Du fait de sa fonction d'interruption et de connexion, de régulation et de distribution, de séparation et de mélange des fluides dans le passage de la vanne, l'élément d'étanchéité est souvent soumis à la corrosion, à l'érosion et à l'usure par les fluides, ce qui le rend très susceptible d'être endommagé.
Mots clés:surface d'étanchéité ; corrosion ; érosion ; usure
Deux causes peuvent expliquer l'endommagement de la surface d'étanchéité : les dommages causés par l'homme et les dommages naturels. Les dommages causés par l'homme sont dus à des facteurs tels qu'une conception, une fabrication ou un choix de matériaux inadéquats, une installation incorrecte, une utilisation inappropriée et un entretien insuffisant. Les dommages naturels correspondent à l'usure normale de la vanne dans des conditions de fonctionnement normales et sont causés par la corrosion et l'érosion inévitables de la surface d'étanchéité par le fluide.
Les causes des dommages subis par la surface d'étanchéité peuvent être résumées comme suit :
Qualité d'usinage médiocre de la surface d'étanchéité : elle se manifeste principalement par des défauts tels que des fissures, des porosités et des inclusions. Ces défauts sont dus à un choix inapproprié des normes de soudage et de traitement thermique, ainsi qu'à une mauvaise exécution de ces opérations. La dureté de la surface d'étanchéité est trop élevée ou trop faible en raison d'un mauvais choix de matériaux ou d'un traitement thermique inadéquat. L'hétérogénéité de la dureté et la faible résistance à la corrosion sont principalement dues à la projection de métal sous-jacent sur la surface lors du soudage, ce qui dilue la composition de l'alliage. Bien entendu, des problèmes de conception peuvent également être en cause.
Dommages causés par une sélection et une utilisation incorrectes : cela se manifeste principalement par l’incapacité à sélectionner correctement les données.soupapeSelon les conditions de fonctionnement, l'utilisation d'une vanne d'arrêt comme vanne de régulation peut entraîner une pression excessive lors de la fermeture, une fermeture trop rapide ou une fermeture incomplète, provoquant l'érosion et l'usure de la surface d'étanchéité. Une installation incorrecte et un entretien insuffisant peuvent également entraîner un fonctionnement anormal de la surface d'étanchéité.soupapeopérer en étant malade et en endommageant prématurément la surface d'étanchéité.
Corrosion chimique du milieu : Le milieu entourant la surface d'étanchéité réagit chimiquement avec celle-ci sans générer de courant, provoquant sa corrosion. Corrosion électrochimique, contact entre les surfaces d'étanchéité, contact entre la surface d'étanchéité et le corps de fermeture.soupapeLe corps, ainsi que les différences de concentration et de teneur en oxygène du milieu, produisent tous des différences de potentiel, provoquant une corrosion électrochimique et corrodant la surface d'étanchéité côté anode.
Érosion du fluide : Elle résulte de l'usure, de l'érosion et de la cavitation de la surface d'étanchéité lors de l'écoulement du fluide. À une certaine vitesse, les fines particules en suspension dans le fluide entrent en collision avec la surface d'étanchéité, provoquant des dommages localisés. Un fluide s'écoulant à grande vitesse érode directement la surface d'étanchéité, causant également des dommages localisés. Lorsque le fluide se mélange et se vaporise partiellement, l'éclatement des bulles et leur impact sur la surface d'étanchéité peuvent engendrer des dommages localisés. La combinaison de l'érosion et de la corrosion chimique du fluide provoque une érosion importante de la surface d'étanchéité.
Dommages mécaniques : Lors de l’ouverture et de la fermeture de la vanne, la surface d’étanchéité est soumise à des rayures, des chocs et des compressions. Sous l’effet de la température et de la pression élevées, les atomes situés entre les deux surfaces d’étanchéité s’imprègnent les uns des autres, créant un phénomène d’adhérence. Lorsque les deux surfaces d’étanchéité se déplacent l’une par rapport à l’autre, le point d’adhérence se rompt facilement. Plus la rugosité de la surface d’étanchéité est élevée, plus ce phénomène est susceptible de se produire. À la fermeture de la vanne, le disque de la vanne heurte et comprime la surface d’étanchéité, provoquant une usure localisée ou des indentations.
Dommages dus à la fatigue : Lors d’une utilisation prolongée, la surface d’étanchéité est soumise à des charges alternées, ce qui provoque de la fatigue et entraîne des fissures et un délaminage. Le caoutchouc et le plastique sont sujets au vieillissement après une utilisation prolongée, ce qui diminue leurs performances. L’analyse des causes de dommages de la surface d’étanchéité montre que, pour améliorer la qualité et la durée de vie des surfaces d’étanchéité des vannes, il est indispensable de sélectionner des matériaux appropriés, des structures d’étanchéité adéquates et des procédés de fabrication appropriés.
La vanne TWS traite principalement devanne papillon à siège en caoutchouc, vanne à guillotine, passoire en Y, soupape d'équilibrage, Clapet anti-retour à wafe, etc.
Date de publication : 13 mai 2023
