Agence fédérale pour l'éducation
État établissement d'enseignement plus haut
enseignement professionnel
"Université technique d'État du pétrole d'Oufa"
Département : « Transport et stockage du pétrole et du gaz »
Test
sur le thème : « Types de vannes d'arrêt, leur fonction et leur conception »
Complété par : élève du groupe GRz-07-02
Politaev M.A.
Vérifié par : enseignant
Fazletdinov R.A.
Vannes d'arrêt - conçu pour bloquer complètement le flux environnement de travail dans le pipeline et le démarrage du fluide, en fonction des exigences du processus technologique (cycle ouvert-fermé). Cela comprend les vannes, les robinets, les vannes d'arrêt et les vannes papillon. L'objectif principal des vannes d'arrêt et de régulation est d'arrêter le flux du fluide de travail à travers le pipeline et de laisser entrer à nouveau le fluide, ainsi que d'assurer l'étanchéité nécessaire. Usine raccords de canalisation surveille la qualité des produits. Les raccords sont installés sur des canalisations de haute et basse pression, unités et navires. Les vannes d'arrêt sont conçues pour contrôler : l'eau, les gaz, la vapeur, la masse gaz-liquide en modifiant la surface du diamètre de l'ouverture. Il doit garantir un chevauchement fiable et complet de la zone d'écoulement. En principe, il ne doit offrir que deux états - ouvert ou fermé - et ne peut pas être destiné à fonctionner dans une position intermédiaire de l'organe de travail.
Par objectif fonctionnel les raccords de canalisations sont divisés dans les classes principales suivantes :
Vanne d'arrêt - conçue pour couper le débit du fluide de travail avec une certaine étanchéité ;
Régulation - conçue pour réguler le débit en modifiant la quantité de fluide de travail circulant dans le pipeline. Les vannes de régulation sont contrôlées à partir d'une source d'énergie externe ;
Distribution - conçue pour répartir le flux du fluide de travail dans certaines directions ou pour mélanger les flux ;
Sécurité - destiné à protection automatiqueéquipement et canalisations contre une surpression inacceptable en libérant un excès de fluide de travail., protecteur (coupure) conçu pour protéger automatiquement l'équipement et les canalisations contre les changements de processus technologiques inacceptables ou imprévus dans les paramètres ou la direction d'écoulement du fluide de travail, ainsi que pour fermer hors du flux.
Séparation de phases - conçue pour la séparation automatique des fluides de travail en fonction de leur phase et de leur état. Il s'agit notamment des purgeurs de vapeur, des bouches d'aération et des séparateurs d'huile.
Vanne à vanne– un des dispositifs de vanne d'arrêt. Ici, contrairement aux robinets, l'élément d'arrêt n'effectue pas un mouvement de rotation, mais un mouvement alternatif. Le mouvement de l'élément de verrouillage s'effectue perpendiculairement au mouvement du liquide.
Chronologiquement, les vannes sont apparues comme l'un des premiers dispositifs permettant de couper l'écoulement de l'eau. Cela est dû à leur simplicité suffisante et à leur simplicité de fonctionnement et de réparation. À l'heure actuelle, en raison du développement rapide de la technologie et des processus technologiques, les vannes sont de plus en plus remplacées lors de la pose de canalisations par des dispositifs d'arrêt d'eau avec un mouvement circulaire de l'actionneur. Des vannes, comme Vannes d'arrêt, sont utilisés principalement dans deux modes : ouvert et fermé, c'est-à-dire lorsque l'élément de verrouillage est dans ses positions extrêmes. Lors de l'utilisation de la valve en position intermédiaire, elle est détruite surface de travail en raison des vibrations provoquées par le mouvement à haute fréquence de l'actionneur le long et à travers le flux de liquide lors de son déplacement dans le pipeline. Les éléments de fixation de l'actionneur se desserrent également. En conséquence, la vanne tombe en panne plus tôt que prévu.
Les vannes sont divisées en plusieurs types. Cale, parallèle, avec tige rétractable et non rétractable. Ils sont utilisés à des pressions de 2 à 200 atmosphères. Diamètre nominal de 8 mm à 2 m.
Figure 1 Vanne à vanne ZMS-65-14 K1 HL (Bakou)
Tableau 1 Caractéristiques vannes ZMS-65-14 K1 HL
Aménagements pour sapin de Noël conçu pour sceller les têtes de puits, surveiller et réguler leur mode de fonctionnement, ainsi que pour réaliser diverses opérations technologiques dans les régions macroclimatiques tempérées et froides pour les environnements contenant du CO2, du H2S et des eaux de formation. Assemblé selon les schémas de type té et croix conformément à GOST 13846 - 84.
Les désignations suivantes sont adoptées dans le code pour les accessoires pour arbres de Noël : AF – accessoires pour arbres de Noël ; conception selon les schémas GOST 13846 – 84 ; a – suspension concentrique à deux rangées de tuyaux de levage ; K – suspension du fil de levage sur le filetage du raccord de tête de tube (la lettre n'est pas écrite sur la suspension de l'accouplement) ; E – pour l'exploitation de puits avec ESP ; B – méthode de contrôle des vannes (à distance et automatique) ; le premier chiffre est le diamètre nominal du fût et des cordes latérales en mm ; deuxième numéro – pression de service; HL – version climatique pour zones froides ; version résistante à la corrosion : K1 – pour environnements contenant jusqu'à 6 % de CO2 ; K2 – pour les environnements contenant jusqu'à 6 % de CO2 ; K3 – idem, H2S et CO2 jusqu'à 25 % ; K2I - pour les équipements d'arbres de Noël en acier faiblement allié et à faible teneur en carbone, utilisant un inhibiteur dans le puits.
Les raccords comprennent une tête de tuyau, un arbre de fontaine, des dispositifs d'arrêt à commande manuelle et pneumatique et des starters.
La tête de tuyau est conçue pour suspendre une ou deux rangées de tubes, les sceller, ainsi que pour effectuer des opérations technologiques lors de l'aménagement, de l'exploitation et de la réparation d'un puits.
Les colonnes montantes sont suspendues sur des filetages et des suspensions d'accouplement.
L'accrochage des colonnes sur le filetage s'effectue : avec un élévateur à une rangée - sur le filetage de la bobine de tige ; avec un élévateur à deux rangées : la colonne intérieure est sur le filetage de la tige en serpentin, la colonne extérieure est sur le filetage du té (croix) de la tête du tuyau.
L'accrochage des colonnes sur une suspension à accouplement s'effectue : avec un élévateur à une rangée - sur un accouplement dans la traverse de la tête de canalisation ; avec un élévateur à deux rangées : interne - sur le raccord dans le té de la tête du tuyau, externe - sur le raccord dans la croix.
Figure 2 Ferrures pour sapin de Noël AFK 1 E65x21M K1 HL
(pour ESP, RPM et puits coulants)
L'arbre est conçu pour diriger la production du puits vers la conduite d'écoulement pour réguler le mode de fonctionnement, pour installer des dispositifs spéciaux lors de l'abaissement des outils de fond ou des racleurs pour nettoyer la paraffine des tuyaux, mesurer la pression et la température du milieu, ainsi que pour effectuer certaines tâches technologiques. opérations.
Des vannes à boisseau continu et des vannes à débit direct avec alimentation forcée ou automatique en lubrifiant sont utilisées comme dispositifs d'arrêt pour les installations d'arbres de Noël. Ils sont conçus pour couvrir les trous d’écoulement dans les arbres de Noël et les équipements de tête de puits.
Tableau 2 Caractéristiques techniques des ferrures pour sapin de Noël AFK 1 E65x21M K1 HL
Pour réguler le mode de fonctionnement, des papillons réglables ou non réglables avec une bague remplaçable en matériau résistant à l'usure sont installés sur les cordes latérales de l'arbre.
Les accessoires pour arbres de Noël sont classés en fonction de leurs caractéristiques de conception et de résistance :
Pression de service (7, 14, 21, 35, 70, 105 MPa) ;
Schéma d'exécution (6 schémas);
Le nombre de rangées de tuyaux descendus dans le puits ;
Conceptions de dispositifs de verrouillage ;
Les dimensions de la section d'écoulement le long du puits de forage (50-150 mm) et des branches latérales (50-100 mm).
Tous les sapins de Noël sont utilisés avec des têtes de colonnes OOK1 10"" ´ 9 5/8 ´ 6 5/8 - 210 ou des têtes de colonnes conçues par TsNIL "" GANG "".
Têtes de colonnes, comme les tubes de tubage, font partie intégrante de la conception du puits en tant qu'ouvrage d'art. Ils sont conçus pour suspendre le train de tubage suivant, sceller et contrôler la pression dans l'espace annulaire entre les trains de tubes adjacents.
Figure 3 Tuyauterie de tête de colonne OKK1-35 K1 HL
La conception de la tête de colonne, des raccords de fontaine et de leurs schémas de tuyauterie doit garantir modes optimaux fonctionnement du puits, scellement du tuyau, de l'espace annulaire et de l'espace annulaire, possibilité d'opérations technologiques au niveau du puits, recherche approfondie, échantillonnage et contrôle de la pression et de la température de la tête de puits.
Les vannes comprennent des dispositifs de verrouillage dans lesquels le passage est bloqué par un mouvement de translation de la vanne dans la direction perpendiculaire à l'écoulement du fluide transporté. Les vannes sont largement utilisées pour couper les flux de fluides gazeux ou liquides dans des canalisations d'un diamètre nominal de 50 à 2 000 mm à des pressions de fonctionnement de 4 à 200 kgf/cm 2 et des températures du fluide jusqu'à 450 °C. Parfois, les vannes sont conçues pour des pressions plus élevées.
DANS industrie du gaz les vannes sont utilisées lors de l'équipement des têtes de puits, aux points de collecte sur le terrain, aux gazoducs principaux et de distribution, aux canalisations des stations de compression et de distribution de gaz.
Par rapport aux autres types de vannes d'arrêt, les vannes présentent les avantages suivants : une faible résistance hydraulique avec un passage complètement ouvert ; pas de virages dans le flux du fluide de travail ; Possibilité d'utilisation pour arrêter les flux de fluides très visqueux ; Facilité d'entretien; longueur de construction relativement courte ; Possibilité d'alimenter le fluide dans n'importe quelle direction.
Les inconvénients des vannes comprennent : l'impossibilité d'utiliser des fluides avec des inclusions cristallisantes, une faible chute de pression admissible à travers la vanne (par rapport aux vannes), une faible vitesse d'actionnement de la vanne, la possibilité de coups de bélier en fin de course, une grande hauteur, difficultés à réparer les surfaces d'étanchéité usées de la vanne lors du fonctionnement.
La cavité de travail de la vanne (Fig. 13.3.), dans laquelle est amené le fluide transporté sous pression, est formée par le corps 3 et le couvercle supérieur 7. Cette cavité est scellée à l'aide d'un joint 5, qui est pressé par le couvercle au corps. Le corps de la vanne est une structure monobloc, moulée ou soudée. En règle générale, il a une hauteur égale à deux diamètres du passage bloqué. Sur le corps, symétriquement par rapport à l'axe de la broche, se trouvent deux tuyaux avec lesquels la vanne est reliée au pipeline. La connexion peut être soudée ou bridée.
À l'intérieur du corps se trouvent deux sièges annulaires 1 et une vanne 2, qui dans ce cas est une cale avec des surfaces annulaires d'étanchéité soudées. En position fermée, les surfaces d'étanchéité de la vanne sont pressées contre les surfaces de travail des bagues du boîtier de l'entraînement.
Figure 13.3. Vanne à vanne :
1-selle ; 2 volets ; 3 corps ; Écrou à 4 voies ; 5 joints d'étanchéité ; 6 broches ; 7-couvercle supérieur ; Joint à 8 anneaux ; 9-joint d'huile ; Douille à 10 pressions ; 11 volants d'inertie.
Parfois, les surfaces d'étanchéité sont obtenues directement du boîtier. Cependant, une telle solution de conception peut difficilement être acceptable pour toutes les vannes, car lorsque ces surfaces s'usent, il est plus facile et moins coûteux de remplacer les sièges de remplacement que de retraiter le corps pendant le fonctionnement. Afin de réduire les forces d'usure et de frottement apparaissant lors du mouvement de la vanne, les surfaces d'étanchéité des sièges et de la vanne sont généralement constituées de matériaux différents du matériau du corps par pressage, ce qui permet de les changer en cours de fonctionnement.
Dans la partie supérieure du volet 2 se trouve un écrou tournant, dans lequel est vissé une broche 6, reliée rigidement au volant. Le système vis-écrou sert à convertir le mouvement de rotation du volant (lors de l'ouverture ou de la fermeture de la vanne) en mouvement de translation de la vanne.
Lorsque le passage est bloqué par la pression unilatérale du fluide, des forces assez importantes apparaissent sur la vanne, qui sont transmises aux surfaces d'étanchéité du siège. L'ampleur de ces forces dépend de la différence de pression du fluide de travail dans la canalisation avant et après la vanne et de l'ampleur des pressions spécifiques sur les surfaces d'étanchéité de la vanne et des sièges, qui doivent être assurées pour fermer hermétiquement le débit. du fluide de travail à une pression de service donnée dans la canalisation. Le système vis-écrou est le plus rationnel, car il permet d'obtenir un entraînement compact et de conception simple avec mouvement de translation de l'élément de sortie. Il permet également d'obtenir un mouvement de translation du variateur avec une force plus importante dans le sens de la marche. De plus, étant donné que cette conception est auto-freinante, elle élimine pratiquement la possibilité de mouvement spontané de la vanne lorsque l'entraînement est arrêté, ce qui est très important pour les vannes d'arrêt pendant le fonctionnement.
L'inconvénient de ce système dans ce cas particulier doit être pris en compte dans le fait que la paire vis-écrou est située dans le fluide circulant à travers la cavité de travail de la vanne.
L'environnement emporte le lubrifiant, d'où une usure accrue de la paire. De plus, cette conception peut ne pas être applicable à tous les médias.
Habituellement, la vanne est entièrement placée dans l'environnement d'exploitation, même lorsque le passage est complètement ouvert. L'étanchéité au point de sortie de la broche de la cavité de travail de la vanne est assurée le long du diamètre de la broche par un dispositif de presse-étoupe 9, qui empêche la fuite du fluide de travail dans l'atmosphère.
La conception du dispositif de presse-étoupe est similaire à celle des vannes et des vannes de régulation. La garniture du presse-étoupe, généralement constituée de corde d'amiante imprégnée de graphite pour réduire le coefficient de frottement, est pressée à l'aide d'un manchon de pression 10. Le corps du presse-étoupe est fixé au couvercle supérieur 7. La zone du connecteur est scellée avec un joint annulaire 8.
Il y a le plus divers modèles soupape Ils essaient de les classer selon divers signes, associés à des conditions opératoires spécifiques, en fonction de la composition chimique du milieu de travail et de ses paramètres. Les vannes sont classées par taille pressions de service, températures du fluide de service, type d'entraînement etc.
Les classifications de ce type sont incomplètes, car elles ne prennent pas en compte les caractéristiques de conception qui permettent, en plus de travailler dans certains environnements, de répondre à un certain nombre d'exigences relatives aux vannes en fonctionnement, et de regrouper de nombreux types de vannes complètement différents dans une seule classe. .
Le plus approprié est classification vannes selon conceptions de volets. Sur la base de cette caractéristique, de nombreuses conceptions de vannes peuvent être regroupées selon les types principaux : vannes à coin et parallèles.
Par la même occasion vannes à coin peut-être avec cale solide, élastique ou composite.
Vannes à vanne parallèles peut également être divisé en disque simple et double disque.
Dans un certain nombre de conceptions de vannes conçues pour fonctionner avec des chutes de pression élevées à travers la vanne, afin de réduire l'effort requis pour ouvrir et fermer le passage, la zone de passage est légèrement plus petite que la section transversale des tuyaux d'entrée. Sur la base de cette caractéristique, les vannes peuvent être classées en vannes à passage intégral (diamètre de vanne égal au diamètre de la canalisation) et à passage rétréci. En fonction de la conception du système vis-écrou et de son emplacement (dans l'environnement ou à l'extérieur du environnement), les vannes peuvent être à axe escamotable ou non.
Vannes à coin
Les vannes à coin comprennent des vannes dont la vanne ressemble à un coin plat (Fig. 13.4.-13.5.).
Dans les vannes à coin, les sièges et leurs surfaces d'étanchéité sont parallèles aux surfaces d'étanchéité de la vanne et sont situés selon un certain angle par rapport à la direction de mouvement de la vanne. La vanne de ce type de vanne est généralement appelée « coin ». Les avantages de telles vannes sont une étanchéité accrue du passage en position fermée, ainsi qu'une force relativement faible requise pour assurer l'étanchéité.
Étant donné que l'angle entre la direction de la force d'entraînement et les forces agissant sur les surfaces d'étanchéité de la vanne est proche de 90°, même une petite force transmise par la broche peut provoquer des forces importantes dans le joint.
Les inconvénients des vannes de ce type incluent la nécessité d'utiliser des guides pour déplacer la vanne, une usure accrue des surfaces d'étanchéité de la vanne, ainsi que des difficultés technologiques pour obtenir l'étanchéité de la vanne.
Figure 3.14. Vanne à coin :
1- broche à filetage long ; 2- bague intermédiaire et joint en graphite pour PN 2,5 MPa et supérieur ; pour PN 1,6 MPa uniquement joint graphite. Joint double graphite - sur demande ; 3- joint en acier ondulé pour vannes de classe 1,6 MPa, joint en spirale pour classe 2,5 - 4,0 MPa et 8,0 - 10,0 MPa et bague de raccordement pour 12,5 MPa et plus ; 4 guides dans le corps de la vanne assurent le centrage de la cale lors de l'ouverture et de la fermeture ; 5- la cale flexible permet de compenser la distorsion de la surface d'assise et la déformation du corps provoquées par les coups de bélier dans la canalisation ; La conception à 6 broches empêche l'éjection ; Un écrou à 7 voies en alliages tendres permet, en cas d'urgence, d'éviter que la tige ne se brise à la jonction avec la cale en raison de la rupture du filetage de l'écrou ; un joint soudé à 8 voies remplaçables est inclus dans la conception standard, un joint vissé est disponible sur demande.
Figure 13.5. Vanne à coin avec joint précontraint :
Une bague de butée en une partie maintient de manière fiable la pression interne ; une bague de butée en deux pièces empêche la déformation du joint ; 3-insérer de en acier inoxydable offre silence et résistance à la corrosion ; Le joint en acier forgé offre une plus grande zone de contact, augmentant ainsi la fiabilité du joint ; Tige à 5 scellés ; Une cale à 6 flexibles permet de compenser la distorsion de la surface du siège et la déformation du boîtier provoquées par les coups de bélier dans la canalisation ; Un siège à 7 joints toriques avec revêtement stellite n°6 est une conception standard.
Vannes à coin plein
Un exemple de conception de vanne de ce type est une vanne à tige montante (Fig. 13.6). Il se compose d'un corps moulé 1 dans lequel sont vissés des sièges d'étanchéité 2. En règle générale, ils sont en acier allié résistant à l'usure. Avec le corps, les guides 3 sont coulés puis usinés pour fixer le sens de déplacement du volet (cale).
Riz. 13.6.Vanne à passage intégral avec coin plein :
1 – corps ; 2 – selle ; 3 – guide de mouvement du coin ; 4 – coin; 5 – broche; 6 – capot supérieur ; 7 – épingle à cheveux; 8 – joint d'étanchéité ; 9 – manchon de guidage ; 10 – joint d'huile; 11 – bride de pression ; 12 – joug ; 13 – noix; 14- volant moteur.
La cale 4 présente deux surfaces d'étanchéité annulaires et est articulée par l'intermédiaire d'un support sphérique à l'axe 5. Le couvercle supérieur 6 est relié au corps au moyen de boulons ou goujons 7. Pour centrer le couvercle par rapport au corps, ce dernier a une saillie annulaire qui s'insère dans la rainure du corps. L'étanchéité entre le couvercle et le corps est assurée par le joint 8, qui est placé dans la rainure du corps. Pour éviter les déformations de la broche, un manchon de guidage 9 est enfoncé dans la partie supérieure du couvercle.
Dispositif de presse-étoupe se compose d'une rainure dans le corps où est placée la garniture, d'une bague de pression annulaire et d'une bride 11. Le dispositif de presse-étoupe est scellé avec une bride de pression 11.
Une chape 12 est montée sur le couvercle, sur laquelle se trouve un écrou tournant 13, généralement constitué d'alliages antifriction. Le volant d'inertie est relié rigidement à l'écrou tournant.
Lorsque le volant tourne, l'écrou fait monter ou descendre la broche et la cale associée. Dans la conception de la connexion entre le portail (cale) et la broche (voir Fig. 13.6.), la cale peut se déplacer dans une direction perpendiculaire à l'axe de la broche. Dans ce cas, en position finale, la cale pénètre librement dans l'espace entre les sièges même si l'axe de la broche ne coïncide pas avec l'axe de symétrie de la vanne. L'utilisation d'une telle connexion réduit quelque peu le coût de fabrication des vannes et facilite leur installation après réparation dans les conditions de fonctionnement.
Le robinet-vanne à coin plein est largement utilisé car sa conception est simple et, par conséquent, son coût de fabrication est faible. Le coin monobloc, qui est une structure très rigide, est assez fiable dans les conditions de fonctionnement et peut être utilisé pour couper les débits en cas de chutes de pression assez importantes à travers la vanne.
Cependant, on ne peut manquer de noter un certain nombre d'inconvénients importants de cette conception, parmi lesquels : une usure accrue des surfaces d'étanchéité, la nécessité d'un montage individuel des sièges et de la cale lors du montage pour assurer l'étanchéité (cela élimine complètement l'interchangeabilité de la cale et s'assoit et complique les réparations), possibilité de coincement de la cale en position fermée sous l'effet de l'usure, de la corrosion ou sous l'influence de la température (dans ce cas, il est parfois impossible d'ouvrir la vanne) ; la nécessité d'entraînements avec un couple de démarrage élevé.
Pour éviter le coincement, les surfaces d'étanchéité de la cale et des sièges sont constituées de matériaux différents.
Les vannes à coin plein sont produites avec une broche montante et non montante.
Vannes à opercule avec cale élastique
La conception du robinet-vanne de ce type permet une meilleure étanchéité du passage en position fermée sans réglage technologique individuel, puisque le robinet-vanne est réalisé sous la forme d'une cale coupée (ou demi-coupée), dont les deux parties sont reliées à l'un l'autre par un élément élastique (ressort). Sous l'action de la force de pression transmise par la broche, en position fermée, cette dernière peut se plier dans les limites de déformation élastique, assurant un ajustement serré des deux surfaces d'étanchéité de la cale aux sièges.
Cette conception de vanne est très prometteuse, car, présentant les avantages d'une vanne à cale solide, une vanne à cale élastique élimine un certain nombre de ses inconvénients. Dans une vanne à coin élastique, les vannes sont interchangeables et la fiabilité est augmentée lorsque hautes températures(en raison de la réduction du risque de dilatation thermique inégale conduisant à un blocage de la vanne). Cependant, le risque de coincement en position fermée n'est toujours pas totalement éliminé.
Riz. 13.7. Vanne à passage rétréci et cale élastique :
1- corps ; 2-selle ; 3 volets ; 4 supports ; 5 broches ; 6 couvertures supérieures ; Écrou à 7 voies ; 8 côtes.
Graphique 13.8. Robinet-vanne à cale élastique et escamotable
broche:
1 corps ; 2-selle ; 3 volets ; 4 broches ; Écrou à 5 voies ; 6 volants d'inertie ; 7 lignes ; 8 racks
Dans une vanne à cale élastique (Fig. 13.7), la porte 3 est une cale coupée avec une nervure élastique 8, qui permet aux surfaces d'étanchéité de la cale de tourner les unes par rapport aux autres selon un certain angle, ce qui assure un meilleur ajustement à les surfaces d'étanchéité des sièges. Cette caractéristique de la cale élastique élimine le besoin d'un réglage technologique individuel du joint et réduit le risque de coincement. Les robinets-vannes de ce type sont fabriqués à la fois avec une tige non rétractable (Fig. 3.7.) et avec une tige rétractable (Fig. 13.8).
La force d'entraînement lors de l'ouverture de telles vannes est légèrement supérieure à celle des vannes à coin solide, mais l'étanchéité de la vanne est beaucoup plus élevée.
Informations connexes.
Il est utilisé dans divers domaines industriels et peut être divisé en deux types : ceux ayant un objectif technique général et ceux destinés à être utilisés dans des conditions particulières.
Tous les types de vannes d'arrêt sont en fonte ductile ou en acier.
Les vannes d'arrêt, qui ont une importance technique générale, sont nécessaires dans divers secteurs industriels, construction. Son exploitation s'effectue sur des conduites d'eau, des gazoducs et des conduites de vapeur. Tous les types de vannes d'arrêt sont en fonte ductile ou en acier. Ils entrent en contact avec l’eau, la vapeur, le gaz et les huiles. Les vannes d'arrêt comprennent les vannes à ouverture totale : vannes à boisseau, vannes, vannes avec canal de passage, qui ont la structure d'un tube Venturi.
Caractéristiques des principaux types de vannes d'arrêt
La production industrielle de tous types de vannes d'arrêt comprend la production de robinets, de vannes (vannes), de vannes et de registres. Pour les vannes d'arrêt, la taille va jusqu'à Dy = 300 mm, où Dy est le diamètre de passage. Les vannes d'arrêt fonctionnent dans les zones sans issue. Ils peuvent être utilisés pour les joints à soufflet de broche. Les robinets à tournant sphérique et les registres de conception simple sont largement utilisés. Les vannes ont une conception simple : courte longueur, faible résistance hydraulique. Ils existent en deux types : double disque parallèle et coin. Aux basses pressions, il est nécessaire d'utiliser des vannes à double disque, tandis que les hautes pressions nécessitent l'utilisation de vannes à coin. Leur cale peut être solide, élastique ou composite.
A quoi servent les grues ? Leurs types et leur objectif
Les robinets sont installés sur les conduites, les conduites d'eau, les conduites de vapeur et les gazoducs. Les grues en service se caractérisent par de petites dimensions et une faible résistance. Le poids de la grue varie de 0,881 kg à 8,64 kg. Diamètre d en pouces de 1 à 3 d. Deux types de vannes sont largement utilisées : à clapet et à bille. Selon la méthode de scellement, ils sont divisés en joints à tension et à presse-étoupe.
Les robinets sont reliés à la canalisation à l'aide d'un raccord, d'une bride ou soudés à celui-ci. Les vannes à bouchon, à gaz, à couplage et en fonte sont utilisées sur les canalisations alimentant gaz naturel. La température de fonctionnement est de tp< 50°С. Установка осуществляется в любом положении. Изготавливаются из чугуна. Соединение крана с трубопроводом происходит за счет резьбовой муфты. Параметры для работы кранов: рабочее давление - Pp=0,1 МПа, tp< 50°С.
Un autre type de vannes est le raccord à presse-étoupe en fonte. Installé sur des canalisations fournissant de l'eau ou du pétrole. La température de fonctionnement est tp< 100°С. Положение крана при установке - любое. Изготовлены из чугуна основные детали крана: корпус, пробка, сальник. Сальник набивается пенькой или резиной. Давление среды составляет Pp= 1,0 МПа, если tp< 100°С, где Pp - давление, а tp °С - température de fonctionnement environnement.
Les petites vannes, ou vannes à bille, se caractérisent par une faible résistance, mais ont en même temps haute qualité, leur exploitation est donc autorisée là où le pipeline a un grand diamètre. Le robinet est en fonte. Le PTFE-4 est utilisé pour les bagues d'étanchéité. Les sceaux sont remplis de chanvre. La pression dans l'environnement de travail doit être Pp = 1,0 MPa et tp< 100°С.
À bride grues en acier connecté au pipeline avec des brides. Les robinets plus grands ont une boîte de vitesses à vis sans fin. La grue est contrôlée à l'aide d'un volant d'inertie. Grue en acier. Sur les canalisations transportant du gaz à des températures de - 40 à + 70°C, des vannes lubrifiées, à brides en acier ou à raccords soudés, sont utilisées. Ces robinets sont installés uniquement en position verticale. Leur travail s'effectue à basse et haute température de -40 à +40°C. Les grues sont contrôlées à distance ; en même temps, la commande manuelle peut être effectuée à l'aide d'un volant.
Conception, utilisation de vannes d'arrêt
Le plus souvent, certains types de vannes d'arrêt sont utilisés, installés sur les canalisations et réglés à l'aide d'un volant d'inertie ou d'un entraînement électrique. Il y a aussi une télécommande.
Pour les raccords d'arrêt en fonte, l'organe est scellé avec un anneau en plastique fluoré - 4 ou un anneau en caoutchouc ou en cuir. Ils sont installés sur des canalisations par lesquelles sont transportés de la vapeur, de l'eau et de l'air. La connexion se fait avec des raccords filetés. Le joint d'huile est rempli d'amiante imprégnée d'AP.
Dans les canalisations transportant de l'eau à des températures allant jusqu'à 50°C, des vannes d'arrêt en fonte sont installées. Travaillez dans n’importe quelle position. L'eau est fournie sous la bobine. Le corps de la vanne est en fonte et en cuir ; Tous les joints sont en paronite. Les joints sont remplis d'amiante.
Dans les canalisations transportant de l'eau ou de l'air, la température ambiante est de + 45°C ; vannes d'arrêt avec entraînement électromagnétique. Ils fonctionnent à des températures élevées, jusqu'à + 50°C. Une fois installé, l'entraînement électromagnétique lui-même est dirigé vers le haut. Le couvercle et la bobine sont en acier et le corps est en fonte. La vanne fonctionne à partir d'un entraînement électromagnétique. Peut être contrôlé manuellement.
Objectif et conception des amortisseurs
Les amortisseurs sont utilisés sur les canalisations dont le diamètre varie de 2 200 mm. Ils ont une structure simple ; ils sont faciles à utiliser, relativement bon marché et légers. Il est facile de faire fonctionner les registres manuellement. Certains amortisseurs sont renforcés à l'aide d'un entraînement hydraulique ou d'un entraînement pneumatique. Les entraînements électriques contrôlés comprennent des amortisseurs d'un diamètre de 300 à 1 600 mm à Ru = 1,0 MPa.
Sur les canalisations à travers lesquelles l'eau est transportée, des vannes à plaquettes sont installées à Ru = 1,0 MPa. L'élément d'arrêt est scellé par un anneau en caoutchouc installé dans la rainure du disque. L'arbre rotatif est relié au corps et le brassard est relié à des anneaux en caoutchouc, scellant leur connexion mobile. L'ensemble du corps du registre est en fonte ; en acier - arbre rotatif.
Les registres contrôlés par un entraînement électrique sont placés sur le pipeline avec l'entraînement électrique vers le haut et l'arbre d'entraînement est situé verticalement. Les registres à commande manuelle peuvent être installés dans n’importe quelle position.
Les vannes sont reliées par des brides au pipeline. Le soudage peut également être utilisé à ces fins. Ils sont contrôlés par un entraînement électrique. Pour les volets d'un diamètre de 300 à 600 mm, une boîte de vitesses est fournie qui assure une commande manuelle. Le joint est un anneau en caoutchouc sur le disque. L'arbre rotatif est relié de manière mobile au boîtier et scellé avec un manchon doté d'anneaux de verrouillage. L'amortisseur est en acier 40X. Fonctionne à une pression de fonctionnement jusqu'à Рр = 1,0 MPa.
Les entraînements électriques pour amortisseurs en tôle d'acier pour PN = 1,0 MPa ont un diamètre PN de 1200 à 200 mm, une puissance de 3 à 5,2 kW. Le temps pendant lequel le registre s'ouvre ou se ferme est de 1,5 à 1,8 minutes.
Vannes à vanne - dispositifs d'arrêt sur les lignes technologiques
Les amortisseurs sont des dispositifs de courte longueur ; ils sont utilisés sur les autoroutes et les lignes technologiques. prévoit une broche non rétractable ou rétractable. Pour fermer ou ouvrir le passage, la broche effectue de nombreux tours : ces vannes sont entraînées électriquement. Les vannes à coin ont un axe non rétractable, à brides, en fonte, pression Ru = 0,25 MPa. Ils ont une télécommande. Diamètre - de 800 à 2000 mm, poids - de 1772 à 14015 kg. L'entraînement électrique a un diamètre Dy de 800 à 2000 mm, un temps d'ouverture ou de fermeture - de 2,3 à 5,8 minutes. L'installation s'effectue verticalement, l'entraînement électrique est dirigé vers le haut. Vous pouvez placer la vanne de manière à ce que la broche soit en position horizontale. Pour ce faire, la paire de vis sans fin et le roulement à rouleaux sont enduits d'un lubrifiant très épais. L'entraînement électrique doit être sur un support.
La connexion au pipeline s'effectue via des brides. Les pièces principales sont en fonte. Le joint est constitué de paronite ; le presse-étoupe est en amiante imprégnée. La conception du coin est rigide ou élastique.
Pour les conduites transportant du gaz combustible et pour lesquelles la température d'alimentation atteint jusqu'à 100°C, des vannes à coin à double disque sont utilisées ; leur broche est non rétractable, ils sont en fonte, Ru = 0,6 MPa. Actionné manuellement. L'installation peut être effectuée dans n'importe quelle position. La paronite sert de joint. Le corps de fermeture est scellé par des anneaux en fonte situés sur les disques et le corps.
Des vannes à coin à double disque sont installées sur les canalisations transportant du gaz de cokerie. Ils ont une broche rétractable et sont en fonte. Placé dans un environnement de travail ayant une pression Рр = 1,8 MPa pour une vanne d'un diamètre de 1300 mm et une température de 200°C. Les vannes de grand diamètre, 1500 mm, fonctionnent à une température de 85°C et Рр = 0,05 MPa. Il est contrôlé par un entraînement électrique dont la puissance est de 3 kW. La vanne comporte des pièces en fonte : corps, couvercle, disques, support et broche en acier. Le presse-étoupe est en amiante.
Des vannes à coin en acier soudé sont installées sur le pipeline à travers lequel le pétrole et le pétrole sont pompés. Ils ont une broche rétractable. Equipé de tuyaux. Installé dans des environnements avec des températures allant jusqu'à 250°C. Les vannes peuvent être installées dans n'importe quelle position. L'ensemble de la vanne est en acier au carbone. L'acier 20x13 est utilisé pour la broche.
Vannes d'arrêt spéciales pour fluides agressifs
Les vannes d'arrêt fonctionnant dans des environnements spéciaux sont divisées en types suivants: pour robinets, vannes, vannes. Le choix d'une installation d'un type ou d'un autre dépend de nombreux indicateurs de l'environnement lui-même. L'étanchéité, la durée de vie et la fiabilité des raccords sont prises en compte. Les dispositifs d'arrêt sont courants : vannes à membrane, vannes à bille, vannes à tuyau.
Les vannes sont les plus fréquemment utilisées. Au niveau des vannes, le tiroir et le siège sont solidement accouplés ; de ce fait, il n'y a pas de friction. Les unités à presse-étoupe ont été remplacées par des unités à soufflet. Les vannes créent beaucoup de friction hydraulique, ce qui constitue leur inconvénient.
DANS milieu liquide installer des vannes d'arrêt en laiton à couplage, pression de service Рр = 1,6 MPa. L'installation peut être effectuée dans n'importe quelle position. La vanne est reliée au pipeline à l'aide d'un raccord fileté. L'ensemble du corps est en laiton. Le joint est rempli d'amiante.
Dans des environnements de vapeur à Рр =1 MPa et à des températures allant jusqu'à 50°С, les vannes sont équipées d'une bague d'étanchéité en laiton. Le même anneau sur la bobine est en caoutchouc, vous pouvez également utiliser un anneau en cuir. Le joint est rempli d'amiante.
Les vannes d'arrêt, caoutchoutées à Ru = 0,6 MPa, ont un revêtement protecteur constitué de caoutchouc. Les vannes à membrane fonctionnent dans un environnement avec une pression de 0,6 à 1,6 MPa. Le matériau utilisé pour la membrane et le revêtement protecteur est du polyéthylène, du caoutchouc ou du plastique fluoré.
Les vannes d'arrêt à soufflet en acier résistant à la corrosion sont installées pour fonctionner à des températures allant jusqu'à 350°C. Ils fonctionnent sous vide jusqu'à 0,5 Pa. Le raccordement du pipeline se fait avec des brides. Il est également possible de se connecter avec des tuyaux ou des broches. Il y a un joint en paronite entre le corps et le couvercle. Il existe également une connexion sans joints. La vanne est contrôlée manuellement. Les vannes d'arrêt à brides en porcelaine ont tout le corps en porcelaine. Le vernis est un revêtement anticorrosion.
Les robinets-vannes ne sont pas largement utilisés dans les environnements agressifs. Les vannes à tige montante ne sont pas utilisées. Un soufflet ne doit pas être utilisé. Sur les vannes à tige montante, il fait une course longue dans le presse-étoupe, qui s'use rapidement. Ils nécessitent également une grande quantité d’acier résistant à la corrosion pour le revêtement, ce qui en soi est très coûteux.
Le choix de vannes d'arrêt modernes répond à toutes les exigences des conditions de production.
→ Types et types de raccords de canalisation
- Vannes à bille, vannes, vannes d'arrêt, vannes, vannes papillon, régulateurs de pression, régulateurs de température, ascenseurs, ascenseurs hydrauliques, filtres, compensateurs de vibrations, purges d'abonnés, dispositifs de verrouillage et cadres indicateurs de niveau.
- Vannes de mélange et de régulation, robinets et vannes de distribution.
- Soupapes de sécurité et clapets anti-retour, dispositifs de sécurité par impulsion et de rupture de membrane.
- Clapets anti-retour et vannes à trois excentriques, clapets anti-retour et clapets anti-retour commandés, vannes à guillotine (type guillotine).
- Purgeurs de vapeur.
1. Vannes d'arrêt
L'objectif principal des vannes d'arrêt est de bloquer l'écoulement du fluide de travail dans le pipeline. A cet effet, quatre principaux types de raccords de canalisation sont utilisés : des robinets, des vannes, des vannes et des vannes papillon (il ne faut pas oublier la différence entre les vannes, en tant qu'un des éléments d'une vanne d'arrêt, et une vanne, un type de raccord de canalisation). Ils diffèrent par la manière dont le flux est bloqué, c'est-à-dire la forme de la ou des parties principales du portail, la nature du mouvement du portail par rapport au (ou aux sièges) de la caisse, ainsi que le sens de déplacement du portail par rapport au sens de flux du milieu.
DANS robinet à tournant sphérique la vanne a la forme d'un corps de rotation (c'est-à-dire un cône, une bille ou un cylindre) avec une ouverture pour le passage du fluide. Lorsque le débit est bloqué, la vanne tourne autour de son axe en un tour.
En fonction de la forme de la vanne, appelée clapet dans les vannes à bille, les vannes sont divisées en coniques, à billes et cylindriques.
Dans les robinets à tournant sphérique conique, il est nécessaire de créer la force de pression nécessaire sur les surfaces coniques du clapet et du corps. Ceci peut être fait de deux façons. L'un d'eux utilise une paire filetée (l'écrou est vissé sur la tige filetée du bouchon) ou un ressort. De telles grues sont appelées grues à tension. La deuxième méthode consiste à serrer le joint, qui presse le bouchon contre la surface conique du boîtier et bloque en même temps la sortie du fluide de travail dans l'atmosphère. Une telle vanne est appelée presse-étoupe ou vanne à bouchon.
En fonction de la forme du trajet d'écoulement, nous pouvons distinguer les vannes droites et les vannes à trois voies.
Dans une vanne, la vanne (généralement appelée tiroir) se déplace d'avant en arrière dans une direction qui coïncide avec la direction d'écoulement du fluide de travail à travers le siège.
Avec toute la variété de conceptions de vannes d'arrêt, nous notons uniquement leurs différences dans la forme de la partie d'écoulement pour le passage du fluide de travail - droite et angulaire. Parmi les vannes à passage direct, se distinguent les vannes à débit direct, dont la caractéristique extérieure est que la broche n'est pas perpendiculaire, mais inclinée par rapport à l'axe du passage du corps.
Dans les vannes, l'élément d'arrêt a la forme d'un coin ou d'un disque (disques) et se déplace, comme dans les vannes, d'avant en arrière, mais perpendiculairement à l'axe d'écoulement. Dans ce cas, le passage du fluide de travail à travers les sièges annulaires du boîtier est fermé ou ouvert.
Selon la conception de l'élément d'arrêt, les vannes sont divisées en vannes parallèles, à coin, à tuyau et à vanne.
Dans les vannes parallèles (30ch6br est le représentant le plus frappant de ce type), les sièges du corps et, par conséquent, les deux disques d'obturation sont situés parallèlement l'un à l'autre. Le volet est plaqué contre le corps en position « Fermé », en règle générale, grâce à un dispositif de coin placé entre les disques du volet. Dans les vannes à coin (type 30ch39r MZV), les sièges du corps sont situés à un angle les uns par rapport aux autres. Le volet est réalisé sous la forme d'une cale ou de deux disques situés en angle. Les vannes sont également disponibles avec un seul élément de verrouillage plat, fonctionnant par auto-étanchéité. De telles vannes sont appelées vannes à guillotine (type guillotine).
Les vannes à coin et parallèles sont fabriquées avec une broche fixe ou montante. Ils diffèrent par l'emplacement du filetage de la broche - à l'intérieur de la vanne ou à l'extérieur de l'environnement de travail. Les premiers sont de plus petite taille, mais ils ont des conditions moins favorables pour le fonctionnement de la paire filetée broche-écrou de course.
Il existe également des vannes d'arrêt dans lesquelles l'écoulement du fluide est bloqué en pinçant un tuyau élastique (généralement en caoutchouc), à l'intérieur duquel passe le fluide. Le tuyau - un tuyau spécial - est placé à l'intérieur du boîtier. Le mouvement des pièces qui serrent le tuyau est alternatif perpendiculairement à la direction du débit du fluide - comme dans les vannes. Ces produits sont appelés VALVES DE TUYAU.
Dans les vannes papillon, l'élément de verrouillage (porte) a la forme d'un disque. L'ouverture et la fermeture du passage du fluide à travers le siège annulaire dans le boîtier se font en faisant tourner (généralement de 90 degrés) la vanne autour d'un axe perpendiculaire à la direction d'écoulement du fluide. Dans ce cas, l'axe de rotation du disque n'est pas son propre axe. Il est à noter que la forme du disque, au milieu duquel passe son axe de rotation, ressemble un peu à un papillon, c'est pourquoi les vannes papillon sont parfois appelées « vannes papillon ».
Très souvent, il est nécessaire de contrôler le niveau de liquide dans les cuves, les conteneurs et les chaudières. À cette fin, des systèmes indicateurs de niveau sont utilisés, composés de verres doseurs d'eau (verre Klinger) et de dispositifs de verrouillage (12b1bk, 12b2bk, 12b3bk, 12s13bk, 12nzh13bk, 12kch11bk). Des dispositifs d'arrêt avec indicateur de niveau sont adjacents aux vannes d'arrêt (comme prévu) et sont utilisés pour évacuer l'air lors du remplissage du système, ainsi que lors du remplacement du verre du compteur d'eau.
Un ensemble complet de dispositifs d'arrêt comprend des dispositifs supérieur et inférieur (installés respectivement au-dessus et au-dessous du verre) et un robinet de vidange pour la purge. Les dispositifs d'arrêt sont du type robinet ou vanne. Ces derniers ont en général vannes spéciales, bloquant automatiquement le passage du milieu lorsque le verre se brise. Les dispositifs de verrouillage sont commandés manuellement.
2. Vannes de régulation
Le réglage des paramètres de l'environnement de travail comprend de nombreuses fonctions. Cela comprend l'ajustement du débit du fluide, le maintien de la pression du fluide dans des limites spécifiées et le mélange. environnements différents dans les proportions requises, et en maintenant un niveau donné de liquide dans les récipients, et autres. De plus, selon diverses conditions opération appliquer différents types contrôle des vannes de régulation. Il s'agit généralement d'un contrôle utilisant des sources d'énergie externes sur commande de capteurs qui enregistrent les paramètres de l'environnement dans le pipeline. Un contrôle automatique directement depuis l'environnement de travail est également utilisé.
Dans le même temps, bien que cela ne soit pas aussi courant, une commande manuelle est utilisée - le boulon est réglé manuellement sur une certaine position constante par rapport au siège dans le corps. Cela garantit le débit maximal spécifié du fluide de travail à travers la zone d'écoulement de l'organisme de réglementation.
Exigences pour chaque type de régulation, prenant en compte les paramètres des fluides de travail (pression, température, composition chimique etc.), déterminer la diversité types structurels vannes de régulation. Les vannes de régulation les plus courantes sont les régulateurs de pression action directe, régulateurs de niveau et vannes mélangeuses.
3. Raccords de distribution
Parmi les plus fréquemment utilisées, il convient de citer deux types : les vannes à trois voies et les vannes de distribution électromagnétiques (ou distributeurs électromagnétiques).
La vanne de distribution à trois voies est similaire en termes de base caractéristiques de conception vanne de passage. Mais si ce dernier dispose de deux tuyaux pour le raccordement au pipeline, alors la vanne de distribution est une vanne à trois voies, c'est-à-dire dispose de trois tuyaux de raccordement ; une entrée et deux sorties. En conséquence, la conception de la vanne permet, en la tournant, de diriger le flux du fluide de travail dans la direction requise. Le contrôle de ces grues est généralement manuel.
La vanne de distribution (distributeur) à entraînement électromagnétique est destinée à télécommande actionneurs de vannes hydrauliques ou pneumatiques, en échantillonnant l'air de plusieurs objets et pour certaines autres fonctions.
Des distributeurs à quatre voies sont produits dans le commerce et comportent des tuyaux de raccordement pour recevoir le fluide de travail, l'alimenter dans la direction souhaitée et pour évacuer le fluide usé. Ils sont utilisés pour contrôler les entraînements à double effet. Le contrôle est effectué par un entraînement électromagnétique. Aussi disponible divers modèles vannes à trois, quatre voies et multivoies avec divers types entraînements électromagnétiques.
4. Ferrures de sécurité
Pour assurer la protection de la canalisation et des équipements du système contre les augmentations de pression supérieures au niveau admissible, trois types de raccords sont principalement utilisés : les soupapes de sécurité, les dispositifs de sécurité à impulsion et les dispositifs d'éclatement de membrane. Principe général leur action est la suivante : si le processus technologique dans le système est perturbé, la pression du fluide de travail augmente jusqu'à une valeur qui peut entraîner des dommages au pipeline et à l'équipement. Dans ces conditions, les dispositifs de protection sont automatiquement activés, libérant l'excès de fluide de travail jusqu'à ce que la pression de fonctionnement normale dans le pipeline soit rétablie.
Différences dans les méthodes de fonctionnement et les conceptions correspondantes dispositifs de protection déterminés par les conditions particulières de leur exploitation.
Les soupapes de sécurité comprennent également des soupapes respiratoires qui protègent les réservoirs de pétrole contre les augmentations ou diminutions inacceptables de pression causées par conditions de température environnement.
La soupape de sécurité, empêchant une augmentation d'urgence de la pression, s'ouvre et libère une partie du fluide de travail du pipeline, après quoi elle se ferme, rétablissant la pression de travail. Le volet de vanne en position fermée est pressé contre le siège par une force qui contrecarre la pression exercée sur lui par le fluide de travail. Selon la méthode de création de cette force, les vannes sont divisées en levier-poids et ressort. Dans les vannes à levier, la pression du fluide sur le tiroir est contrecarrée par la force transmise par la charge attachée au levier. Dans une valve à ressort, force du ressort.
Les vannes fabriquées offrent la possibilité de les utiliser dans différentes plages de pression du fluide de travail dans lequel la vanne doit fonctionner.
Dans les camions à levier, cela se fait en installant une charge une certaine masse sur le bras de levier correspondant, chez ceux à ressort - par précharge (réglage) plus ou moins grande du ressort.
Dans les vannes à levier, un levier sur lequel un poids est monté est utilisé à cet effet. Dans ceux à ressort, il existe un levier spécialement conçu à cet effet.
Une caractéristique importante est la hauteur de levage du tiroir lorsqu'il est activé, car elle détermine le débit de la vanne. Selon cette caractéristique, les soupapes de sécurité sont divisées en soupapes à pleine levée, dans lesquelles la hauteur de levée est égale ou supérieure à 1/4 du diamètre du siège, et en soupapes à faible levée, où ce chiffre n'est pas supérieur à 1/20.
Les soupapes à levier sont à faible levée, les soupapes à ressort sont à faible levée et à pleine levée.
Un dispositif de sécurité contre les impulsions (ISD) remplit la même fonction qu'une soupape de sécurité, mais est utilisé pour protéger les systèmes avec des paramètres de fonctionnement élevés lorsqu'il est nécessaire de décharger de grandes quantités de fluide de travail. L'UIP comprend les principaux soupape de sécurité avec une grande capacité et une vanne à impulsion qui contrôle l'entraînement de la vanne principale.
La vanne d'impulsion s'ouvre sur commande du capteur à la pression appropriée du fluide de travail et la dirige vers l'entraînement à piston de la vanne principale, qui s'ouvre et évacue l'excès de fluide. Les IPU sont utilisées dans les centrales thermiques pour la vapeur hautes pressions et les températures, ainsi que dans les systèmes des centrales nucléaires.
Le dispositif de rupture de membrane est utilisé sur les canalisations présentant un environnement de travail hautement toxique ou agressif, lorsque les fuites à travers l'élément d'arrêt de la soupape de sécurité sont absolument inacceptables. Le but d'un tel dispositif est de séparer de manière fiable la ligne de procédé de la sortie dans les conditions normales de fonctionnement de l'installation, et en cas de pression d'urgence, en détruisant la membrane, d'ouvrir une sortie pour l'excès de fluide. Bien entendu, après l'opération, la membrane endommagée doit être remplacée.
Les reniflards sont conçus pour protéger les réservoirs de pétrole et de produits pétroliers légers contre la destruction et la déformation dues à une augmentation excessive de la pression ou à la formation de vide.
Dans ces cas, les vannes assurent automatiquement la communication entre la chambre gazeuse du réservoir et l'atmosphère. Le corps de la vanne comporte deux sièges (un pour la pression, l'autre pour le vide). Chaque selle a un boulon pressé avec des poids. Lorsque la pression dans le réservoir change au-delà des limites autorisées, un passage s'ouvre pour entrer dans le réservoir air atmosphérique sous vide, ou pour évacuer un mélange vapeur-air d'un réservoir en surpression.
5. Ferrures de protection
Pendant l'exploitation d'un système de pipeline, des situations peuvent survenir lorsqu'une chute de pression technologique ou d'urgence se produit dans certaines sections du pipeline, tandis que dans les sections adjacentes, la pression de fonctionnement est maintenue. Dans de tels cas, il se produit ce qu'on appelle un reflux du fluide de travail, ce qui est inacceptable par rapport à l'équipement et à la canalisation (coup de bélier, panne de pompe, etc.). Pour éviter la possibilité d'un flux inverse du fluide, des types de raccords activés automatiquement tels que des clapets anti-retour et des clapets anti-retour sont utilisés.
De tels raccords sont installés, par exemple, derrière une unité de pompage pour la protéger du reflux du fluide.
Les clapets anti-retour ont une vanne en forme de tiroir et, dans de rares cas, une bille qui effectue un mouvement alternatif dans le sens de l'écoulement du fluide à travers le siège du corps. Fondamentalement, ils sont destinés à être installés uniquement sur des sections horizontales du pipeline. Les exceptions sont les vannes avec un ressort qui assure le maintien du tiroir sur le siège, les vannes spécialement conçues pour un placement vertical, ainsi que les vannes avec un grillage (admission) pour une installation sur une conduite d'aspiration verticale devant la pompe.
Dans les clapets anti-retour, l'élément de vanne (porte) tourne autour d'un axe horizontal situé au-dessus de l'axe du siège de vanne, généralement à l'extérieur de l'alésage du siège. L'obturateur est réalisé sous la forme d'un disque, souvent appelé volet.
Des clapets anti-retour peuvent être installés sur les canalisations horizontales et verticales. Il existe plusieurs vannes installées uniquement sur des canalisations horizontales de grand diamètre.
En plus de celle qui fonctionne uniquement automatiquement, il existe une vanne de protection dont la conception prévoit un contrôle forcé. Clapet anti-retour ou une vanne à fermeture forcée est appelée vanne d'arrêt anti-retour, et celle à fermeture et ouverture forcée est appelée vanne anti-retour contrôlée.
6. Raccords de séparation de phases
Lors du fonctionnement des installations d'énergie et de chauffage, une partie de la vapeur se condense et se transforme en eau. Pour l'élimination automatique des condensats du système qui ne sont pas impliqués dans le fonctionnement ou processus technologique, des pièges à condensats sont utilisés.
Il existe des purgeurs thermodynamiques, à flotteur et thermostatiques.
Dans un purgeur thermodynamique, la vanne est une plaque qui repose librement sur le siège du boîtier. La plaque s'élève au-dessus du siège, ouvrant la sortie des condensats, et vient se plaquer contre le siège après sa sortie. Ce processus se produit automatiquement avec les changements de pression sous et au-dessus de la plaque, provoqués par les différences de densité et de température de la vapeur et du condensat.
Certains purgeurs thermodynamiques sont équipés d'un dispositif (bypass) d'ouverture et de purge forcée.
Dans un piège à flotteur (parfois appelé « piège à sueur »), à mesure que le condensat s'accumule, un flotteur flotte à la surface, contrôlant la libération du condensat.
Dans un purgeur thermostatique, la vanne ouvre un trou pour évacuer les condensats sous l'influence d'un thermostat à soufflet ou d'un élément bimétallique dont le fonctionnement repose sur l'utilisation de la dilatation des corps lorsqu'ils sont chauffés et de la différence de température entre la vapeur et les condensats. L'utilisation de certains types de purgeurs de condensats est déterminée par les conditions particulières des installations et de leur fonctionnement.
Vous pouvez envoyer une demande pour cet équipement à l'adresse email suivante :
Les vannes d'arrêt sont des dispositifs installés sur les tuyaux pour contrôler le débit d'eau, de gaz et d'autres fluides de travail. Ils modifient la section transversale des tuyaux, fermant ou, au contraire, ouvrant le passage pour le mouvement du liquide ou du gaz.
Les vannes d'arrêt ferment, régulent, distribuent, mélangent et évacuent le fluide circulant dans les canalisations. Par exemple, pour nettoyer les bacs à boue installés sur les conduites d'alimentation en eau, des vannes d'arrêt sont nécessaires pour couper l'eau.
Le plus souvent, tous les appareils de la catégorie des vannes d'arrêt sont en fonte ductile et en acier inoxydable. D'autres matériaux pour la fabrication d'appareils sont inacceptables en raison du contact avec des milieux chimiquement actifs : gaz, eau, huiles, vapeur, qui provoquent la corrosion des métaux.
Selon leur destination, les dispositifs de verrouillage sont divisés en :
- Industriel, c'est-à-dire ceux nécessaires à l'industrie et économie nationale. Les appareils de cette catégorie sont utilisés dans des conditions particulières : lors de travaux avec des milieux granulaires, toxiques, radioactifs, corrosifs et abrasifs, à des pressions élevées et des températures élevées ou basses.
- Les appareils marins sont des appareils nécessaires au fonctionnement des navires fluviaux ou maritimes. Ils sont soumis à des exigences particulières en matière de poids minimum, de résistance aux vibrations, de fiabilité accrue et de fonctionnement dans des conditions particulières.
- Les appareils de plomberie sont utilisés dans appareils ménagers: éviers, chaudières, cuisinières à gaz, enceintes, cabines de douche. Le diamètre de ces raccords est petit et la commande est manuelle (sauf pour les régulateurs de pression et les vannes de gaz).
- Des dispositifs de verrouillage sur commande spéciale sont produits pour répondre à des exigences techniques spécifiques. Cette catégorie comprend par exemple les vannes pour centrales nucléaires.
Types
Selon la méthode de régulation du débit du fluide, les vannes d'arrêt sont divisées en dispositifs de différents types :
- Grues - appareil universel pour réguler ou distribuer le fluide de travail dans les tuyaux. Les robinets conviennent à tous les liquides (y compris les visqueux) et gaz.
- Vannes d'arrêt, qui sont un élément d'arrêt rotatif qui peut servir non seulement à fermer, mais également à réguler le débit.
- Les amortisseurs et les vannes sont les structures les plus simples qui, lors du déplacement, séparent un milieu étranger, bloquant son libre mouvement, souvent équipées d'une broche mobile ou immobile.