La vanne papillon à double-décalage métallique-à siège métallique utilise un axe d'arbre décalé à la fois par rapport au joint de siège et à l'axe central du tuyau. Ce décalage mécanique soulève le disque du siège métallique pendant les premiers degrés d'ouverture, empêchant ainsi le frottement sur les surfaces d'étanchéité. Conçue selon API 609 catégorie B et ASME B16.34, cette structure fournit une fermeture bidirectionnelle-en cas de température et de pression élevées où les sièges élastiques se dégradent.
Principales fonctionnalités
Double arbre excentrique :Déloge le disque immédiatement après la rotation pour réduire l'usure mécanique de la face d'étanchéité.
Sièges en métal à rechargement dur :Résiste à la déformation de surface sous les cycles thermiques et les fluides chargés de particules-.
Couple d'ouverture réduit :Diminue la poussée nominale de l'actionneur et la consommation d'énergie requises.
Construction de la tige de rétention :La protection interne contre les éruptions maintient le confinement de l'arbre sous la pression dynamique de la ligne.
Pression nominale bidirectionnelle :L’intégrité de l’étanchéité fonctionne dans les directions normale et de reflux.
Interface de montage standardisée :Les dimensions de la bride supérieure ISO 5211 conviennent aux engrenages manuels, aux actionneurs pneumatiques et aux entraînements électriques.
Conception et construction
Géométrie cinématique de l'arbre :Le profil du disque à double-décalage suit une trajectoire de came. Le contact entre le disque et le siège se produit uniquement au point final de fermeture, maintenant ainsi la géométrie de contact du joint sur des cycles de fonctionnement prolongés.
Anneau de siège en métal flexible :L'anneau métallique dynamique laminé fléchit sous le contact du disque, compensant ainsi le différentiel de dilatation thermique et les déformations sous contrainte linéaire.
Structure du corps moulé solide :La conception en fonte murale lourde-résiste aux moments de flexion externes des réseaux de tuyauterie attachés sans distorsion de l'alignement interne du siège.
Assemblage d'emballage chargé en direct :Le jeu de garnitures en graphite à ressort-préserve la force de compression continue sur le presse-étoupe de la tige dans des conditions de cycles thermiques sévères.
Principe de fonctionnement
La rotation de la tige transfère le couple via des clés d'entraînement de précision au disque excentrique. Pendant la séquence d'ouverture, les décalages de l'arbre forcent le centre du disque à s'éloigner du siège du corps avant de tourner dans le trajet d'écoulement. Pendant la séquence de fermeture, le mouvement de rotation se convertit en compression axiale contre le joint dynamique métallique, formant un contact métal sur - continu sur toute la circonférence.
Spécifications techniques
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Paramètre |
Spécification |
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Diamètre nominal |
NPS 2 à NPS 48 (DN 50 à DN 1200) |
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Classe de pression |
ASME Classe 150, Classe 300, Classe 600 / PN 10 à PN 100 |
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Température de fonctionnement |
-29 degrés à 425 degrés (-20 degrés F à 797 degrés F) |
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Taux de fuite |
API 598 / ISO 5208 Taux A ou ANSI/FCI 70-2 Classe VI |
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Longueur structurelle |
API 609 Catégorie B, ISO 5752 série 16/20, EN 558 |
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Bride de connexion |
ASME B16.5, ASME B16.47 séries A et B, EN 1092-1 |
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Norme de fabrication de vannes |
API 609, ASME B16.34, BS EN 593 |
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Norme d'essai hydrostatique |
API 598, ISO 5208, EN 12266-1 |
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Norme de résistance au feu |
API 607, OIN 10497 |
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Patin de montage du lecteur |
Connexion directe ISO 5211 |
Matériaux et options de garniture
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Composant |
Configuration carbone standard |
Configuration en alliage inoxydable |
Alliage-haute température |
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Corps de vanne |
ASTM A216 WCB |
ASTM A351 CF8M |
ASTM A217 WC6 |
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Disque interne |
ASTM A351 CF8M |
ASTM A351 CF8M + Rechargement dur |
ASTM A351 CF8M / Duplex |
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Arbre de soupape |
17-4PH (UNS S17400) |
17-4PH/UNS S31600 |
Nitronique 50 / UNS N07718 |
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Siège en métal dynamique |
Acier inoxydable 316 + Stellite |
Acier inoxydable 316 + Inconel |
Alliage Inconel 718 |
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Garniture d'arbre |
Anneaux flexibles en graphite |
Anneaux flexibles en graphite |
PTFE Tressé / Graphite |
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Bagues de guidage |
Acier inoxydable 316 + Nitruré |
Acier inoxydable 316 + Composite |
Bague de recouvrement Stellite |
Terminer la connexion/configuration
Style de plaquette :Corps sans cadre fixé entre les brides du pipeline à l'aide de goujons pleine longueur - ; minimise les besoins en espace de tuyauterie et le poids total de l'installation.
Style de cosse :Les trous de boulons filetés le long du périmètre permettent l'installation de boulons latéraux-sur un seul côté pour une-isolation de la tuyauterie en impasse et une-extrémité de-service de ligne.
Double bride :Les faces des brides indépendantes correspondent aux dimensions standard des brides de pipeline pour un alignement sécurisé dans les pipelines de grand-diamètre.
Connexion soudée bout à bout :Le soudage direct des extrémités biseautées sur la tuyauterie principale élimine les fuites potentielles au niveau des joints mécaniques à brides.
Fonctionnement et actionnement
Entraînement manuel par engrenages :Opérateur à vis sans fin autobloquant- fermé, équipé d'un volant et d'un indicateur de position mécanique.
Actionneur pneumatique :Mécanismes à double-effet ou-ressort de sécurité-crémaillère de rappel-et-pignon ou à joug écossais-pour une action rapide ou un service de modulation.
Actionneur électrique :Unité moteur multi-tours intégrée avec réducteur planétaire, limites de couple, transmetteurs de position et modules de contrôle de bus de terrain.
Entraînement hydraulique :Vérins actionnés par huile à haute-pression-conçus pour les systèmes de contrôle industriels à haute-poussée et-réponse rapide.
Normes applicables
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Normes de conception |
API 609 (catégorie B), ASME B16.34, BS EN 593 |
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Dimensions face à face-à-face |
API 609, ASME B16.10, OIN 5752, EN 558 |
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Interface de bride de tuyau |
ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092-1 |
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Spécifications des tests de pression |
API 598, ISO 5208, EN 12266-1 |
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Certificat de sécurité incendie |
API 607, OIN 10497 |
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Contrôles des émissions de tiges |
OIN 15848-1, API 641 |
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Traçabilité et conformité des matériaux |
NACE MR0175 / ISO 15156, EN 10204 3.1 Certification |
Applications
Systèmes d'alimentation en vapeur :Isole les conduites de vapeur saturée et surchauffée à haute-pression sans dégradation thermique des composants internes.
Lignes de raffinage pétrochimique :Contrôle les flux de processus contenant des hydrocarbures, des fluides thermiques et des gaz de processus sous des variations de pression thermique.
Tuyauterie thermique du district :Gère la distribution bidirectionnelle d'eau chaude dans les réseaux d'énergie thermique à l'échelle de la ville.
Installations de production d’électricité :Contrôle les conduites d'alimentation, le confinement de l'eau de refroidissement et les circuits d'extraction de vapeur de turbine à haute pression.
Traitement chimique :Régule les produits chimiques non-corrosifs, les solvants organiques et les huiles de transport thermique dans des boucles à température moyenne-à-élevée.
Guide de sélection des produits
Vérification de l’enveloppe opérationnelle :Déterminez la pression maximale de la conduite, la plage de température du fluide et les limites de vitesse d'écoulement.
Sélection du style de carrosserie :Sélectionnez Wafer pour les profils de poids compacts, Lug pour l'isolation de lignes sans issue, Flanged pour l'alignement de tuyauterie traditionnel ou Weld-End pour une tuyauterie continue permanente.
Spécification de la paire de matériaux :
• Vapeur/Eau standard : Corps en acier au carbone avec disque en acier inoxydable et arbre 17-4PH.
• Environnements corrosifs : Corps en acier inoxydable avec disque Duplex et siège en Inconel.
• High Temperatures (>350 degrés) : Corps en acier allié avec faces de contact de siège à rechargement dur Stellite.
Calcul du dimensionnement du couple :Évaluez la pression différentielle maximale par rapport aux coefficients de frottement dynamique du siège pour déterminer les exigences de couple de l'arbre.
Configuration du module de commande :Spécifiez les positionneurs, les interrupteurs de fin de course, les électrovannes ou les systèmes d'engrenages de commande manuelle requis.
Inspection et tests
Traçabilité des matériaux :Certification matérielle complète selon EN 10204 3.1 délivrée pour tous les moulages, pièces forgées et arbres sous pression-.
Test de coque hydrostatique :Testé sous pression à 1,5 fois la pression nominale de service à froid selon API 598 pour vérifier l'intégrité de la paroi de coulée.
Test de siège à gaz haute- :Tests d'étanchéité du siège à l'azote effectués à 1,1 fois la pression nominale maximale pour confirmer l'absence de fuite.
Tests non destructifs :Examens radiographiques, ultrasoniques, par particules magnétiques et par ressuage appliqués aux pièces moulées brutes et aux zones de soudure critiques.
Vérification dimensionnelle :Inspection précise des dimensions des brides, des longueurs-face à-face, de l'épaisseur de la paroi et des rainures de clavette avant le revêtement final et l'expédition.
Personnalisation / OEM
Métallurgies spéciales :Disponible en alliages Monel, Hastelloy, Titanium et Duplex pour les environnements chimiques agressifs.
Extensions cryogéniques et-haute température :Les options de capot étendu déplacent la garniture et les actionneurs en dehors des zones de températures extrêmes.
Dimensions de pose personnalisées-longueur :Dimensions face à face-personnalisées-pour remplacer directement les vannes d'époque sans modifier les canalisations actuelles.
Étiquetage et marquage privés :Plaques signalétiques personnalisées en acier inoxydable, logos moulés, couleurs de peinture personnalisées et configurations d'emballage dédiées à l'exportation.
Documents techniques
Dessins au trait dimensionnels 2D (formats PDF et DWG)
Modèles paramétriques CAO 3D (formats STEP et IGES)
Manuels d'installation, d'utilisation et d'entretien
Rapports d'essais de matériaux (EN 10204 3.1)
Enregistrements de tests de pression API 598
Certificats d'essai au feu API 607
FAQ
Q : Quelle est la distinction opérationnelle entre une vanne à siège métallique à double-excentrage et à triple-excentrage- ?
R : Une vanne à double-décalage intègre deux décalages d'axe d'arbre pour soulever le disque du siège pendant la rotation, réduisant ainsi la friction. Une vanne à triple-décalage introduit un troisième décalage de géométrie conique, éliminant tout contact avec le siège jusqu'au point final de fermeture complète pour les applications d'arrêt à pression différentielle élevée--.
Q : Cette vanne à double-siège métallique-excentré maintient-elle l'étanchéité dans les deux sens d'écoulement ?
R : Oui. L'anneau de siège dynamique flexible et la géométrie symétrique du disque permettent à la vanne de maintenir l'intégrité de la pression dans les directions amont et aval conformément aux normes API 598.
Q : Quelles sont les performances d'un siège en métal par rapport à un siège souple et élastique dans des conditions de température- élevées ?
R : Les sièges souples (PTFE/RTFE) sont limités à des températures de fonctionnement plus basses et peuvent subir une déformation thermique. Les sièges dynamiques en métal fonctionnent de manière fiable au-dessus de 400 degrés, résistent aux particules abrasives et maintiennent une intégrité structurelle sûre en cas d'incendie.
Q : Le siège métallique dynamique peut-il être remplacé pendant la maintenance de l'usine ?
R : Oui. La bague de retenue du siège peut être déboulonnée, permettant-le remplacement sur site des éléments de siège dynamiques internes et des joints d'étanchéité sans mettre au rebut le corps de la vanne.
Q : Quelle documentation qualité accompagne chaque expédition de vanne ?
R : Chaque expédition comprend des rapports d'essais de matériaux EN 10204 3.1 pour les composants retenant la pression-, des certificats d'essais hydrostatiques et de gaz API 598, un certificat de conformité et des manuels d'installation et de maintenance complets.
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