Une vanne d'isolement est une vanne dans un système de traitement de fluides qui arrête le flux de fluides de traitement vers un emplacement donné, généralement à des fins de maintenance ou de sécurité . Elles peuvent également être utilisées pour fournir une logique de flux (sélection d'un chemin d'écoulement par rapport à un autre) et pour connecter un équipement externe à un système. Une vanne est classée comme vanne d'isolement en raison de sa fonction prévue dans un système, et non en raison du type de vanne elle-même. Par conséquent, de nombreux types de vannes différents peuvent être classés comme vannes d'isolement.
Pour comprendre facilement le concept d'une vanne d'isolement, on peut penser aux vannes situées sous un évier de cuisine ou de salle de bain dans un foyer typique. Ces vannes sont normalement laissées ouvertes afin que l'utilisateur puisse contrôler le débit d'eau avec le robinet au-dessus de l'évier, et n'ait pas besoin d'atteindre sous le comptoir pour démarrer ou arrêter le débit d'eau. Cependant, si le robinet doit être remplacé (c'est-à-dire qu'une maintenance doit être effectuée sur le système), les vannes d'isolement sont fermées pour arrêter le débit d'eau lorsque le robinet est retiré. Dans ce système, les vannes d'isolement et le robinet peuvent même être du même type de vanne. Cependant, en raison de leur fonction, elles sont classées comme vannes d'isolement et, dans le cas du robinet, comme vannes de régulation . Comme la vanne d'isolement est destinée à être utilisée rarement et uniquement dans les positions complètement ouverte ou complètement fermée, il s'agit souvent de vannes à globe de qualité inférieure . Ces modèles moins chers n'ont pas de capot et de joint de tige au profit du filetage de la tige directement dans le corps. La tige est recouverte d'une rondelle en caoutchouc et d'un capuchon métallique d'apparence similaire à un écrou presse-étoupe . Comme ils ne possèdent pas de joint de tige, ils fuiront à moins qu'ils ne soient complètement fermés et installés dans le bon sens ou complètement ouverts, ce qui amènera le disque à comprimer la rondelle supérieure contre la tige.
Pratique de l'usine de traitement
Les vannes d'isolement peuvent être en position normalement ouverte (NO) ou normalement fermée (NC). Les vannes normalement ouvertes sont situées entre des récipients sous pression , des pompes , des compresseurs , des réservoirs, des capteurs de pression , des instruments de mesure de niveau de liquide et d'autres composants et permettent aux fluides de circuler entre les composants ou d'être connectés à des capteurs. La fermeture contrôlée des vannes ouvertes permet l'isolement des composants de l'usine pour les tests ou la maintenance des équipements, ou permet l'écoulement du fluide vers des voies d'écoulement spécifiques. Les vannes normalement fermées sont utilisées pour connecter des fluides et des composants de processus à d'autres systèmes uniquement lorsque cela est nécessaire. Les vannes d'aération et de vidange sont des exemples de vannes normalement fermées qui ne sont ouvertes que lorsque cela est nécessaire pour dépressuriser (évacuer) ou vidanger les fluides d'un système.
Les vannes d'isolement doivent arrêter efficacement le passage des fluides. Les vannes à guillotine , les vannes à boisseau sphérique et les vannes à boisseau sphérique sont généralement considérées comme assurant une fermeture étanche et efficace. Les vannes à soupape et les vannes papillon peuvent ne pas assurer une fermeture étanche en raison de l'usure du bouchon ou du siège, ou en raison de leur conception, et peuvent ne pas être appropriées pour assurer une isolation efficace.
Certaines vannes sont dans un service critique de sécurité et sont sécurisées, ou autrement verrouillées, en position ouverte ou fermée. d'arrêt de l'usine doit être efficacement connectée à l'usine à tout moment, par conséquent les vannes d'isolement associées à ces équipements doivent être sécurisées en position ouverte pour empêcher tout mouvement ou fermeture involontaire. Les mécanismes de sécurité comprennent des joints de voiture, des chaînes et des cadenas et des dispositifs de sécurité exclusifs. Les vannes d'isolement dans un système de torche, de décharge ou d'évent doivent garantir qu'un chemin d'écoulement est toujours disponible pour la torche ou l'évent. Ces vannes sont sécurisées en position ouverte (LO). Les vannes de vidange qui connectent un système haute pression à un système de vidange basse pression sont verrouillées en position fermée (LC) pour éviter une surpression potentielle du système de vidange. Le retrait des verrous des vannes sécurisées n'est entrepris que dans des conditions spécifiées et contrôlées, comme dans le cadre d'un système de « permis de travail ». Certaines soupapes de décharge ou de surpression sont « jumelées » pour fournir une soupape de service et une soupape de secours, les soupapes d'isolement associées sont interverrouillées de telle sorte qu'au moins une soupape de décharge soit connectée au système protégé à tout moment.
Une seule vanne peut assurer une isolation efficace entre l'installation sous tension et le système en cours de maintenance. Cependant, pour les systèmes dangereux, un moyen d'isolation plus efficace est nécessaire. Il peut s'agir d'un « double bloc » constitué de deux vannes en série. Encore plus efficace est un « double bloc et purge » comprenant deux vannes d'isolement en série plus une vanne de purge entre elles. La vanne de purge permet de surveiller l'intégrité de la vanne du côté dangereux.
Applications courantes
- Contrôle des eaux d'incendie
- Systèmes de sécurité des pipelines
- Systèmes de plomberie résidentiels (eau et gaz)
- Réacteurs nucléaires
- Puits de pétrole et de gaz
- Usine chimique
- Usine de production de pétrole
- Centrale électrique