Vanne à soufflet

Description du produit:

Corde tressée en microfibre

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Introduction aux vannes à soufflet étanche

Les vannes à soufflet sont utilisées dans des applications où une étanchéité hermétique est essentielle afin d'éviter toute fuite éventuelle de fluide de procédé dans l'atmosphère, où le fluide est particulièrement dangereux (toxique, agressif, radioactif). SUNAWE VALVES est spécialisée dans les robinets-vannes à soufflet, notamment dans la fabrication de :

Valves of large diameter (eg. 48"gate) normally for low pressure applications (typically class 300 ANSI)

Valves of medium-small diameter (eg from 1/2" to 12") normally for high pressure applications (class 600, 900, 1500, 2500 ANSI)

Dans les deux cas la construction du soufflet et son système d'assemblage aux autres composants de la vanne sont essentiels, notamment pour la résistance du soufflet qui est soumis à la pression de service du fluide du côté extérieur.

Les matériaux utilisés sont toutes les nuances normalement requises par les différents services : acier au carbone coulé ou forgé, acier faiblement allié, acier austénitique (AISI 316L, AISI 321) ou alliages de nickel (INCONEL 600, INCONEL 718). Les soufflets sont hydroformés pour former. Les matériaux des soufflets sont généralement AISI 316L, INCONEL 625, INCONEL 718). Les vannes à soufflet SUNAWE VALVES sont toujours fournies avec un système de garniture (garniture de tige) pour le joint secondaire de sécurité.

Les vannes à soufflet SUNAWE VALVES sont également testées en interne-pour les émissions fugitives. La norme de test est la norme ISO 15848 qui exige que la vanne soit mise sous pression avec de l'hélium. Le robinet-vanne est pressurisé à environ 150 bars. Par exemple, la vanne est ensuite ouverte-fermée à température ambiante 250 fois au total et 250 fois au total à 400 degrés. Les fuites d'hélium sont détectées à l'aide d'un détecteur de fuite d'hélium approprié appelé renifleur.

Les fuites sont vérifiées au niveau du joint corps-à chapeau au niveau du système de garniture d'urgence de la tige. Le test du système d'emballage est effectué en créant un vide autour de la zone. Les taux de fuite sont inférieurs à 10 à moins six unités de mesure pour le système de garniture et 50 parties par million pour le joint corps-chapeau. Le test qualifie les robinets-vannes à soufflet avec une construction similaire pour toutes les classes de pression inférieures à celle testée et les dimensions de la tige qui ne sont pas inférieures à la moitié ou au-dessus du double de la vanne testée.

Leakage at various points in pipelines found in chemical plants creates emissions. All such leakage points can be detected using various methods and instruments and should be noted by the plant engineer. Critical leakage points include flanged gasket joints and the Valve / pump gland packing, etc. Today the chemical process industry is gearing itself towards safer technology for better environmental protection and it has become every process engineer's responsibility to design plants that limit damage to the environment through the prevention of leakage of any toxic chemicals.

Les fuites du presse-étoupe de la vanne ou du presse-étoupe sont normalement une préoccupation pour l'ingénieur de maintenance ou l'ingénieur de l'usine. Cette fuite signifie :

a) Perte de matière b) Pollution de l'atmosphère c) Dangereux pour les employés de l'usine.

For example, take the case of a steam leakage through the Valve gland. At 150 PSI, a clearance of just 0.001" through the gland will mean a leak at the rate of 25 lb/hour. This equates to a loss of USD 1.2 per eight hour shift, or USD 1,100 per year. Similarly, a tiny drop of 0.4 mm diameter per second results in a waste of about 200 litres per year of costly oil or solvent. This leakage can be reduced considerably by using the bellow seal Valve. This article will now consider the construction and operation of the bellow seal.

Construction à soufflet

La cartouche à soufflet est soudée à la fois au chapeau de valve et à la tige de valve. La cartouche à soufflet a un certain nombre de circonvolutions et ces circonvolutions se compriment ou se dilatent en fonction du mouvement de la tige de soupape. (Scientifiquement parlant, le soufflet se comprime lorsque la vanne est en position ouverte et se dilate lorsque la vanne est en position fermée). Il est important d'installer correctement les corps de vanne. Le soufflet peut être scellé aux vannes de deux manières différentes. Tout d'abord, le soufflet peut être soudé à la tige de valve en haut et au corps de valve en bas. Dans ce cas, le fluide de traitement est contenu à l'intérieur du soufflet ou, dans la deuxième méthode, le soufflet est soudé à la tige de la vanne en bas et au corps en haut. Dans ce cas, le fluide de traitement est contenu dans la région annulaire entre le chapeau de vanne et le soufflet (depuis l'extérieur).

Le soufflet est un composant essentiel et constitue le cœur des vannes à joint à soufflet. Pour éviter toute torsion du soufflet, la vanne doit avoir une tige à mouvement linéaire uniquement. Ceci peut être réalisé à l'aide d'un -écrou à manchon- sur la partie étrier du chapeau de soupape. Un volant est monté sur le manchon - écrou qui transfère efficacement un mouvement rotatif du volant en un mouvement linéaire dans la tige de la vanne.

Types de soufflet

Il existe deux principaux types de soufflet : le soufflet forgé et le soufflet soudé. Les soufflets de type -formés sont fabriqués à partir d'une feuille plate (feuille à paroi mince) enroulée dans un tube qui est ensuite soudé par fusion longitudinale. Ce tube est ensuite conformé mécaniquement ou hydrostatiquement en un soufflet à plis arrondis et largement espacés. Le soufflet de type feuille soudé est fabriqué en soudant des rondelles -comme des plaques de métal mince ensemble à la fois à la circonférence intérieure et extérieure des rondelles - comme des plaques. Un soufflet à feuille soudé a plus de plis par unité de longueur par rapport aux soufflets forgés. Ainsi, pour une même longueur de course, les soufflets forgés sont deux à trois fois plus longs que leurs homologues à lames soudées.

Il semblerait que les soufflets forgés mécaniquement échouent à des endroits aléatoires, tandis que la feuille soudée échoue généralement au niveau ou à proximité d'une soudure. Pour assurer une pénétration complète des extrémités du soufflet et de la soudure de la collerette d'extrémité, il est conseillé de fabriquer en utilisant le soudage au micro-plasma.

Conception à soufflet

La conception à soufflet multi-plis est préférée pour la manipulation de fluides à haute pression (généralement deux ou trois plis de la paroi métallique). Un soufflet à deux couches peut augmenter sa pression nominale de 80 à 100 % par rapport à un soufflet à une seule couche de même épaisseur. En variante, si un soufflet à un seul pli d'une épaisseur équivalente à la pression nominale d'un soufflet à deux plis est utilisé, la longueur de course est réduite. Ainsi, une conception de soufflet multi-plis offre un net avantage par rapport à un soufflet à un seul pli. Il est clair que le soufflet est sujet à la fatigue du métal et cette fatigue peut induire une rupture de la soudure. La durée de vie en fatigue du soufflet est affectée par le matériau de construction, la technique de fabrication, la longueur et la fréquence de course, en plus des paramètres habituels tels que la température et la pression du fluide.

Matériaux de soufflet

Le matériau de soufflet en acier inoxydable le plus populaire est l'AISI 316Ti qui contient du titane pour résister aux températures élevées. Alternativement, l'Inconel 600 ou l'Inconel 625 améliorent la résistance à la fatigue et la résistance à la corrosion par rapport aux soufflets en acier inoxydable. De même, l'Hastalloy C-276 offre une plus grande résistance à la corrosion et à la fatigue que l'Inconel 625. La résistance à la fatigue peut être améliorée en utilisant un système à soufflets multiples et en réduisant la longueur de course ; cela peut augmenter considérablement la durée de vie du soufflet.

Options de vanne

Les types de vannes les plus courants à équiper de joints à soufflet sont les conceptions à obturateur et à globe (voir Figure 1). Celles-ci sont très adaptées à une utilisation avec des soufflets en raison de leur construction interne et du mouvement axial de la tige de la vanne.

Sur la base des informations disponibles, il semble que les vannes à soufflet actuelles varient en taille de 3 mm NB à 650 mm NB. Les pressions nominales sont disponibles de ANSI 150 à 2500. Les options de matériaux pour les vannes incluent l'acier au carbone, l'acier inoxydable et les alliages exotiques.

Applications

Médias de transfert de chaleur : l'huile chaude est couramment utilisée dans les industries telles que les fibres synthétiques / POY (fil partiellement orienté). Cependant, il existe toujours un risque d'incendie dû au déversement d'huile chaude sur des produits chimiques hautement inflammables. Ici, les vannes d'étanchéité à soufflet peuvent arrêter la fuite.

Vide / ultra vide : certaines applications nécessitent une pompe à vide pour extraire en continu l'air d'une canalisation. Toutes les vannes conventionnelles installées sur le pipeline peuvent permettre à l'air extérieur d'entrer dans le pipeline à travers la boîte à garniture de la vanne. Par conséquent, la vanne à soufflet est la seule solution pour empêcher l'air de passer à travers le presse-étoupe.

Fluides très dangereux : pour les fluides tels que le chlore (voir Figure 2), l'hydrogène, l'ammoniac et le phosgène, la vanne à soufflet est une conception idéale car les fuites à travers le presse-étoupe sont totalement éliminées.

Centrale nucléaire, usine d'eau lourde : dans les cas où les fuites de rayonnement doivent être évitées à tout moment, la vanne à soufflet est le choix ultime.

Fluides coûteux : dans certaines applications, les fuites doivent être évitées simplement en raison du coût élevé du fluide. Ici, une évaluation économique privilégie souvent l'utilisation de vannes à soufflet.

Normes environnementales : partout dans le monde, les normes relatives aux émissions et à l'environnement deviennent chaque jour plus strictes. Il peut donc être difficile pour les entreprises de se développer dans des locaux existants. Avec l'utilisation de vannes à soufflet, une expansion sans dommages environnementaux supplémentaires est possible.

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