Vanne de décharge de pression de gaz : variétés de dispositifs + repères de choix

Les paramètres de fonctionnement du combustible gazeux dans le système sont régulés à l'aide de divers dispositifs, parmi lesquels la vanne de décharge de pression de gaz est considérée comme la plus simple et en même temps la plus efficace. Ce dispositif est obligatoire à installer aussi bien dans les gazoducs principaux que dans le réseau domestique local.

Si votre maison est équipée d'une chaudière à gaz ou d'une cuisinière, nous vous suggérons de vous familiariser avec le PSK – la vanne de décharge de sécurité, afin de pouvoir l'utiliser en cas de besoin.

Fonction de la vanne de gaz

Le PSK est un élément de la robinetterie de sécurité, responsable de la sécurité du gazoduc et des équipements au gaz qui y sont raccordés. En fonctionnement, la vanne est en position fermée, elle est donc considérée comme une robinetterie fermée.

Ces dispositifs sont installés non seulement sur les gazoducs, mais ils font également partie intégrante d’autres réseaux – d’adduction d’eau, de chauffage. Partout, ils remplissent la même fonction : stabiliser la pression dans le réseau, assurer les paramètres de fonctionnement nécessaires au bon fonctionnement du système.

La vanne sert à évacuer l'excès de gaz si les paramètres de pression deviennent critiques. Le carburant créant un déséquilibre dans le système est évacué vers une canalisation auxiliaire ou rejeté dans l'atmosphère.

Une brusque montée de pression est généralement de courte durée et dépend de plusieurs facteurs.

Causes pouvant provoquer une pression excessive dans le système :

• panne de l’équipement gaz raccordé – de la chaudière à double circuit, du chauffe-eau instantané ou du ballon de stockage, de la robinetterie ;
• utilisation d'un combustible inadapté en termes de composition ;
• modification des indicateurs de température dans la canalisation ;
• défaillance dans le schéma thermomécanique.

L'emplacement d'installation de la vanne de gaz de sécurité est standard, déterminé par l'efficacité d'utilisation : soit dans le régulateur de pression, soit immédiatement après celui-ci. Après le déclenchement automatique, la vanne revient à son état de fonctionnement – fermé.

Dans le réseau de gaz, la vanne est un dispositif séparé ou intégré au régulateur de pression. Elle se déclenche lorsque la pression de service du gaz dépasse le niveau nominal de 15 %.

Quels sont les risques de l'absence de soupape de décharge de sécurité dans le réseau ? Les conséquences les plus courantes sont la destruction mécanique de la canalisation ou la rupture de l'équipement connecté, ce qui peut provoquer une fuite de gaz.

Il existe également un risque d'explosion, il est donc nécessaire de surveiller constamment le bon fonctionnement de l'appareil, d'effectuer un entretien en temps utile et de remplacer les éléments défectueux.

Outre les dispositifs de décharge, on utilise également des vannes d'arrêt de sécurité à gaz, qui permettent de couper l'alimentation en combustible. Cela se produit automatiquement. L'élément de robinetterie d'arrêt est installé sur la canalisation, entre le filtre et le régulateur de pression.

Le seuil de déclenchement de la vanne d'arrêt de sécurité est indiqué dans la fiche technique de l'appareil. Le paramètre critique supérieur est généralement égal à la formule : pression de service + 25 %.

Caractéristiques de construction et dimensions

Les soupapes de décharge de sécurité ne peuvent pas être fabriquées de manière artisanale ; les produits sont fabriqués en usine conformément aux exigences des normes GOST ou des spécifications techniques.

Le matériau doit être résistant, durable, non sujet à la déformation due aux changements des conditions d'exploitation, et résistant à la corrosion. Il s'agit le plus souvent de laiton ou d'aluminium, mais des dispositifs en fonte et en acier inoxydable sont également fabriqués.

La conception des produits de différents fabricants peut varier, mais le type le plus courant est un dispositif en forme de cône avec un siège, équipé de fixations pour le montage dans la canalisation.

Le boîtier comporte deux trous filetés. Leur diamètre dépend du type de soupape de décharge de sécurité et est généralement de 1″ ou 2″. Pour les réseaux domestiques, on utilise principalement deux types de vannes, différant par leur section – 25 mm ou 50 mm.

Tableau des caractéristiques techniques de la soupape de décharge de sécurité. Les dispositifs peuvent différer non seulement par leur section, mais aussi par le type de raccordement à la canalisation, les valeurs de pression de service, le matériau de fabrication et les dimensions du boîtier.

Le principe de fonctionnement de la vanne de sécurité à gaz est simple : dès que l'excès de gaz entre dans le dispositif et commence à exercer une pression sur la membrane, celle-ci agit sur le ressort, qui ouvre la sortie vers l'extérieur. Dès que la pression redescend aux paramètres de service, le ressort ferme l'orifice.

Bien que les dispositifs se déclenchent automatiquement, ils sont équipés d'un mécanisme d'ouverture forcée. Ceci est nécessaire pour vérifier les capacités opérationnelles de la vanne.

Pour effectuer le test, vous devez tirer sur un élément spécial de l'appareil – la tige. Cette manipulation doit être répétée plusieurs fois pour vous assurer que le mécanisme fonctionne.

La vanne d'arrêt et de régulation est montée en paire avec la soupape, afin de pouvoir, en cas de besoin – si la soupape ne fonctionne pas soudainement – couper rapidement l'alimentation en gaz.

Types de dispositifs de décharge de sécurité

La classification des PSC est basée sur les caractéristiques de construction et de fonctionnement. On distingue deux groupes principaux, différant par le mécanisme de travail – à membrane et à ressort, et deux variétés, agissant différemment au moment de l’augmentation de la pression dans le gazoduc – à faible levée et à pleine levée.

Examinons en quoi ils diffèrent et ce qu'il faut savoir sur l'exploitation des différentes soupapes.

Classification #1 – à membrane et à ressort

Les soupapes à membrane tirent leur nom de l'un des principaux éléments de travail – la membrane. Celle-ci est installée à l'intérieur du boîtier et est chargée de libérer l'excès de gaz lorsque la pression augmente. C'est une pièce sensible, et l'une de ses qualités principales est l'élasticité. En cas de perte de la flexibilité nécessaire, l'élément doit être remplacé.

La présence d'une membrane élargit la plage d'action des soupapes de sécurité. La vis de réglage, qui agit en paire avec la membrane, remplit une fonction supplémentaire de fermeture.

Ce sont précisément les soupapes à membrane, plus sensibles, qui sont installées dans les systèmes à gaz à basse pression – c'est-à-dire également dans les réseaux domestiques.

Pour le déclenchement d'une soupape à membrane, il faut que la pression dans le système augmente de 15 %.

Les soupapes à ressort se distinguent par le fait que l'élément de travail principal est le tiroir, commandé par un ressort. Il remplit simultanément les fonctions de pièce sensible et de pièce de fermeture.

Le ressort est un élément dynamique qui ouvre la soupape au moment de l'augmentation du gaz dans le système, et sert également à la purge de la soupape de sécurité.

La purge est une procédure technique qui empêche le « collage » du tiroir dans le siège, et qui remplit également des fonctions de nettoyage. Grâce à la purge, les joints durent plus longtemps.

Classification #2 – à faible levée et à pleine levée

La différence entre les soupapes s'exprime dans la manière et la vitesse d'ouverture de l'obturateur. Dans les dispositifs à faible levée, il s'ouvre progressivement, en fonction du degré d'augmentation de la pression dans le réseau, tandis que dans les dispositifs à pleine levée, il s'ouvre brusquement, d'un seul coup, sur toute la largeur.

Le deuxième type de soupapes se ferme également en conséquence – rapidement, instantanément. Dès que la pression diminue, le tiroir heurte immédiatement le siège.

Si le premier type peut avoir plusieurs positions d'ouverture, le second n'en a que deux : « fermé » et « ouvert ». Une autre différence des soupapes de sécurité à faible levée est leur faible capacité de débit.

Avantages et inconvénients du PSK

Indépendamment des spécificités de conception ou du principe de fonctionnement, tous les types de soupapes de décharge présentent des avantages grâce auxquels elles sont activement utilisées pour les équipements des réseaux de gaz.

Voici les principaux :

La plupart des modèles sont universels – ils peuvent être utilisés non seulement pour l’équipement des gazoducs, mais aussi lors de l’installation du système de chauffage, de l’adduction d’eau, des réseaux de transport de vapeur.

La fonction d'amortissement est assurée par des joints élastiques, qui sont également responsables de l'étanchéité des raccords entre la robinetterie et les tuyaux. La durée de vie moyenne des joints est de 5 ans, après quoi ils doivent être remplacés.

Toutes les soupapes de décharge sont conçues pour supporter des charges élevées et l'exposition à des substances agressives, mais elles nécessitent néanmoins un entretien et une vérification régulière.

Le seul inconvénient est la nécessité de travaux de montage supplémentaires, mais cela disparaît si la soupape de décharge est intégrée au régulateur.

Exigences pour le choix du PSK

Avant l'installation des réseaux de gaz, un dossier est préparé, détaillant les exigences pour tous les composants de la canalisation, y compris la robinetterie de décharge.

Les principales exigences sont les suivantes :

• l'obturateur de la soupape doit s'ouvrir au maximum à la pression définie conformément aux normes ;
• la fermeture de la soupape s'effectue automatiquement uniquement après que la pression a été ramenée à l'état de service (ou inférieure de 5 % aux paramètres de service) ;
• à l'état fermé, l'obturateur doit assurer une étanchéité à 100 % du réseau.

Si l'une des exigences n'est pas respectée, la pression dans le réseau diminuera ou augmentera jusqu'à des valeurs critiques, ce qui perturbera le fonctionnement du système.

Lors du choix, vous devez prendre en compte des paramètres tels que le mode de raccordement, le débit, le diamètre, la classe d'étanchéité, la destination, ainsi qu'étudier les recommandations du fabricant.

Pour que l'appareil remplisse ses fonctions et ne tombe pas en panne prématurément, il est nécessaire non seulement de choisir un modèle aux caractéristiques adaptées, mais aussi de réaliser correctement l'installation, puis de respecter scrupuleusement les règles d'exploitation.

Quelques conseils utiles :

1. Pour le réglage de la soupape de sécurité (PSK), un débitmètre (manomètre) est nécessaire, qui est généralement installé à côté de la vanne.
2. Le capot de l'appareil est toujours dirigé vers le haut, tout comme les conduits d'évacuation de gaz, s'ils sont présents dans le système.
3. Le mouvement du flux de gaz doit correspondre à la flèche apposée sur le corps de la vanne.
4. Aucun robinet d'arrêt n'est installé entre la soupape de sécurité et la source de gaz.
5. Il est nécessaire de veiller à la propreté et au bon fonctionnement de tous les dispositifs de sécurité.
6. Le réglage des paramètres de fonctionnement doit être effectué uniquement par un représentant du service gaz.

Nous vous rappelons que pour le bon fonctionnement de toutes les pièces de sécurité, tant l'équipement que le combustible doivent répondre aux exigences de la documentation normative.

Par exemple, la norme GOST 5542-2014 spécifie les caractéristiques du milieu de travail – le gaz naturel, la norme GOST 9544-2015 – les exigences relatives à la robinetterie, la norme GOST 15150-69 – les conditions climatiques, la norme GOST 6357-81 – le filetage, et la norme GOST 33259-2015 – les brides.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

À quoi ressemble le PSK-50 :

Remplacement du PSK et du PZK – régulateur de gaz universel :

Caractéristiques de conception et assemblage de la soupape de sécurité :

Lors de l'installation de la conduite de gaz et du raccordement des appareils domestiques, il ne faut pas négliger l'installation d'un ensemble de vannes de sécurité. Une soupape de décharge correctement choisie est responsable de la régulation de la pression dans le système de gaz, ce qui signifie que le système fonctionnera correctement et que les résidents de la maison peuvent être tranquilles quant à leur sécurité.

Mais n'oubliez pas que l'installation et l'entretien des équipements à gaz relèvent de la responsabilité de Gorgaz ou d'Oblgaz, alors ne comptez pas uniquement sur vous-mêmes et faites appel aux techniciens de gaz en temps voulu.

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