Les manomètres peuvent être adaptés à presque toutes les conditions de process à l’aide de vannes et de raccords, en particulier dans les scénarios critiques. July Yang, chef de produit manomètres chez Wika en Allemagne, répond ici à la problématique suivante : faut-il réaliser soi-même la conception et l’installation de l’ensemble de mesure, ou faut-il avoir recours à une application « hook-up » ?

Les manomètres sont rarement directement montés dans une conduite. La fiabilité du process et des mesures sécurisées de la pression, l’entretien optimisé et le souhait d’allonger la durée de vie des instruments de mesure sont les raisons les plus communes de combiner des transmetteurs de pression et manomètres avec des vannes ou des dispositifs de protection. Chacun de ces ensembles de mesure est adapté aux conditions spécifiques du process et constitue par conséquent une solution individuelle. Cette individualité trompe souvent les utilisateurs, pensant qu’ils doivent concevoir et installer les points de mesure nécessaires eux-mêmes, sous la forme d’un système modulaire. Cependant, cette opération est complexe, prend du temps et implique un certain nombre de risques. Les instruments de mesure ne sont généralement pas fabriqués par les mêmes entreprises qui produisent les vannes et les raccords. Les composants concernés peuvent même devoir être achetés auprès de plus de deux fournisseurs. Cela complique encore la logistique, dont la gestion des fournisseurs. Plus le nombre de pièces nécessaires est grand, plus il est probable qu’un problème comptable se produise.

Des caractéristiques multiples

Le manomètre de Wika est ici atypique : la distance entre ses raccords ne correspond pas aux dimensions de son équivalent sur l’embase de vanne. L’opérateur est donc forcé d’établir un raccord en utilisant deux sections de raccordement et quatre adaptateurs. Les pièces supplémentaires entraînent inévitablement du temps d’installation et des coûts supplémentaires. Simultanément, le risque lié au process augmente car le nombre de joints est multiplié par deux. Des questions de compatibilité se posent également si les tolérances des raccordements utilisées par les différents fournisseurs ne sont pas exactement identiques. Des problèmes de montage et des fuites potentielles en résultent. Pour éviter ceci, les qualifications et les caractéristiques doivent être définies pour chaque fournisseur. Une fois encore, les efforts et les dépenses supplémentaires ne doivent pas être sous-estimés. Après tout, une conformité durable avec les stipulations doit être assurée.

Au-delà des composants

Si l’option en interne est choisie quant aux points de mesure avec vannes et raccords, l’achat de composants parfaitement adaptés est seulement la première étape. Les installer implique des ressources supplémentaires, qu’il s’agisse de la formation des employés ou de la fourniture d’une station de travail et d’outils adaptés. Aussi, un système de contrôle qualité quant à la fonctionnalité et à la fiabilité de l’assemblage est ici essentiel. L’étanchéité de l’ensemble représente un facteur clé. Si cela ne peut être garanti, le fluide de process pourrait fuir via le raccordement entre l’instrument et les vannes ou les raccords, entraînant un risque substantiel pour les personnes et l’environnement, notamment si des substances critiques ou dangereuses sont impliquées.

Un dispositif assemblé et testé

Dans ce contexte, les fabricants de vannes et accessoires pour instruments tels que Wika proposent de plus en plus à leurs clients des hook-ups, autrement dit des solutions complètes qui comblent la distance entre les raccordements et les instruments de mesure. Les utilisateurs acquièrent un dispositif de mesure entièrement assemblé et testé contre les fuites, conforme à leurs spécifications et associant des composants qualifiés qui devront simplement être installés au niveau du raccordement principal du process. Le type de solution individuelle le plus simple en termes d’exigences techniques est une combinaison entre un instrument de mesure et une aide adaptée au montage. Les fixations de montage de l’instrument pour des positions de montage stables (généralement un raccord, une paroi ou un montage), les adaptateurs pivotants pour permettre une vue avant de l’affichage et les adaptateurs pour taraudage sont trois exemples classiques de ces composants. Cependant, le terme hook-up se réfère habituellement à un ensemble de manomètres avec un dispositif de protection et/ou d’arrêt.

Protection contre l’endommagement

Un ensemble composé de dispositifs de protection prévient l’endommagement des instruments de mesure, résultant par exemple d’une surpression temporaire, de pics de pression, de cycles de charge dynamiques ou de hautes températures dans les conduites :

Les dispositifs de protection contre la surpression protègent les manomètres des pressions excédant leur limite maximale. Si la pression du process dans le raccord excède la valeur seuil définie, le dispositif de protection protège le manomètre monté en fermant automatiquement le canal de pression.

Les dispositifs d’amortissement réduisent les effets négatifs des vibrations et des à-coups de pression à un niveau acceptable. Les dispositifs d’amortissement externes ont le grand avantage de pouvoir modifier le débit volumique de fluide. La section transversale du canal de pression peut être réduite au moyen d’une vis de réglage selon l’à-coup de pression. Ceci étouffe l’à-coup et empêche une charge inutilement élevée sur l’élément de pression.

Les siphons (compacts) sont également adaptés à la réduction des à-coups de pression, en particulier conjointement avec un fluide chaud tel que la vapeur. Le principal objectif de ces dispositifs est de protéger l’instrument d’une chaleur excessive. Ils sont recommandés, par exemple, pour les manomètres remplis à des températures de process d’environ 100 °C ou plus. Les siphons étendent « l’élément de refroidissement » et parviennent à une réduction effective de la température sur l’instrument de mesure par convection.

Dispositif d’arrêt

La combinaison d’un instrument de mesure et d’un dispositif d’arrêt est judicieuse lorsque l’unité de mesure doit être séparée du process pour l’entretien, le nettoyage ou l’étalonnage. Les équipements utilisés à cette fin sont principalement les vannes à pointeau, les embases et les monobrides. Les chantepleures sont également utilisées pour des applications présentant des exigences de faible étanchéité. Certains dispositifs d’arrêt sont livrés avec des fonctions supplémentaires pour la purge sécurisée du process, ou l’étalonnage de l’instrument de mesure sur site, comme les vannes à pointeau dans une configuration de fermeture et purge. Les embases pour les manomètres différentiels, par exemple pour la surveillance des filtres et pompes, permettent un verrouillage séparé de la ligne de process ainsi qu’une compensation de pression entre deux canaux d’entrée, ce qui est souvent nécessaire pour définir le point zéro. Il existe de nombreux process dans lesquels les manomètres nécessitent des dispositifs d’arrêt et de protection ainsi que des aides au montage. De multiples dispositifs peuvent être combinés sans aucun problème et, à condition que ceci soit réalisé de manière experte, sans aucune influence sur la précision de mesure souhaitée.

Conclusion

Une large gamme de vannes, de raccords et d’accessoires de montage est disponible, de manière à ce que les manomètres puissent s’adapter à presque n’importe quelle condition de process. Ces ensembles permettent souvent des process fiables en permanence ainsi que des intervalles d’entretien assez longs pour les instruments. Ces avantages en termes de qualité et d’économies sont encore plus significatifs si le fabricant fournit une solution complète : les hook-ups permettent à l’opérateur de gagner un temps et des efforts considérables sur la conception et l’installation par eux-mêmes des points de mesure sous la forme d’un système modulaire. Cela permet également d’éliminer des risques potentiels résultant des solutions internes.