La soupape de sécurité est un mécanisme conçu pour empêcher une accumulation excessive de pression dans un système, généralement dans les machines, les équipements ou les processus industriels. Il fonctionne en relâchant automatiquement la pression lorsqu'il atteint un seuil prédéterminé, évitant ainsi d'endommager le système ou de provoquer une panne catastrophique. Les soupapes de sécurité sont des composants essentiels dans diverses applications, y compris les chaudières à vapeur, les récipients sous pression, les conduites et les systèmes hydrauliques, lorsque le maintien de conditions de fonctionnement sûres est essentiel. Ils fournissent un mécanisme de sécurité pour protéger l'équipement et le personnel des risques associés aux situations de surpression.
Les soupapes de sécurité sont des pièces qui ouvrent et ferment, soumises à des forces externes dans un état normalement fermé, lorsque la pression moyenne de l'équipement ou de la canalisation dépasse la valeur spécifiée, en déchargeant le fluide vers l'extérieur du système pour empêcher la pression moyenne de la canalisation ou de l'équipement de dépasser la valeur spécifiée.
Étanchéité fiable - fuite de milieu, pollution de l'environnement, danger pour la sécurité, accélération des dommages à la surface d'étanchéité.
Fermeture rapide après le saut - pour éviter que la pression du système ne diminue trop, afin de réduire la perte excessive de support.
Décharge stable - les soupapes de sécurité doivent être stables après ouverture pour maintenir l'état de décharge et avoir de bonnes propriétés mécaniques, c'est-à-dire, pas de saut de fréquence, de vibration, de blocage et autres phénomènes indésirables.
Ouverture rapide et précise - il s'agit des exigences les plus fondamentales pour la performance de l'action de la soupape de sécurité. La pression d'entrée de la soupape de sécurité atteint la valeur de pression d'étalonnage pré-spécifiée, le clapet de la soupape de sécurité doit être ouvert avec précision et atteindre rapidement la hauteur d'ouverture prescrite.
Les soupapes de sécurité sont principalement utilisées dans les équipements sous pression, les chaudières, les récipients sous pression ou les pipelines comme dispositifs de protection de la pression et soupapes de protection de sécurité.
Lorsque la pression de l'équipement est supérieure à la valeur autorisée, la soupape de sécurité peut s'ouvrir automatiquement, puis la quantité totale de décharge pour empêcher la pression de l'équipement de continuer à augmenter.
Lorsque la pression chute à une valeur spécifiée, la soupape de sécurité peut être fermée à temps pour éviter une réduction de pression excessive, contrôler que la pression ne dépasse pas la valeur spécifiée et éviter automatiquement les accidents pouvant survenir en raison d'une surpression.
Par conséquent, la valve de sécurité est également appelée récipient sous pression du dispositif de protection finale, dans l'application de la valve de sécurité, doit respecter les exigences de ses normes applicables, afin de garantir que la production est effectuée normalement.
Avant de découvrir les détails de la conception de la soupape de sécurité flottante, définissons les composants clés d'une soupape de sécurité :
1. Chambre de détente : la chambre de détente augmente la surface que le milieu du système pousse pour ouvrir la soupape de sécurité, ce qui lui permet de s'ouvrir rapidement.
2. Ressort : la rigidité du ressort détermine à quelle pression le milieu du système peut commencer à ouvrir la soupape.
3. Disque : le disque repose sur la buse et se déplace vers le haut et vers le bas pour permettre ou empêcher le débit de traverser la soupape de sécurité.
4. Bague de buse : la bague de buse affecte la pression à laquelle le disque est réinstallé. Un paramètre élevé peut entraîner la remise en place du disque trop tard, tandis qu'un paramètre faible peut entraîner l'ouverture et la fermeture aléatoires du disque, alors que ce n'est pas le cas.
5. Buse : la buse contrôle la surface du disque avec laquelle le support interagit avant l'ouverture de la soupape. Cela provoque le travail du support contre une surface plus grande lorsque la soupape s'ouvre, augmentant la force agissant sur le disque et ouvrant rapidement le disque.
Une soupape de sécurité est principalement destinée aux applications industrielles pour la protection contre la surpression, qui peut provoquer des situations dangereuses telles qu'un incendie ou des explosions. Les soupapes de sécurité industrielle sont souvent présentes dans :
- Industrie pétrolière, gazière et pétrolière : par exemple, les soupapes de sécurité souterraines, ou soupapes de sécurité à trou inférieur, sont communes aux puits de pétrole offshore. En cas de dysfonctionnement de l'équipement, une soupape de sécurité peut s'arrêter rapidement pour empêcher le pétrole et le gaz de s'écouler dans le puits dans des conditions dangereuses.
- Énergie : les vannes de sécurité des centrales électriques sont communes aux gaz compressibles tels que la vapeur et l'air.
- Sanitaire : les vannes de sécurité en acier inoxydable sont idéales pour les industries qui exigent des conditions sanitaires. Par exemple, dans les industries agro-alimentaires, des boissons et pharmaceutiques.
- HVAC : les soupapes de sécurité déchargent la pression en cas de décharge bloquée, de dilatation thermique ou de chaleur externe pouvant endommager les composants.
