La sélection de la vanne de purge de la chaudière doit distinguer la purge TDS/en surface de la purge de fond. La purge TDS élimine l'eau de chaudière concentrée pour contrôler les solides dissous et peut fonctionner en continu ou par intermittence sous contrôle de conductivité. La purge inférieure élimine les solides précipités des points bas de la chaudière et constitue normalement une tâche de décharge intermittente. Ces services créent des exigences différentes en matière de vannes. La sélection doit prendre en compte la pression et la température de la chaudière, la pression en amont et en aval, le risque d'éclair, la teneur en matières solides, la fréquence de fonctionnement, le contrôle du débit requis, l'érosion des garnitures, le devoir d'arrêt, la méthode d'actionneur, la tuyauterie de refoulement et la procédure de fonctionnement approuvée de la chaudière.
Électricité et vapeur · Fiche de gestion de l'eau de chaudière
Sélection de la vanne de purge de chaudière : TDS/surface ou purge par le bas
« Purge de chaudière » décrit plus d'un service. La purge en surface/TDS contrôle les solides dissous dans l'eau de la chaudière, tandis que la purge par le bas élimine les solides déposés du point bas de la chaudière. Une vanne sélectionnée uniquement en fonction de la taille du tuyau ou du mot « purge » peut donc ne pas correspondre à la fonction réelle.
Deux tâches de purge - Deux problèmes de sélection différents
VENTILATION DE SURFACE / TDS
Contrôler les solides dissous
L'eau est retirée d'une région représentative de la concentration de l'eau de chaudière afin que le niveau de TDS ou de conductivité puisse être contrôlé. Selon le système de contrôle, la vanne peut fonctionner en continu, moduler ou s'ouvrir par intermittence pour l'échantillonnage et le rejet.
- Eau chaude de chaudière propre ou relativement pauvre en matières solides
- Contrôle de débit stable ou ouverture reproductible
- Chute de pression élevée et examen clignotant
- Compatibilité avec contrôle automatique de la conductivité si nécessaire
VENTILATION DU FOND
Supprimer les solides déposés
L'eau et les solides précipités sont évacués des points bas de la chaudière. Le service est normalement intermittent et peut être très érosif car l'eau chaude sous pression, la vapeur instantanée et les solides traversent la vanne et la tuyauterie en aval.
- Décharge intermittente
- Boue, tartre ou sédiments possibles
- Risque d'érosion des sièges et des garnitures
- Examen de la sécurité des opérateurs et du système de déchargement
Remarque terminologique : La « purge intermittente » peut être ambiguë. Un système de contrôle TDS peut également utiliser une ouverture intermittente des vannes. Pour la sélection des vannes, déterminez si le service est TDS/purgation de surface ou purge inférieure, puis indiquez la séquence de fonctionnement réelle.
Pourquoi le service de dépannage peut être sévère
Eau chaude sous pression
Forte chute de pression
Solides
Cyclisme répété
Le récipient de purge en aval, le récipient de flash, le séparateur ou le système de drainage font partie du chemin de libération de pression. La sélection des vannes doit donc utiliser à la fois les conditions en amont et en aval plutôt que la seule pression de la chaudière.
DEVOIR A
Sélection des vannes de purge TDS/Surface
Une vanne de purge TDS fait partie du système de contrôle de la concentration de l'eau de chaudière. Le comportement requis de la vanne dépend de la manière dont la conductivité est mesurée et de la manière dont le contrôleur actionne la vanne de décharge.
| Mode de contrôle | Exigence de vanne | Risque clé |
|---|---|---|
| Décharge continue / modulante | Contrôle de débit stable et reproductible au taux de purge faible à normal requis. | Érosion du siège, débit excessif à faible course, mauvaise plage de contrôle. |
| Échantillonnage/décharge TDS intermittent | Ouverture et fermeture fiables et reproductibles avec la séquence de contrôle de conductivité approuvée. | Échantillonnage instable, décharge excessive ou mauvais arrêt après cyclage. |
Entrées de sélection
- Pression de fonctionnement et de conception de la chaudière
- Température de l'eau de chaudière
- Débit de purge requis ou base de dimensionnement du contrôleur
- État de la cuve de pression/de purge en aval
- Séquence de contrôle continue, modulante ou intermittente
- Actionneur requis et position de défaillance
- Matériau du siège/garniture et exigence en matière d'érosion
Une vanne de contrôle de purge TDS dédiée peut être préférable lorsqu'un contrôle automatique du débit est requis. Ne présumez pas qu’un robinet à soupape d’arrêt général fournira un contrôle stable du faible débit en cas de chute de pression importante de la chaudière.
DEVOIR B
Sélection de la vanne de purge inférieure
La purge inférieure élimine les solides déposés des points bas de la chaudière. La vanne doit donc être considérée comme un service d'évacuation intermittente d'eau chaude, de flash et d'évacuation potentiellement contenant des solides plutôt que comme un drain ordinaire.
Examen côté vanne
- Capacité d'ouverture complète pour l'évacuation des solides
- Résistance à l'érosion des sièges et des garnitures
- Géométrie qui n’emprisonne pas inutilement les solides
- Arrêt fiable après purge
- Mode de fonctionnement manuel ou automatisé
- Fréquence du cycle et durée de purge prévue
Examen côté système
- Raccordement point bas chaudière
- Pression du récipient/récepteur en aval
- Support de canalisation sous décharge flash
- Poste de conduite sécurisé
- Acheminement des drains et des évents
- Procédure de fonctionnement OEM de l'installation et de la chaudière
Certaines installations de chaudières utilisent deux vannes en série pour la purge inférieure. Les types exacts de vannes, la séquence de fonctionnement et la vanne destinée à absorber l'usure due à l'étranglement doivent suivre le fabricant de la chaudière, la procédure du site et l'IOM de la vanne sélectionnée. Il ne faut pas le généraliser en une seule séquence universelle d’ouverture/fermeture.
Matrice de décision sur le type de vanne
| Vanne / Conception | Où cela peut s'adapter | Principale limite |
|---|---|---|
| Vanne de contrôle de purge TDS dédiée | Service automatique de contrôle TDS/conductivité nécessitant un contrôle de débit répétable. | Doit être dimensionné à partir du débit de purge réel et de la chute de pression. |
| Vanne d'arrêt d'étranglement/vidange | Drainage ou purge contrôlé après examen du service. | Toutes les configurations ne sont pas adaptées à une limitation continue sévère. |
| Vanne à soupape haute pression / vanne à soupape d'angle | Fonctions d'arrêt ou d'étranglement sélectionnées où la pression, la température et l'assiette sont confirmées. | La géométrie générique du globe ne résout pas automatiquement l’érosion instantanée. |
| Vanne de purge rotative à ouverture rapide | Systèmes sélectionnés à purge par le bas où une ouverture complète rapide fait partie de la conception approuvée. | Ne pas utiliser comme règle de limitation générique ; suivre la séquence OEM et la conception du système. |
Vcore existant Vanne d'arrêt de vidange du papillon est déjà positionné pour un service de drainage et de purge contrôlé après l'examen du projet. Pour un service de vapeur et de chaudière à haute pression, le Catégorie de robinet à soupape comprend également des options de joint sous pression et de vanne à soupape haute pression.
Clignotement ou cavitation en service de purge
Ces deux mécanismes ne doivent pas être traités comme des synonymes.
| Mécanisme | Que se passe-t-il | Pertinence de la purge |
|---|---|---|
| Cavitation | La pression locale tombe en dessous de la pression de vapeur, de la vapeur se forme, puis s'effondre lorsque la pression revient. | Peut endommager les éléments internes de la vanne de service liquide là où la pression en aval se rétablit suffisamment. |
| Clignotant | La pression du liquide tombe en dessous de la condition de saturation et une partie du liquide reste vapeur en aval. | Problème courant lorsque l’eau chaude d’une chaudière est évacuée vers un système de purge à pression beaucoup plus basse. |
Un matériau de garniture qui résiste à un étranglement d’eau ordinaire peut encore s’user rapidement lors d’un service de solin biphasé soutenu. La vitesse du tuyau en aval et les zones d'impact doivent être examinées avec la vanne.
Examen des matériaux, du siège et du capot
Matériau du corps
Faites votre choix parmi les conditions réelles de pression et de température de l'eau de chaudière et les spécifications du matériau du projet. De l'acier au carbone ou de l'acier allié peut être requis en fonction du service.
Siège / garniture
Un rechargement dur ou des garnitures durcies peuvent être envisagés lorsque des solins, des solides ou des cycles répétés créent un risque d'érosion. Le matériau exact doit suivre le design sélectionné.
Chapeau / enveloppe de pression
La construction boulonnée, soudée ou scellée par pression doit être sélectionnée en fonction de la pression, de la température, de la taille et des spécifications du projet approuvées plutôt que du seul nom du service.
Emballage/joint
Du graphite haute température ou un autre système d'étanchéité qualifié peut être nécessaire. L'évaluation complète de la pression et de la température doit inclure les limites du corps, des boulons, des joints et de l'emballage.
Pour la sélection pression-température, voir le Guide d'évaluation de la pression et de la température des vannes et Guide des vannes haute pression haute température.
Erreurs de sélection courantes
Indiquez si la fonction est un contrôle TDS/surface ou une élimination des solides de fond.
La pression en aval détermine la chute de pression réelle de la vanne et la gravité du clignotement.
La géométrie des garnitures, le matériau du siège et la fréquence de fonctionnement sont importants.
Les boues et le tartre peuvent modifier à la fois le comportement d'érosion et l'ouverture requise des vannes.
Utilisez le fabricant d'origine de la chaudière, l'IOM de la vanne et la procédure de fonctionnement du site pour l'agencement sélectionné.
Données de demande de prix sur la vanne de purge de chaudière
Identification des services
- TDS / purge de surface ou purge de fond
- Fonctionnement continu, modulant, temporisé ou manuel
- Type de chaudière / description du service
- État attendu des solides
Pression et température
- Pression de fonctionnement de la chaudière
- Pression de conception
- Température de l'eau de chaudière
- Pression de la cuve en aval/de purge
Débit et fonctionnement
- Débit de purge requis si connu
- Fréquence des cycles
- Durée de décharge typique
- Comportement d'ouverture de vanne requis
- Fonctionnement manuel / pneumatique / électrique
Données sur les vannes et le projet
- Taille et connexion d'extrémité
- Exigences en matière de matériau de carrosserie/garniture
- Exigence de fuite/arrêt
- Tests et EMI
- Certificats de matériaux / documents de contrôle
- Spécifications de chaudière/EPC applicables
Inspection et vérification
| Vérifier | Objectif |
|---|---|
| Vérification du matériel | Confirmer la carrosserie, les garnitures et les matériaux spécifiés contenant de la pression. |
| Test coque/pression | Vérifiez l’intégrité des limites de pression selon les spécifications d’achat applicables. |
| Test d'étanchéité du siège | Confirmez les performances d’arrêt là où cela est spécifié. |
| Inspection des garnitures/sièges | Confirmez la garniture de purge durcie ou spéciale lors de la commande. |
| Contrôle d'actionnement/cyclage | Vérifiez le comportement en matière de déplacement et de défaillance des vannes de purge automatisées. |
| Protection finale | Protéger les extrémités usinées ou soudées avant expédition. |
Ressources techniques associées
Références techniques
Foire aux questions
Quelle est la différence entre la purge en surface et la purge par le fond ?
La purge de surface ou TDS élimine l'eau de chaudière concentrée pour contrôler les solides dissous. La purge inférieure élimine les solides précipités et les boues des points bas de la chaudière. Les deux tâches peuvent nécessiter des conceptions de vannes et des méthodes de fonctionnement différentes.
La purge de la chaudière est-elle toujours continue ?
Non. La purge TDS peut être continue, modulée ou intermittente selon le système de contrôle. La purge par le bas est normalement une tâche de décharge intermittente.
Pourquoi les vannes de purge des chaudières peuvent-elles s'éroder rapidement ?
L’eau chaude sous pression de la chaudière peut subir une chute de pression importante à travers la vanne. Les solins, les vitesses élevées, les solides et les cycles répétés peuvent concentrer l'usure sur le siège, les garnitures et la tuyauterie en aval.
Un robinet à soupape standard peut-il être utilisé pour la purge de la chaudière ?
Seulement après que le devoir réel ait été réexaminé. Un robinet à soupape général peut ne pas convenir aux solins intenses, aux cycles à haute fréquence ou à la purge du fond contenant des solides. La chute de pression, la géométrie des éléments internes, le matériau du siège et les exigences d'arrêt doivent être vérifiés en premier.
Les systèmes de purge par le bas nécessitent-ils toujours deux vannes ?
Il ne faut pas présumer d’un arrangement universel. Certains systèmes utilisent deux vannes en série, mais la configuration et la séquence de fonctionnement requises doivent suivre le fabricant de la chaudière, les spécifications du projet, l'IOM de la vanne et la procédure de fonctionnement du site.
Quelles informations sont nécessaires pour proposer une vanne de purge de chaudière ?
Indiquez si la tâche concerne le TDS/la purge de surface ou de fond, la pression de fonctionnement et de conception de la chaudière, la température de l'eau, la pression en aval, le débit requis si connu, l'état des solides, la fréquence de fonctionnement, la taille de la vanne, le raccordement, les matériaux, l'actionnement et les exigences en matière de tests du projet.
