Atelier B : Maintivannes

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1 Atelier B : Maintivannes BMA03 : Procédure de réglage de la vanne de régulation CAMFLEX BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 1

2 Buts de l exercice : - Réaliser la manutention d un élément lourd, - Analyser les risques dus à l intervention (corporels et mécaniques), - Réaliser une liste d outillage, - Rassembler et vérifier les outillages nécessaires au réglages, - Réaliser les réglages d une vanne CAMFLEX - Réaliser des relevés de points ainsi que des courbes caractéristiques, - Faire vérifier les procédures de manutention, de réglage par le professeur. - Test de fuite de vanne (raccordement de la vanne sur le banc) - Détermination de la classe d une vanne 1 MISE EN SITUATION Suite à l arrêt d une unité industrielle pétrochimique, notre entreprise a décroché le marché de réfection des vannes de régulation. Cette réfection consiste à nettoyer, sabler, contrôler l état du servomoteur et du corps de vanne et y changer les éléments défectueux, régler et enfin effectuer une peinture sur des vannes qui seront ensuite réinstallées dans cette unité. 2 TRAVAIL A REALISER 2.1 Affectation d une classe à la vanne Réalisez un test d étanchéité sur la vanne. Le banc est prévu pour fonctionner avec divers types de vannes : vanne rotative CAMFLEX (MV12), vanne linéaire (MV13) et vannes Lefebvre (MV16 à MV19). Le banc assure principalement 3 fonctions : - maintenir la vanne lors des essais ou lors d une intervention - tester l étanchéité de la vanne fermée et déterminer sa classe de «fuite» - permettre différents réglages et interventions (test d étanchéité de l actionneur, réglage de la vanne, transformation : OMA/FMA, maintenance positionneur ) Chaque vanne est livrée avec son support. BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 2

3 Détail du pupitre : raccordements Alimentation de commande du positionneur pneumatique à l aide d un signal réglable : permet l ouverture proportionnelle de la vanne Alimentation de puissance du positionneur Alimentation d essais pour tester l étanchéité : 3.5 Bar normalement (se branche en amont de la vanne) Alimentation du positionneur électro-pneumatique à l aide d un signal réglable 4-20mA : permet l ouverture proportionnelle de la vanne Connecteur pour raccorder la vanne électrique MV18 Bouton tournant : permet de commander l ouverture ou la fermeture de la vanne électrique MV18 Récupération des fuites lors de l essais d étanchéité (se branche en aval de la vanne) BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 3

4 Détail de la partie mesure de fuite : Rotamètre pour la mesure de fuite de 0,1 à 11 Nl/h Rotamètre pour la mesure de fuite de 12 à 110 Nl/h Bulleur pour la mesure de fuite < à 12 Nl/h 3 Robinets pour la mise en service des rotamètres ou du bulleur Vanne pour procéder à l essais d étanchéité : Position verticale : purge Position horizontal : mesure du débit de fuite BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 4

5 Détail des raccordements de la vanne rotative CAMFLEX sur le banc (MV12) : Alimentation de puissance du positionneur pneumatique (205) Alimentation de commande du positionneur pneumatique (202) Alimentation d essais pour vérifier l étanchéité : 3.5 Bar normalement (amont de la vanne : 208) Récupération des fuites lors de l essai d étanchéité (aval de la vanne : 304) Détail des raccordements de la vanne linéaire sur le banc (MV13) : Alimentation de commande du positionneur pneumatique (202) Alimentation de puissance du positionneur pneumatique (205) BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 5

6 Récupération des fuites lors de l essai d étanchéité (aval de la vanne : 304) Alimentation d essais pour vérifier l étanchéité : 3.5 Bar normalement (amont de la vanne : 208) INSTRUCTIONS D UTILISATION Fermer l interrupteur d alimentation électrique derrière le pupitre Ouvrir la vanne d alimentation pneumatique et régler la pression d alimentation à 5 Bars - Vérifier que la vanne est bien en place sur le banc (voir procédure de changement de vanne) - Vérifier le raccordement pneumatique de la vanne. - Fermer tous les robinets du pupitre. - Vérifier que le bulleur contient de l eau, le tube doit être plongé 3 à 6 mm en dessous le niveau de l eau. - Vérifier que la vanne d essais est en position verticale et que le volant de commande manuel est en position initiale. - Régler l alimentation d essais pour tester l étanchéité à 3.5 Bar. - Rechercher tout d abord des fuites importantes (bruit de fuite) - Basculer la vanne d essais en position horizontale - Ouvrir le robinet du rotamètre de gauche : si le mobile bouge : procéder à la mesure, dans le cas contraire fermer le robinet - Ouvrir le robinet du rotamètre intermédiaire : si le mobile bouge : procéder à la mesure, dans le cas contraire fermer le robinet BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 6

7 - Ouvrir le robinet du bulleur et procéder au comptage du nombre de bulles par minute Remarque : Les vannes de régulation fuient toujours, les débits de fuites mesurés permettent de vérifier la classe d étanchéité d une vanne : voir paragraphe suivant. DETERMINATION DE LA CLASSE D ETANCHEITE (uniquement pour les vannes de régulation) BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 7

8 2.2 Réglage de la vanne de régulation Réglage de l accouplement entre l actionneur et le levier Si une vanne fuit lors du test d étanchéité après un remontage, cela peut être du à un mauvais réglage entre l actionneur et le levier (34). En effet, si la liaison piston-levier est trop longue, l actionneur sera en position fermé alors que le levier (34) et par conséquent l obturateur (4) n auront pas suffisamment tourné pour venir fermer la vanne. Déposer le cache arrière (29) et le cache avant (32) en retirant les deux vis de fixation (30). Déposer l indicateur (88) en dévissant légèrement les deux vis (89), les revisser sur le levier après avoir enlevé l indicateur. Desserrer l écrou de blocage (52) de la commande manuelle et dégager la vis de commande manuelle de manière qu elle ne gêne pas le mouvement du levier (34) (pour démonter complètement la commande manuelle, enlever le circlips (50) et la rondelle (51), desserrer l écrou de blocage (52) puis dévisser complètement la commande manuelle et la sortir). BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 8

9 Retirer les circlips (5) puis l axe de chape (7). Attention : ceci aura pour effet de libérer la chape qui, sous l action du ressort, va se décaler de quelques millimètres. Vérifier la côte entre le flanc de l arcade et la chape. Si elle est correcte, la fuite n est pas due à ce réglage mais à un mauvais montage entre l obturateur (4), l arbre (19) et le levier (34). Si la côte est mauvaise, poursuivre les étapes de réglage. 25mm + /- 1 Les opérations suivantes nécessitent l intervention et la surveillance du professeur. La vanne doit être sur le banc de test. Régler le régulateur de pression de l ensemble de traitement d air sur 2.5 bars. Il est préférable de le cadenasser. BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 9

10 Brancher un flexible sur la sortie «Signal du positionneur» Visser l embout pour coupleur mâle ¼ sur l actionneur de la vanne, y brancher l autre extrémité du flexible. Placer le levier (34) du côté opposé à l actionneur. BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 10

11 Régler la pression à 0.8 bar. Cette action a pour effet de faire sortir la tige de l actionneur. Lorsque la pression est stable et que la tige d actionneur est immobile, vous pouvez accéder à l écrou (46). Le décaler de 2cm de manière à libérer la chape (35). Annuler la pression, attendre que le piston rentre complètement. Visser la chape (35) jusqu à obtenir la côte suivante : Régler à nouveau la pression à 0.8bar. Lorsque la tige est sortie et immobile, resserrer l écrou (46) contre la chape (35). Finir de remonter la vanne et la tester. 25mm + /- 1 BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 11

12 Atelier B : Maintivannes BMA03 : Procédure de réglage de la vanne de régulation BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 12

13 Nom + Prénom : Date : Nom + Prénom : Classe/groupe : Nom + Prénom : 3. ACTIVITES : REGLAGE DE LA VANNE CAMFLEX 3.1 Manutention de la vanne - Décrire la procédure de manutention afin de déposer la vanne sur votre établi au moyen de la grue d atelier. - Faire valider la procédure par le professeur!!! 3.2 Analyse des risques liés à la manutention L intervention qui vous est proposée présente des risques. A partir de l observation du système, complétez le tableau ci-dessous. Identification des risques liés à la manutention Risques Composants Précautions à prendre BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 13

14 3.3 Manutention de la vanne - Réaliser la manutention de la vanne pour la mettre en place sur le banc d essais et procéder au boulonnage des brides. - Faire vérifier l installation par le professeur!!! 3.4 Raccordement pneumatique du servomoteur - Réaliser le raccordement pneumatique entre le servomoteur et la commande maintivannes - Faire vérifier l installation par le professeur!!! 3.5 Rechercher les paramètres pour effectuer le contrôle d étanchéité A l aide de la documentation mise à votre disposition et de la plaque signalétique, complétez le tableau cidessous : Marque de la vanne : N de Modèle : DN + signification : NO ou NF : CV : - valeurs du Cv Plage de pression : Pression alimentation : Pression d essai de la vanne : Tolérance de fuite si CLASSE II CLASSE III CLASSE IV CLASSE V CLASSE VI 3.6 Test de l étanchéité Effectuez, à l aide de la procédure jointe, le test d étanchéité de la vanne et remplissez le tableau ci-dessous : Valeur de la fuite obtenue (lecture rotamètre) : Classe du servomoteur (suite à la valeur lue) : BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 14

15 3.7 Tracer la caractéristique de déplacement du levier Afin de vérifier la linéarité du déplacement de la tige de vanne et donc du clapet, nous allons relever et tracer les courbes du déplacement de celui-ci pour des pressions de commande croissantes puis décroissantes. - Utilisez un morceau de papier millimétré que vous collerez en face de l indicateur de position de votre vanne afin de relever le déplacement du levier de vanne en fonction de la pression de commande pour des pressions croissantes et décroissantes. - Augmenter la pression de commande de 0 à la pression maximale admise pour vôtre vanne et compléter le tableau ci-dessous, réaliser la même opération pour des pressions décroissantes. PRESSION DE COMMANDE ( Pc ) CROISSANTE Pc en bar Déplacement en mm PRESSION DE COMMANDE ( Pc ) DECROISSANTE Pc en bar Déplacement en mm BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 15

16 - Tracer sur le document réponse n 3 en utilisant deux couleurs les courbes déplacement du clapet. BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 16

17 - Conclure sur la forme des courbes obtenues. NOTA : on constate généralement une différence entre les courbes pression croissante et pression décroissante. Cette hystérésis est généralement due aux forces de frottements dans l ensemble presse étoupe, à une tige de vanne faussée, à un élément interne défectueux. Si la vanne est en activité, la pression exercée par le fluide dans le corps de vanne peut également créer ce type de perturbation. Ces phénomènes peuvent être maîtrisés avec l utilisation d un positionneur de vanne. BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 17

18 3. 8 Mise en évidence de l influence du système presse étoupe Afin de vérifier l influence du système presse étoupe sur la caractéristique de déplacement du clapet, nous allons tracer la courbe du déplacement du clapet en fonction de la pression de commande pour deux serrages différents du système presse étoupe. - Augmenter le serrage des deux écrous du système presse étoupe de 1 tours environ. - Alimenter le corps de vanne avec une pression de 3 bar afin de vérifier l étanchéité du presse étoupe. - Augmenter la pression de commande et compléter le tableau du document réponse n 4 réaliser la même opération pour des pressions décroissantes. PRESSION DE COMMANDE ( Pc ) CROISSANTE Pc en bar Déplacement en mm PRESSION DE COMMANDE ( Pc ) DECROISSANTE Pc en bar Déplacement en mm - Tracer sur le papier millimétré en utilisant deux couleurs les courbes déplacement du clapet. BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 18

19 - Le corps de vanne étant encore sous pression, diminuer le serrage des deux écrous du système presse étoupe jusqu à la limite de l étanchéité. - Augmenter la pression de commande de 0 à 1 bar et compléter le tableau, réaliser la même opération pour des pressions décroissantes. PRESSION DE COMMANDE ( Pc ) CROISSANTE Pc en bar Déplacement en mm PRESSION DE COMMANDE ( Pc ) DECROISSANTE Pc en bar Déplacement en mm - Tracer sur le papier millimétré en utilisant deux autres couleurs les courbes déplacement du clapet. BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 19

20 BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 20

21 - Conclure sur la forme des courbes obtenues en fonction des deux serrages du presse étoupe. BMA03 : Procédure de réglage de la vanne CAMFLEX Page 21

22 COMPTE RENDU D INTERVENTION Machine n : Marque : Type : N série : Désignation de l intervention : Temps d intervention Prévu Passé Immobilisation Main d œuvre d intervention Pièces détachées Intervenants Temps passé Taux main d œuvre Coût main d œuvre Désignation Prix Coût mains d œuvre H.T. T.V.A Coût pièces détachées H.T. T.V.A TOTAL T.T.C. Cause de l intervention : Remèdes : Exercice 3 : Procédure de réglage de la vanne de régulation Page 22