Principales caractéristiques du produit
- Conçu pour l'isolation des pipelines industriels à haute pression
- Options de corps en acier forgé, en acier moulé, en acier inoxydable et en alliage
- Construction à bille flottante ou sur tourillon selon dimension et pression
- Passage d'écoulement à passage intégral ou à passage réduit
- Configurations de siège en polymère haute température à siège souple ou de siège en métal
- Options de connexion à bride, à souder, à souder bout à bout et filetée
- Construction de tige résistante à l'éruption disponible selon la conception sélectionnée
- Fonctionnement manuel, à boîte de vitesses, pneumatique, électrique ou hydraulique
- Tests de pression, tests d'étanchéité des sièges, certification PMI et matériaux disponibles lorsque spécifié
Configuration du produit
| Élément de configuration | Configuration commune | Configuration facultative |
|---|---|---|
| Conception de la vanne | Robinet à boisseau sphérique à deux voies | Construction à bille flottante ou montée sur tourillon |
| Construction du corps | Corps forgé ou moulé | Structure en deux parties, en trois parties, à corps divisé ou à entrée par le haut |
| Classe de pression | Sélectionné selon les séries de produits approuvées | Classes 600, Classe 900, Classe 1500 ou supérieures lorsque prises en charge par la conception |
| Terminer la connexion | Extrémités à brides ou soudées | Raccordement à souder par emboîtement, à souder bout à bout, fileté ou spécifique au projet |
| Type de siège | RPTFE ou siège souple haute performance | PEEK, PPL, PCTFE ou siège métallique |
| Fonctionnement | Levier ou boîte de vitesses | Actionneur pneumatique, électrique ou hydraulique |
Qu'est-ce qui rend un robinet à tournant sphérique « haute pression » ?
Un robinet à tournant sphérique haute pression n'est pas défini uniquement par le nom du produit. La capacité de pression dépend du corps contenant la pression, du raccordement d'extrémité, de l'épaisseur de la paroi, du matériau du corps, de la conception du siège, de la conception de la tige, du boulonnage, de la température et de la pression-température applicable.
Par exemple, un petit robinet à bille forgé à emboîtement soudé et un grand robinet à tournant sphérique à bride monté sur tourillon peuvent tous deux être utilisés dans des systèmes haute pression, mais leurs structures, leurs exigences de couple et leurs considérations de maintenance sont différents. La sélection correcte doit être basée sur la pression de service réelle, la pression de conception, la température, le fluide et la norme de pipeline.
Spécifications techniques
| Article de spécification | Options typiques/disponibles |
|---|---|
| Type de produit | Vanne à bille haute pression |
| Fonction principale | Isolation marche-arrêt et arrêt d'urgence |
| Support de balle | Boule flottante ou tourillon monté, selon la taille et la pression |
| Construction du corps | Corps forgé, corps moulé, en deux pièces, en trois pièces, à corps divisé ou à entrée supérieure |
| Gamme de tailles | Selon les séries de produits sélectionnées forgées, à brides, soudées ou montées sur tourillon |
| Pression nominale | Selon la construction du corps, le raccordement d'extrémité, le matériau et la pression/température nominale approuvée |
| Matériau du corps | A105, LF2, WCB, LCB, F304, F316, F51, acier allié ou matériau spécifié par le projet |
| Matériau de la balle | Acier inoxydable, acier allié, acier inoxydable duplex ou matériau revêtu |
| Matériau de la tige | Acier inoxydable, acier allié, acier inoxydable duplex ou matériau spécifié par le projet |
| Matériau du siège | RPTFE, PEEK, PPL, PCTFE, siège métallique ou matériau de siège spécifié par le projet |
| Emballage | Système de garniture en PTFE, graphite, graphite flexible ou à faibles émissions |
| Conception des ports | Passage intégral ou passage réduit |
| Terminer la connexion | Raccordement à bride, à souder, à souder bout à bout, fileté ou spécifique au projet |
| Fonctionnement | Levier, boîte de vitesses, actionneur pneumatique, actionneur électrique ou actionneur hydraulique |
| Référence de conception | API 608, API 6D, ASME B16.34 ou spécification de projet approuvée, le cas échéant |
| Référence de test | API 598, API 6D, EN 12266 ou spécification d'inspection approuvée, le cas échéant |
| Médias typiques | Pétrole, gaz naturel, gaz de procédé, huile hydraulique, vapeur, condensat, huile thermique, produits chimiques et utilités industrielles |
Note technique : Ne publiez pas de pression, de température ou de taille maximale fixe à moins qu'elle ne soit confirmée par la fiche technique du produit sélectionné et le dessin approuvé. L'aptitude à la haute pression doit être vérifiée ainsi que la classe de pression, la température, le matériau, le raccordement d'extrémité et la conception du siège.
Conception haute pression à bille flottante ou à tourillon
Les vannes à bille flottante sont souvent utilisées dans des tailles plus petites et dans des plages de pression modérées. Le ballon est soutenu principalement par les sièges. À mesure que la pression augmente, la charge du siège et le couple de fonctionnement augmentent également, c'est pourquoi la taille de la vanne, la classe de pression et le matériau du siège doivent être soigneusement vérifiés.
Les robinets à bille montés sur tourillon soutiennent mécaniquement la bille en haut et en bas. Cette conception réduit la charge du siège et le couple de fonctionnement dans les vannes plus grandes ou à pression plus élevée. Il est couramment utilisé pour l’entretien des pipelines, des plus grandes tailles et des applications pétrolières et gazières exigeantes.
| Type de conception | Principal avantage | Utilisation typique |
|---|---|---|
| Robinet à bille flottant haute pression | Structure compacte et arrêt fiable dans des tailles plus petites adaptées | Conduites utilitaires, hydrauliques et de process petites et moyennes haute pression |
| Robinet à tournant sphérique haute pression monté sur tourillon | Couple de fonctionnement inférieur et meilleure prise en charge pour un service haute pression plus important | Pétrole, gaz, pipelines et systèmes d'isolation industriels plus importants |
| Robinet à tournant sphérique à entrée supérieure | Maintenance interne par le dessus du corps de vanne | Systèmes de pipelines où l'accès à la maintenance en ligne est important |
Pour une plus grande isolation des pipelines, comparez notre Robinet à bille à tourillon forgé.
Matériaux et options de sièges
| Composant | Options communes | Considération de sélection |
|---|---|---|
| Corps | A105, LF2, WCB, LCB, F304, F316, F51, acier allié | Classe de pression, température, corrosion, résistance aux chocs et norme du projet |
| Balle | SS304, SS316, acier inoxydable duplex, alliage revêtu ou matériau à surface dure | Finition de surface, dureté, résistance à la corrosion et charge d'étanchéité |
| Tige | SS304, SS316, 17-4PH, acier duplex ou allié | Transmission de couple, charge de pression, corrosion et résistance mécanique |
| Siège | RPTFE, PEEK, PPL, PCTFE ou siège métallique | Pression, température, fréquence de cyclage, compatibilité des fluides et exigences en matière de fuite |
| Emballage | Garniture en PTFE, graphite, graphite flexible ou à faibles émissions | Température, cycle de tige, exigences en matière d'émissions fugitives et conception résistante au feu |
| Joint de corps | PTFE, graphite, joint spiralé ou joint spécifique au projet | Construction du corps, température, cycles de pression et exigences de sécurité incendie |
| Boulonnage | Boulonnerie en acier inoxydable, en acier allié ou spécifiée par le projet | Classe de pression, température, corrosion et exigences de résistance |
Sélection de siège haute pression
En service haute pression, le matériau du siège est essentiel. La déformation du siège, l'extrusion, la résistance à la température, la compatibilité chimique et le couple de fonctionnement doivent être pris en compte ensemble. Un corps plus solide ne rend pas la vanne adaptée si le matériau du siège n'est pas compatible avec la pression, la température et le fluide.
| Type de siège | Force principale | Limite importante |
|---|---|---|
| RPTFE | Résistance mécanique améliorée par rapport au PTFE standard | La compatibilité thermique et chimique nécessite encore une confirmation |
| COUP D'OEIL | Haute résistance mécanique pour des conditions de pression et de température exigeantes | Le coût plus élevé et la compatibilité des supports doivent être revus |
| PPL | Convient au service sélectionné à température plus élevée | La valeur nominale réelle dépend de la pression, du fluide et de la conception du produit |
| PCTFE | Stabilité dimensionnelle utile et propriétés à basse température | L'adéquation finale dépend de la pression, de la température et du fluide |
| Siège en métal | Convient pour certains services à haute température, abrasifs ou sévères | Un couple plus élevé, une classe de fuite et un revêtement de surface doivent être spécifiés |
Options de connexion pour le service haute pression
| Type de connexion | Principal avantage | Utilisation typique |
|---|---|---|
| Robinet à bille haute pression à bride | Connexion boulonnée amovible pour inspection et remplacement | Pipelines et systèmes industriels nécessitant un accès pour la maintenance |
| Robinet à tournant sphérique haute pression à souder par douille | Joint soudé compact pour tuyauterie de petit diamètre | Conduites de drainage, de ventilation, de services publics et de processus haute pression |
| Robinet à bille haute pression soudé bout à bout | Connexion soudée permanente avec intégrité continue du pipeline | Pipelines de pétrole, de gaz, de vapeur et de traitement pour lesquels les joints à bride ne sont pas préférés |
| Robinet à bille haute pression fileté | Installation compacte sans soudure | Petits raccords de services publics ou d'équipements haute pression où les filetages sont autorisés |
Pour les pages produits spécifiques à la connexion, comparez nos Robinet à tournant sphérique à bride, Robinet à tournant sphérique fileté, Pages sur les robinets à tournant sphérique à souder par emboîtement et les pages sur les robinets à tournant sphérique à souder bout à bout.
Applications typiques
Les vannes à bille haute pression sont sélectionnées là où les performances d'arrêt, l'intégrité de la pression et le couple de fonctionnement sont plus exigeants que les services publics généraux. Les applications courantes incluent :
- Pipelines de traitement du pétrole et du gaz naturel
- Groupes hydrauliques et conduites de distribution hydrauliques
- Systèmes d'injection chimique haute pression
- Systèmes de vapeur, de condensat et d'huile thermique avec sièges et garnitures appropriés
- Tuyauterie auxiliaire de centrale électrique
- Isolation du refoulement du compresseur et de la pompe
- Lignes de traitement pour raffineries et pétrochimie
- Systèmes utilitaires industriels à haute pression
Pour une planification d'application plus large, consultez notre Applications des robinets à tournant sphérique guide et notre Catégorie de robinet à tournant sphérique.
Limites d'application
- Un robinet à tournant sphérique standard est principalement destiné à un service entièrement ouvert ou entièrement fermé.
- Un étranglement continu peut endommager les sièges et augmenter le couple.
- Le service de gaz à haute pression nécessite une attention particulière aux exigences en matière de fuite, de couple et de sécurité.
- L'hydrogène, les gaz acides, l'oxygène et d'autres services spéciaux nécessitent un examen dédié du matériel et des tests.
- Les sièges souples ne doivent pas dépasser leurs limites de pression-température.
- Les boues ou les fluides abrasifs sévères peuvent nécessiter une conception à siège métallique ou à revêtement spécial.
- Le service à haute pression peut nécessiter le fonctionnement d'une boîte de vitesses ou d'un actionneur au lieu d'une poignée à levier.
- La classe de pression à elle seule ne prouve pas l'adéquation sans confirmer la température, le fluide et le raccordement final.
Inspection et documentation
| Inspection/Document | Objectif |
|---|---|
| Certificat d'essai de matériaux | Confirme les qualités du corps, de la bille, de la tige, du boulonnage et des matériaux sous pression. |
| Indice PMI | Vérifie la chimie des alliages lorsque cela est spécifié. |
| Contrôle dimensionnel | Vérifie la connexion d’extrémité, l’alésage, la longueur face à face ou bout à bout et l’interface de l’actionneur. |
| Test de pression de coque | Vérifie l’intégrité du corps sous pression. |
| Test d'étanchéité du siège | Confirme les performances d'arrêt dans des conditions de test spécifiées. |
| Test de fonctionnement/couple | Vérifie le bon fonctionnement et prend en charge le dimensionnement de l’actionneur si nécessaire. |
| EMI | Examen radiographique, ultrasonique, magnétoscopique ou par ressuage lorsque spécifié. |
| Preuve ignifuge/antistatique | Fourni uniquement lorsque le modèle de vanne sélectionné dispose de preuves de conception ou de test applicables. |
| Test de l'actionneur | Vérifie l'ouverture, la fermeture, l'indication de position et les accessoires de contrôle lorsqu'ils sont actionnés. |
L'emballage d'exportation doit protéger les extrémités de connexion usinées, les surfaces d'étanchéité, les interfaces des actionneurs et les alésages des vannes. Pour les vannes haute pression, des boîtiers en contreplaqué renforcé, une protection contre l'humidité, des protections de brides ou d'extrémités à souder, un traitement antirouille et un blocage interne sécurisé sont recommandés en fonction de la taille de la vanne et du mode de transport.
Informations requises pour la sélection des vannes
- Taille et quantité de vanne
- Pression de service, pression de conception et classe de pression
- Température de fonctionnement et température de conception
- Nom du support, composition, concentration et phase
- Liquide, gaz, vapeur, huile hydraulique ou condition de service particulière
- Construction de carrosserie requise : forgée, coulée, flottante ou montée sur tourillon
- Type de connexion : à bride, à souder, à souder bout à bout ou fileté
- Matériaux du corps, de la bille, de la tige, du siège, de la garniture et du boulonnage
- Exigence de passage intégral ou réduit
- Fonctionnement manuel, à boîte de vitesses, pneumatique, électrique ou hydraulique
- Exigence de couple, d'actionneur ou de sécurité intégrée, le cas échéant
- Exigences de sécurité incendie, antistatiques, NACE, faibles émissions, oxygène, hydrogène ou acide
- Exigences en matière de tests, d'END, de certification des matériaux et d'inspection par des tiers
FAQ
1. À quoi sert un robinet à tournant sphérique haute pression ?
Un robinet à tournant sphérique haute pression est utilisé pour l'isolation marche-arrêt dans les systèmes de pipelines de pétrole, de gaz, hydrauliques, de vapeur, chimiques et industriels où la pression de service, la charge d'étanchéité et le couple de fonctionnement sont plus exigeants que le service standard.
2. Quelle est la différence entre un robinet à tournant sphérique standard et un robinet à tournant sphérique haute pression ?
Un robinet à tournant sphérique haute pression nécessite des pièces plus résistantes contenant de la pression, des raccords d'extrémité appropriés, des valeurs pression-température vérifiées, des matériaux de siège appropriés et un couple de fonctionnement contrôlé. Il est sélectionné en fonction de la pression réelle, de la température, du fluide et des normes de conception, et pas seulement de la taille de la vanne.
3. Un robinet à tournant sphérique haute pression doit-il utiliser une conception à bille flottante ou montée sur tourillon ?
Les conceptions à bille flottante sont courantes dans des tailles plus petites et des plages de pression appropriées. Les conceptions montées sur tourillon sont souvent préférées pour les tailles plus grandes, les exigences de pression plus élevées et de couple de fonctionnement inférieur. Le choix dépend de la classe de pression, de la taille de la vanne, du fluide et des exigences d'arrêt.
4. Un robinet à tournant sphérique haute pression peut-il être utilisé pour l’étranglement ?
Un robinet à tournant sphérique haute pression standard est principalement destiné à un service entièrement ouvert ou entièrement fermé. Un étranglement continu peut augmenter l’usure du siège, le couple et les vibrations. Pour le contrôle du débit, une vanne à bille à port en V ou une vanne de régulation dédiée est généralement plus adaptée.
5. Quelles informations sont nécessaires pour le devis ?
Pour un devis, indiquez la taille de la vanne, la classe de pression, la pression de service, la température, le fluide, le type de connexion, le matériau du corps, le matériau du siège, la méthode de fonctionnement, la quantité et les exigences de test. Pour les services au gaz, hydrauliques, acides, oxygène ou hydrogène, des exigences supplémentaires en matière de matériel et de sécurité doivent être confirmées.