VII. Caractéristiques de conception et
nomenclature
Purge
Les soupapes de sûreté Consolidated Maxiflow se
caractérisent par une valeur de purge effective de
3 % certifiée par le National Board of Boiler and
Pressure Vessel Inspectors (conseil national des
inspecteurs pour les chaudières et cuves sous
pression). Les bagues de réglage sont paramétrées
en usine pour obtenir une purge légèrement plus
longue. Si une valeur vérifiée de 3 % de purge
est requise, elle peut être obtenue en actionnant
la soupape sur l'installation où une capacité
suffisante est disponible et où les paramètres de
fonctionnement du système permettent ce niveau de
purge.
Matériaux du corps et des tubulures
Toutes les pièces de retenue de la pression, sauf
les soupapes de resurchauffe tarées à 62,05 barg
(900 psig) et en dessous, sont réalisées en
matériaux forgés. Les soupapes à tubulure d'entrée
forgée et soudée se caractérisent par une structure
soudée en trois parties. Les soupapes avec entrée à
bride et celles à entrée soudée avec tubulure moulée
comportent une bague à joint soudé insérée par le
haut.
Durée de vie
Dans la majorité des cas, les pièces de retenue de
la pression soumises à des contraintes mécaniques,
notamment les tubulures de la soupape, les tiges
d'arcade, etc. ont une durée de vie équivalente à
celle de la chaudière et nettement supérieure à
celles des exigences du code relatif aux chaudières
de centrales électriques.
Écart de fonctionnement
L'écart de fonctionnement se définit comme étant
la différence entre la pression de fonctionnement
et la pression de consigne de la soupape. Les
soupapes de sûreté Consolidated font l'objet d'un
essai et leur étanchéité est garantie pour des écarts
de fonctionnement de 6 %. Bien que l'étanchéité
dépende de la conception, il est toutefois nécessaire
de garder à l'esprit que des écarts de fonctionnement
plus réduits induisent également une augmentation
de la maintenance. Une augmentation des incidents
liés à la levée de la soupape, au frémissement,
etc. peut être attendue avec un faible écart de
fonctionnement qui limite la capacité de réaction aux
transitoires de pression du système et à d'autres
variables non identifiées.
12 | Baker Hughes
Soupapes supercritiques
Les soupapes Maxiflow de type supercritique sont
prévues pour les applications vapeur à des pressions
supérieures à environ 220,63 barg (3200 psig).
Leur conception interne est identique à celle des
soupapes de sûreté sous-critiques pour chaudières.
Les ressorts des soupapes supercritiques sont
réalisés en acier allié, les disques à partir d'Inconel
« X » et la surface d'appui de la bague de siège
à partir de Stellite. Ces matériaux ont démontré
leur bonne résistance au fonctionnement à des
températures et des pressions élevées auxquelles
sont exposées les soupapes. Une butée à billes
est prévue sur la vis de compression de toutes les
soupapes pour un réglage optimal.
Compensation thermique
La conception des tiges d'arcade et de l'axe, alliée
au choix approprié de leurs matériaux, rend la
soupape relativement exempte de fluctuations dans
les paramètres de pression dues aux variations de
température à l'entrée. Les températures ambiantes
élevées à hauteur du ressort de la soupape et
des tiges d'arcade peuvent induire des variations
de la pression de consigne et sont à prendre en
considération lors du réglage de la soupape. La
stabilisation de la température est dans les tous
cas nécessaire avant de procéder au réglage de la
pression de consigne d'une soupape.
Disque Thermoflex*
La conception du disque Thermoflex, en permettant
la compensation rapide de la température autour du
siège de la soupape, assure un niveau d'étanchéité
nettement supérieur à celui des soupapes
concurrentes. Le choix des matériaux garantit la
« flexibilité thermique » et la « flexibilité mécanique »
voulues. Les disques Thermoflex™ donnent
d'excellents résultats à des pressions de 379,21 barg
(5500 psig) et des températures de 621 °C (1150 °F).
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