Pourquoi les soupapes de sécurité se déclenchent-elles prématurément, entraînant des risques potentiels dans votre système ? Cet article aborde les problèmes courants et les solutions aux dysfonctionnements des soupapes de sûreté, en donnant un aperçu des réglages, des caractéristiques mécaniques et des méthodes de dépannage. Apprenez à améliorer la fiabilité de votre système en tenant compte de facteurs tels que la pression d'aval, la sélection des soupapes et la capacité de décharge. Lisez ce qui suit pour vous assurer que vos appareils à pression et vos systèmes de tuyauterie fonctionnent de manière sûre et efficace.
Le chercheur a mené un projet sur le système d'eau chaude d'un hôtel, qui fournit une alimentation à temps plein avec de la vapeur (0,3Mpa) comme source de chaleur, une température d'alimentation en eau de 60-55 degrés, en utilisant un échangeur de chaleur à serpentin flottant, zone haute THF1600-LA-Q-5.0, une en service et une en secours, zone basse THF1000-LA-Q-1.5, une en service et une en secours, le système étant équipé de soupapes de sécurité.
Lorsque l'équipement a été installé et testé, la situation suivante s'est produite : après que l'eau domestique de la zone basse a été fournie au serpentin flottant de la zone basse, la soupape de sécurité s'est déclenchée, et la même situation s'est produite une demi-minute après que l'eau de la zone haute a été fournie au serpentin flottant de la zone haute.
Les réglages des soupapes de sécurité sont les suivants : Zone basse : pression de travail à 0,5 Mpa, pression de réglage à 0,6 Mpa, pression de repos à 0,55 Mpa ; Zone haute : pression de travail à 0,7 Mpa, pression de réglage à 0,8 Mpa, pression de repos à 0,75 Mpa.
Pour résoudre ce problème, j'ai recherché des informations sur les soupapes de sécurité. Une soupape de sécurité est une soupape de protection importante, largement utilisée dans divers appareils à pression et systèmes de tuyauterie. Lorsque la pression dans le système pressurisé dépasse la valeur spécifiée, elle peut s'ouvrir automatiquement pour évacuer le fluide excédentaire dans l'atmosphère, ce qui garantit la sécurité de fonctionnement de l'appareil sous pression et du système de tuyauterie et prévient les accidents. Lorsque la pression dans le système retombe à la pression de service ou légèrement en dessous, il peut se fermer automatiquement.
Il existe plusieurs valeurs de référence pour les soupapes de sécurité : la pression de tarage, la pression de réarmement et la pression de décharge.
Par exemple, un certain récipient sous pression fonctionne normalement à 1,0 MPa : Un certain récipient sous pression fonctionne normalement à 1,0 MPa, la pression de tarage de la soupape de sécurité est de 1,04 MPa et la pression de tarage est de 0,98 MPa. (La pression de tarage de la soupape de sécurité est inférieure à la pression de conception mais supérieure à la pression maximale du système de 1,05 à 1,1 fois, et la pression de tarage doit être supérieure à 80% de la pression de tarage. La pression de tarage ne peut pas dépasser la pression de conception du récipient ou du système.)
Par conséquent, dans ce projet : lorsque la pression interne de ce récipient sous pression (en prenant la zone basse comme exemple) est ≤0,6MPa, la soupape de sécurité n'agit pas ; lorsque la pression >0,6MPa, la soupape de sécurité se déclenche, et la pression diminue. Toutefois, lorsque la pression tombe à la pression normale de 0,5 MPa, la soupape de sécurité peut ne pas se réenclencher et continuer à évacuer la vapeur jusqu'à ce que la pression tombe à 0,48 MPa (80% de la pression de consigne), moment où la soupape de sécurité se réenclenchera et cessera d'évacuer la vapeur.
Cette fois-ci, le déclenchement prématuré de la soupape de sécurité s'est produit, en analysant les raisons suivantes :
1. Les caractéristiques mécaniques de la soupape de sécurité exigent que la soupape de sécurité atteigne la hauteur d'ouverture spécifiée pendant tout le processus d'action, et qu'elle ne soit pas soumise à des phénomènes de blocage, de tremblement et de déclenchement fréquent. L'apparition d'un déclenchement prématuré est extrêmement préjudiciable à l'étanchéité de la soupape de sécurité et peut facilement entraîner une fuite de la surface d'étanchéité.
L'analyse des raisons est principalement liée à la pression de reflux élevée de la soupape de sécurité. Lorsque la contre-pression est élevée, la quantité de fluide excédentaire évacuée dans le réservoir est moindre et la soupape de sécurité s'est déjà refermée. Lorsque l'opérateur effectue un mauvais réglage, la pression à l'intérieur du réservoir augmente à nouveau rapidement, ce qui provoque l'action de la soupape de sécurité. Dans ce cas, il est possible de l'éliminer en augmentant l'ouverture de la vanne d'étranglement.
Après une ouverture plus large de la soupape d'étranglement, la source de vapeur menant à la chambre du piston de la soupape de sécurité principale est réduite, la force poussant le piston vers le bas est plus faible, et la probabilité d'action de la soupape de sécurité est plus faible, évitant ainsi le démarrage continu de la soupape de sécurité.
2. D'après les demandes du personnel de construction et d'installation sur site, la pression de travail de la soupape de sécurité est comprise entre 0,3MPa et 0,7MPa, mais la pression de réglage de la soupape de sécurité ne peut être réglée qu'à 0,33Mpa, ce qui ne répond manifestement pas aux exigences de la pression de réglage et de la pression d'appui, et l'on estime donc qu'il y a un problème avec la qualité de la soupape de sécurité elle-même.
3. Le phénomène d'oscillation qui se produit pendant le processus de décharge de la soupape de sécurité est appelé battement de la soupape de sécurité. L'apparition du battement est très susceptible de provoquer une fatigue du métal, de réduire les performances mécaniques de la soupape de sécurité et de causer de graves dangers cachés pour l'équipement. Les raisons de l'apparition du battement comprennent principalement les aspects suivants :
(1) Mauvaise utilisation de la soupape, choix d'une soupape ayant une capacité de décharge trop importante (par rapport à la quantité de décharge requise), la méthode d'élimination consiste à faire en sorte que la capacité de décharge nominale de la soupape choisie soit aussi proche que possible de la quantité de décharge requise de l'équipement.
(2) Le diamètre du tuyau d'entrée étant trop petit, plus petit que le diamètre d'entrée de la soupape, ou la résistance du tuyau d'entrée étant trop grande, la méthode d'élimination consiste à s'assurer que le diamètre intérieur du tuyau d'entrée n'est pas plus petit que le diamètre d'entrée de la soupape ou à réduire la résistance du tuyau d'entrée. Une résistance excessive dans la conduite de décharge, provoquant une contre-pression trop importante pendant la décharge, est également un facteur de battement de la soupape, qui peut être résolu en réduisant la résistance de la conduite de décharge.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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