La vanne papillon à siège métallique-avec tige allongée effectue un contrôle d'arrêt et d'étranglement bidirectionnel-dans les systèmes de tuyauterie-à haute température, cryogéniques ou souterrains profonds. Intégrant un joint métallique à triple décalage-avec une extension de tige rigide, cette vanne isole les mécanismes dynamiques de garniture et d'actionnement de la tige des températures extrêmes et des obstructions physiques de la conduite.
Principales fonctionnalités
Siège triple-décalé sans-frottement :Élimine la friction du disque-sur-le siège pendant la rotation, réduisant ainsi le couple de fonctionnement et prolongeant la durée de vie du joint dynamique.
Isolation élevée de la tige :Les longueurs d'extension dégagent les gaines isolantes épaisses des tuyaux et les voûtes de tranchées profondes pour permettre l'opération à partir de plates-formes accessibles.
Construction certifiée-Test incendie :Construit pour maintenir l'intégrité structurelle et l'étanchéité du siège pendant et après une exposition directe au feu.
Arrêt étanche bidirectionnel-Désactivé :Offre des performances sans fuite-dans les deux sens d'écoulement sous une différence de pression dynamique complète.
Roulements internes stabilisés :Les bagues de guidage d'arbre intermédiaire éliminent la déviation latérale de la tige et les vibrations sur les portées étendues de la tige.
Anti-Rétention de la tige anti-éruption :Le collier d'arbre interne intégré empêche le déplacement de la tige sous les pics de pression du système.
Conception et construction
Triple-Géométrie excentrique :Comprend un déplacement de l'axe de l'arbre par rapport au plan du siège, un axe de l'arbre décalé par rapport à l'axe central du tuyau et un axe de siège conique incliné pour assurer un engagement sans friction.
Ensemble d'extension de tige :Le boîtier de protection extérieur à paroi épaisse-abrite un arbre d'entraînement à haute-résistance à la traction soutenu par des bagues de guidage autolubrifiantes espacées-.
Ajustement de l'emballage externe :Le boîtier de presse-étoupe dynamique-monté sur le dessus permet des ajustements de couple sous charge-au-dessus de la limite d'isolation.
Sur site-Bague d'étanchéité remplaçable :Bague d'étanchéité à disque en acier inoxydable laminé et graphite sécurisée par une bague de retenue boulonnée pour une maintenance simple sur site-.
Principe de fonctionnement
La géométrie à triple décalage-crée un mouvement de came lors de la rotation. Lors de l'ouverture, le disque se décolle immédiatement du siège du corps sans frottement ni traînée. Lors de la fermeture, le disque entre en contact uniquement au point final de fermeture-, convertissant le couple de la tige en compression radiale directe. L'extension de tige transfère le couple d'entrée de l'actionneur supérieur vers le bas à travers l'arbre d'entraînement interne tandis que le boîtier extérieur statique maintient le fluide de conduite entièrement contenu.
Spécifications techniques
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Paramètre |
Gamme Standard |
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Tailles nominales |
DN50 à DN1200 / 2 pouces à 48 pouces |
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Classes de pression |
Classe 150, Classe 300, Classe 600 / PN10 à PN100 |
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Température de fonctionnement |
-196 degrés à +550 degrés |
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Longueur de l'extension de la tige |
100 mm à 3000 mm |
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Taux de fuite |
ISO 5208 Taux A / API 598 zéro fuite |
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Dimensions face à face-à-face |
API 609, OIN 5752, EN 558 |
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Hébergements de bride |
ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092-1 |
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Montage sur bride supérieure |
Support de montage direct ISO 5211 |
Matériaux et options de garniture
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Composant |
Matériau standard |
Matériel d'application spécial |
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Corps de vanne |
Acier au carbone WCB, acier inoxydable CF8, CF8M |
Duplex 2205, Super Duplex 2507, Alliage C276 |
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Disque |
Acier au carbone WCB, acier inoxydable CF8, CF8M |
Duplex 2205, Monel |
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Anneau de siège |
Acier inoxydable 316 avec rechargement Stellite |
Stellite solide |
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Joint laminé |
Acier inoxydable 316 avec graphite flexible |
Acier inoxydable 316L avec PTFE |
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Arbre de transmission |
Acier inoxydable 17-4PH, acier inoxydable 420 |
Nitronique 50, Inconel 718 |
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Boîtier d'extension |
Acier au carbone sans soudure A106, acier inoxydable 304 |
Acier au carbone A333 à basse-température |
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Garniture de presse-étoupe |
Graphite flexible avec anneaux de carbone tressés |
Sous tension-Anneaux PTFE V chargés-Anneaux |
Fin des configurations de connexion
Modèle de plaquette :Corps compact serré entre des brides de ligne correspondantes avec des goujons sur toute la longueur-.
Modèle de cosse :Trous de cosse filetés correspondant aux cercles de boulons de bride pour l'isolation de la ligne sans issue.
Modèle à double bride :Brides d'extrémité rigides assurant l'alignement et un boulonnage facile dans les circuits de tuyauterie lourds.
Modèle de soudure bout à bout :Soudure directe-dans la conception du corps, éliminant les chemins de fuite des brides dans les services de vapeur à haute-pression.
Fonctionnement et actionnement
Opérateur manuel à vis sans fin :Entraînement par engrenages entièrement fermé avec volant, indicateur de position et plateau allongé en option.
Actionneur pneumatique :Actionneurs à double-effet ou à ressort-à crémaillère de rappel-et-pignon/scotch-à arcade avec positionneurs et boîtiers de fin de course.
Actionneur électrique :Actionneurs électriques intelligents multi-tours prenant en charge les protocoles de communication de bus de terrain numérique.
Actionneur hydraulique :Entraînement fluide-à couple élevé conçu pour les opérations d'arrêt d'urgence.
Normes applicables
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Spécifications de conception |
API 609, EN 593, MSS SP-68 |
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Dimensions face à face-à-face |
API 609, ISO 5752, EN 558, ASME B16.10 |
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Dimensions de la bride |
ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092-1 |
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Test de pression |
API 598, ISO 5208, EN 12266-1 |
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Tests de sécurité incendie |
API 607, OIN 10497 |
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Émissions fugitives |
OIN 15848-1, API 622, API 641 |
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Conformité à la sécurité |
Compatible DESP 2014/68/UE, SIL 2 et SIL 3 |
Scénarios d'application
Terminaux de gaz liquéfié :Les tiges allongées soulèvent les unités d'entraînement à l'écart des couches de givre en ébullition jusqu'aux niveaux cryogéniques.
Réseaux d’Énergie Thermique :Protège les appareils d'automatisation de la chaleur ambiante élevée tout en éliminant l'isolation thermique des canalisations épaisses.
Lignes de distribution souterraines :Dirige le fonctionnement depuis le niveau du sol tandis que le corps de la vanne reste enfoui dans de profondes tranchées techniques.
Installations de puisard chimique :Positionne les actionneurs à l’extérieur des fosses de confinement tout en gérant les fluides agressifs situés en dessous.
Conduites de vapeur pour la production d’électricité :Gère le cycle de vapeur surchauffée sans liaison ni distorsion du siège.
Guide de sélection des produits
Définir les paramètres du processus :Confirmez la pression de la conduite, la température de fonctionnement du fluide et les propriétés corrosives du fluide.
Calculer la hauteur de l'extension :Mesurez la distance entre l'axe du tuyau et l'emplacement cible de l'actionneur, en tenant compte de l'épaisseur de l'isolation ou de la profondeur de la voûte.
Sélectionnez la configuration des sièges :Associez des joints en métal laminé-graphite aux services thermiques, ou des sièges en métal solide à rechargement dur aux fluides abrasifs.
Appliquer la marge de sécurité de l'actionneur :Inclut un facteur de sécurité de couple de 25 % à 30 % au-dessus du couple dynamique propre pour compenser la résistance de la tige sur des longueurs étendues.
Vérifier la métallurgie :Croisez-les propriétés des fluides avec les tableaux de matériaux pour les gaz corrosifs ou les environnements chimiques difficiles.
Inspection et contrôle qualité
Test de résistance à la pression :Test de coque hydrostatique effectué à 1,5 fois la valeur nominale de conception.
Vérification de l'étanchéité du siège :Test de siège à gaz à haute-pression exécuté à 1,1 fois la valeur nominale pour confirmer l'absence de fuite.
Caractérisation du couple :Couple de déplacement complet à 90 degrés mesuré dans des conditions de pression différentielle maximale.
Tests non-destructifs :Examen radiographique, par ressuage et par magnétoscopie des pièces moulées sous pression et des soudures rechargées.
Tests d’émissions fugitives :Tests de fuite à l'hélium effectués selon les méthodes de vide standard pour vérifier l'intégrité de la garniture de tige.
Capacité de personnalisation
Hauteurs d'extension sur mesure :Conçu-pour-commander des longueurs d'arbre allant de 100 mm à plus de 3 000 mm.
Superpositions de rechargement :Superposition de précision au laser ou par soudure de Stellite, Inconel ou Hastelloy sur les rails et les tourillons du siège.
Ports de purge et de surveillance :Boîtier d'extension extérieur équipé de vannes de purge d'azote ou de raccords de prises de pression.
Mise à niveau de l'actionneur :Brides supérieures usinées ISO 5211 et supports de montage personnalisés pour l'intégration d'actionneurs tiers.
Dossier de documentation technique
- Dessins d'agencement général 2D et modèles CAO 3D
- Rapports d'essais de matériaux selon EN 10204 3.1
- Certificats de test de sécurité incendie-
- Certification des émissions fugitives
- Manuels d'instructions d'installation, d'utilisation et de maintenance
Foire aux questions
Q : Comment l'alignement de l'arbre est-il maintenu sur les extensions de tige longues ?
R : Les extensions dépassant les longueurs standards utilisent des bagues de guidage internes autolubrifiantes-espacées le long du tuyau extérieur de protection. Ces roulements intermédiaires supportent les charges latérales, maintiennent l'arbre interne aligné et éliminent le fouet de la tige lors d'un écoulement à grande vitesse-.
Q : Est-il possible d’entretenir la garniture de tige sans perturber l’isolation des tuyaux ?
R : Oui. Le presse-étoupe primaire est monté en haut du boîtier d'extension à l'extérieur de la limite d'isolation, permettant aux techniciens d'inspecter et d'ajuster directement les goujons de garniture sous tension-.
Q : Comment la géométrie à triple décalage-empêche-t-elle l'usure du siège ?
R : Le triple décalage modifie le mouvement du disque d'une rotation coulissante à un engagement de joint à action par came. Le contact se produit uniquement au point de fermeture final, empêchant ainsi le frottement de la surface du joint pendant la course.
Q : Qu'est-ce qui détermine la longueur d'extension de la tige en service à basse-température ?
R : Le choix de la longueur dépend de l'épaisseur de l'isolation et de la nécessité de conserver la boîte d'emballage dans une zone ambiante non-de congélation, empêchant ainsi la formation de glace sur les joints dynamiques.
Q : Cette vanne peut-elle être enterrée directement sous terre ?
R : Oui. Les modèles à enterrement direct reçoivent des revêtements extérieurs de protection robustes en époxy ou en polyuréthane, accompagnés d'opérateurs à engrenages IP68 scellés et de conduits de lubrification étendus.
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