InstrumExpert Communauté des Instrumentistes Forum d'entraide pour les ingénieurs instrumentistes

Bonjour à tous,

Je suis tous nouveau sur le site, et aujourd'hui je vous sollicite pour un sujet de régulation de température. Nous avons un bac de stockage  (capacité 20000 m3) dont on veut réguler la température à 120 °C. Nous disposons d'un dispositif qui permet de réchauffer le bac (serpentin) installé sous le bac. Une ligne de 4'' est conçu pour alimenter la vapeur MP directement connecter au serpentin. Afin de maintenir la température à 120°c, nous décidons donc d'installer une vanne de contrôle sur la ligne 4" et qui va agir sur le débit de vapeur MP.

Conditions de service:

- Fluide bac de stockage: RVV

- Pression amont: 14.7 barg

- Pression aval: 13.7 barg

- Masse volumique: 0.735

- débit normal: 60.3 t/j et débit maxi: 65.1 t/j

J'ai donc consulté deux fournisseurs (Masoneilan & Metso Automation), et après analyse des feuilles de calcul l'un me propose une vanne en 2" avec un cv nominal de 53 et l'autre me propose une vanne en 3" avec un cv nominal de 137. Pour information, le type de vanne sont des vannes rotatives à obturateur excentré (Camflex et Finetrol).

Du coup, je m'aperçois que la deuxième vanne est surdimensionné (cv = 137) mais je me pose la question dans cette application n'est-il pas préférable de choisir la vanne 3" car en période hiver les échanges thermiques avec l'extérieur par le biais des parois du bac vont fortement diminuer la température du produit donc l'exploitant va se mettre en manuel et ouvrir la vanne jusqu'à atteindre la consigne (120 °c) et donc cela engendre beaucoup plus de débit vapeur. Qu'en pensez-vous ?

Merci par avance pour vos réponses

Bonjour Abdel 13,

Masse volumique: 0.735

Quelle unité ? kg/m3, kg/Nm3 ?

Çà ressemble à une densité : par rapport à l'air, à l'eau ?

Avec débit, température et pression amont, perte de charge et masse volumique, ok pour calculer Cv.

Cordialement,

Christian2
 

Bonjour Christian2,

Ci-dessous les conditions de service la vanne de contrôle :

- Fluide: vapeur

- Débit maxi : 65.7 t/j

- Débit normal: 60.6 t/j

- Pression amont à débit maxi : 14.7 bar rel.

- Pression amont à débit normal : 14.7 bar rel.

- Pression avalt à débit maxi : 13.7 bar rel.

- Pression aval à débit normal : 13.7 bar rel.

- Facteur de compressibilité (Z) : 1

- Température de service 300°C

- Masse volumique : 7.2 kg/m3

- vsicosité à P et T : 0.018 cp

- delta p vanne fermée 17.7 bar

Coirdialement,

Abdel

Bonjour Abdel,

Cv calculés (7,2 kg/m³ ou 0,974 kg/Nm³) :

35,7 pour 60,6 t/j = 0,7 kg/s

38,7 pour 65,7 t/j = 0,76 kg/s

Cv calculés (5,9 kg/m³ ou 0,8 kg/Nm³) :

39,3 pour 60,6 t/j

38,7 pour 65,7 t/j

Cordialement,

Christian2

Bonjour Abdel,

le sujet est peut être lointain, donc je suppose que vous avez trouvez une solution quand au type de vanne pour votre process. Cependant, je suis d'avis FLANQUART, un CV doit prendre en compte toutes les conditions de service (hiver, été, niveau variable); les conditions extrêmes (pressions et débits) doivent être calculées de façon raisonnable afin de ne pas provoquer de laminage dans la vanne (faible ouverture et donc usure des internes) ou d'impossibilité de réguler (vanne grande ouverte).

Par conséquent, soit vous avez choisis la vanne surdimensionnée de 3" pour votre process, soit vous avez optez pour la vanne à 2" sou-dimensionnée. Mais dans ce cas, il serait peut être préférable de rajouter des composant auxiliaires tels qu'un booster pour permettre à la vanne de mieux réguler votre processus.

Bien à vous