1. Introduction aux robinets-vannes

1.1. Principe de fonctionnement et fonction des vannes à guillotine :

Les vannes à guillotine appartiennent à la catégorie des vannes d'arrêt, généralement installé sur des conduites de plus de 100 mm de diamètre, pour couper ou raccorder le flux de fluide dans la conduite. Comme le disque de la vanne est de type guillotine, on l'appelle généralement vanne à guillotine. Les vannes à guillotine offrent l'avantage d'une commutation simplifiée et d'une faible résistance à l'écoulement. Cependant, la surface d'étanchéité est sujette à l'usure et aux fuites, la course d'ouverture est importante et la maintenance est difficile. Les vannes à guillotine ne peuvent pas être utilisées comme vannes de régulation et doivent être en position complètement ouverte ou complètement fermée. Le principe de fonctionnement est le suivant : lorsque la vanne à guillotine est fermée, la tige de la vanne descend et s'appuie sur la surface d'étanchéité de la vanne à guillotine et de son siège pour obtenir une surface d'étanchéité parfaitement lisse, plane et uniforme, s'adaptant l'une à l'autre pour empêcher l'écoulement du fluide, et s'appuyant sur le coin supérieur pour renforcer l'étanchéité. Sa pièce de fermeture se déplace verticalement le long de l'axe central. Il existe de nombreux types de vannes à guillotine, que l'on peut diviser en vannes à coin et en vannes parallèles. Chaque type est divisé en vanne simple et double.

1.2 Structure :

Le corps du robinet-vanne est auto-obturant. La connexion entre le couvercle et le corps de la vanne utilise la pression ascendante du fluide dans la vanne pour comprimer la garniture d'étanchéité et assurer l'étanchéité. La garniture d'étanchéité du robinet-vanne est scellée par une tresse en amiante haute pression avec fil de cuivre.

La structure de la vanne à guillotine est principalement composée decorps de soupape, couvercle de soupape, cadre, tige de soupape, disques de soupape gauche et droit, dispositif de scellage d'emballage, etc.

Le corps de la vanne est composé d'acier au carbone et d'acier allié, selon la pression et la température du fluide de la canalisation. Généralement, le corps de la vanne est en alliage pour les vannes installées dans les systèmes de vapeur surchauffée (t ≤ 450 °C ou plus), comme les vannes d'échappement de chaudière. Pour les vannes installées dans les systèmes d'alimentation en eau ou les canalisations dont la température du fluide est ≤ 450 °C, le corps de la vanne peut être en acier au carbone.

Les vannes à guillotine sont généralement installées sur les conduites vapeur-eau de DN ≥ 100 mm. Les diamètres nominaux des vannes de la chaudière WGZ1045/17.5-1 de Zhangshan Phase I sont DN 300, DN 125 et DN 100.

2. Processus de maintenance des vannes à guillotine

2.1 Démontage de la vanne :

2.1.1 Retirez les boulons de fixation du cadre supérieur du couvercle de soupape, dévissez les écrous des quatre boulons du couvercle de soupape de levage, tournez l'écrou de tige de soupape dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour séparer le cadre de soupape du corps de soupape, puis utilisez l'outil de levage pour soulever le cadre et le placer dans une position appropriée. La position de l'écrou de tige de soupape doit être démontée et inspectée.

2.1.2 Retirez la bague de retenue de la bague d'étanchéité du corps de soupape. Appuyez sur le couvercle de soupape avec un outil spécial pour créer un espace entre le couvercle et la bague. Retirez ensuite la bague par sections. Enfin, utilisez l'outil de levage pour soulever le couvercle de soupape, la tige de soupape et le disque de soupape hors du corps de soupape. Placez-le sur le site d'entretien en veillant à ne pas endommager la surface de joint du disque de soupape.

2.1.3 Nettoyer l'intérieur du corps de la vanne, vérifier l'état de la surface du joint du siège et déterminer la méthode d'entretien. Recouvrir la vanne démontée d'un couvercle spécial et fixer le joint.

2.1.4 Desserrer les boulons de charnière du presse-étoupe sur le couvercle de soupape. Le presse-étoupe est desserré et la tige de soupape est vissée.

2.1.5 Retirez les colliers supérieur et inférieur du cadre du disque de soupape, démontez-les, retirez les disques de soupape gauche et droit et conservez le couvercle universel interne et les joints. Mesurez l'épaisseur totale du joint et notez-la.

2.2 Réparation des composants de la vanne :

2.2.1 La surface de joint du siège du robinet-vanne doit être meulée à l'aide d'un outil de meulage spécial (pistolet à meuler, etc.). Le meulage peut être effectué avec du sable abrasif ou de la toile émeri. La méthode peut également être utilisée pour le meulage grossier, puis fin, et enfin pour le polissage.

2.2.2 La surface de joint du disque de soupape peut être rectifiée à la main ou à la rectifieuse. Si la surface présente des piqûres ou des rainures profondes, elle peut être micro-usinée sur un tour ou une rectifieuse, puis polie après nivellement.

2.2.3 Nettoyez le couvercle de soupape et la garniture d'étanchéité, retirez la rouille sur les parois intérieures et extérieures de la bague de pression de la garniture, de sorte que la bague de pression puisse être insérée en douceur dans la partie supérieure du couvercle de soupape, ce qui est pratique pour presser la garniture d'étanchéité.

2.2.4 Nettoyez la garniture dans la boîte à garniture de la tige de soupape, vérifiez si la bague de siège de la garniture interne est intacte, le jeu entre le trou intérieur et la tige doit répondre aux exigences, et la bague extérieure et la paroi intérieure de la boîte à garniture ne doivent pas être collées.

2.2.5 Nettoyer la rouille sur le presse-étoupe et le plateau de pression. La surface doit être propre et intacte. Le jeu entre le trou intérieur du presse-étoupe et la tige doit être conforme aux exigences. La paroi extérieure et le presse-étoupe ne doivent pas être collés, sinon une réparation est nécessaire.

2.2.6 Desserrez le boulon de charnière et vérifiez que la partie filetée est intacte et que l'écrou est complet. Vous pouvez le tourner légèrement à la main jusqu'à la base du boulon ; la goupille doit tourner avec souplesse.

2.2.7 Nettoyer la surface rouillée de la tige de soupape, vérifier l'absence de courbure et la redresser si nécessaire. Le filetage trapézoïdal doit être intact, sans filetage cassé ni dommage. Appliquer de la poudre de plomb après le nettoyage.

2.2.8 Nettoyez la bague 4-en-1 : sa surface doit être lisse. Il ne doit y avoir ni bavures ni courbures sur le rabot.

2.2.9 Chaque boulon de fixation doit être nettoyé, l'écrou doit être complet et flexible et la partie filetée doit être recouverte de poudre de plomb.

2.2.10 Nettoyer l'écrou de tige et le roulement interne :

1. Retirez les vis de fixation de l'écrou de blocage de l'écrou de tige et du boîtier, puis dévissez le bord de la vis de blocage dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.

2. Retirez l'écrou de tige, le roulement et le ressort de disque, puis nettoyez-les au kérosène. Vérifiez la souplesse de rotation du roulement et l'absence de fissures sur le ressort de disque.

3. Nettoyez l'écrou de tige, vérifiez l'intégrité du filetage de la bague interne et la solidité des vis de fixation du boîtier. L'usure de la bague doit être conforme aux exigences, sinon elle doit être remplacée.

④ Enduire le roulement de beurre et l'insérer dans l'écrou de tige. Assembler le ressort à disque selon les besoins et le réinstaller dans l'ordre. Enfin, le bloquer avec le contre-écrou et le fixer fermement avec les vis.

2.3 Assemblage du robinet-vanne :

2.3.1 Installez les disques de soupape gauche et droit préalablement rodés sur la bague de serrage de la tige de soupape et fixez-les avec les colliers supérieur et inférieur. Les joints universels supérieur et de réglage doivent être placés à l'intérieur, conformément aux instructions d'inspection.

2.3.2 Insérer la tige et le disque de soupape dans le siège de soupape pour un contrôle. Une fois le disque et la surface d'étanchéité du siège de soupape parfaitement en contact, la surface d'étanchéité du disque de soupape doit être plus haute que celle du siège de soupape et répondre aux exigences de qualité. Dans le cas contraire, l'épaisseur du joint de la tête universelle doit être ajustée jusqu'à ce qu'elle soit adéquate, et le joint d'arrêt doit être utilisé pour l'étanchéifier et l'empêcher de tomber.

2.3.3 Nettoyez le corps de soupape, essuyez le siège et le disque de soupape. Insérez ensuite la tige et le disque de soupape dans le siège de soupape et installez le couvercle de soupape.

2.3.4 Installer la garniture d'étanchéité sur la partie auto-obturante du couvercle de soupape, selon les besoins. Les spécifications de la garniture et le nombre de bagues doivent être conformes aux normes de qualité. La partie supérieure de la garniture est pressée avec une bague de pression, puis fermée par une plaque de recouvrement.

2.3.5 Remontez les quatre segments en sections et utilisez la bague de retenue pour l'empêcher de tomber, puis serrez l'écrou du boulon de levage du couvercle de soupape.

2.3.6 Remplissez la boîte à garniture d'étanchéité de la tige de soupape avec la garniture requise, insérez le presse-étoupe et la plaque de pression, puis serrez-les avec des vis de charnière.

2.3.7 Remontez le cadre du couvercle de soupape, faites tourner l'écrou de tige de soupape supérieur pour faire tomber le cadre sur le corps de soupape et serrez-le avec des boulons de connexion pour l'empêcher de tomber.

2.3.8 Remontez le dispositif d'entraînement électrique de la vanne ; la vis supérieure de la pièce de connexion doit être serrée pour éviter qu'elle ne tombe, et testez manuellement si l'interrupteur de la vanne est flexible.

2.3.9 La plaque signalétique de la vanne est claire, intacte et correcte. Les registres d'entretien sont complets et clairs ; ils ont été acceptés et qualifiés.

2.3.10 L'isolation des canalisations et des vannes est terminée et le site de maintenance est propre.

3. Normes de qualité pour l'entretien des vannes à guillotine

3.1 Corps de vanne :

3.1.1 Le corps de la vanne doit être exempt de défauts tels que des trous de sable, des fissures et de l'érosion, et doit être traité à temps après sa découverte.

3.1.2 Il ne doit pas y avoir de débris dans le corps de la vanne et la canalisation, et l'entrée et la sortie ne doivent pas être obstruées.

3.1.3 Le bouchon situé au bas du corps de la vanne doit garantir une étanchéité fiable et aucune fuite.

3.2 Tige de soupape :

3.2.1 Le degré de courbure de la tige de soupape ne doit pas être supérieur à 1/1000 de la longueur totale, sinon elle doit être redressée ou remplacée.

3.2.2 La partie filetée trapézoïdale de la tige de soupape doit être intacte, sans défauts tels que des boucles cassées et des boucles mordantes, et l'usure ne doit pas être supérieure à 1/3 de l'épaisseur du filetage trapézoïdal.

3.2.3 La surface doit être lisse et exempte de rouille. Il ne doit y avoir ni corrosion écaillée ni délaminage de surface au niveau de la partie en contact avec le joint d'étanchéité. Les points de corrosion uniformes d'une profondeur ≥ 0,25 mm doivent être remplacés. La finition doit être garantie supérieure à ▽6.

3.2.4 Le filetage de connexion doit être intact et la goupille doit être fixée de manière fiable.

3.2.5 La combinaison de la tige d'abattage et de l'écrou de la tige d'abattage doit être flexible, sans se coincer pendant toute la course, et le filetage doit être recouvert de poudre de plomb pour la lubrification et la protection.

3.3 Joint d'emballage :

3.3.1 La pression et la température d'emballage utilisées doivent être conformes aux exigences du fluide de la vanne. Le produit doit être accompagné d'un certificat de conformité ou subir les essais et l'identification nécessaires.

3.3.2 Les spécifications de la garniture doivent être conformes aux dimensions du boîtier d'étanchéité. Il est déconseillé d'utiliser des garnitures trop grandes ou trop petites. La hauteur de la garniture doit être adaptée à la taille de la vanne et une marge de serrage thermique doit être prévue.

3.3.3 L'interface de la garniture doit être découpée en biais avec un angle de 45°. Les interfaces de chaque cercle doivent être décalées de 90° à 180°. La longueur de la garniture après découpe doit être appropriée. Il ne doit y avoir aucun espace ni chevauchement à l'interface lors de sa mise en place dans la caisse.

3.3.4 Le siège de la garniture et le presse-étoupe doivent être intacts et exempts de rouille. Le presse-étoupe doit être propre et lisse. L'espace entre la tige de la vanne et le siège doit être compris entre 0,1 et 0,3 mm, avec un maximum de 0,5 mm. L'espace entre le presse-étoupe, la périphérie extérieure du siège et la paroi intérieure du presse-étoupe doit être compris entre 0,2 et 0,3 mm, avec un maximum de 0,5 mm.

3.3.5 Une fois les boulons de charnière serrés, la plaque de pression doit rester plane et la force de serrage doit être uniforme. L'alésage intérieur du presse-étoupe et le jeu autour de la tige de soupape doivent être constants. Le presse-étoupe doit être enfoncé dans la chambre de presse-étoupe jusqu'à 1/3 de sa hauteur.

3.4 Surface d'étanchéité :

3.4.1 La surface d'étanchéité du disque de soupape et du siège de soupape après inspection doit être exempte de taches et de rainures, et la partie de contact doit représenter plus de 2/3 de la largeur du disque de soupape, et la finition de surface doit atteindre ▽10 ou plus.

3.4.2 Lors de l'assemblage du disque de soupape d'essai, le noyau de soupape doit être 5 à 7 mm plus haut que le siège de soupape une fois le disque de soupape inséré dans le siège de soupape pour assurer une fermeture étanche.

3.4.3 Lors de l'assemblage des disques de soupape gauche et droit, l'auto-ajustement doit être flexible et le dispositif anti-chute doit être intact et fiable. 3.5 Écrou de tige :

3.5.1 Le filetage interne de la bague doit être intact, sans boucles cassées ou aléatoires, et la fixation avec la coque doit être fiable et non lâche.

3.5.2 Tous les composants du roulement doivent être intacts et pouvoir tourner de manière flexible. La surface des manchons intérieurs et extérieurs et des billes d'acier ne doit présenter aucune fissure, rouille, pellicule épaisse ni autre défaut.

3.5.3 Le ressort à disque doit être exempt de fissures et de déformations, sinon il doit être remplacé. 3.5.4 Les vis de fixation à la surface de l'écrou de blocage ne doivent pas être desserrées. L'écrou de tige de soupape tourne de manière flexible et garantit un jeu axial ne dépassant pas 0,35 mm.