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Présentation de la soupape de sécurité La soupape de sécurité est une branche spéciale de la famille des soupapes. Sa particularité est que la soupape de sécurité est différente des autres vannes et ne joue que le rôle d'interrupteur. Plus important encore, il joue le rôle de protéger la sécurité des équipements. La soupape de sécurité est dans un état normalement fermé sous l'action d'une force externe sur les pièces d'ouverture et de fermeture. Lorsque la pression moyenne dans l'équipement ou le pipeline dépasse la valeur spécifiée, il s'agit d'une vanne spéciale qui empêche la pression moyenne dans le pipeline ou l'équipement de dépasser la valeur spécifiée en évacuant le fluide à l'extérieur du système. Les soupapes de sécurité sont des vannes automatiques qui sont principalement utilisées dans les chaudières, les appareils sous pression et les canalisations pour contrôler la pression afin qu'elles ne dépassent pas les valeurs spécifiées et jouent un rôle important dans la protection de la sécurité des personnes et du fonctionnement des équipements. Les soupapes de sécurité doivent passer un test de pression avant de pouvoir être utilisées. Avec le développement rapide de la construction économique de mon pays, il existe de plus en plus de projets d'équipement avec contrôle de pression. Compte tenu de la nécessité de décompresser les équipements, les soupapes de sécurité jouent un rôle essentiel dans la protection des équipements. En 2013, il y avait plus de 700 fabricants et commerçants de divers types de soupapes de sécurité, avec plus de 200 demandes de transactions quotidiennes, et le marché de l'offre et de la demande de soupapes de sécurité s'est considérablement réchauffé. Les soupapes de sécurité sont principalement largement utilisées dans: Chaudières à vapeur, camions-citernes GPL ou wagons-citernes GPL, puits de production de pétrole, contournements haute pression d'équipements de production d'énergie à vapeur, conduites sous pression, récipients sous pression, etc. Catégories de soupapes de sécurité Le diamètre des soupapes de sécurité n'est généralement pas grand et celles couramment utilisées se situent entre DN15 mm et DN80 mm. Si le diamètre dépasse 150 mm, on parle généralement de soupape de sécurité de grand diamètre. Les soupapes de sécurité sont divisées en soupapes de sécurité à levée complète et en soupapes de sécurité à levée légère. Selon la structure globale et la méthode de chargement des soupapes de sécurité, elles peuvent être divisées en quatre types : type à poids statique, type à levier, type à ressort et type pilote. Selon les différentes méthodes de connexion aux canalisations, elles peuvent être divisées en soupapes de sécurité filetées et soupapes de sécurité à bride. Lorsque la température de travail est élevée mais que la pression n'est pas trop élevée, le type à levier est plus approprié. ； L'équipement haute tension doit utiliser un type à ressort ； Les soupapes de sécurité à ressort sont couramment utilisées. Méthode d'installation Dans le cadre de la mise en service de l'ensemble du système d'équipement, lors de la première ouverture de la soupape de sécurité, le siège de la soupape est souvent endommagé car de la saleté et des débris sont toujours présents dans le système. Afin de garantir que les impuretés étrangères ne pénètrent pas dans la soupape de sécurité, l'ensemble du système doit être entièrement rincé avant l'installation de la soupape de sécurité, et la soupape de sécurité doit être installée là où la saleté, la rouille et les débris ne s'accumuleront pas. Dans les applications de vapeur, il est également important de réduire les tendances aux fuites en installant des soupapes de sécurité afin que le condensat ne s'accumule pas en amont du disque de la vanne. Comme le montre l'image ci-dessous, cela peut être réalisé en installant la soupape de sécurité au-dessus du tuyau de vapeur. Lorsque la soupape de sécurité est correctement installée au-dessus du tuyau de vapeur, le tuyau d'entrée de la soupape de sécurité peut agir comme une fonction d'auto-vidange. La soupape de sécurité de température doit être installée sur le dessus ou sur le côté du chauffe-eau. Précautions lors de l'installation (1) La soupape de sécurité nouvellement installée doit être accompagnée d'un certificat de produit. Il doit être recalibré, scellé et muni d'une vérification de soupape de sécurité avant l'installation. (2) La soupape de sécurité doit être installée verticalement et à l'interface phase gazeuse du conteneur ou du pipeline. (3) La sortie de la soupape de sécurité ne doit avoir aucune résistance pour éviter toute contre-pression. Si un tuyau de refoulement est installé, son diamètre intérieur doit être supérieur au diamètre de sortie de la soupape de sécurité. L'orifice de décharge de la soupape de sécurité doit être protégé du gel. Pour les conteneurs contenant des produits inflammables ou toxiques ou hautement toxiques, le tuyau d'évacuation doit conduire directement à un endroit extérieur sûr ou disposer d'installations pour un traitement approprié. Aucune vanne ne doit être installée sur le tuyau de refoulement. (4) Aucune soupape ne doit être installée entre l’équipement sous pression et la soupape de sécurité. Pour les conteneurs contenant des fluides inflammables, explosifs, toxiques ou visqueux, un robinet d'arrêt peut être installé pour faciliter le remplacement et le nettoyage. Sa structure et son diamètre ne doivent pas gêner le fonctionnement normal de la soupape de sécurité. En fonctionnement normal, la vanne d'arrêt doit être complètement ouverte et scellée. (5) Pour les récipients sous pression contenant des fluides inflammables, explosifs ou toxiques, les fluides évacués par la soupape de sécurité doivent être équipés de dispositifs de sécurité et de systèmes de récupération. L'installation de la soupape de sécurité à levier doit maintenir une position verticale, et il est également préférable d'installer la soupape de sécurité à ressort verticalement pour éviter d'affecter son action. Lors de l'installation, il convient également de prêter attention à l'ajustement, à la coaxialité des pièces et à la contrainte uniforme sur chaque boulon. La section transversale du tuyau court de raccordement entre la soupape de sécurité et le récipient sous pression de la chaudière ne doit pas être inférieure à la section d'écoulement de la soupape de sécurité. La soupape de sécurité entière est installée sur une buse en même temps et la section transversale de la buse ne doit pas être inférieure à 1,25 fois la section transversale d'écoulement totale de la soupape de sécurité. Collection d'expériences d'installation (1) Lorsqu'il y a des matériaux biphasés gazeux et liquides dans le conteneur, la soupape de sécurité doit être installée dans la partie phase gazeuse. (2) Lorsque la soupape de sécurité est utilisée pour évacuer des liquides inflammables, la sortie de la soupape de sécurité doit être reliée au réservoir de stockage accidentel. Lorsque les matériaux déchargés sont des combustibles à haute température, le conteneur de réception doit disposer des installations de protection correspondantes. (3) Les soupapes de sécurité générales peuvent être purgées sur place. L'orifice de ventilation doit être plus de 1 mètre (m) plus haut que l'opérateur et ne doit pas faire face à des flammes nues, à des emplacements émettant des étincelles et à des équipements à haute température dans un rayon de 15 mètres (m). Les évents des soupapes de sécurité des équipements intérieurs et des conteneurs doivent être dirigés vers l'extérieur du toit et doivent être plus de 2 mètres (m) plus hauts que le toit. (4) Lorsqu'il y a une vanne d'isolement à l'entrée de la soupape de sécurité, la vanne d'isolement doit être dans un état normalement ouvert et scellée pour éviter les erreurs. (5) La section transversale des tuyaux et raccords de raccordement entre la soupape de sécurité et la chaudière ou le récipient sous pression ne doit pas être inférieure à la section transversale d'entrée de la soupape de sécurité. ； Si plusieurs soupapes de sécurité partagent un tuyau d'entrée, la section transversale d'écoulement du tuyau d'entrée ne doit pas être inférieure à la somme des sections transversales d'entrée des soupapes de sécurité. (6) Il n'est généralement pas autorisé d'installer une vanne d'arrêt ou un tuyau de sortie de vapeur entre la soupape de sécurité et le tambour et le collecteur de la chaudière. Il n'est généralement pas approprié d'installer une vanne d'arrêt ou un autre tuyau de sortie entre la soupape de sécurité et le récipient sous pression. Pour les récipients sous pression contenant des fluides extrêmement toxiques, hautement toxiques, moyennement dangereux, inflammables, corrosifs, visqueux ou précieux, une vanne d'arrêt ne peut être installée entre la soupape de sécurité et le récipient sous pression qu'après approbation du responsable technique du récipient sous pression de l'unité utilisateur et mise en place de mesures préventives fiables. Pendant le fonctionnement normal du récipient sous pression, la vanne d'arrêt doit être maintenue complètement ouverte, scellée ou verrouillée. La structure et le diamètre de la vanne d'arrêt ne doivent pas entraver la décharge en toute sécurité de la soupape de sécurité. (7) La soupape de sécurité à ressort avec raccord fileté doit être connectée au tuyau court avec filetage, et le tuyau court doit être soudé au corps et au collecteur simplifiés. (8) La soupape de sécurité doit être équipée d'un tuyau de refoulement. Le tuyau de refoulement doit éviter les torsions et les virages serrés pour minimiser la résistance. Le tuyau d'échappement doit mener directement à un endroit sûr et avoir une section transversale suffisante pour assurer un écoulement fluide de la vapeur d'échappement. Les soupapes de sécurité qui peuvent interagir pour produire des réactions chimiques ne peuvent pas partager un tuyau de refoulement. Lorsque la soupape de sécurité est installée sur un équipement contenant des gaz corrosifs ou inflammables, des mesures anticorrosion ou de prévention des incendies et des explosions doivent être prises lors du déchargement. ； Lorsque l'équipement équipé d'une soupape de sécurité contient des fluides toxiques et que la densité de vapeur du fluide est supérieure à la densité de l'air, les fluides et la vapeur évacués de la soupape de sécurité doivent être introduits dans un système fermé et recyclés du système fermé pour être utilisés en production. (9) Le tuyau de refoulement de la soupape de sécurité doit être fixé pour éviter des contraintes supplémentaires excessives ou des vibrations sur la soupape de sécurité. (10) Les soupapes de sécurité installées à l'air libre doivent être équipées de mesures fiables pour éviter que l'humidité contenue dans le fluide contenu dans la soupape ne gèle et n'affecte l'évacuation de la soupape de sécurité lorsque la température est inférieure à 0°C. (11) Lorsque la température de cristallisation du milieu de la soupape de sécurité est supérieure à la température ambiante minimale, la soupape de sécurité doit être équipée d'une enveloppe isolante et installer de la vapeur de purge d'isolation pour empêcher la cristallisation du milieu de boucher la soupape de sécurité et d'affecter les performances de fonctionnement normales de la soupape de sécurité. Les conduites d'entrée et de sortie de la soupape de sécurité doivent également être conçues avec des chemises d'isolation contre la vapeur ou des conduites d'isolation supplémentaires pour la vapeur afin d'éviter que la cristallisation du fluide n'obstrue les conduites. (12) La soupape de sécurité doit comporter un dispositif pour empêcher le poids de se déplacer par lui-même et un guide pour limiter la déviation du levier. La soupape de sécurité à ressort doit être dotée d'une poignée de levage et d'un dispositif empêchant que la vis de réglage ne soit tournée par inadvertance. (13) Il doit être installé verticalement à la position la plus élevée de la chaudière et du collecteur. Aucun tuyau de sortie ni vanne pour évacuer la vapeur ne doit être installé entre la soupape de sécurité et le tambour ou le collecteur. (14) Pour les chaudières dont la pression nominale de vapeur est inférieure ou égale à 3,82 MPa, le diamètre de l'orifice de la soupape de sécurité ne doit pas être inférieur à 25 mm. ； Pour les chaudières dont la pression nominale de vapeur est supérieure à 3,82 MPa, le diamètre de gorge de la soupape de sécurité ne doit pas être inférieur à 20 mm. (15) Il est préférable d'installer la soupape de sécurité du récipient sous pression directement à la position la plus élevée du corps du récipient sous pression. La soupape de sécurité du réservoir de stockage de gaz liquéfié doit être installée en phase gazeuse. Généralement, un tuyau court peut être utilisé pour se connecter au conteneur, et le diamètre du tuyau court de la soupape de sécurité ne doit pas être inférieur au diamètre de la soupape de sécurité. (16) Les chaudières ayant une capacité d'évaporation nominale supérieure à 0,5 t/h doivent être équipées d'au moins deux soupapes de sécurité. ； Les chaudières dont la capacité nominale d'évaporation est inférieure ou égale à 0,5 t/h doivent être équipées d'au moins une soupape de sécurité. Des soupapes de sécurité doivent être installées à la sortie de l'économiseur séparable et à la sortie du surchauffeur de vapeur. (17) La sortie de la soupape de sécurité ne doit présenter aucune résistance pour éviter toute contre-pression. Si un tuyau de refoulement est installé, son diamètre intérieur doit être supérieur au diamètre de sortie de la soupape de sécurité. L'orifice de décharge de la soupape de sécurité doit être protégé du gel. Pour les conteneurs contenant des produits inflammables ou toxiques ou hautement toxiques, le tuyau d'évacuation doit conduire directement à un endroit extérieur sûr ou disposer d'installations pour un traitement approprié. Aucune vanne ne doit être installée sur le tuyau de refoulement. Collecte d'entretien des soupapes de sécurité : renforcez l'entretien et la maintenance quotidiens, gardez-les propres et évitez la corrosion et le blocage par la graisse et la saleté. ； Vérifiez toujours le plombage pour empêcher d'autres personnes de déplacer le marteau de la soupape de sécurité à levier ou de tordre la vis de réglage de la soupape de sécurité à ressort. Afin d'éviter que la vanne et le siège de vanne ne collent fermement, un système de décharge régulier par traction manuelle (ou levage manuel) doit être formulé en fonction de la situation réelle de l'équipement sous pression. Par exemple, la soupape de sécurité du fût de la chaudière à vapeur doit généralement être déchargée manuellement une fois par jour, et la pression de refoulement doit de préférence être supérieure à 80 % de la pression de service maximale spécifiée. ； Si une fuite est constatée, elle doit être réparée ou remplacée à temps. Il est strictement interdit d'augmenter la charge (comme déplacer le poids vers l'extérieur sur une soupape de sécurité à levier ou serrer excessivement la vis de réglage sur une soupape de sécurité à ressort) pour éliminer les fuites. Les soupapes de sécurité doivent être inspectées au moins une fois par an. Le contenu de l'inspection comprend l'inspection dynamique et l'inspection de désintégration. Les étapes de l'inspection dynamique comprennent l'assemblage, l'augmentation de la pression (jusqu'à la pression de service), le maintien de la pression (aucune fuite pendant 3 à 5 minutes), l'action d'augmentation de la pression (action immédiate à la pression d'ouverture), la réduction de la pression et le retour au siège, et le maintien de la pression (après le retour au siège, il ne devrait y avoir aucune fuite pendant 3 minutes sous la pression de service).