Les vannes papillonsont omniprésents dans les applications industrielles et constituent un élément important dans le contrôle du débit de divers fluides dans les pipelines.Un élément clé lors de la sélection et de l’utilisation d’une vanne papillon est sa pression nominale maximale.Comprendre cette notation est essentiel pour garantir un fonctionnement sûr et efficace des systèmes fluidiques.
Dans cet article, nous approfondirons le concept de pression nominale maximale à laquelle une vanne papillon peut résister et étudierons l'impact sur la pression nominale sous des aspects tels que la conception de la vanne papillon, le matériau, l'étanchéité, etc.
Quelle est la pression maximale ?
La pression nominale maximale d'une vanne papillon fait référence à la pression maximale à laquelle la vanne papillon peut fonctionner en toute sécurité sans dysfonctionnement ni incidence sur les performances.Voici plusieurs facteurs qui déterminent la pression nominale maximale d'une vanne papillon
1. Matériau de la vanne papillon
Les matériaux utilisés pour fabriquer le corps de vanne, la plaque de vanne, la tige de vanne et le siège de vanne sont les principaux facteurs permettant de déterminer la pression nominale d'une vanne papillon.Les matériaux à haute résistance à la traction, à la corrosion et à la stabilité en température peuvent résister à des pressions plus élevées.Par exemple, les vannes papillon en acier inoxydable peuvent résister à des pressions plus élevées en raison de leur excellente résistance à la corrosion et de leur solidité.
Lesiège de soupapematériau d'étanchéitéaffectera également la capacité de charge de pression de la vanne papillon.Par exemple, l'EPDM, le NBR, etc. sont des matériaux d'étanchéité en caoutchouc couramment utilisés, mais leurs capacités de résistance à la pression sont relativement limitées.Pour les applications devant résister à des pressions plus élevées, d’autres matériaux d’étanchéité plus résistants à la pression peuvent être sélectionnés.
2. Structure de la vanne papillon
La structure de la vanne papillon est un autre facteur important affectant la pression de la vanne papillon.Par exemple, la vanne papillon à joint souple Centerline est généralement utilisée dans les systèmes basse pression, à savoir PN6-PN25.La conception de la vanne papillon à double excentrique améliore les performances d'étanchéité en modifiant la structure de la plaque papillon et du siège de la vanne pour résister à une pression plus élevée.
3. Épaisseur de paroi du corps de la vanne papillon
Il existe une relation proportionnelle entre l’épaisseur de la paroi du corps de vanne et la pression.Généralement, plus la pression nominale de la vanne est élevée, plus le corps de la vanne papillon doit être épais pour supporter les forces exercées lorsque la pression du fluide augmente.
4. Normes de conception de pression des vannes papillon
Les normes de conception d’une vanne papillon stipuleront la pression maximale à laquelle elle peut résister.Les vannes papillon sont fabriquées conformément aux normes API (American Petroleum Institute), ASME (American Society of Mechanical Engineers), ISO (Organisation internationale de normalisation) et à d'autres normes industrielles, et sont soumises à des tests et à une inspection stricts pour garantir que la vanne papillon répond aux spécifications. niveau de pression.
Les vannes papillon sont-elles bonnes pour la haute pression ?
Les vannes papillon peuvent être divisées en vannes papillon à vide, vannes papillon basse pression, vannes papillon moyenne pression et vannes papillon haute pression en fonction de la pression nominale.
1).Vanne papillon à vide : une vanne papillon dont la pression de service est inférieure à la pression atmosphérique standard.
2).Papillon basse pressionsoupape—une vanne papillon avec une pression nominale PN inférieure à 1,6MPa.
3).Vanne papillon moyenne pression : vanne papillon avec pression nominale PN 2,5 ~ 6,4 MPa.
4).Vanne papillon haute pression : vanne papillon avec pression nominale PN10,0 ~ 80,0 MPa.
La pression nominale maximale d'une vanne papillon est comparable à l'effet de plaque courte d'un seau.La capacité en eau dépend de la plaque la plus courte.Il en va de même pour la valeur de pression maximale d'une vanne papillon.
Alors, comment déterminer la pression nominale maximale ?
Le processus de détermination de la pression nominale maximale d'une vanne papillon est une série de tests effectués par le fabricant pour évaluer les performances de la vanne et déterminer sa pression nominale.Ces tests peuvent inclure :
1. Analyse des matériaux
Effectuer une analyse métallographique des composants de la vanne papillon pour vérifier les propriétés des matériaux et effectuer des tests mécaniques pour garantir que la vanne papillon répond aux normes prescrites en matière de résistance, de ductilité, etc.
2. Essais hydrostatiques
Une vanne est soumise à une pression de fluide supérieure à sa pression nominale maximale (généralement à des températures ambiantes ou élevées) pour évaluer son intégrité structurelle et ses performances d'étanchéité.
1).Préparation avant test
Avant d'effectuer un essai hydraulique d'une vanne papillon, les préparations suivantes doivent être effectuées :
a)Vérifiez l'intégrité de l'équipement de test pour vous assurer que le test peut être effectué en toute sécurité et normalement.
b)Assurez-vous que la vanne papillon a été correctement installée et que la connexion avec la machine de mesure de pression est bien étanche.
c)Sélectionnez une pompe à eau avec une pression appropriée pour garantir que la pression d'essai et le débit répondent aux exigences.
d)Retirez les débris susceptibles d'affecter les résultats du test pendant le test et assurez-vous que l'environnement de test est propre et bien rangé.
2).Étapes du test
a)Fermez d'abord la vanne au niveau de la vanne papillon, puis ouvrez la pompe à eau et augmentez progressivement la pression de l'eau pour atteindre la pression d'essai.
b)Maintenez la pression d'essai pendant un certain temps et vérifiez s'il y a une fuite autour de la vanne papillon.S'il y a une fuite, il faut y remédier à temps.
c)Après une période de test, réduisez progressivement la pression de l'eau et nettoyez la vanne papillon et la machine de mesure de pression pour éviter les taches d'eau après le test.
3).Méthodes d'essai
Il existe principalement les méthodes suivantes pour les essais hydrauliques des vannes papillon :
un)Méthode de test de pression statique : arrêtez la pompe à eau, maintenez la pression de test pendant 1 à 2 heures et observez s'il y a une fuite autour de la vanne papillon.
b)Méthode de test de pression dynamique : tout en maintenant le débit et la pression de test, ouvrez la vanne papillon, observez si la vanne fonctionne normalement et vérifiez s'il y a une fuite autour d'elle.
c)Test de pression d'air : appliquez une pression d'air ou de gaz à la vanne papillon pour simuler les conditions de fonctionnement et évaluer sa réponse aux fluctuations de pression afin de garantir des performances fiables dans des conditions dynamiques.
d)Test de cyclage : la vanne papillon subit un cycle répété entre les positions ouverte et fermée dans différentes conditions de pression pour évaluer sa durabilité et son intégrité d'étanchéité.
Pourquoi déterminer la pression nominale maximale d’une vanne papillon ?
La détermination de la pression nominale maximale vous permet de sélectionner la vanne papillon appropriée pour l'application et garantit un fonctionnement sûr dans les limites de pression spécifiées.
1. Compatibilité des applications
Sélectionnez une vanne papillon avec une pression nominale qui dépasse la pression de fonctionnement maximale pouvant survenir dans le système de tuyauterie pour éviter une surcharge de la vanne papillon.
2. Considérations relatives à la température
Tenez compte des changements de température dans le système fluide, pas seulement dus à la dilatation et à la contraction thermiques.Des températures élevées entraîneront une augmentation de la pression du fluide, et des températures élevées affecteront les propriétés matérielles de la vanne et réduiront sa capacité de gestion de la pression.
3. Protection contre les surtensions
Installez des dispositifs de décompression ou des suppresseurs de surtension appropriés pour atténuer les coups de bélier et protéger la vanne papillon des pics de pression soudains qui dépassent sa capacité nominale.
En résumé, la pression maximale qu'unvanne papillonpeut résister est déterminé par sa conception, son matériau, sa structure et sa méthode d’étanchéité.La pression nominale maximale est un paramètre essentiel pour garantir un fonctionnement sûr et efficace des vannes papillon.En comprenant les facteurs qui affectent les pressions nominales, la manière dont ils sont déterminés et leur impact sur la sélection et l'utilisation de la vanne papillon, la vanne papillon appropriée peut être sélectionnée correctement pour garantir la sécurité et les performances de la vanne papillon pendant son utilisation.