Novelty Steel produit des composants d’appareils à pression tels que la virole (ou corps), le fond, la buse, les supports, l’isolation et les revêtements.
Les appareils à pression sont composés de divers éléments ayant des fonctions, des caractéristiques matérielles et des exigences de fabrication différentes.
1. Virole (Corps)
La virole est l'élément principal qui contient la pression. Les viroles des appareils à pression sont soudées entre elles pour former une structure ayant un axe de rotation commun. La plupart des viroles d'appareils à pression sont de forme cylindrique, sphérique et conique.
Photo 1 : Virole d'Appareil à Pression
2. Fond
Toutes les viroles d'appareils à pression doivent être fermées aux extrémités par des fonds (ou une autre section de virole). Les fonds sont généralement incurvés plutôt que plats. Les configurations incurvées sont plus solides et permettent aux fonds d'être plus minces, plus légers et moins chers que les fonds plats. Des fonds peuvent également être utilisés à l'intérieur d'un appareil. Les fonds sont généralement classés selon leurs formes. Ellipsoïdaux, hémisphériques, torisphériques, coniques, toriconiques et plats sont les types de fonds courants.
Figure 1 : Types de Fonds
3. Buse
Une buse est un composant cylindrique qui pénètre la virole ou les fonds d'un appareil à pression. Les extrémités des buses sont généralement bridées pour permettre les connexions nécessaires et faciliter le démontage pour la maintenance ou l'accès. Les buses sont utilisées pour les applications suivantes :
- Fixer des composants de tuyauterie pour le flux entrant ou sortant de l'appareil
- Fixer des raccordements d'instruments (par exemple, des indicateurs de niveau, des doigts de gant ou des manomètres).
- Fournir un accès à l'intérieur de l'appareil au niveau des trous d'homme.
- Permettre la fixation directe d'autres équipements (par exemple, un échangeur de chaleur ou un mélangeur).
Les buses sont également parfois prolongées à l'intérieur de l'appareil pour certaines applications, comme pour la distribution du flux d'entrée ou pour permettre l'insertion de doigts de gant.
Photo 3 : Buse d'Appareil à Pression
4. Support
Le type de support utilisé dépend principalement de la taille et de l'orientation de l'appareil à pression. Dans tous les cas, le support de l'appareil à pression doit être adéquat pour le poids appliqué, le vent et les charges sismiques.
Photo 4 : Support Berceau d'Appareil à Pression
4.1 Jupe
Les appareils à pression cylindriques verticaux et hauts sont généralement supportés par des jupes. Une jupe de support est une section de virole cylindrique qui est soudée soit à la partie inférieure de la virole de l'appareil, soit au fond inférieur (pour les appareils cylindriques). Les jupes pour les appareils sphériques sont soudées à l'appareil près du plan médian de la virole.
La jupe est normalement suffisamment longue pour offrir une flexibilité suffisante afin que la dilatation thermique radiale de la virole ne provoque pas de contraintes thermiques élevées à sa jonction avec la jupe.
4.2 Pied (Patte)
Les petites cuves verticales sont généralement supportées par des pieds qui sont soudés à la partie inférieure de la virole. Le rapport maximal entre la longueur du pied de support et le diamètre de la cuve est généralement de 2:1. Le nombre de pieds nécessaires dépend de la taille de la cuve et des charges à supporter. Des pieds de support sont également généralement utilisés pour les appareils de stockage sous pression sphériques. Les pieds de support pour les petites cuves verticales et les appareils de stockage sous pression sphériques peuvent être fabriqués à partir de poteaux en acier de construction ou de sections de tuyaux, selon ce qui offre la conception la plus efficace.
4.3 Berceau (selle)
Les cuves horizontales sont généralement supportées à deux emplacements par des supports berceaux. Un support berceau répartit la charge pondérale sur une grande surface de la virole pour éviter une contrainte locale excessive dans la virole aux points d'appui. La largeur du berceau, entre autres détails de conception, est déterminée par la taille spécifique et les conditions de conception de l'appareil à pression. Un support berceau est normalement fixé ou ancré à sa fondation.
L'autre support est normalement libre pour permettre une dilatation thermique longitudinale non contrainte de la cuve. Un schéma typique de support berceau est présenté sur la figure ci-dessous.
Figure 2 : Un Support Berceau
4.4 Patte de support
Des pattes de support soudées à la virole de l'appareil à pression peuvent également être utilisées pour supporter les appareils à pression verticaux. L'utilisation de pattes est généralement limitée aux appareils de petit à moyen diamètre (1 à 10 pieds) et à des rapports hauteur/diamètre modérés, allant de 2:1 à 5:1. Les supports à pattes sont souvent utilisés pour les appareils de cette taille situés au-dessus du niveau du sol au sein d'une structure en acier. Les pattes sont généralement boulonnées à des éléments structurels horizontaux pour assurer la stabilité contre les charges de renversement ; cependant, les trous de boulons sont souvent fendus pour permettre la libre dilatation thermique radiale de la cuve.
Figure 3 : Schéma Typique de Pattes de support
5. Isolation et Revêtements
La fabrication des appareils à pression peut nécessiter un matériau isolant / revêtement pour gérer la température et protéger contre la corrosion pour des applications spéciales. Ces matériaux peuvent être des couvertures isolantes, des revêtements réfractaires ou des revêtements résistant à la corrosion.
Photo 5 : Isolation d'Appareil à Pression
6. Instrumentation and Controls
Les appareils à pression sont équipés de systèmes d'instrumentation et de commande pour surveiller et réguler la pression, la température et d'autres paramètres de processus pour un fonctionnement sûr et efficace de l'opération. Les principales commandes sont :
- gestion de la pression
- gestion de la température
- mesure de niveau
- mesure de débit
- systèmes de sécurité et d'alarme
