortes
ESPIAR −45 graus a +260 graus Maior capacidade de temperatura e pressão entre polímeros; quase nenhum fluxo frio Atacado por ácido sulfúrico concentrado e ácidos oxidantes fortes; maior torque e custo
Devlon V −45 graus a +177 graus Resistência à compressão muito alta, boa vedação a frio - usada em gás de alta-pressão Resistência química limitada contra ácidos
Nylon −30 graus a +100 graus Alta resistência à compressão, econômica Fraca resistência a ácidos; o teto de temperatura é o mais baixo do grupo
Metal (Stellite 6, carboneto de tungstênio, carboneto de cromo) −45 graus a +540 graus A construção é-à prova de fogo, suporta abrasão e altas temperaturas O contato-com{1}}metal não consegue alcançar o fechamento hermético-de bolhas; a aceitação de vazamento é ISO 5208 Rate CD e o torque de ruptura é materialmente maior

Não trate um limite de-temperatura de assento macio como uma classificação de pressão.O PTFE não para simplesmente de funcionar a 200 graus -, ele se deforma progressivamente à medida que a temperatura aumenta, de modo que a pressão diferencial que a sede pode suportar cai com ele. As tabelas publicadas de pressão e temperatura do assento geralmente mostram que a pressão permitida do assento a 200 graus cai para aproximadamente um quinto do seu valor ambiente. Uma válvula selecionada em "a sede suporta 200 graus" e então operada perto dessa temperatura na pressão de classe total irá rastejar, perder pré-carga e vazar. Leia a pressão e a temperatura juntas, no mesmo gráfico.

 

Como uma válvula esférica flutuante veda

A bola está livre.Não está preso à haste na parte inferior e não é transportado em munhões. Sua posição é definida pelos dois anéis da sede e pela pressão que atua sobre ela.

A pressão move a bola.Com a válvula fechada, a pressão a montante atua sobre toda a área projetada da esfera e a empurra a jusante, para dentro do anel da sede de saída.

A tensão de contato torna-se a vedação.A esfera empurrada comprime a sede de saída contra a superfície da esfera. Quanto maior a pressão, maior a tensão de contato -, de modo que a qualidade do fechamento melhora à medida que a pressão aumenta, e é por isso que uma válvula flutuante de-sede macia passa tão facilmente em um teste de sede de alta-pressão.

A sede de entrada deixa de ser uma vedação.Como a esfera se afastou do assento a montante, esse assento não é mais carregado pela esfera. Esta é a razão mecânica pela qual um projeto flutuante padrão não fornece duas sedes de vedação independentes.

A expansão térmica precisa de um lugar para ir.O líquido preso na cavidade corporal se expande quando aquece. A API 6D requer cavidade sobre-alívio de pressão - seja uma sede de auto-alívio ou uma conexão de alívio externa - para que a cavidade não possa ser pressurizada por um slug de líquido aquecido.

Uma consequência dessa sequência merece linha própria, porque é a parte mais mal interpretada do design:uma válvula de esfera flutuante veda devido à pressão diferencial, portanto, não se pode confiar nela para vedar com pressão diferencial zero.Após a partida da bomba, durante o comissionamento-de baixa pressão e durante o isolamento de pigging da tubulação, a pressão a montante pode ser de apenas alguns bar. A sede não tem nenhuma força significativa atuando sobre ela e é possível que haja vazamento pela sede de saída. As válvulas-montadas com munhão usam sedes-acionadas por mola que vedam independentemente da pressão da linha, e esse é o motivo específico pelo qual são especificadas para essas funções.

 

Vantagens

Vedação-assistida por pressão.Quanto mais forte for a pressão da linha, mais apertada a esfera assentará contra a sede de saída. Nenhuma pré-carga da mola ou força externa é necessária para obter um fechamento hermético-de bolhas na pressão de trabalho - válvulas de sede macia-são testadas de acordo com a norma ISO 5208 Taxa A, o que significa que não há vazamento visível durante toda a duração do teste.

Compacto e leve para o trabalho.Sem rolamentos de munhão, um corpo mais pesado e um conjunto de sede{0}com mola, uma válvula flutuante em DN 100 Classe 300 é substancialmente mais leve e mais curta que o equivalente de munhão. Isso reduz o suporte da tubulação e o custo estrutural no ponto-de ligação.

Baixo custo de propriedade em tamanhos pequenos.Projetos flutuantes normalmente custam de 30 a 50% menos do que válvulas-montadas em munhão do mesmo tamanho e classe. Em uma fábrica com centenas de pequenos pontos de isolamento, a diferença é um item de linha de aquisição, e não um erro de arredondamento.

Operação rápida de um quarto de volta-de volta.Um curso de 90 graus de totalmente aberta a totalmente fechada é o que torna uma válvula de esfera adequada para isolamento de emergência e para atuação. A operação manual permanece prática na maior parte da faixa flutuante, sem deslocamento da haste multi-voltas.

Manutenção simples.Menos peças móveis e, nas versões-de corpo dividido, um assento que pode ser alcançado removendo uma metade do corpo. O serviço de campo não exige o trabalho de rolamento e pilha de molas-que os assentos de munhão exigem.

Integridade documentada.Uma válvula API 6D é fornecida com relatórios de testes de materiais, registros de exames não-destrutivos e resultados de testes de sede de alta-pressão e baixa{3}}pressão - evidências que uma válvula genérica "estilo-API" não carrega.

 

Aplicativos

As válvulas de esfera flutuantes ficam onde as linhas são pequenas ou médias, as pressões são moderadas, os ciclos são ocasionais e o custo de uma válvula-montada em munhão não pode ser justificado. Seis funções respondem pela maior parte da demanda.

Isolamento de utilidades e instrumentos

Linhas de impulso, raízes de medição, pontos de amostragem, conexões de drenagem e ventilação e coletores de utilidades até DN 80. O diâmetro interno é pequeno, o fluxo é próximo de zero em operação normal e o requisito é um desligamento positivo e visível em vez de uma característica de fluxo. Furo reduzido é normal aqui.

Distribuição de gás urbano e skids de medição

As redes de distribuição, as laterais da estação reguladora e os medidores normalmente funcionam nas classes 150 a 300 em DN 25 a DN 150. RPTFE ou sedes de náilon mais uma sede de metal secundária-à prova de fogo são a especificação comum, porque uma sede macia por si só não sobreviverá a um incêndio a jusante.

Linhas químicas, farmacêuticas e de água

As sedes de PTFE virgem são o padrão onde a compatibilidade química e o meio limpo são mais importantes do que a pressão. Sua resistência quase{1}}universal e o menor atrito-da-classe mantêm o torque operacional baixo, o que é importante quando a válvula é operada-manualmente e alcançada por uma alavanca curta.

Conexões de-alta pressão-de pequeno diâmetro

Linhas de injeção, unidades de energia hidráulica e coletores de{0}teste de pressão em DN 15 a DN 50 usam válvulas de esfera flutuantes na classe 900 ou 1500 com PEEK ou sedes metálicas. Este é o único local onde um projeto flutuante é especificado acima da Classe 600 -, o diâmetro é pequeno o suficiente para que a carga do assento permaneça gerenciável.

Parque de tanques e laterais terminais

Braços de carga, ramais de sucção e descarga de bombas e linhas de drenagem em tanques. O furo total é preferido na sucção da bomba para manter baixa a perda de carga por velocidade e proteger o NPSH; o diâmetro reduzido é aceitável em ramais fechados em operação normal.

Estoque de reparo e reposição

Os grupos de manutenção mantêm válvulas de esfera flutuantes em tamanhos e classes comuns na prateleira. Sua construção simples de duas- ou três{2}}peças permite a substituição da sede e da vedação na linha em versões de-corpo dividido, e é por isso que eles continuam sendo o sobressalente padrão para pequenos-pontos de isolamento de furo.

 

Por que fonte do GNEE

Válvula e tubo de um fornecedor.A GNEE fornece a válvula API 6D e o tubo de linha, flanges e conexões correspondentes, de forma que o diâmetro, a classe e o material sejam combinados no ponto do pedido e não no local.

Documentação que corresponda à reivindicação.Certificados de materiais para EN 10204 3.1, registros de PMI e dureza, relatórios NDE e relatórios completos de testes de pressão, incluindo o teste de assento de baixa-pressão - e não uma folha de resumo.

Seleção de assentos e acabamentos como engenharia, não seleção por catálogo.Informaremos quando o PEEK for desnecessário e quando o PTFE irá falhar, e não citaremos uma válvula flutuante Classe 900 em um tamanho onde o projeto não funciona.

Serviço de temperatura-azeda e baixa tratado explicitamente.Controle de dureza para 22 HRC, documentação NACE MR0175/ISO 15156 ou MR0103/ISO 17945, materiais testados-charpy para temperaturas de projeto abaixo de -29 graus e parafusamento em-baixa temperatura.

Inspeção-de terceiros é bem-vinda.Testes de aceitação de fábrica testemunhados, inspeção pré-{0}}embarque e órgãos de inspeção-indicados pelo cliente podem ser organizados antes do pedido ser feito.

API 6D Floating Ball Valve
API 6D Floating Type Ball Valve
API 6D Ball Valve

Envie seu requisito de válvula de esfera flutuante

Forneça-nos tamanho, classe, tipo de furo, material da sede ou condições de serviço, conexão final e temperatura de projeto e retornaremos com uma cotação e um desenho compatíveis. Se você ainda não tem certeza se o serviço pertence a uma válvula flutuante ou montada-em munhão, envie os dados da linha e lhe diremos qual deles a mecânica permite.

 

Perguntas frequentes

O que é uma válvula de esfera flutuante API 6D?

É uma válvula de esfera de um quarto{0}}de volta para tubulações e isolamento de tubulações, construída de acordo com a API Spec 6D, na qual a esfera é mantida apenas pelos dois anéis de sede. A pressão da linha empurra a esfera para dentro da sede a jusante e essa tensão de contato fornece a vedação. É fornecido nos tamanhos NPS ½" a NPS 8" e ASME Classe 150 a 600, com sedes macias ou metálicas.

 

Que tamanho e classe de pressão uma válvula de esfera flutuante pode cobrir?

Furo total de NPS ½" a NPS 8" (DN 15 a DN 200) e furo reduzido para NPS 10"–12" nas classes 150 e 300. As classes 150 a 600 se aplicam em toda a faixa de tamanho; As classes 900 e 1500 são oferecidas apenas em furos pequenos, normalmente NPS 2" e inferiores. Projetos flutuantes não são produzidos na classe 2500.

 

Qual é a diferença entre uma válvula esférica flutuante e uma válvula esférica montada-em munhão?

Numa válvula flutuante a esfera se move e as sedes são fixas. Em uma válvula-montada em munhão, a esfera é fixada nos munhões superior e inferior e as sedes se movem, mantidas contra a esfera por molas. Essa diferença torna o torque do munhão quase independente da pressão, permite a vedação com pressão diferencial próxima de{3}}zero e torna possível o bloqueio duplo e a sangria - e é por isso que o grande-diâmetro e a alta-pressão de isolamento são aplicados às válvulas montadas-no munhão.

 

Uma válvula de esfera flutuante pode fornecer bloqueio duplo e sangramento?

Não como um design padrão de efeito de-pistão-único. Quando a válvula fecha, a esfera se afasta da sede a montante, de modo que apenas a sede a jusante é carregada e não há duas superfícies de vedação independentes para sangrar entre elas. Se a folha de dados exigir DBB ou DIB, especifique uma válvula montada-em munhão com sedes de efeito de-pistão-dupla ou um arranjo equivalente.

 

Qual é a diferença entre API 6D e API 608 para uma válvula esfera?

API 6D cobre válvulas em sistemas de transporte por dutos; A API 608 abrange válvulas de esfera metálica em instalações de processo, como refinarias e fábricas de produtos químicos. O limite prático geralmente é a primeira válvula de bloqueio na cerca da instalação. A API 6D exige mais: disponibilidade-total de abertura, alívio de cavidades, testes estendidos de shell para serviços enterrados e documentação mais extensa. Desde que a 7ª edição da API 608 entrou em vigor em outubro de 2025, as válvulas de esfera flangeadas de pequeno-diâmetro e alta{11}}pressão (DN 15–DN 50, Classe 900–2500) se enquadram em ambos os padrões, portanto, o pedido de compra deve indicar qual deles se aplica.

 

Qual material de assento devo escolher - PTFE, RPTFE, PEEK ou metal?

Aumente a lista e pare na primeira opção que libera sua tarefa com margem: PTFE virgem a 200 graus para serviço geral, RPTFE a 230 graus onde a pressão ou ciclagem é maior, PEEK a 260 graus para alta temperatura e alta pressão e sedes de metal acima disso ou onde se aplica abrasão ou desligamento obrigatório-à prova de fogo. Sempre verifique a pressão permitida na temperatura operacional, não apenas o limite de temperatura - a pressão diferencial utilizável de uma sede de PTFE cai drasticamente à medida que a temperatura aumenta.

 

Uma válvula de esfera flutuante API 6D é-segura contra incêndio?

Um projeto-à prova de fogo está disponível e normalmente é fornecido como padrão: corpo de grafite e vedações da haste, além de um contato de sede secundário de metal que assume o controle quando a sede de polímero é destruída. O projeto é qualificado por teste de tipo - 30 minutos de exposição à chama com a válvula fechada e pressurizada, seguido de resfriamento, ciclagem e medição de vazamento pós{3}}na sede contra incêndio. Para uma válvula API 6D o teste referenciado é API 6FA; API 607 ​​e ISO 10497:2022 também são comumente especificadas.

 

Quais testes são realizados antes do envio?

Teste hidrostático do casco a 1,5 vezes a classificação de pressão, teste hidrostático da sede a 1,1 vezes a classificação em cada assento, um teste de assento de gás de baixa-pressão, um teste de assento traseiro quando instalado, um teste de continuidade anti{3}estático (menor ou igual a 10 Ω) e uma verificação de torque ou operabilidade -, todos concluídos antes da pintura, com resultados registrados e emitidos. NDE e PMI são adicionados de acordo com o nível de especificação de qualidade do pedido.

 

Resumo

Uma válvula de esfera flutuante API 6D é a resposta certa para pontos de isolamento pequenos e médios nas classes 150 a 600, onde sua vedação-assistida por pressão fornece fechamento hermético-de bolhas, seu custo é uma fração de um projeto de munhão e seus limites são respeitados. Esses limites são específicos: passagem total para NPS 8", sem vedação confiável com pressão diferencial zero, sem bloqueio e sangramento duplo verdadeiros e desempenho de sede macia- que deve ser lido em um gráfico de pressão-temperatura em vez de um único valor de temperatura. Especifique-o dentro desses limites e ele durará mais que a linha. Especifique-o fora deles - como algumas folhas de dados ainda fazem, em 36 polegadas e classe 2500 - e não funcionará de jeito nenhum.

 

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