La vanne à guillotine est une vanne générale courante, largement utilisée, principalement dans les secteurs de la gestion de l'eau, de la métallurgie et autres industries. Ses performances étendues sont reconnues par le marché. TWS, spécialisée depuis de nombreuses années dans le contrôle et les tests techniques et de qualité, a mené des recherches approfondies sur la détection des vannes à guillotine, ainsi que sur leur utilisation, leur dépannage et d'autres aspects.
Selon leur forme structurelle, les vannes à guillotine peuvent être divisées en deux catégories : les vannes à guillotine à coin et les vannes à guillotine à profil parallèle.
La plaque de guillotine d'une vanne à guillotine à coin est en forme de coin, et sa surface d'étanchéité est inclinée par rapport à l'axe du canal. L'étanchéité (fermeture) est assurée par le coin formé par la plaque de guillotine et le siège de la vanne. La vanne peut être à simple ou double guillotine.
Les surfaces d'étanchéité de la vanne à guillotine parallèle sont parallèles entre elles et perpendiculaires à l'axe du canal. Il existe deux types de vannes à guillotine : avec ou sans mécanisme d'ouverture. La vanne est équipée d'un double piston muni d'un système de butée. Lors de la descente du piston, le coin formé par les deux pistons parallèles est appuyé contre le siège de la vanne par le plan incliné, interrompant ainsi le passage du fluide. Lors de la remontée et de l'ouverture du piston, le coin se sépare de la surface d'appui du piston. Le piston remonte jusqu'à une certaine hauteur, et le coin est maintenu en position par le bossage situé sur le piston. Lorsque le piston coulisse dans le siège de la vanne le long des deux surfaces parallèles de ce dernier, la pression du fluide plaque le piston contre le corps de la vanne, côté sortie, assurant ainsi l'étanchéité.
Selon le mouvement de la tige de la vanne lors de son ouverture et de sa fermeture, on distingue deux types de vannes à guillotine : les vannes à guillotine à tige montante et les vannes à guillotine à tige invisible. Dans le cas d'une vanne à guillotine à tige montante, la tige et le guillotine se déplacent simultanément à l'ouverture et à la fermeture. En revanche, dans le cas d'une vanne à guillotine à tige invisible, seul le mouvement de la tige est imperceptible, et c'est le guillotine qui se déplace verticalement. L'avantage de la vanne à guillotine à tige montante réside dans le fait que la hauteur d'ouverture du canal est directement liée à la hauteur de la tige, ce qui permet de réduire l'encombrement. Pour fermer la vanne, il suffit de tourner la manivelle ou la poignée dans le sens horaire.
2. Occasions et principes de sélection des vannes à guillotine
01. Vanne à guillotine plate
Utilisations des vannes à guillotine plate :
(1) Oléoducs et gazoducs. Les vannes à guillotine plate avec orifices de dérivation sont également pratiques pour le nettoyage des pipelines.
(2) Pipelines et équipements de stockage pour le pétrole raffiné.
(3) Points de production de pétrole et de gaz naturel.
(4) Pipelines avec milieux particulaires en suspension.
(5) Gazoducs de transport de gaz de ville.
(6) Projets d'approvisionnement en eau.
Principe de sélection d'une vanne à guillotine plate :
(1) Pour les oléoducs et gazoducs, on utilise des vannes à guillotine à simple ou double guillotine. En cas de nettoyage de la canalisation, il convient d'opter pour une vanne à guillotine plate à tige ouverte, à piston unique et à orifice de dérivation.
(2) Pour les pipelines de transport et les équipements de stockage de pétrole raffiné, on choisit la vanne à guillotine plate à simple ou double guillotine sans trou de dérivation.
(3) Pour le dispositif de port d'exploitation du pétrole et du gaz naturel, la vanne à guillotine plate avec plaque de guillotine simple ou double avec siège de vanne flottant à tige foncée et trou de dérivation est sélectionnée.
(4) Pour les pipelines avec des milieux de particules en suspension, des vannes à guillotine plates en forme de couteau sont sélectionnées.
(5) Pour les canalisations de transport de gaz urbain, une vanne à guillotine plate à tige ouverte à joint souple à simple ou double guillotine est sélectionnée.
(6) Pour les projets d'approvisionnement en eau, une vanne à guillotine simple ou double sans trou de dérivation est sélectionnée.
02. Vanne à guillotine à coin
Cas d'utilisation de la vanne à guillotine : parmi les différents types de vannes, la vanne à guillotine est la plus couramment utilisée ; elle convient généralement uniquement à une ouverture ou une fermeture complète et ne peut pas être utilisée pour le réglage et l'étranglement.
Les vannes à guillotine sont généralement utilisées dans des environnements où les exigences relatives aux dimensions extérieures de la vanne sont moins strictes et où les conditions d'utilisation sont plus contraignantes. Par exemple, la présence d'un fluide à haute température et haute pression exige une étanchéité durable des éléments d'obturation.
De manière générale, l'utilisation d'une vanne à guillotine à coin est recommandée pour les fluides haute pression, à coupure haute pression (grande différence de pression), à coupure basse pression (faible différence de pression), à faible niveau sonore, résistant à la cavitation et à la vaporisation, et supportant les fluides à haute et basse température (cryogéniques). Elle est notamment largement utilisée dans les secteurs de l'énergie électrique, de la fusion du pétrole, de la pétrochimie, de l'exploitation pétrolière offshore, de la distribution d'eau potable, du traitement des eaux usées en milieu urbain et de l'industrie chimique.
Principe de sélection :
(1) Exigences relatives aux caractéristiques du fluide de la vanne. Les vannes à guillotine sont sélectionnées pour des conditions de fonctionnement avec une faible résistance à l'écoulement, une capacité de débit élevée, de bonnes caractéristiques d'écoulement et des exigences d'étanchéité strictes.
(2) Milieu à haute température et haute pression. Tel que la vapeur à haute pression, l'huile à haute température et haute pression.
(3) Milieu à basse température (cryogène). Tels que l'ammoniac liquide, l'hydrogène liquide, l'oxygène liquide et autres milieux.
(4) Basse pression et grand diamètre. Par exemple, les projets d'adduction d'eau potable, les projets de traitement des eaux usées.
(5) Gazoducs de transport de gaz de ville.
(6) Projets d'approvisionnement en eau.
Principe de sélection des vannes à guillotine plate :
(1) Pour les oléoducs et gazoducs, on utilise des vannes à guillotine à simple ou double guillotine. En cas de nettoyage de la canalisation, il convient d'opter pour une vanne à guillotine plate à tige ouverte, à piston unique et à orifice de dérivation.
(2) Pour les pipelines de transport et les équipements de stockage de pétrole raffiné, on choisit la vanne à guillotine plate à simple ou double guillotine sans trou de dérivation.
(3) Pour le dispositif de port d'exploitation du pétrole et du gaz naturel, la vanne à guillotine plate avec plaque de guillotine simple ou double avec siège de vanne flottant à tige foncée et trou de dérivation est sélectionnée.
(4) Pour les pipelines avec des milieux de particules en suspension, des vannes à guillotine plates en forme de couteau sont sélectionnées.
(5) Pour les canalisations de transport de gaz urbain, une vanne à guillotine plate à tige ouverte à joint souple à simple ou double guillotine est sélectionnée.
(6) Pour les projets d'approvisionnement en eau, une vanne à guillotine simple ou double sans trou de dérivation est sélectionnée.
02. Vanne à guillotine à coin
Cas d'utilisation de la vanne à guillotine : parmi les différents types de vannes, la vanne à guillotine est la plus couramment utilisée ; elle convient généralement uniquement à une ouverture ou une fermeture complète et ne peut pas être utilisée pour le réglage et l'étranglement.
Les vannes à guillotine sont généralement utilisées dans des environnements où les exigences relatives aux dimensions extérieures de la vanne sont moins strictes et où les conditions d'utilisation sont plus contraignantes. Par exemple, la présence d'un fluide à haute température et haute pression exige une étanchéité durable des éléments d'obturation.
De manière générale, l'utilisation d'une vanne à guillotine à coin est recommandée pour les fluides haute pression, à coupure haute pression (grande différence de pression), à coupure basse pression (faible différence de pression), à faible niveau sonore, résistant à la cavitation et à la vaporisation, et supportant les fluides à haute et basse température (cryogéniques). Elle est notamment largement utilisée dans les secteurs de l'énergie électrique, de la fusion du pétrole, de la pétrochimie, de l'exploitation pétrolière offshore, de la distribution d'eau potable, du traitement des eaux usées en milieu urbain et de l'industrie chimique.
Principe de sélection :
(1) Exigences relatives aux caractéristiques du fluide de la vanne. Les vannes à guillotine sont sélectionnées pour des conditions de fonctionnement avec une faible résistance à l'écoulement, une capacité de débit élevée, de bonnes caractéristiques d'écoulement et des exigences d'étanchéité strictes.
(2) Milieu à haute température et haute pression. Tel que la vapeur à haute pression, l'huile à haute température et haute pression.
(3) Milieu à basse température (cryogène). Tels que l'ammoniac liquide, l'hydrogène liquide, l'oxygène liquide et autres milieux.
(4) Basse pression et grand diamètre. Par exemple, les projets d'adduction d'eau potable, les projets de traitement des eaux usées.
(5) Emplacement d'installation : lorsque la hauteur d'installation est limitée, la vanne à guillotine à coin à tige foncée est sélectionnée ; lorsque la hauteur n'est pas limitée, la vanne à guillotine à coin à tige ouverte est sélectionnée.
(6) La vanne à guillotine à coin ne peut être sélectionnée que lorsqu'elle peut être entièrement ouverte ou entièrement fermée, et ne peut pas être utilisée pour le réglage et l'étranglement.
3. Pannes courantes et maintenance
01. Pannes et causes courantes des vannes à guillotine
Après utilisation de la vanne à guillotine, les problèmes suivants surviennent souvent en raison de la température du fluide, de la pression, de la corrosion et du mouvement relatif de chaque contact.
(1) Fuites : Il en existe deux types, à savoir les fuites externes et les fuites internes. Les fuites vers l’extérieur de la vanne sont appelées fuites internes ; elles sont fréquentes au niveau des presse-étoupes et des raccords à brides.
Les raisons de la fuite au niveau du presse-étoupe : la variété ou la qualité du garnissage ne répond pas aux exigences ; vieillissement du garnissage ou usure de la tige ; presse-étoupe desserré ; abrasion de la surface de la tige.
Les causes de la fuite au niveau du raccord à bride sont les suivantes : le matériau ou la taille du joint ne répond pas aux exigences ; mauvaise qualité d’usinage de la surface d’étanchéité de la bride ; serrage incorrect des boulons de raccordement ; la tuyauterie n’est pas correctement configurée, ce qui entraîne des charges supplémentaires excessives au niveau des joints.
Cause de la fuite interne de la vanne : La fuite causée par une fermeture imparfaite de la vanne est une fuite interne, due à l’endommagement de la surface d’étanchéité de la vanne ou au jeu de la base de la bague d’étanchéité.
(1) La corrosion est souvent causée par la corrosion de la surface d'étanchéité du corps de soupape, du couvercle de soupape, de la tige de soupape et de la bride. Elle est principalement due à l'action du fluide, mais aussi à la libération d'ions provenant du matériau de remplissage et du joint.
(2) Abrasion : phénomène local de brossage ou de pelage de la surface qui se produit lorsque le piston et le siège de soupape sont en mouvement relatif sous une certaine pression de contact spécifique.
02. Maintenance devannes à guillotine
(1) Réparation de la fuite externe de la vanne
Lors du serrage du joint, le boulon de presse-étoupe doit être appliqué symétriquement afin d'éviter toute inclinaison du presse-étoupe et de ménager un jeu pour la compression. Simultanément au serrage du joint, la tige de soupape doit être mise en rotation pour assurer une répartition uniforme du joint autour de celle-ci et éviter une pression trop faible, ce qui nuirait à la rotation de la tige, augmenterait l'usure du joint et réduirait sa durée de vie. La surface de la tige de soupape étant abrasive, le fluide est susceptible de fuir ; il convient donc de la rectifier avant utilisation afin d'éliminer toute aspérité.
En cas de fuite au niveau du raccord à bride, si le joint est endommagé, il convient de le remplacer ; si le matériau du joint n’est pas approprié, il faut choisir un matériau répondant aux exigences d’utilisation ; si la qualité d’usinage de la surface d’étanchéité de la bride est insuffisante, cette surface doit être démontée et retraitée jusqu’à obtention d’un résultat satisfaisant.
De plus, un serrage correct des boulons de bride, une configuration appropriée des tuyaux et l'évitement de charges supplémentaires excessives au niveau du raccordement de la bride contribuent tous à prévenir les fuites au niveau du joint de bride.
(2) Réparation des fuites à l'intérieur de la vanne
La réparation des fuites internes consiste à éliminer les dommages causés à la surface d'étanchéité et le jeu excessif à la base (lorsque la bague d'étanchéité est pressée dans le siège ou la plaque de soupape par un filetage). Si la surface d'étanchéité est directement usinée sur le corps et la plaque de soupape, il n'y a aucun problème de jeu excessif à la base ni de fuite.
Lorsque la surface d'étanchéité est gravement endommagée et qu'elle est formée par la bague d'étanchéité, cette dernière doit être remplacée. Si la surface d'étanchéité est usinée directement sur le corps de la vanne, la partie endommagée doit d'abord être éliminée, puis la nouvelle bague d'étanchéité ou la surface usinée doit être rectifiée pour obtenir une nouvelle surface d'étanchéité. Les rayures, bosses, écrasements, creux et autres défauts de la surface d'étanchéité inférieurs à 0,05 mm peuvent être éliminés par rectification.
Lorsque la bague d'étanchéité est insérée et fixée par pression, du ruban PTFE ou de la peinture blanche épaisse peuvent être placés au fond du siège de soupape ou de la gorge de la bague d'étanchéité, puis pressés dans le joint pour remplir la base de la bague d'étanchéité ; lorsque le joint est fileté, du ruban PTFE ou de la peinture blanche doivent être placés entre les filets pour empêcher les fuites de fluide entre les filets.
(3) Réparation desoupapecorrosion
En général, le corps et le chapeau de la soupape présentent une corrosion uniforme, tandis que la tige de soupape est souvent piquée. Lors de la réparation, il convient d'abord d'éliminer les produits de corrosion, puis de rectifier la tige de soupape piquée au tour afin d'éliminer les creux. Il est alors recommandé d'utiliser une garniture contenant un agent à libération lente, ou de nettoyer la garniture à l'eau distillée pour éliminer les ions corrosifs présents dans la garniture.
(4) Réparation de l'abrasion sur la surface d'étanchéité
Dans l'utilisation desoupapeIl convient de protéger au maximum la surface d'étanchéité contre l'abrasion et de veiller à ce que le couple de serrage ne soit pas excessif lors de la fermeture de la vanne. Si la surface d'étanchéité est abrasive, il est possible d'y remédier par rectification.
Quatrièmement, la détection des vannes à guillotine
Dans le contexte actuel du marché et compte tenu des besoins des utilisateurs, les vannes à guillotine en fonte représentent une part importante. En tant que contrôleur qualité, il est indispensable de maîtriser les procédures de contrôle et de bien comprendre le produit lui-même.
01. Base de test des vannes à guillotine en fer
Les essais de la vanne à guillotine en fer sont basés sur la norme nationale GB/T12232-2005 « Vanne à guillotine en fer à raccordement par brides ».
02. Éléments d'inspection des vannes à guillotine en fer
Les principaux contrôles comprennent : le marquage, l'épaisseur des parois, l'essai de pression, l'essai de coque, etc. L'épaisseur des parois, la pression et l'essai de coque sont des éléments d'inspection nécessaires, mais aussi des éléments clés ; en cas de non-conformité, les produits peuvent être directement considérés comme non conformes.
En résumé, le contrôle de la qualité des produits est une partie importante du contrôle global des produits ; son importance est évidente. En tant que personnel de contrôle de première ligne, nous devons constamment améliorer nos propres compétences, non seulement pour bien effectuer le contrôle des produits, mais aussi pour comprendre le processus de contrôle, afin d’être encore plus performants.
Valve d'étanchéité Cie., Ltd de Tianjin Tangguproduire principalement des sièges résistantsvanne papillon,vanne à guillotine,passoire en Y, soupape d'équilibrage, clapet anti-retour, soupape d'équilibrage, dispositif anti-retour, etc.
Date de publication : 26 décembre 2024
