Qu'est-ce qu'une vanne à bille flottante ? Guide complet du fabricant

Qu'est-ce qu'une vanne à bille flottante ?

A vanne à bille flottanteest l'un des types devannes à bille, et le correspondant estvanne à bille montée sur tourillonCe dispositif comporte une bille non supportée, maintenue uniquement entre deux sièges d'étanchéité. La tige est reliée à la bille de manière flexible, lui permettant de « flotter ». Sous une pression moyenne, la bille se déplace vers le siège aval, assurant ainsi une étanchéité parfaite côté sortie.

Composants clés

• Corps/chapeau de vanne à billeLes principales parties de la vanne qui supportent la pression

• Bille de vanne à billeSphère mobile libre avec alésage

• Tige de valveTransmet le couple à la boule

• Sièges: Surfaces d'étanchéité doubles

• Sceaux: PTFE ou composites renforcés

Schéma structurel d'une vanne à bille flottante - Nouvelle-Galles du Sud

 

Spécifications techniques

Paramètre Gamme
Taille (DN) 15 – 800
Pression (PN) 1,6 MPa – 32,0 MPa
Relations Fileté (int/ext), à brides, soudé, à plaquettes, collier de serrage
Température -196°C à 550°C
Actionnement Manuel/Pneumatique/Électrique
Matériels Acier moulé/au carbone/forgé, acier inoxydable
Normes GB, DIN, API, ANSI

Caractéristiques structurelles techniques de la vanne à bille flottante

1. Conception du siège à double joint

L'usinage exclusif du siège à faible friction réduit le couple de fonctionnement tout en assurant une étanchéité parfaite grâce à un joint bidirectionnel.

2. Tige résistante à l'alignement

La tige à méplat empêche le désalignement de la poignée. Poignée parallèle = Ouvert ; Poignée perpendiculaire = Fermé.

3. Trous de verrouillage de sécurité

Deux trous de verrouillage en position complètement ouverte/fermée empêchent toute activation accidentelle, ce qui est essentiel pour les pipelines dangereux.

4. Tige anti-éclatement

Un épaulement intégré empêche l'éjection de la tige lors des surpressions, préservant ainsi l'intégrité du joint.

5. Système antistatique

Les ressorts de mise à la terre évacuent l'électricité statique générée par friction, essentielle pour les fluides inflammables comme le GNL ou le propane.

Conception antistatique de la vanne à bille

6. Construction résistante au feu

Les joints d'étanchéité métal sur métal s'activent en cas d'incendie :

• Le contact balle/corps remplace les sièges brûlés

• Les joints coupe-feu en graphite se dilatent pour bloquer les fuites

API 607Conforme à l'authentification à six facteurs (6FA)

structure de protection incendie à vanne à bille

7. Joint de corps sans fuite

La conception à brides emboîtables élimine la dépendance aux joints, empêchant les fuites externes même dans des conditions extrêmes.

Applications industrielles

• Services généraux : eau, solvants, acides

• Milieux critiques : oxygène, H₂O₂, méthane

• Environnements difficiles :

usines pétrochimiques

Gazoducs (résistants au H₂S)

Systèmes cryogéniques

Transport de boues hautement corrosives

Vannes à bille flottante : avantages et limites

Avantages :

✓ Conception compacte et facile d'entretien

✓ Fermeture hermétique

✓ Faible résistance à l'écoulement

✓ Fonctionnement rapide à 90°

Inconvénients :

✘ Le frottement du siège limite l'utilisation à haute pression/tension

✘ Ne convient pas aux boues (risque d'obstruction des rainures)

✘ Nécessite une installation qualifiée

 

Protocoles d'installation et de maintenance

Exigences d'installation

• À monter horizontalement sur des surfaces planes

• Évitez les turbulences d'écoulement près de la balle

• Garantir un accès dégagé

Liste de contrôle d'entretien

• Trimestriellement : inspecter les anneaux de bille/racleur pour détecter toute érosion

• Annuellement :

Lubrifier les roulements de tige

Vérifier les valeurs de couple

Tester les joints d'étanchéité d'urgence

• Après l'arrêt : Nettoyer la cavité pour éviter la formation de dépôts cristallisés

 

Flottant vs.Vannes à bille montées sur tourillon: Comparaison technique

Aspect Type flottant Type à tourillon
Principe d'étanchéité La pression médiatique pousse la balle vers le siège Les ressorts forcent les sièges vers la boule
Montage Tige supérieure unique à double support à tourillon
Pression nominale ≤Classe 1500 (DN300 max) Jusqu'à la classe 2500 (DN1500+)
Applications Systèmes à basse et moyenne pression canalisations principales (par exemple, le projet gazier Ouest-Est)

Guide de sélection

Choisissez des vannes flottantes pour des solutions économiques et compactes (classe 600). Optez pour des vannes à tourillon pour la manipulation de :

• Pressions > Classe 900

• Opérations de cyclisme fréquentes

• Milieux cryogéniques ou érosifs


Date de publication : 10 décembre 2024