Réponse rapide
Le nombre de pièces décrit comment le corps est divisé, pas la performance de la vanne. Une vanne en deux pièces a une seule jointure de corps ; une vanne en trois pièces ajoute une section centrale entre deux pièces d'extrémité. Moins de joints réduisent le coût et les interfaces d'étanchéité ; plus de joints améliorent l'accès à la bille et aux sièges. Adaptez le style du corps à l'accès de maintenance, à l'espace de tuyauterie, à la taille et à la classe de pression.
Ce que le nombre de pièces décrit réellement
Il décrit le nombre de joints du corps. Une vanne en une pièce a un corps unique sans division. Une vanne en deux pièces a un corps et une pièce d'extrémité, joints par une seule bride ou un filetage. Une vanne en trois pièces a un corps central entre deux pièces d'extrémité, elle a donc deux joints de corps.
Rien dans cette définition n'indique quelle vanne étanchéifie mieux. La qualité d'étanchéité dépend de la conception du siège, de la finition de surface, de la rondeur de la bille et du jeu d'assemblage. Une vanne en deux pièces bien fabriquée peut surpasser une vanne en trois pièces mal fabriquée à la même classe de pression.
Ce que le nombre de pièces change, c'est l'accès. Chaque joint que vous ajoutez est un endroit que vous pouvez ouvrir. Cela compte lorsque les sièges, les joints ou la bille nécessitent une intervention. Cela compte aussi lorsqu'ils n'en ont pas besoin, car chaque joint est une autre interface à usiner, assembler et tester.
Le catégorie des vannes à boisseau sphérique montre les familles normalement proposées. En leur sein, le style du corps est une décision distincte de l'alésage, du matériau du siège et de la connexion d'extrémité.
Comment les corps en deux et trois pièces diffèrent-ils ?
Un corps en deux pièces se divise une fois, généralement à l'extrémité aval. La bille, les sièges et la tige entrent dans le corps principal, puis la pièce d'extrémité ferme l'ensemble. Le résultat est un corps compact avec une seule interface de joint ou de joint torique et une longueur totale courte.
Un corps en trois pièces se divise deux fois. La section centrale maintient la bille et les sièges, et deux pièces d'extrémité la serrent de chaque côté. Cela vous donne une section centrale que vous pouvez retirer une fois la ligne ouverte et les pièces d'extrémité écartées. Le compromis est de deux interfaces d'étanchéité et un assemblage plus long.
Sur les petites vannes filetées, cette section centrale peut parfois être sortie à la main pour un changement rapide de siège. N'appliquez pas cette image aux grandes vannes API 6D. Un corps en trois pièces de 20 pouces, classe 900, nécessite une grue et un équipement de levage, et la ligne doit toujours être vidangée et isolée. L'avantage de maintenance est réel, mais il se mesure en heures d'arrêt, pas en minutes.
GOWIN's Vanne à bille 2 PCS couvre de 2 pouces à 60 pouces (DN50 à DN1500), classe 150 à 2500, avec des extrémités RF, RTJ et BW. La vanne à bille 3 PCS couvre de 2 pouces à 40 pouces (DN50 à DN1000), classe 150 à 4500, avec les mêmes connexions d'extrémité. Ces plages sont proches, le choix est donc rarement basé uniquement sur la disponibilité.
| Point de décision | Corps en deux pièces | Corps en trois pièces | Ce que l'acheteur doit vérifier |
|---|---|---|---|
| Joints du corps | Un joint ; moins d'interfaces d'étanchéité | Deux joints ; une section centrale amovible | Matériau du joint de joint ou du joint torique et portée des essais |
| Accès au siège et à la bille | Moins direct ; la vanne peut devoir quitter la ligne | Généralement plus rapide, si les pièces d'extrémité peuvent être écartées | Écart requis, plan de levage et temps d'arrêt |
| Espace de tuyauterie | Plus compact et plus facile à installer dans une ligne encombrée | Nécessite de l'espace pour séparer les pièces d'extrémité ou retirer la section centrale | Dessin face à face et dégagement sur site |
| Chemins de fuite | Une interface de corps à assembler et à tester | Deux interfaces de corps à assembler et à tester | Essai de pression du joint du corps et traçabilité |
| Maintenance sur grande taille | Une grue peut être nécessaire pour la vanne complète | Une grue et un équipement de levage peuvent toujours être nécessaires pour la section centrale | Si le plan de maintenance suppose un accès à l'échelle de l'établi |
| Adéquation économique | Longues périodes d'isolement et projets sensibles aux prix | Inspection fréquente des sièges ou plan valorisant un accès plus rapide | Coût sur cinq ans : pièces, main-d'œuvre et perte de production |
La vanne à boisseau sphérique est conçue conformément aux normes ISO14313, API 6D, BS 5351, GB/T 19672 ;
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Quelle conception permet un accès de maintenance plus rapide ?
La conception en trois pièces l'emporte généralement sur l'accès à la bille et aux sièges, à condition que la tuyauterie permette d'écarter les pièces d'extrémité. Cette condition est facile à manquer. Une vanne boulonnée entre deux brides fixes sans joint de dilatation peut ne pas vous donner l'écart supposé par le dessin.
Deux questions décident de la réponse. Premièrement, la section centrale peut-elle être retirée en position installée, ou la vanne doit-elle être retirée de la ligne ? Deuxièmement, qu'autre chose doit être déconnecté, soulevé ou supporté pour que cela se produise ?
Une vanne en deux pièces n'est pas automatiquement difficile à entretenir. Son joint unique ouvre toujours le corps, et sur certaines conceptions, la bille et le siège sont accessibles de ce côté. La voie est simplement moins directe, et la vanne entière doit souvent quitter la ligne.
GOWIN liste une construction indépendante de la bille et de la tige, un auto-dégagement de la pression de la cavité et une injection de produit d'étanchéité d'urgence sur les gammes 2 PCS et 3 PCS. Ces caractéristiques modifient le plan de maintenance. La construction indépendante de la bille et de la tige signifie que la tige peut être entretenue sans déranger la bille dans certaines configurations. L'injection de produit d'étanchéité permet à la maintenance de rétablir temporairement l'étanchéité du siège sans ouvrir le corps. Le dégagement de la cavité protège la cavité du corps contre la surpression lors de la dilatation thermique.
Traitez chacun de ces éléments comme un élément de portée à confirmer sur le dessin approuvé. Une phrase de catalogue n'est pas une garantie qu'une taille ou une garniture spécifique l'inclut. Le comparaison entrée par le haut par rapport à entrée par le côté explique l'autre voie d'accès principale si l'entrée par le haut est sur votre liste.
Plus de joints signifient-ils plus de chemins de fuite ?
Oui, en principe. Chaque joint de corps nécessite un joint ou un joint torique, et chacun d'eux est une voie de fuite potentielle. Un corps en trois parties a deux interfaces de ce type au lieu d'une, il a donc plus d'endroits où la qualité d'assemblage, le couple de serrage des boulons et la finition de surface sont importants.
Cela ne rend pas une vanne en trois parties sujette aux fuites. Cela rend le processus d'assemblage et de test plus exigeant. Un fournisseur qui contrôle la tension des boulons, la compression des joints et la pression de test du corps livrera une vanne sèche dans l'un ou l'autre style. Un fournisseur qui ne le fait pas aura des difficultés avec les deux.
La conséquence pratique pour un acheteur réside dans la portée des tests. Demandez le test de la coque du corps et le test du siège sur la vanne finie, pas seulement sur les composants. Demandez si les joints du corps sont testés après l'assemblage final à la pression spécifiée. L'explicateur API 6D expose ce que cette norme attend d'une vanne de cette famille.
Les caractéristiques coupe-feu et antistatiques appartiennent à la même conversation. GOWIN répertorie la construction coupe-feu, la conception antistatique et une tige anti-soufflage sur les deux gammes. Ces caractéristiques sont les plus importantes au niveau des joints et de la tige, ce qui est exactement là où une séparation du corps ajoute de la complexité. La même famille de normes régit également clapets anti-retour à battant, de sorte qu'un projet qui cite l'API 6D applique généralement un langage de test sur toute la liste des vannes.
Quelle vanne correspond à votre pression, température et taille ?
Commencez par l'enveloppe de service, puis laissez le style du corps suivre. Pour la plupart des vannes à boisseau sphérique à siège souple, le plafond de température arrive avant le plafond de pression. GOWIN répertorie -46 à +200 degrés C pour la gamme 2 PCS et -50 à +200 degrés C pour la gamme 3 PCS. Ce sont les limites du catalogue pour les sièges listés, pas une promesse pour chaque garniture.
La classe de pression est le filtre suivant. Les deux gammes couvrent de la classe 150 à 2500. La gamme 3 PCS s'étend à la classe 4500, donc si votre ligne est supérieure à la classe 2500, le choix est déjà fait. En dessous, les deux sont disponibles sur une large bande.
La taille est le troisième filtre. La gamme 2 PCS atteint 60 pouces, tandis que la gamme 3 PCS s'arrête à 40 pouces. Si la ligne est plus grande que 40 pouces, le corps en deux pièces est la seule option dans ce catalogue. Si elle est plus petite, les deux corps peuvent être proposés.
La vanne à boisseau sphérique est conçue conformément aux normes ISO14313, API 6D, BS 5351, GB/T 19672 ;
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L'alésage est une décision distincte. Les deux gammes offrent un alésage plein et réduit. Un alésage réduit coûte moins cher et prend moins de place, mais il augmente la perte de charge. La page des vannes à boisseau sphérique flottantes page montre comment la famille plus petite présente le même choix. Ne laissez pas la décision du style de corps masquer la décision de l'alésage, car l'alésage affecte le coût de pompage chaque jour où la ligne fonctionne.
Comment comparer le coût du cycle de vie et les pièces de rechange ?
Dans une comparaison de vannes à boisseau sphérique en 2 pièces contre 3 pièces, placez les deux offres sur la même taille, classe, alésage, garniture et portée de test, puis comparez cinq lignes : prix d'achat, pièces de rechange, main-d'œuvre, production perdue pendant la réparation et coût de l'actionneur si la vanne est automatisée.
La vanne en deux pièces gagne généralement sur le prix d'achat et sur le nombre d'interfaces d'étanchéité. La vanne en trois pièces gagne généralement sur le temps de réparation, car la section centrale peut être remplacée ou retravaillée sans couper toute la vanne de la ligne. Si ce gain de temps compense le joint supplémentaire dépend de la fréquence d'entretien de la vanne et du coût d'une heure d'arrêt dans votre usine.
Les pièces de rechange sont là où la comparaison échoue souvent. Demandez à chaque fournisseur la liste des pièces de rechange recommandées : sièges, joints, joints, garniture de tige et, pour une vanne en trois pièces, les joints de corps. Demandez si ces pièces sont disponibles sous forme de kit et si le kit est lié au numéro de série de la vanne. Une vanne bon marché sans plan de pièces de rechange n'est pas bon marché sur dix ans.
Le guide des matériaux de vannes aide ici, car le matériau du corps et de la garniture influe à la fois sur le prix et sur la voie des pièces de rechange. Le guide de connexion d'extrémité est également important : une vanne soudée est plus difficile à retirer qu'une vanne à brides, ce qui modifie la valeur de l'accès en ligne.
Que doivent inclure le dessin et la demande de prix ?
Rédigez l'exigence de manière à ce que deux fournisseurs ne puissent pas proposer des portées différentes sous la même description.
- Taille, classe de pression et norme de conception, avec l'édition. Pour cette famille, indiquez si API 6D, ISO 14313, BS 5351 ou GB/T 19672 s'applique.
- Alésage : plein ou réduit, avec le diamètre du passage ou le Cv requis.
- Style de corps : en deux pièces ou en trois pièces, et si le retrait de la section centrale en ligne est requis.
- Matériaux du corps, de la bille, de la tige et des sièges, avec toute exigence NACE ou basse température.
- Connexions d'extrémité et norme de bride correspondante.
- Plage de température, y compris les conditions de dérangement.
- Fonctionnement : levier, engrenage, pneumatique ou électrique, avec position de sécurité. Le aperçu des vannes pneumatiques explique les configurations courantes.
- Portée des tests : coque, siège, joint de corps et toute exigence de témoin.
- Documentation : dessin approuvé, nomenclature, rapport de test et liste des pièces de rechange.
- Identification, peinture, emballage et destination.
Ajoutez deux questions spécifiques à cette décision. La vanne peut-elle être entretenue sans la retirer de la ligne, et quel espace cela nécessite-t-il ? Quelles pièces de rechange doivent être conservées pour les deux premières années ?
Pour la décision vanne à boisseau sphérique en 2 pièces contre 3 pièces, le dessin est la preuve. Un dessin d'ensemble montre les positions des joints, la longueur face à face et l'espace nécessaire pour ouvrir le corps. Une nomenclature indique si les sièges et les joints sont ceux que vous avez spécifiés. Aucun ne remplace l'autre.
Conclusion
Choisissez le corps en deux pièces lorsque la ligne est grande, que la vanne doit fonctionner pendant de longues périodes sans travaux sur le siège, et que le prix d'achat et le nombre de joints sont importants. Choisissez le corps en trois pièces lorsque l'accès au siège ou à la bille fait partie du plan de maintenance et que la tuyauterie peut vous donner l'espace pour l'ouvrir.
C'est la réponse courte à la question de la vanne à boisseau sphérique en 2 pièces contre 3 pièces. C'est une décision de maintenance avec une conséquence sur le coût, pas un classement de qualité. Si le service est propre et que la vanne doit rester fermée ou ouverte pendant des années, le corps le plus simple gagne généralement sa place. Si le service est sale, cyclique ou dur pour les sièges, la voie d'accès la plus rapide peut se rentabiliser.
Si la ligne est spécifiée à partir de zéro, la comparaison entre vanne à opercule et vanne à boisseau sphérique ainsi que la catégorie vanne à opercule couvrent la décision d'isolement un niveau plus haut. La page API 600 vanne à opercule montre l'alternative à course linéaire. Si la vanne sera utilisée pour contrôler le débit plutôt que pour l'isoler, le guide d'étranglement et l'analyse d'étranglement de vanne à opercule expliquent pourquoi une vanne à boisseau sphérique est le mauvais outil pour ce travail.
Pour les questions d'installation et d'actionneur, le guide d'installation des vannes à boisseau sphérique couvre le travail sur site que cet article omet délibérément.
Envoyez le fluide de service, la taille, la pression, la température et le dessin pertinent pour un devis.
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