Une soupape de décharge, également appelée soupape de surpression (SPR), est un type de soupape de sécurité utilisé pour réguler ou limiter la pression dans un système. Si la pression n'est pas contrôlée, elle peut s'accumuler et entraîner une interruption du procédé, une défaillance des instruments ou des équipements, ou un incendie. En permettant au fluide sous pression de sortir du système par une voie auxiliaire, la pression est réduite. Pour éviter que les récipients sous pression et autres équipements ne soient soumis à des pressions dépassant leurs limites de conception, lasoupape de déchargeest construit ou programmé pour s'ouvrir à une pression définie spécifiée.

Lesoupape de déchargedevient la « voie de moindre résistance » lorsque la pression de consigne est dépassée, car la vanne est forcée à s'ouvrir et une partie du fluide est redirigée vers le canal auxiliaire. Le liquide, le gaz ou le mélange liquide-gaz dévié dans les systèmes contenant des fluides combustibles est soit récupéré, soit évacué.

[1] soit est envoyé via un système de tuyauterie appelé collecteur de torche ou collecteur de décharge vers une torche à gaz centrale et surélevée où il est brûlé, libérant des gaz de combustion nus dans l'atmosphère, soit par un système de récupération de vapeur à basse pression et à haut débit.

[2] Dans les systèmes non dangereux, le fluide est fréquemment rejeté dans l'atmosphère via une tuyauterie d'évacuation appropriée, positionnée de manière sûre pour les personnes et construite pour empêcher l'infiltration d'eau de pluie, ce qui peut affecter la pression de refoulement réglée. La pression cesse de monter à l'intérieur du récipient lorsque le fluide est redirigé. La vanne se ferme lorsque la pression atteint la pression de refermeture. La quantité de pression à réduire avant que la vanne ne se referme est appelée purge, souvent exprimée en pourcentage de la pression de réglage. Certaines vannes sont dotées de purges réglables, qui peuvent varier entre 2 % et 20 %.

Dans les systèmes à gaz haute pression, il est recommandé que la sortie de la soupape de décharge soit à l'air libre. L'ouverture d'une soupape de décharge provoque une augmentation de pression dans la tuyauterie en aval de la soupape, dans les systèmes où la sortie est raccordée à la tuyauterie. Cela signifie souvent que la soupape de décharge ne se referme pas lorsque la pression souhaitée est atteinte. Des soupapes de décharge dites « différentielles » sont fréquemment utilisées dans ces systèmes. Cela signifie que la pression s'exerce uniquement sur une zone considérablement plus petite que l'ouverture de la soupape.

La pression de sortie de la soupape peut facilement la maintenir ouverte si elle est ouverte, car la pression doit chuter significativement avant sa fermeture. Lorsque la pression dans le système d'échappement augmente, d'autres soupapes de décharge connectées au système de sortie peuvent s'ouvrir. Il est important d'en tenir compte, car cela pourrait entraîner un comportement indésirable.