Les soupapes de surpression constituent un élément essentiel de tout système sous pression. Souvent pris en compte dans les applications de vapeur sous pression, les systèmes sous pression sont courants dans de nombreux processus de fabrication et de raffinage de produits chimiques. L'une des plus grandes préoccupations dans un système sous pression est l'accumulation de pression, qu'elle soit rapide ou au fil du temps, au point qu'il y ait une défaillance explosive dans le système. Une panne peut non seulement entraver la production et nécessiter des réparations coûteuses, mais constitue un risque important pour la santé et la sécurité des travailleurs. Une soupape de surpression est le mécanisme de sécurité principal d'un système sous pression.
Déterminer la pression de service maximale admissible (PSMA) du système. Lorsque vous déterminez cette valeur, considérez le composant le plus faible du système. Le composant qui échouera à la pression la plus basse parmi toutes les parties du système conduira vers le PSMA. Les composants peuvent inclure, mais ne sont pas limités à; tuyaux, chaudières, pompes, vannes, autres appareils sous pression et jauges.
Comparez le maillon le plus faible du système et la pression de service requise du système. Il est important que la pression nominale du composant le plus faible soit significativement supérieure à la pression requise du système. Typiquement, un facteur de sécurité d'au moins 25% est requis.
Sélectionnez le réglage de pression de la vanne en fonction de la pression du système opérationnel requise et des directives spécifiques à l'industrie dans laquelle le système fonctionne. Par exemple, la pratique recommandée 520 de l'American Petroleum Institute (API RP 520) est la ligne directrice standard pour les industries pétrolières et gazières, ainsi que de nombreuses autres industries chimiques. Dans de nombreux cas, le plus grand de 3 psi ou 10% au-dessus de MAWP est un réglage de soupape de sécurité standard.
Dimensionnez l'orifice de la soupape en fonction du tableau de dimensionnement de l'industrie accepté. Les tailles d'orifice vont de 0,11 pouces carrés à 26 pouces carrés. Le code de taille d'orifice approprié peut être obtenu à partir d'une table de capacité du fabricant. Le tableau de capacité donne la corrélation entre le réglage de pression de la soupape de décharge et la charge de fonctionnement du système dans lequel l'équipement du fabricant est utilisé. La taille de l'orifice est importante car elle détermine la vitesse à laquelle le matériau sous pression peut s'échapper du système. Si le matériel sous pression du système est ventilé assez rapidement pour abaisser la pression globale du système plus rapidement qu'il n'augmente, une défaillance catastrophique peut se produire.
Avertissement
Travailler avec des systèmes sous pression peut être très dangereux . Une défaillance catastrophique peut entraîner des blessures ou la mort. Un ingénieur qualifié doit participer à la sélection appropriée d'une soupape de surpression. Les normes API, OSHA et ASME pour l'équipement et les procédures doivent être prises en compte, entre autres.