Norval - Pietro Fiorentini

Norval
Détendeur
Régulateur
de Pression
Norval
>
Détendeur de Pression
Introduction
Les régulateurs de pression Norval sont des appareils à action directe commandés par une membrane.
L’action d’un ressort de compression permet le réglage de la pression aval pour la moyenne et la basse pression.
Ces détendeurs sont prévus pour un emploi avec des gaz non corrosifs filtrés au préalable.
Norval
Fig.1
Caractéristiques principales
La conception modulaire des détendeurs de pression Norval permet d’appliquer le dispositif de securitè ou le
dispositif pour l’emploi en tant que "moniteur en ligne” sur le même corps du détendeur, sans modifier son
écartement.
En outre, la réalisation "top entry" permet l’entretien périodique sans besoin de démonter le corps de la ligne.
Les caractéristiques des détendeurs Norval les rendent appropriés pour toute application.
Le temps de réponse rapide les rend parfaits pour les applications avec brûleurs dans tout processus industriel dans
lequel on peut avoir des variations soudaines de débit.
La précision du réglage en cas de variation de la pression en entrée rend le détendeur Norval un produit excellent
même pour les installations de distribution du gaz. Un entretien très simple et un nombre réduit de pièces de
rechange sont la base d’une opérativité au coût réduit.
Norval
Projeté
pour tes
nécessités
Norval...+SN
- Ligne compacte
- Entretien facile
- Top entry
- Temps de réponse rapide
- Grande flexibilité
- Haute précision
- Coûts d’opérativité réduits
- Applications multiples
Caractéristiques principales
-Pression de projet: jusqu’à 19 bar
-Température d’exercice: -20 °C +60 °C
-Température ambiante: -20 °C +60 °C
-Pression maximale d’entrée Pu: pour DN de 1" à 3" 16 bar; pour DN de 4"à 8" 8 bar
-Plage de réglage possible Wh: pour DN de 1" à 4" de 8 à 4400 mbar
pour DN de 6" à 8" de 12 à 1800 mbar
-Classe de précision AC: jusqu’à 5
-Classe de pression de fermeture SG: jusqu’à 10
-Grandeurs disponibles DN: 1” - 1"1/2 - 2” - 2"1/2 - 3” - 4”- 6"- 8"
-Connexions Bridées: PN 16 selon ISO 7005 et ANSI 150RF selon ANSI B16.5.
>
Matériaux
Corps
Couvercle tête
Membrane
Siège de la vanne
Etanchéité
Raccords
Acier coulé ASTM A216 WCB pour toutes les grandeurs
Fonte sphéroïdale coulée GS 400-18 ISO 1083 pour DN ≤ 6"
Acier au carbone moulé
Tissu caoutchouté
Acier
Caoutchouc nitrile
Selon DIN 2353 en acier au carbone zingué
Les caractéristiques susmentionnées sont relatives à l’exécution de normale production.
Exécution et matériaux particuliers peuvent être fournis sur demande pour emplois spécifiques
Norval
Choix du détendeur
Le choix de la dimension du détendeur est simplifié par l’emploi du coefficient de la vanne pour le gaz le Cg ou bien du coefficient de débit KG
(voir table 1) . Les débits à l’ouverture maximale et les différents paramètres de travail sont liés par les relations indiquées ci dessous:
Q = débit en Stm3/h
Pu = pression absolue d’entrée en bar
Pd = pression absolue de sortie en bar.
A > Si on connaît la grandeur du détendeur avec son Cg ou KG et les valeurs de Pu et Pd on peut calculer le débit avec:
A-1 ien régime non critique (Pu<2xPd)
Q = KG x
Pd x (Pu - Pd )
Pu - Pd
(
Q = 0 . 526 x Cg x Pu x sen K 1 x
(
Pu
A-2 en régime critique: (Pu≥2xPd)
Q =
KG
2
x Pu
Q = 0 . 526 x Cg x Pu
B > Au contraire, si on connaît les valeurs de Pu, Pd et Q on calcule la valeur demandée de Cg ou KG et donc la grandeur du détendeur avec:
B-1 en régime non critique: (Pu<2xPd)
Q
KG =
Q
Cg =
(
0 . 526 x Pu x sen x K 1 x
Pd x (Pu - Pd )
Pu - Pd
Pu
(
B-2 en régime critique (Pu≥2xPd)
KG =
2xQ
Pu
Cg =
Q
0,526 x Pu
REMARQUES: L'argument du sin est à entendre en DEG.
Table 1: Coefficients Cg, KG et K1
Diamètre nominal (mm)
Grandeur (pouces)
Coefficient Cg
Coefficient KG
Coefficient K1
25
1"
331
348
106,78
40
1"1/2
848
892
106,78
50
2"
1360
1430
106,78
65
2"1/2
2240
2356
106,78
80
3"
3395
3571
106,78
100
4"
5100
5365
106,78
150
6"
10600
11151
106,78
200
8"
16600
17463
106,78
Norval
>
Détendeur de Pression
Comme il s’agit d’un détendeur par action directe, pour obtenir une bonne précision de réglage, on déconseille
l’emploi á 100% de la valeur du débit résultante de l’application de la formule de calcul.
Les formules sont applicables pour gaz naturel ayant une densité relative par rapport à l’air de 0,61 et température à
l’entrée du détendeur de 15 °C. Pour les gaz de densité relative S et température t en °C différentes de celles-ci, la
valeur du débit calculé comme ci dessus, doit être multipliée par un coefficient correctif déterminé comme suit:
Fc =
175 . 8
S x ( 273 . 16 + t )
La table 2 indique les facteurs correctifs Fc
valables pour quelques gaz, calculés à la
température de 15 °C.
Table 2: Facteurs correctifs Fc
Type de gaz
Air
Propane
Butane
Azote
Oxygène
Anhydride carbonique
Densité relative
1.0
1.53
2.0
0.97
1.14
1.52
Facteur Fc
0.78
0.63
0.55
0.79
0.73
0.63
Avertissements:
Dans le but de contenir les émissions sonores et les sections rectilignes pour le positionnement des prises
d’impulsion, on conseille de maintenir la vitesse du gaz à la bride de sortie à des valeurs non supérieures à
150 m/sec.
La vitesse du gaz sur la bride de sortie peut être déterminée avec la relation suivante:
V = 345 . 92 x
Dove:
V =
Q =
DN =
Pd =
Q
DN
2
x
1 - 0 . 002 x Pd
1 + Pd
vitesse du gaz en m/sec
débit du gaz Stm3/h
diamètre nominal du détendeur en mm
pression de sortie depuis le détendeur en barg.
Têtes de commande
Les plages de pression réglées sont déterminées pas les têtes de commande. La table 3 résume pour chaque grandeur
du détendeur les têtes disponibles et les plages de pression réglée qu’on peut obtenir exprimées en mbar.
Table 3: Têtes de commande
DN (mm)
Pouces
ø 817
ø 658
ø 630
ø 495
ø 375
ø 375TR
25
1"
40
1"1/2
50
2"
65
2"1/2
80
3"
100
4"
10 ÷ 80
10 ÷ 80
12 ÷ 80
16 ÷ 83
16 ÷ 83
16 ÷ 83
81 ÷ 530
81 ÷ 530
81 ÷ 530
81 ÷ 1100 81 ÷ 1100 81 ÷ 1100 470 ÷ 2800 470 ÷ 2800 470 ÷ 2800
920 ÷ 4400 920 ÷ 4400 920 ÷ 4400 920 ÷ 4400 920 ÷ 4400 920 ÷ 4400
150
200
6"
8"
12 ÷ 79
12 ÷ 79
75 ÷ 405
75 ÷ 405
220 ÷ 650 220 ÷ 650
405 ÷ 1800 405 ÷ 1800
Vanne de sécurité
C’est un dispositif qui bloque immédiatement le flux du gaz (SAV) si à cause d’un mauvais fonctionnement
du détendeur de pression, la pression de sortie augmente jusqu'à rejoindre la valeur préfixée pour son
intervention, ou bien si on l’actionne manuellement.
Vanne de sécurité incorporée S-N
Pour le détendeur de pression Norval il y a la possibilité d’avoir la vanne de sécurité incorporée (voir
figure 2) soit sur le détendeur de service et aussi sur celui ayant la fonction de monitor en ligne. Le
détendeur avec la vanne de sécurité incorporée a des coefficients Cg et KG égaux au 95% de ceux du
détendeur base. La vanne de sécurité incorporée présente l’avantage ultérieur de pouvoir être appliquée en
tout moment sur un Norval (seulement DN ≤ 80) déjà installé en précédence sans modifier le groupe de
réduction.
Les principales caractéristiques du dispositif de sécurité sont:
- pression de projet: 16 bar pour tous les composants;
- précision (AG): ±1% sur la valeur de la pression
d’étalonnage pour augmentation de pression; ± 5%
pour diminution de pression;
- by-pass interne;
- intervention pour augmentation et/ou diminution de pression;
- commande manuelle par poussoir;
- possibilité de contrôle pneumatique ou bien
électromagnétique distant;
- dimensions générales réduites;
- entretien aisé;
- possibilité d'application de dispositifs de signalisation
d'intervention (micro interrupteurs à contact ou bien
Fig.2
inductifs)
Norval
>
Détendeur de Pression
La table 3 montre les plages d’interventions des pressostats disponibles.
Table 3: Pressostats pour vanne de sécurité
SN 91
Pressostats
Plage d’étalonnage pour augmentation de pression(OPSO) 0,025 ÷ 1,20
0,01 ÷ 0,9
Plage d’étalonnage pour diminution de pression (UPSO)
Pression de travail en bar
SN 92
0,75 ÷ 5,5
0,25 ÷ 2,7
Norval avec fonctions de Monitor
Le monitor est un détendeur de sécurité dont la tâche est d’entrer en fonction à la place du détendeur principal si
celui-ci, à cause d’une anomalie ou panne, permet à la pression de sortie de rejoindre la valeur d’étalonnage fixée par
l’intervention du monitor.
Fonctionnement du Norval avec fonction de Monitor
Le Norval avec fonction de monitor en ligne est un détendeur qui, en plus de la
version normale, a un ultérieur dispositif de compensation (ER) de l’équipement
mobile qui garantit une plus grande précision de la pression réglée et donc une
valeur également précise de la pression d’intervention sans le danger d’interférences
avec le détendeur principal (voir figure 3).
Ce dispositif offre la possibilité d’application même sur un détendeur
normal déjà installé.
Fig.3
ER
Installation
Dans les opérations d’installation du détendeur de pression Norval, pour assurer un fonctionnement correct et les
prestations optimales, on recommande de suivre les points ci dessous:
a) filtrage: le gaz provenant des tuyauteries de service doit être filtré d'une façon appropriée; on conseille aussi que la
tuyauterie d’entrée du détendeur soit parfaitement propre et donc d’éviter les impuretés résiduelles;
b) prise d’impulsion: pour le correct fonctionnement la prise d’impulsion doit être positionnée d’une façon appropriée.
Entre le détendeur et la prise en sortie il doit y avoir une section de tuyauterie rectiligne ≥4 fois le diamètre du tuyau
en sortie.
Schémas de quelques installations
NORVAL + BLOC SN
Pression d’entrée
Fig.4
Pression de sortie
SN
NORVAL MONITOR ER + NORVAL
ER
Fig.5
NORVAL
>
Détendeur de Pression
NORVAL + MONITOR ER + BLOC SN
ER
SN
Fig.6
NORVAL + VANNE DE SÉCURITÉ
Fig.7
SN
Norval avec bloc SN et Moniteur
170
170
c
a
a1
d
øe 10
DN
c
a
a
øe 10
DN
DN
DN
b
øe 10
b1
b2
s
s
IEncombrements et dimensions en mm
c
ø 817
ø 658
Dim. (mm) Pouces s* b b1 b2 a
a1 d
a a1 d
25
1" 183 100 200 250
40
1"1/2 223 120 220 270
50
2" 254 120 220 270
65
2"1/2 277 140 240 290
80
3" 298 140 240 290
100
4" 352 180 280 330
150
6" 451 220 320 370 760 930 400 720 890 380
200
8" 543 260 360 410 860 1030 500 820 990 480
ø 630
a1 d
a
540
540
640
675
775
710
710
810
845
845
220
220
310
380
480
a
460
475
475
500
500
600
670
770
ø 495
a1
630
645
645
670
670
770
840
940
d
175
190
190
210
210
300
375
475
a
415
435
435
455
455
555
ø 375
a1 d
585 150
605 165
605 165
625 190
625 190
725 275
(*) ANSI 150 - UNI PN16 - UNI PN 40
Poids en Kgf
Dim. (mm)
Pouces
Norval
Norval avec bloc SN
Norval avec moniteur ER
Norval avec bloc SN et moniteur ER
25
1”
42
47
48
53
40
1"1/2
48
53
55
60
50
2"
50
55
58
63
65
2"1/2
77
82
85
90
80
3"
92
97
100
105
100
4”
121
126
129
134
150
6"
206
211
216
221
200
8"
291
296
302
307
Le détendeur Norval est conforme à la norme ISA 4.1 standard et l’écartement S est en accord avec les normes IEC 534-3 e EN 334.
ø 375TR
a a1 d
425 595 155
445 615 170
445 615 170
465 635 195
465 635 195
565 735 280
Pietro Fiorentini S.p.A.
via E.Fermi 8/10
I-36057 Arcugnano (VI)
Italy
via Rosellini 1
I-20124 Milano
Italy
Tel. +39 0444 968.511
Fax. +39 0444 960.468
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CT-s506-F Décembre 2008