Les réservoirs de stockage atmosphériques et à basse pression sont couramment utilisés dans l'industrie de transformation. Cependant, pendant le fonctionnement, les changements du niveau de liquide à l'intérieur du réservoir ou les fluctuations des températures extérieures peuvent entraîner une dilatation ou une contraction du gaz à l'intérieur du réservoir. Cela entraîne des fluctuations de la pression de la phase gazeuse à l'intérieur du réservoir, ce qui peut facilement provoquer une surpression ou un manque de vide dans le réservoir. Dans les cas graves, cela peut entraîner une surpression du réservoir et provoquer un flambage ou un manque de vide.
Pour éviter de telles situations dangereuses, les concepteurs de processus installent généralement des soupapes de reniflard sur le dessus du réservoir. Ces vannes aident à maintenir l'équilibre de pression et garantissent que le réservoir reste intact pendant la surpressurisation ou sous vide. Ce faisant, ils contribuent à protéger la sécurité du réservoir de stockage et à réduire la volatilité et la perte de matériaux à l'intérieur. En outre, ils favorisent également la sécurité et la protection de l'environnement, ce qui en fait un élément crucial de l'industrie de transformation.
La structure interne d'une soupape de reniflard est essentiellement composée d'un disque de soupape de pression (soupape d'expiration) et d'un disque de soupape de dépression (soupape d'inspiration), qui peuvent être disposés côte à côte ou superposés.
Lorsque la pression à l'intérieur du réservoir de stockage est égale à la pression atmosphérique, le disque de soupape et le siège de la soupape de pression et de la soupape de vide sont étroitement ajustés, et la structure d'étanchéité sur le bord du siège a un effet "d'adsorption", garantissant que le siège est bien scellé. Lorsque le degré de pression ou de vide augmente, le disque de soupape commence à s'ouvrir, mais en raison de l'effet "d'adsorption" toujours présent sur le bord du siège, une bonne étanchéité peut encore être maintenue.
Lorsque la pression à l'intérieur du réservoir atteint une certaine valeur, la soupape de pression est ouverte et le gaz à l'intérieur du réservoir est évacué vers l'atmosphère extérieure par la soupape d'expiration, tandis que la soupape de vide est fermée en raison de la pression positive à l'intérieur du réservoir. Inversement, lorsque la pression à l'intérieur du réservoir chute à un certain degré de vide, la soupape de dépression s'ouvre en raison de la pression positive de l'atmosphère et l'air extérieur pénètre dans le réservoir par la soupape d'inhalation, tandis que la soupape de pression est fermée.
A aucun moment la vanne de pression et la vanne de vide ne peuvent être ouvertes en même temps. Lorsque la pression ou le degré de vide à l'intérieur du réservoir chute à un état de pression de fonctionnement normal, la soupape de pression et la soupape de dépression sont fermées et le processus d'expiration ou d'inhalation s'arrête.
| Échecs courants | Dépannage |
|---|---|
| Fuite d'air | Causé par la corrosion, les rayures sur la surface de contact, la déformation ou l'inclinaison du guide. |
| Collage | En raison d'une mauvaise installation ou d'une déformation du réservoir, d'une inclinaison du guide ou de la rouille sur la tige de la valve. |
| Adhésion | Les dépôts sur le disque de soupape, le siège et le guide provoquent une adhérence au fil du temps. |
| Colmatage | Accumulation de poussière, de rouille ou d'impuretés dans le reniflard ou le tuyau. |
| Congélation | La vapeur d'eau contenue dans l'air se condense et gèle sur le corps de vanne, le disque, le siège et le guide. |
| Vannes de pression/vide restant ouvertes | La soupape de pression ou de dépression reste ouverte et ne se ferme pas. |
(1) Vérifiez les problèmes courants tels que le maintien ouvert, les fuites d'air, le collage, le blocage, le colmatage, le gel et la rouille.
(2) Vérifiez si le joint d'étanchéité fuit et remplacez-le si nécessaire.
(3) Vérifiez si le disque de soupape tourne de manière flexible et s'il y a des défauts de blocage.
(4) Vérifiez si le maillage du joint du corps de vanne est gelé ou obstrué, et s'il y a de la poussière ou de la saleté attachée au maillage.
(5) Vérifiez si le disque de soupape, le siège de soupape, le guide, le ressort pneumatique de guidage et les autres pièces métalliques sont rouillés ou présentent des dépôts, et nettoyez-les avec du kérosène.
(6) Vérifiez si la soupape de reniflard fonctionne normalement pendant l'entrée et la sortie du matériau du réservoir de stockage.
Les arrête-flammes sont des dispositifs de sécurité utilisés pour empêcher la propagation des flammes dans les gaz et vapeurs inflammables, laissant passer le gaz tout en bloquant la flamme. Ils étaient à l'origine utilisés dans l'industrie pétrolière et ont depuis été largement utilisés dans les mines, les mines de charbon, le transport par eau et l'industrie chimique.
Les arrête-flammes sont principalement composés d'un boîtier et d'un élément filtrant, l'élément filtrant étant le composant principal qui empêche la propagation des flammes. Selon le type d'élément filtrant utilisé, les arrête-flammes peuvent être classés en arrête-flammes de type emballé, arrête-flammes de type plaque, arrête-flammes à treillis métallique, arrête-flammes à soufflet et arrête-flammes à étanchéité liquide.
Prenant l'exemple du pare-flammes à soufflet couramment utilisé, son élément filtrant est constitué de minces soufflets en acier inoxydable et de bandes plates enroulées en forme de disque (voir Figure 1). Sa capacité pare-flammes dépend uniquement de la taille des trous de section triangulaire formés par le soufflet sur l'élément filtrant et de l'épaisseur de l'élément filtrant.
Lorsque la flamme passe à travers l'élément filtrant, elle est découpée en de nombreuses petites flammes par les trous triangulaires de section transversale, ce qui augmente la zone de contact entre la flamme et la paroi du canal, améliore le transfert de chaleur et réduit la température de la flamme en dessous de son point d'allumage, empêchant ainsi la propagation de la flamme.
De plus, en raison de l'effet de paroi du pare-flammes, la probabilité de collision entre les radicaux libres et la paroi du canal augmente à mesure que le gaz combustible brûle à travers le canal étroit du pare-flammes, ce qui entraîne une diminution du nombre de radicaux libres participant à la réaction.
Lorsque le canal du pare-flammes devient suffisamment étroit, la collision entre les radicaux libres et la paroi du canal devient dominante, entraînant une forte diminution du nombre de radicaux libres et supprimant ainsi la propagation de la flamme aux gaz non brûlés.
Dans certaines conditions, un pare-flammes adapté peut empêcher efficacement la propagation des flammes. Cependant, chaque type d'arrête-flammes a sa plage de fonctionnement spécifique. Si les conditions de fonctionnement dépassent cette plage, le pare-flammes ne peut garantir son efficacité. Par conséquent, les pare-flammes doivent être sélectionnés avec soin.
Au cours du processus de sélection, la première étape consiste à déterminer l'emplacement, le type de milieu (niveau d'explosion) et les conditions de fonctionnement (pression, température) du pare-flammes. Ensuite, l'arrête-flammes de conduite/d'extrémité de tuyau est divisé en fonction du scénario d'utilisation, et les conditions de combustion sont déterminées en fonction de la position d'installation, du type de support et des conditions de fonctionnement pour compléter la sélection préliminaire de l'arrête-flammes.
Sur la base de la sélection préliminaire, d'autres paramètres sont pris en compte pour prendre la décision finale. Ces paramètres incluent la méthode de connexion, la capacité de ventilation, la chute de pression maximale autorisée, le matériau de la coque du pare-flammes/du disque pare-flammes, les normes de conception, la conception concentrique/excentrique et si une enveloppe chauffante est nécessaire.
Dans les paramètres mentionnés ci-dessus, les conditions de travail qui sont simples peuvent être directement déterminées en fonction du procédé. Cependant, les conditions de travail sont généralement complexes dans la conception technique réelle, le milieu est souvent un mélange gazeux et les conditions de combustion sont diverses. Par conséquent, le choix des pare-flammes nécessite une attention particulière. Ici, nous introduisons deux facteurs qui influencent la sélection, le type de milieu et les conditions de combustion.
GB 50058 "Code de conception pour les installations électriques en atmosphères explosives" 3.4.1 stipule que les mélanges de gaz explosifs doivent être classés en fonction de leur écart maximal de sécurité expérimentale (MESG) ou de leur rapport de courant d'allumage minimal (MICR).
Habituellement, lors du processus de sélection, le type de support est déterminé en fonction de la valeur MESG.
Selon GB 3836.11 "Équipement électrique antidéflagrant pour environnements explosifs, partie 11 : équipement protégé par des boîtiers antidéflagrants 'd'", dans les conditions de test standard, toutes les concentrations de gaz ou de vapeur testés dans la cavité ne peuvent pas enflammer l'écart maximal entre le deux parties de la cavité intérieure de l'enceinte antidéflagrante protégées par l'enceinte antidéflagrante "d" à travers un chemin de flamme de 25 mm de long.
Dans des conditions où le pipeline est suffisamment long et la combustion est suffisamment rapide, la flamme subira plusieurs étapes de combustion en séquence, y compris la déflagration, la détonation instable et la détonation stable (Figure 3).
Dans l'étape de déflagration à basse pression, la vitesse peut généralement atteindre 112 m/s et la pression est de 0.1 MPa ; dans l'étape de déflagration à moyenne pression, la vitesse peut généralement atteindre 20Om/s et la pression est de 0.4MPa ; dans l'étape de déflagration à haute pression, la vitesse peut généralement atteindre 30Om/s et la pression est de 2MPa ; au stade de la détonation, la vitesse peut généralement atteindre 1900 m/s et la pression est de 3.5 MPa ; dans la phase de détonation excessive, la vitesse peut généralement atteindre 2300 m/s et la pression est de 21 MPa ; dans l'étape de détonation stable, la vitesse peut généralement atteindre 1830 m/s et la pression est de 35 MPa.
Ceci est dû au phénomène de « montée en pression » qui se produit lors de la combustion. Lorsqu'une extrémité d'un pipeline horizontal rempli de gaz combustible est enflammée, la flamme se propage d'abord vers la paroi du tuyau, puis se propage rapidement au gaz non enflammé, et la chaleur générée par la combustion provoque une expansion rapide du gaz de combustion. Le gaz en expansion comprime l'extrémité avant du gaz combustible, provoquant une "élévation de pression".
Le gaz comprimé devant le front de flamme augmente en densité, accélérant la propagation de la vitesse de combustion et augmentant la chaleur générée lors de la combustion. Il en résulte une « montée en pression » plus violente devant le gaz combustible. Généralement, si le pare-flammes est éloigné de la source d'allumage, la flamme de déflagration peut se transformer en flamme de détonation. Une augmentation de la pression à l'avant de la flamme augmentera considérablement le risque dans le pipeline, et les exigences relatives aux capacités d'arrêt de flamme et de résistance à la pression du pare-flammes seront plus strictes.
Si vous choisissez le mauvais pare-flammes, cela deviendra un danger majeur pour la sécurité dans la production. Par conséquent, il est nécessaire de sélectionner strictement les arrête-flammes en fonction des conditions de combustion, qu'il s'agisse d'un type de déflagration ou de détonation. Cependant, dans les applications d'ingénierie réelles, en raison de la complexité du milieu mixte, des conditions du pipeline et de la position de la flamme, il est difficile d'établir des règles claires pour la sélection des pare-flammes dans différentes conditions. Habituellement, une analyse spécifique est effectuée grâce à l'utilisation de normes et à l'expérience accumulée en ingénierie.
De plus, il convient de noter que les coudes dans la canalisation accéléreront la propagation des flammes. Par conséquent, ce facteur doit être pleinement pris en compte dans le processus de sélection des pare-flammes.
Lorsque le nombre de coudes dépasse un, les conditions de combustion deviennent plus complexes et la situation réelle de la canalisation doit être simulée et testée pour déterminer le choix du pare-flammes. S'il n'y a pas de conditions d'essai, pour des raisons de sécurité, un arrête-flammes de type détonation doit généralement être sélectionné.
Par conséquent, dans les conditions autorisées par le procédé, le nombre de coudes entre la source d'inflammation et le pare-flammes doit être minimisé.
THINKTANK est l'un des fabricants de vannes de régulation les plus réputés en Chine, spécialisé dans les systèmes de contrôle depuis plus de 10 ans. Pour connaître le prix des vannes de régulation 3 voies, n'hésitez pas à nous contacter.[email protected]>
Ne risquez pas votre projet avec le mauvais fournisseur. THINKTANK vous aide à garantir une meilleure qualité, une livraison plus rapide et un partenaire technique à long terme qui parle votre langue.
THINKTANK les vannes sont déjà utilisées dans des projets d'ABB, de Bray et des principaux entrepreneurs EPC.
Évitez que votre demande soit une réponse tardive, veuillez entrer votre WhatsApp/Wechat/Skype accompagné du message afin que nous puissions vous contacter dans un premier temps.
Nous vous répondrons sous 24 heures. En cas d'urgence, veuillez nous contacter par WhatsApp : +86 185 1656 9221, WeChat : +86 199 2125 0077 ou par téléphone au +86 189 5813 8289.
Nous vous répondrons dans les 24 heures. En cas d'urgence, veuillez ajouter WhatsApp : +86 199 2125 0077 ou WeChat : +86 199 2125 0077. Ou appelez directement le +86 189 5813 8289.
