Vannes couramment utilisées dans les gazoducs - Vanne à boisseau

Vannes couramment utilisées dans les gazoducs - Vanne à boisseau

Le robinet à boisseau de pipeline est une vanne d'arrêt utilisée dans les gazoducs longue distance et les systèmes de contrôle de stations, spécialement conçue pour répondre aux exigences uniques des gazoducs. Il devrait résister aux environnements difficiles, avoir une durée de vie supérieure à 30 ans, offrir une fuite bidirectionnelle nulle, être résistant au feu et antistatique, résister à la corrosion en milieu acide et nécessiter une force de fonctionnement minimale, entre autres caractéristiques techniques spécialisées. Actuellement, tous les robinets à boisseau utilisés dans les gazoducs nationaux et les systèmes de contrôle des stations sont des robinets à boisseaux équilibrés inversés et scellés à l'huile importés.

Caractéristiques et principe de fonctionnement de la structure du robinet à tournant sphérique

Le robinet à boisseau de pipeline étanche à l'huile et équilibré inversé adopte une structure scellée à l'huile et à pression équilibrée à noyau de valve inversé. Il se compose du corps, du chapeau, de la tige, du corps du clapet, de la bague d'équilibrage de l'accouplement, de l'ensemble d'étanchéité de la tige et des pièces de montage.

1. Corps de vanne

Le corps de la vanne est construit en forme de cloche inversée, coulé en une seule pièce pour une résistance et une rigidité élevées, avec une répartition uniforme de la force. Le corps et le centre de masse de la vanne sont essentiellement alignés avec le centre du pipeline, assurant un fonctionnement stable. La surface d'étanchéité conique du corps subit un meulage fin à grande vitesse et est polie pour obtenir une rugosité de surface inférieure à Ra0,8.

2. Branchez

Le bouchon est un bouchon de style inversé intégralement forgé. Après un usinage et un meulage de précision, il atteint une rugosité de surface allant jusqu'à Ra0,4. La surface du bouchon subit des traitements tels que la nitruration, le placage en alliage nickel-phosphore ou la pulvérisation d'un alliage dur pour améliorer la dureté de la surface. La dureté de la surface de l'alliage dur pulvérisé à haute vitesse peut atteindre HRC65 ou plus, tandis que le placage en alliage nickel-phosphore est suivi de le traitement thermique permet d'obtenir une dureté de HRC58-60, ce qui offre une résistance à l'usure exceptionnelle sous lubrification par film d'huile.

Un clapet anti-retour intégré sur la partie supérieure du bouchon compense la pression d'injection dans la chambre supérieure, tandis qu'un trou d'équilibrage sur la partie inférieure permet au fluide de pré

3.Paire de friction

La paire d'étanchéité utilise une structure métallique scellée avec un joint à la graisse. La graisse remplit et occupe l'espace d'étanchéité, empêchant efficacement les particules solides présentes dans le fluide de pénétrer dans la surface d'étanchéité, offrant ainsi une excellente protection. La graisse assure la lubrification, minimise le couple de fonctionnement et rend la vanne facile à utiliser. La conception asymétrique spéciale de la rainure d'huile garantit que la graisse est automatiquement appliquée sans fuite lorsque le bouchon tourne, maintenant pleinement l'intégrité du film d'huile et assurant une étanchéité fiable. Cette conception minimise la perte d'huile, prolongeant l'intervalle de remplissage de graisse et la période d'utilisation. Le joint de surface conique présente une grande surface de contact, garantissant une longue durée de vie avec une lubrification par film d'huile.

4.Étanchéité de la tige et de la tige

La résistance et les performances d'étanchéité de la tige sont des facteurs clés affectant le fonctionnement et les performances globales de la vanne. La tige est soumise à des forces provenant principalement du frottement au niveau de la garniture, du couple de fonctionnement et de la poussée moyenne. La tige et le clapet sont reliés via une bague coulissante, ce qui réduit les erreurs de concentricité entre le centre de la tige et la surface conique du clapet, améliorant ainsi les performances opérationnelles. La tige est dotée d'une conception anti-éjection, permettant le remplacement en ligne des joints d'étanchéité. Le joint de tige utilise une conception à triple joint avec une garniture ignifuge, un joint torique et une injection de graisse. Après usinage, la surface de la tige atteint une rugosité de Ra0,4, répondant aux exigences strictes d'étanchéité pour un fonctionnement fiable et sans entretien. La tige est intégralement forgée et trempée pour une résistance et une ténacité élevées, avec un placage en nitruration ou en alliage nickel-phosphore pour une surface de haute dureté et résistante à l'usure.

5. Capot et structure inférieure

Comparé aux robinets à boisseau traditionnels de type bague, ce robinet à boisseau de canalisation offre les caractéristiques suivantes :
1) Étanchéité fiable et longue durée de vie : le robinet à tournant assure l'étanchéité grâce à sa surface conique, avec une grande zone de contact d'étanchéité, où le film d'huile sert à la fois à la lubrification et à l'étanchéité. Le joint d'étanchéité par injection de graisse applique uniformément de la graisse d'étanchéité sur la surface d'étanchéité pendant le mouvement d'ouverture et de fermeture du bouchon, lubrifiant efficacement la surface d'étanchéité. De plus, en raison de l'effet de remplissage et d'essuyage de la graisse d'étanchéité, les particules solides présentes dans le milieu ne pénètrent pas dans la paire d'étanchéité et la position complètement ouverte empêche tout contact avec le fluide en circulation, protégeant ainsi efficacement la paire d'étanchéité.
2) Faible couple et opération facile : la méthode d'installation inversée du cône du bouchon équilibre la pression dans la chambre inférieure de la vanne avec la pression moyenne dans la canalisation au moment de l'ouverture, poussant le corps du bouchon fermement contre la surface du cône intérieur du corps de vanne. L'huile haute pression dans la chambre supérieure pousse vers le bas sur le corps du bouchon, équilibrant la force sur les extrémités supérieure et inférieure du cône du bouchon et réduisant l'effort nécessaire à la rotation.
3)Support réglable sur le couvercle inférieur : Un support de réglage est installé sur le couvercle inférieur du corps de vanne pour ajuster la position du noyau de vanne. Dans des conditions de température élevée, la dilatation thermique du bouchon peut être absorbée grâce à son mouvement vertical, empêchant ainsi le coincement de la paire d'étanchéité. Ce dispositif a également pour fonction de décharger l'électricité statique qui peut être générée par la friction entre le noyau de la vanne et le fluide.
4) La même fonction avec robinet à tournant sphérique flottant, conception anti-éruption pour la tige de valve : la tige de valve a une conception à triple joint composée de joints toriques, d'une garniture en graphite et de graisse d'étanchéité injectée, répondant aux exigences de fuite et permettant un fonctionnement fiable à long terme avec une fonctionnalité résistante au feu, similaire au robinet à tournant sphérique entièrement soudé décrit précédemment.