Purgeur thermodynamique TD42S2

Purgeur thermodynamique TD42S2 pour service vapeur avec raccords à souder par emboîtement

Le Spirax Sarco TD42S2 est un purgeur thermodynamique réparable doté d’un corps en acier forgé et d’extrémités à souder par emboîtement. Il est conçu pour évacuer le condensat dans les applications de vapeur, d’air ou de condensat/eau relevant du domaine d’application documenté du Groupe 2, tout en permettant à l’équipe de maintenance d’accéder au chapeau, au disque et au tamis de la crépine intégrée. Cette page couvre le TD42S2 et sa variante à capacité réduite explicitement documentée, le TD42S2LC. La solution séparée pour basses températures mentionnée plus loin sur cette page ne fait pas partie du périmètre du produit TD42S2.

Le raccordement à souder par emboîtement est important lorsqu’une installation de tuyauterie soudée fait partie de la conception. La plage officielle de raccordements comprend ½ inch, ¾ inch et 1 inch, chaque dimension étant également disponible avec la désignation LC à capacité réduite. Les extrémités sont à souder par emboîtement conformément à ASME (ANSI) B 16.11 Schedule 80 ou BS 3799 Class 3000 lb. La commande finale doit néanmoins préciser la dimension nominale, la version de capacité requise et la norme de raccordement applicable ; la seule dimension nominale de la tuyauterie ne permet pas de sélectionner le purgeur adapté au service.

Fonction prévue du TD42S2

Un purgeur thermodynamique fonctionne comme un dispositif d’évacuation du condensat à l’interface entre la vapeur et le condensat. Les instructions d’installation décrivent l’évacuation du TD42S2 comme une action par décharge brusque à quelques degrés en dessous de la température de saturation de la vapeur. Ce comportement doit être pris en compte lors de la planification de la sortie, car une évacuation à l’atmosphère peut libérer un fluide chaud et une conduite de retour fermée peut imposer une contre-pression. Le purgeur est un composant du système de drainage et ne remplace pas les dispositifs d’isolement, de protection contre la pression ou d’évacuation sécurisée.

Lors de la sélection, comparez la charge de condensat à la pression différentielle réellement disponible aux bornes du purgeur. Le graphique de capacité distingue les courbes ½ inch, ¾ inch et 1 inch des courbes à capacité réduite ½ inch LC, ¾ inch LC et 1 inch LC. Le fabricant demande expressément aux utilisateurs de sélectionner la version LC pour la purge des conduites principales et les applications de traçage, quelle que soit la dimension de la tuyauterie. Le service de fonctionnement, plutôt que le seul raccordement de tuyauterie, constitue donc le critère décisif de sélection.

Pour une explication plus générale des principes de fonctionnement et de la sélection dans les systèmes vapeur, le guide de sélection des purgeurs de vapeur fournit le contexte approprié au niveau de la catégorie. La page du modèle reste centrée sur la construction, les limites, les conditions d’installation et les vérifications de commande confirmées pour le TD42S2.

Construction réparable et filtration intégrée

Le TD42S2 associe un corps en acier forgé à un tamis interne en acier inoxydable. Le tamis est placé en amont de la zone de siège et peut être retiré pour être nettoyé ou remplacé lors d’une maintenance planifiée. Le chapeau et le bouchon de crépine peuvent être retirés à l’aide d’outils adaptés, ce qui permet d’inspecter le disque, la face du siège, le tamis et le joint sans considérer le purgeur comme un élément scellé jetable. La section détaillée consacrée à la maintenance conserve la séquence requise d’isolement, de refroidissement, de nettoyage et de serrage.

Les informations techniques indiquent l’acier ASTM A105N pour le corps et le bouchon de crépine, l’acier inoxydable AISI 416 pour le chapeau, l’acier inoxydable BS 1449 420 S45 pour le disque, l’acier inoxydable AISI 304 pour le tamis de crépine et l’acier inoxydable BS 1449 304 S16 pour le joint du bouchon de crépine. Ces désignations sont utiles pour l’approvisionnement et l’examen de la compatibilité, mais elles ne dispensent pas de vérifier le fluide réel, la température, la contamination et les conditions de corrosion de l’ensemble du système.

Le tamis intégré fait partie de l’ensemble du purgeur et ne remplace pas un filtre amont sélectionné séparément. Lorsque la tuyauterie nécessite une capacité supplémentaire de rétention des impuretés ou une protection des équipements en aval, examinez les crépines et filtres pour vapeur correspondants en tant que composants distincts du système. Maintenez clairement cette distinction lors de la préparation d’une demande ou d’un plan de maintenance.

Domaine de pression, de température et de pression différentielle

La condition de conception du corps du TD42S2 est ANSI/ASME 300. La pression maximale admissible est de 51 bar g à 38 °C et la température maximale admissible est de 427 °C à 28 bar g. Pour un service de vapeur saturée, la pression maximale de fonctionnement est de 42 bar g ; la température maximale de fonctionnement est de 400 °C à 34 bar g. Il s’agit de valeurs conditionnelles issues du domaine pression/température, et non de caractéristiques indépendantes pouvant être combinées sans vérifier la courbe officielle.

La température minimale admissible et de fonctionnement documentée est de 0 °C. Un fonctionnement satisfaisant nécessite une pression d’entrée d’au moins 0.25 bar g, et la pression différentielle maximale est de 42 bar. La contre-pression de fonctionnement ne doit pas dépasser 80% de la pression d’entrée. Incluez dans ce calcul le collecteur de retour, la hauteur de relevage, les restrictions et les autres évacuations. Le produit est documenté comme sûr dans des conditions de vide total, tandis que la pression d’essai hydraulique à froid de 76 bar g est une limite d’essai et ne doit pas être présentée comme une pression nominale de fonctionnement.

L’acier exposé pendant une période prolongée à une température supérieure à 425 °C peut subir une conversion de sa phase carbure en graphite. Les informations officielles indiquent qu’une utilisation au-dessus de cette température est autorisée, mais non recommandée pour un service prolongé. Le graphique pression/température et ses zones interdites doivent donc être examinés conjointement avec les conditions réelles de démarrage, de fonctionnement et d’arrêt. Pour des températures de fonctionnement plus basses, consultez le fabricant ; le TD42S3 distinct constitue la solution documentée pour les basses températures jusqu’à -46 °C et ne relève pas du périmètre produit de cette page.

Sélection de la capacité et de la dimension

Les courbes de capacité du TD42S2 sont présentées en fonction de la pression différentielle et de la charge de condensat. Lisez la courbe à la différence de pression disponible au niveau du purgeur, y compris pour les cas de démarrage et de faible charge, et tenez compte des conditions de la conduite de retour. Ne convertissez pas le graphique en une valeur de capacité universelle : la dimension nominale sélectionnée, la désignation de capacité standard ou LC, la perte de charge et le débit de condensat requis doivent tous être cohérents. Le graphique technique est conservé ci-dessous afin que la sélection puisse être effectuée à partir de la relation d’origine entre les courbes.

Pour la purge des conduites principales et le traçage, utilisez la désignation LC quelle que soit la dimension de la tuyauterie, comme indiqué dans la fiche technique. Les autres services doivent être vérifiés par rapport à la charge totale de condensat et à la courbe applicable de ½ inch, ¾ inch ou 1 inch. Si la pression différentielle disponible est proche du minimum ou varie sensiblement entre le démarrage et le fonctionnement normal, consignez les deux cas pour examen plutôt que d’effectuer la sélection à partir de la dimension nominale de la conduite.

La section relative aux dimensions fournit les valeurs approximatives de A à H, les distances de retrait du chapeau, du tamis de crépine et du capot isolant en option, ainsi que le poids approximatif de chaque dimension documentée. Ces dégagements doivent être réservés dans l’implantation de la tuyauterie. Un purgeur qui tient entre les extrémités soudées, mais qui ne peut pas être ouvert en toute sécurité, ne constitue pas une installation réparable.

Isolation, certification et choix de configuration

Un capot isolant en aluminium est disponible en option. Il est destiné à réduire l’influence des pertes thermiques excessives causées par de faibles températures extérieures, le vent ou la pluie. Le capot est une option de configuration, et non une correction pour un purgeur mal dimensionné, et sa distance de retrait doit être incluse dans l’examen de l’accès pour la maintenance. Précisez cette exigence lors de la commande afin que l’ensemble fourni et la documentation correspondent à la configuration installée.

Le produit est conforme aux exigences de la directive européenne relative aux équipements sous pression 2014/68/EU et est classé dans les instructions d’installation d’origine dans la catégorie SEP. Une certification selon EN 10204 3.1 est disponible. Les exigences de certification et d’inspection doivent être précisées lors de la commande ; elles ne doivent pas être déduites de la dimension du raccordement ni d’une demande de maintenance ultérieure.

Pour une demande concernant le Spirax Sarco TD42S2, indiquez la dimension, la désignation TD42S2 ou TD42S2LC, la norme de soudage par emboîtement, la pression normale et maximale, la température, la pression différentielle, la charge de condensat, la contre-pression prévue dans la conduite de retour et la destination de l’évacuation. Ajoutez, le cas échéant, l’exigence relative au capot isolant et la demande de certification EN 10204 3.1. Ces informations fournissent suffisamment de détails pour que l’examen final de la configuration puisse distinguer les services à capacité standard et réduite.

Installation et intégration au système

La position d’installation recommandée est dans le plan horizontal, avec une petite jambe de collecte en amont du purgeur. La fiche technique indique également que le purgeur peut fonctionner dans d’autres orientations, mais le sens d’écoulement réel et la configuration d’installation doivent être vérifiés par rapport à la plaque signalétique et à l’implantation du système. Installez des vannes d’isolement afin que le purgeur puisse être entretenu ou remplacé en toute sécurité, et prévoyez une méthode pratique de contrôle du fonctionnement, telle qu’un voyant ou un système Spiratec. Un voyant doit être placé à au moins 1 m en aval de tout purgeur à action par décharge brusque.

Lorsque le condensat est évacué dans un système de retour fermé, un clapet anti-retour doit être installé en aval afin d’empêcher tout retour de fluide. Examinez la gamme correspondante de clapets anti-retour pour vapeur lorsqu’une protection contre le retour de fluide ou la contre-pression est requise. Si l’évacuation se fait à l’atmosphère, dirigez-la vers un endroit sûr, car le fluide évacué peut être à 100 °C. Un diffuseur de vapeur peut être envisagé lorsque le système nécessite une évacuation contrôlée à l’atmosphère.

Ouvrez lentement les vannes d’isolement jusqu’à atteindre les conditions normales de fonctionnement, puis vérifiez l’absence de fuites et le bon fonctionnement. Le soudage dans la tuyauterie nécessite une procédure conforme aux normes nationales et internationales de soudage applicables. L’installateur doit également tenir compte des contraintes externes de la tuyauterie, de la sécurité des accès, de l’éclairage, des dispositifs de levage, des fluides dangereux, des surfaces chaudes et des vêtements de protection. Ces conditions doivent être intégrées à la revue de conception plutôt que reportées jusqu’à la mise en service.

Planification de la maintenance et vérifications de commande

Avant toute maintenance, isolez le purgeur des conduites d’alimentation et de retour, laissez la pression revenir en toute sécurité à la pression atmosphérique et laissez le produit refroidir. Les faces de joint doivent être propres lors du remontage. Utilisez une clé ou une douille adaptée sur le chapeau ; les instructions d’installation interdisent expressément les clés Stillson et les clés similaires susceptibles de le déformer. Le disque doit être remplacé par un neuf lors de la réfection du siège, et le rodage des faces de siège du corps ne doit pas enlever plus de 0.25 mm de métal.

La crépine intégrée peut être entretenue en retirant son bouchon, en extrayant le tamis, en le nettoyant ou en le remplaçant, puis en remontant le tamis avec des faces de joint propres. Les lubrifiants de filetage et les couples de serrage recommandés sont indiqués dans la section d’installation ci-dessous. Après la maintenance, ouvrez lentement les vannes d’isolement et vérifiez l’absence de fuites. Utilisez des pièces de rechange d’origine et conservez un accès suffisant pour retirer le tamis, le chapeau et le capot isolant en option.

Les catégories de pièces de rechange disponibles sont le disque, le tamis et le joint de crépine, le joint du bouchon de crépine et le capot isolant. Toute demande de pièces de rechange doit préciser la dimension et le type de purgeur. Une sélection complète du Spirax Sarco TD42S2 doit associer les conditions de fonctionnement et la désignation du raccordement à la référence du modèle afin que les exigences de remplacement, de capacité et de documentation restent sans ambiguïté.

Résumé de la sélection du TD42S2

• Purgeur thermodynamique réparable doté d’un corps en acier forgé, d’extrémités à souder par emboîtement et d’un tamis intégré en acier inoxydable.
• Dimensions à souder par emboîtement de ½ inch, ¾ inch et 1 inch, avec désignations LC à capacité standard et réduite.
• Condition de conception du corps ANSI/ASME 300, pression maximale de fonctionnement sur vapeur saturée de 42 bar g et température maximale de fonctionnement de 400 °C à 34 bar g.
• Pression d’entrée minimale de 0.25 bar g pour un fonctionnement satisfaisant, pression différentielle maximale de 42 bar et contre-pression limitée à 80% de la pression d’entrée.
• Installation horizontale recommandée avec une jambe de collecte en amont, isolement pour la maintenance et planification sûre de l’évacuation par décharge brusque.

Utilisez conjointement le domaine pression/température confirmé, la courbe de capacité, le tableau des dimensions et les conditions d’installation. Un numéro de modèle ne suffit pas à lui seul à établir l’adéquation. Pour une demande finale, associez à la référence du produit la charge, la pression, la température, la pression différentielle, la contre-pression de la conduite de retour, la norme de raccordement, le choix LC, le capot en option et l’exigence de certification.