Système de sécurité de réservoir Système de sécurité pour tanks VARITOP®

Le système de sécurité de réservoir VARITOP® est un système modulaire basé sur des composants standardisés. VARITOP® est utilisé pour le nettoyage des réservoirs, pour la protection des réservoirs contre toute surpression ou vide inadmissible, et pour l’injection de gaz et le dégazage. Chaque client peut sélectionner les composants fonctionnels de son choix. De plus, l’agencement peut être conçu de manière amplement individuelle. Le résultat est une unité fonctionnelle adaptée aux désirs des clients.

Fonctionnement

La sécurisation des cuves contre les surpressions se fait via les soupapes de sûreté VARIVENT® et des soupapes casse-vide VARIVENT® contre le vide. 

Un unique raccordement central permet de commuter les circuits du gaz et NEP. La gestion NEP/gaz peut être effectuée par un module de permutation automatique (pas d’alimentation supplémentaire requise) ou par une combinaison de vannes papillon. Le liquide de nettoyage est acheminé à travers le tuyau d’alimentation NEP jusqu’à la lance de nettoyage ou au nettoyeur à jets dans le réservoir. Si aucun procédé de nettoyage n’a lieu, l’injection de gaz et le dégazage sont assurés par un by-pass sur l’entretoise et le module de commutation.

Le système de sécurité de réservoir VARITOP® peut être placé sur un raccord central ou une plaque de tank. L’interface est toujours le raccord à brides VARIVENT® sur l’entretoise.

Avantages généraux

  • Système modulaire
  • Protection contre la surpression
  • Protection contre le vide
  • Résultats de nettoyage reproductibles
  • Fiabilité des procédés entièrement automatisés

 

Exemples d'application

Systèmes de sécurité de réservoir VARITOP TTB 11-D

Les systèmes de sécurité de réservoir VARITOP® sont largement utilisés dans l’industrie du brassage. Une application typique est la protection des cuves dans la zone de fermentation et de stockage. Le réglage de la pression dans l’espace de tête du réservoir durant la fermentation et le stockage peut être effectué via le VARITOP®. Simultanément, le système VARITOP® protège la cuve contre les surpressions et les sous-pressions pendant le remplissage et le vidage.

Le chauffage en option de la soupape casse-vide ainsi que la soupape de sûreté permettent l’utilisation du VARITOP® à l’extérieur. Une protection raisonnable contre les intempéries (par ex., un boîtier) est essentielle.

Gestion NEP/gaz

La gestion NEP/gaz se fait sans alimentation électrique via un module commutateur ou avec une alimentation via un distributeur de modulation avec une vanne papillon ou une combinaison de vannes papillon.

Module de commutation automatique (sans alimentation)

Circuit I : ouvert
Circuit II : ouvert

Dans la position au repos du réservoir, le module de commutation maintient le circuit d’injection de gaz et de dégazage du réservoir ouvert. Le circuit vers le dispositif de nettoyage est toujours ouvert. 

Durant l’alimentation NEP de la lance de nettoyage, le module de commutation commute automatiquement à 10 m3/h. Le nettoyeur à jet rotatif constitue une exception : Le module de commutation se ferme ici à 8 m3/h. À la fermeture du module de commutation, le circuit d’injection de gaz et de dégazage du réservoir se ferme. 

Tenez-en compte lors du dimensionnement ! Le tuyau de gaz dépendant de la pression est conçu pour un débit maximum de 92 m3/h CO2 à une pression de service de 2 bar g. Cela peut être modifié pour d’autres paramètres de procédé. Le module de commutation est autonettoyant.

Combinaison de vannes papillon (avec alimentation)

Circuit I : fermé
Circuit II : ouvert

Dans la position au repos du réservoir, le module de commutation maintient le circuit d’injection de gaz et de dégazage du réservoir ouvert. Le circuit vers le dispositif de nettoyage est fermé. La commutation de circuit pneumatique est fournie. Le circuit vers le dispositif de nettoyage est ensuite ouvert, tandis que le circuit d’injection de gaz/dégazage est fermé. Le module de commutation est conçu pour des débits de gaz plus élevés.

 

Combinaison de vannes papillon avec P-15 (avec alimentation)

Circuit I : fermé
Circuit II : ouvert

Le module de commutation régule l’injection de gaz et le dégazage en fonction des paramètres de service et de process via le circuit II. C’est une façon compacte de réguler la pression pendant le procédé de fermentation.

La conception de la vanne de régulation repose sur une vanne papillon T-smart 7 en association avec une T.VIS® P-15 dans le circuit II. Le circuit I est fermé par une vanne papillon T-smart en association avec une T.VIS® M-15.

Nettoyage des soupapes

Dans le raccord central, la soupape de sûreté et casse-vide est nettoyée par la lance de nettoyage ou le nettoyeur à jet. Le liquide de nettoyage est pulvérisé par les buses de la lance vers les sièges de soupape. Pour assurer que les sièges des soupapes et le boîtier soient nettoyés, la plaque porte-soupapes peut être soulevée (en option). Dans la version dôme du couvercle du réservoir, la soupape de sûreté est montée sur la plaque du réservoir. La soupape est nettoyée par un module de nettoyage distinct, qui est monté entre la plaque du réservoir et la soupape de sûreté.

Nettoyage interne

Le nettoyage du réservoir peut être effectué avec une lance de nettoyage ou un nettoyeur à jet. Si une lance de nettoyage est utilisée, plusieurs nettoyeurs peuvent être prévus. Par ex., des boules de nettoyage, un nettoyeur orbital ou rotatif. 

La lance de nettoyage ou le nettoyeur à jet est monté sur le dessus de l’entretoise et s’étend via celle-ci dans le réservoir. Les buses du tube de la lance assurent le nettoyage automatique de l’entretoise durant le nettoyage du réservoir. 

Le module de commutation automatique a besoin d’un débit minimum durant le nettoyage du réservoir pour la fermeture. Ce débit peut être supérieur au débit requis pour le nettoyeur. Le module de commutation a des intervalles de nettoyage qui assurent le nettoyage du tuyau jusqu’à l’entretoise en position fermée pendant le nettoyage du réservoir.

 

Lance de nettoyage et options

Lance de nettoyage pour système de sécurité de réservoir VARITOP

Dans le système de sécurité de réservoir VARITOP®, de nombreux nettoyeurs GEA peuvent être utilisés. L’utilisation du nettoyeur dans le VARITOP® présente des différences techniques par rapport à l’utilisation simple. Le calcul du débit total requis pour le système VARITOP® est indiqué ci-après. La pression de service admise maximale pour tous les nettoyeurs installé est de 10 barg. Les nettoyeurs s’adapteront via la lance de nettoyage dans le VARITOP®.

Nettoyeurs à jet

Nettoyeur à jet pour système de sécurité de réservoir VARITOP

En exploitant le principe de nettoyage éprouvé du nettoyeur à jet, il est possible d’obtenir des résultats de nettoyage optimaux grâce à une irradiation superficielle puissante en lente rotation.

Dans la production de boissons, des conditions de process très différentes entrent en jeu. Par conséquent, il arrive qu’une surpression temporaire se produise dans les cuves de process. Pour éviter toute surpression non autorisée, les systèmes de haut de réservoir VARITOP® utilisent exclusivement des soupapes de sûreté modernes chargées par ressort.

Celles-ci sont testées par type pour les liquides et/ou la vapeur et/ou le gaz ou sont soumises à une approbation spéciale de l’ASME, du TÜV, de Stoomwezen, de CRN, de l’ISPESL, etc.

Protection de réservoir fiable au moyen de soupapes de sûreté modernes. La position d’installation des soupapes de sûreté peut être verticale ou horizontale, pour qu’elles tiennent parfaitement dans leur emplacement d’installation. Par principe, la pression de réponse réglée est plombée. De l’équipement et des raccords en option sont disponibles, notamment un module NEP, un actionneur de levage pneumatique et un indicateur de position de la soupape. Si du vide se produit dans le réservoir sans protection, le réservoir ou le produit pourraient être endommagés ou dans des cas moins graves, le produit pourrait dégazer et être abîmé. Un comportement de réponse, 2,5 mbar et étanchéité en cas de surpression minimum.

Soupapes de sûreté

La soupape de sûreté peut être placée verticalement ou horizontalement dans le système VARITOP®. L’intérieur de la soupape de sûreté verticale sur le couvercle du réservoir peut être nettoyé avec un module de nettoyage spécial.

Tests / Inspections

Les soupapes de sûreté fournies vont l’objet d'un test de composants tous les cinq ans comme requis pour la régulation des cuves sous pression, fiche d’instructions AD A2 et instructions VdTÜV 100 pour les soupapes de sûreté. L’essai est donc évalué conformément aux règles allemandes. Les soupapes font également l’objet de contrôles de conformité annuels en relation avec l’essai des pièces. 

La soupape de sûreté de type 488 peut être fournie avec des certificats spéciaux délivrés par des bureaux de réglementation internationaux (p. ex., ASME, DIN, GOST, ISPESL, CBPUI etc.). Ces certificats individuels couvrent aussi la mise en œuvre de la pression de test correcte.

* L’application horizontale doit être signalée lors de la commande. Pour les autres fluides présentant une viscosité plus élevée, comme l’eau ou la bière, les caractéristiques qui varient doivent être prises en considération. Ces caractéristiques peuvent être, entre autres, une tendance à coller ou l’apparition de certains comportements chimiques.

 

Soupape casse-vide de type V

Soupape-casse-vide-FLC-V

Le système de haut de réservoir VARITOP® utilise exclusivement des soupapes casse-vide GEA. Cette soupape se distingue par un comportement de réponse sensible et un débit d’air élevé. La conception hygiénique assure qu’aucune particule de saleté ou poussière se déposant n’est aspirée dans le réservoir. La soupape s’ouvre à 2,5 mbar (soit 25 mm WC). Le revêtement pratiquement non adhésif du siège et du disque de la soupape améliore le comportement de réponse. Le joint souple intégré renforce la fonction d’étanchéisation de la soupape en cas de surpression de sorte qu’il est possible de maintenir une surpression générée lentement. En option, la soupape casse-vide peut être équipée d’un actionneur de levage pneumatique, d’un dispositif de chauffage et d’un indicateur de position de la soupape.

La soupape casse-vide VARIVENT® de type V rend les réservoirs sûrs lorsque la pression s’accumule.

Structure : Soupape pour la sécurisation des réservoirs contre la dépression 

Caractéristiques d’ouverture : À partir de 2 à 3 mbar, la soupape s’ouvre, émerge bien équilibrée sous pression. À partir de 5 mbar, la levée totale est atteinte. La soupape est immédiatement fermée par surpression 

  • Largeur nominale : DN 80 - 100 
  • Matériau du boîtier : 1,4404 
  • Conception : Boîtier sphérique 
  • Options : Levage pneumatique, indicateur de position et chauffage 

Informations supplémentaires :

  • La performance requise de la soupape casse-vide sera interprétée avec les mesures standard de GEA de débit sortant. 
  • DN 162 (6" IPS) réagit plus tard (masse plus importante). 
  • Un fonctionnement parfait est possible si la surface d’étanchéité du disque et le siège sont intacts et si le revêtement (vert) des sièges n’est pas endommagé. 
  • Une bague de siège endommagée et une garniture en silicone peuvent être changées par GEA, qui verra si un échange complet est nécessaire. 
  • Seul l’interrupteur de proximité peut être réglé (option). Des instructions de réglage sont donc fournies. Le mode de réponse du disque de la soupape ne peut pas être ajusté.