Vanne à bille API 6D

Qu’est-ce qu’une vanne à bille API 6D ?

API 6D est une spécification de vanne donnée par l’American petroleum institute. Cette norme API 6D couvre la conception et la fabrication, les essais et la documentation des robinets à boisseau sphérique de pipeline pour les pressions nominales. Un robinet à boisseau sphérique API 6D signifie qu’il s’agit d’un robinet à boisseau sphérique qui répond aux spécifications de conception, de fabrication et de test de la norme API 6D. Le robinet à boisseau sphérique API 6D est un type de robinet à boisseau sphérique destiné à être utilisé dans les applications énergétiques, pétrochimiques, gazières, pétrolières et liquides, ce qui en fait l’un des robinets à boisseau sphérique les plus demandés sur le marché. Les vannes à bille API 6D sont principalement utilisées dans les pipelines longue distance pour le transport de fluides. Ces vannes sont utilisées pour des applications de marche et d’arrêt. Les robinets à boisseau sphérique API 6D sont des robinets à boisseau sphérique robustes destinés à offrir des performances et une fiabilité élevées. Le robinet à boisseau sphérique API 6D peut utiliser d’autres conceptions ou matériaux pour obtenir d’excellentes performances d’étanchéité, comme l’utilisation d’un corps de vanne avec un grand espace de stockage et un diamètre accru de la cavité du corps, entre autres. Cela permet d’éviter que les pierres, le sable et d’autres matériaux présents dans le tuyau ne restent dans la cavité du robinet pendant une longue période et donc d’éviter d’endommager le siège et la bille.

Figure : Vanne à bille API 6D.

Composants du robinet à boisseau sphérique API 6D

Manivelle/actionneur

Le volant est un composant utilisé dans les vannes à boisseau sphérique API 6D manuelles où l’opérateur de la vanne applique un couple pour ouvrir/fermer le flux de fluide. L’actionneur est utilisé dans les vannes à boisseau sphérique API 6D automatiques pour fournir le couple nécessaire à l’ouverture ou à la fermeture du flux de fluide.

Corps de la valve

Le corps de vanne du robinet à boisseau sphérique API 6D est le composant utilisé pour maintenir et protéger les composants internes de la vanne. Le corps de la vanne est fabriqué à partir de matériaux métalliques solides tels que l’acier inoxydable, l’acier au carbone et l’acier au carbone basse température, entre autres.

Bonnet

Le chapeau constitue la partie supérieure du corps de la vanne. Le chapeau d’un robinet à boisseau sphérique API 6D est placé au-dessus du corps du robinet et les deux parties sont reliées par des boulons et des écrous. Le chapeau est utilisé pour protéger la tige et les joints d’étanchéité.

Tige

La tige est l’élément du robinet à tournant sphérique API 6D utilisé pour relier la sphère à l’actionneur ou au volant. La tige est soudée à la sphère et permet de transmettre le couple de l’actionneur/du volant à la sphère.

Sièges

Les sièges assurent l’étanchéité entre le corps et la bille. Les sièges sont également utilisés dans le robinet à boisseau sphérique API 6D pour soutenir la bille et empêcher les fuites de fluide. Le siège doit être fabriqué dans un matériau qui ne sera pas corrodé par le fluide utilisé par la vanne.

 Boule

La bille a un trou en son centre. C’est par ce trou que passe le fluide dans un robinet à tournant sphérique API 6D. Tout comme les sièges, la bille doit être fabriquée dans un matériau compatible avec le fluide pour éviter les dommages dus à la corrosion.

Emballage

Il s’agit d’un joint solide placé entre la tige du robinet à boisseau sphérique API 6D et le chapeau pour éviter toute fuite de fluide.

Figure : Composants d’une vanne à bille API 6D.

Comment fonctionne la vanne API 6D ?

Le robinet à boisseau sphérique API 6D fonctionne en utilisant une bille avec un alésage en son centre. Le fluide qui circule dans les vannes à bille API 6D passe par l’alésage de la bille. Pour ouvrir le robinet à boisseau API 6D, on fait tourner le boisseau en faisant tourner le volant ou en utilisant un actionneur pour les robinets à commande manuelle. La sphère est reliée au volant ou à l’actionneur par la tige. La tige transmet à la sphère le couple nécessaire pour ouvrir/fermer le robinet. Lorsque la boule est tournée, l’alésage de la boule devient aligné avec la canalisation transportant le fluide. Le fluide s’écoule alors à travers la vanne. Pour fermer le robinet à boisseau API 6D, le volant est tourné dans le sens opposé à celui de l’ouverture du robinet. L’alésage de la bille devient alors perpendiculaire à la canalisation. Dans ce cas, la bille bloque le fluide de sorte que celui-ci ne peut plus s’écouler. Le robinet à boisseau sphérique API 6D est connecté à la canalisation à l’aide de boulons et d’écrous ou par soudage. Le raccordement par boulons et écrous permet de démonter facilement le robinet à boisseau sphérique API 6D pour le nettoyer et le réparer lorsqu’il est sur le terrain. Le raccordement par soudure rend la vanne difficile à ouvrir pour les réparations et le nettoyage. Cependant, le raccordement soudé rend le robinet à boisseau sphérique API 6D exempt de toute fuite de fluide.

Figure : Fonctionnement d’une vanne à bille API 6D.

Types de vanne à bille API 6D

Vanne à bille API 6D à entrée latérale

Il s’agit d’un robinet à boisseau sphérique API 6D qui est assemblé par ses côtés. Le robinet à tournant sphérique API 6D à entrée latérale est composé de deux ou trois pièces. Les deux ou trois pièces d’un robinet à tournant sphérique API 6D à entrée latérale sont fabriquées par la méthode de forgeage. Après avoir fabriqué les pièces par la méthode de forgeage, elles sont assemblées à l’aide de boulons et d’écrous, comme le montre la figure ci-dessous. L’un des principaux avantages de la vanne à bille API 6D à entrée latérale est qu’elle peut être démontée pour être nettoyée, réparée et entretenue. Cette caractéristique rend les vannes à bille API 6D à entrée latérale durables car elles peuvent être réparées et réutilisées. Ces vannes, tout comme les autres vannes à bille API 6D, sont utilisées dans les industries offshore et onshore du gaz et du pétrole, du traitement du pétrole, du raffinage et de la pétrochimie.

Figure : Vanne à bille API 6D à entrée latérale.

Vanne à bille API 6D à entrée par le haut

Il s’agit d’un robinet à boisseau sphérique API 6D qui est assemblé par le haut. Cette version du robinet à boisseau sphérique API 6D est fabriquée par la méthode de moulage. La méthode de moulage est l’une des méthodes les plus sûres pour garantir que la vanne est exempte de fuites de fluide. Le corps et le chapeau du robinet à boisseau sphérique API 6D à entrée par le haut sont reliés par des boulons et des écrous de manière à garantir l’absence de fuite de fluide. L’un des principaux avantages du robinet à tournant sphérique API 6D à entrée par le haut est que l’on peut accéder à la tige, au siège et à la sphère par le haut du robinet sans avoir à le retirer de la canalisation. Les robinets à tournant sphérique API 6D à entrée par le haut peuvent être inspectés, nettoyés et réparés sur le terrain, sans avoir à les retirer du pipeline. Ces caractéristiques font que les robinets à tournant sphérique API à entrée par le haut durent plus longtemps et sont préférés par la plupart des utilisateurs de robinets dans les industries du pétrole et du gaz.

Figure : Vanne à bille API 6D à entrée par le haut.

Robinet à boisseau sphérique API 6D à corps soudé

Il s’agit d’une vanne à bille API 6D dont le corps est fabriqué uniquement par soudage. Cette méthode de fabrication de ce type de vanne à bille API 6D est très fiable car elle garantit qu’aucun fluide ne peut fuir à travers le corps de la vanne, comme cela peut se produire avec un corps de vanne fabriqué à l’aide de boulons et d’écrous. Cependant, le robinet à tournant sphérique API 6D à corps soudé ne peut pas être réparé sur le terrain. Si la vanne doit être réparée ou nettoyée, elle doit être retirée de la canalisation. Les robinets à tournant sphérique API 6D à corps soudé conviennent aux applications où le nettoyage ou la maintenance ne sont pas souhaitables. Le robinet à boisseau sphérique API 6D à corps soudé doit subir des tests non destructifs sur le périmètre des joints soudés du corps du robinet afin de s’assurer qu’il ne présente aucune fuite.

Figure : Robinet à boisseau sphérique API 6D à corps soudé.

Vanne à bille manuelle API 6D

Il s’agit du type de vanne à bille API 6D qui est actionné manuellement. Ce type de vanne à boisseau sphérique API 6D nécessite un opérateur de vanne. L’opérateur de vanne est chargé d’appliquer le couple nécessaire pour ouvrir ou fermer la vanne. L’opérateur applique le couple sur le volant de la vanne. L’un des principaux avantages du robinet à boisseau sphérique API 6D manuel est qu’il est moins cher que le robinet automatique. Cependant, les exigences du robinet à boisseau sphérique API 6D manuel peuvent être épuisantes pour l’opérateur lorsque le robinet doit être actionné fréquemment en raison des niveaux élevés de couple requis à chaque fermeture/ouverture.

Vanne à bille API 6D actionnée

La vanne à bille API 6D actionnée est une vanne qui est actionnée par un actionneur. Le travail de l’actionneur consiste à fournir le couple nécessaire pour ouvrir ou fermer la vanne. Les vannes à bille API 6D actionnées sont des vannes automatiques qui éliminent le travail de l’opérateur de la vanne. Les actionneurs qui peuvent être utilisés avec les robinets à tournant sphérique API 6D sont hydrauliques, électriques et pneumatiques. L’un des principaux avantages des vannes à bille API 6D actionnées est qu’elles sont très sûres, contrairement à leurs homologues manuelles. Cependant, les robinets à boisseau sphérique API 6D actionnés sont plus chers que leurs homologues manuels.

Figure : Vanne à bille API 6D actionnée.

Applications des vannes à bille API 6D

• Les vannes à bille API 6D sont utilisées dans les industries du gaz et du pétrole.
• Ils sont utilisés dans les applications pétrolières.
• Les vannes à bille API 6D sont utilisées dans les mélanges chimiques et les usines de traitement.
• Ils sont utilisés dans les centrales électriques à vapeur.

Avantages des vannes à bille API 6D

• Les vannes à bille API 6D sont rapides à utiliser.
• Les vannes à bille API 6D sont durables.
• Ces vannes sont polyvalentes car elles peuvent être utilisées dans différentes applications.
• Les vannes à bille API 6D sont très solides pour les applications à haute pression et à haute température.
• Les vannes à bille API 6D peuvent être ouvertes pour le nettoyage, l’inspection, la réparation et la maintenance.
• Ces valves sont exemptes de fuites.
• Ils sont à l’épreuve du feu.

Inconvénients des vannes à bille API 6D

• Les vannes à bille API 6D sont très chères par rapport aux autres vannes à bille.
• Ces vannes doivent être installées verticalement.
• Ces vannes se ferment rapidement, ce qui peut provoquer des coups de bélier et des surpressions.

Dépannage d’une vanne à bille API 6D

Le fluide ne circule pas dans la vanne à bille API 6D

• Obstruction dans la vanne ou la canalisation. Retirez le robinet à boisseau sphérique API 6D de la canalisation et nettoyez les matériaux qui l’obstruent.

Fuite à travers le siège de la boule

• Le siège est endommagé par des matériaux étrangers. Nettoyez tous les matériaux étrangers présents dans le robinet à boisseau sphérique API 6D et remplacez le siège.
• Matériau du siège inadéquat. Remplacez le siège par un siège correct pour assurer la compatibilité avec le fluide et les pressions et températures de travail.

Fuite de liquide à travers le joint d’étanchéité

• Couple de serrage insuffisant sur les boulons. Serrez les boulons et les écrous pour augmenter le couple de boulonnage comme recommandé par le fabricant de la vanne à bille API 6D.
• Le joint du corps est endommagé en raison d’une surpression dans la cavité du corps. Remplacez le joint après que la pression dans la cavité du corps ait été relâchée.

Fuite de la garniture du presse-étoupe

• Couple insuffisant sur les boulons du presse-étoupe. Augmentez le couple de serrage des boulons du presse-étoupe comme recommandé par le fabricant de la vanne à bille API 6D.
• La garniture est usée. Remplacez la garniture de la valve.

La vanne à bille API 6D ne peut pas s’ouvrir/se fermer

• Matériaux étrangers dans le corps de la vanne. Retirez les matériaux étrangers et remplacez les sièges.
• Les sièges sont usés. Remplacez les sièges et, si nécessaire, la boule également.

Résumé

Le robinet à boisseau sphérique API 6D est un type de robinet à boisseau sphérique conçu, fabriqué, testé et documenté conformément aux spécifications du robinet à boisseau sphérique API 6D. Les robinets à tournant sphérique API 6D sont préférés pour une utilisation dans le transport de fluides sur de longues distances. Ces vannes sont les mieux adaptées aux applications de marche et d’arrêt avec une fiabilité et des performances élevées. Les robinets à tournant sphérique API 6D utilisent un composant sphérique avec un alésage au centre. La bille est utilisée pour fermer et ouvrir le flux de fluide. Le fluide s’écoule à travers l’alésage de la bille. Pour bloquer l’écoulement du fluide, on fait tourner la bille pour la rendre perpendiculaire à la canalisation. Les robinets à tournant sphérique API 6D sont utilisés dans des industries telles que le pétrole, le pétrole et le gaz, les centrales à vapeur et les industries chimiques. Les différents types de robinets à boisseau sphérique API 6D comprennent le robinet à boisseau sphérique API 6D à entrée latérale, le robinet à boisseau sphérique API 6D à entrée supérieure, le robinet à boisseau sphérique API 6D manuel et le robinet à boisseau sphérique API 6D automatique. Les avantages du robinet à boisseau sphérique API 6D sont la durabilité, la résistance au feu, la polyvalence, la possibilité de réparation, la haute résistance, le fonctionnement rapide et l’absence de fuites. Cependant, les robinets à tournant sphérique API 6D sont chers par rapport aux autres robinets à tournant sphérique et ils doivent toujours être installés de manière ve rtique.