Qu'est-ce qu'une soupape de sécurité ?

Une soupape de sécurité (ou soupape de décharge de pression) est un dispositif qui libère automatiquement un fluide lorsque la pression dépasse la pression de tarage prédéfinie. Elle protège les équipements contre les surpressions conformément aux exigences des normes ASME Section VIII, ISO 4126 ou PED.

Comment calcule-t-on la surface de l'orifice pour les applications gaz ?

Pour le service gaz/vapeur selon API 520 : A = W / (C × Kd × P₁ × Kb × √(M/TZ)), où W est la capacité requise, C est le facteur de constante des gaz, Kd est le coefficient de décharge, P₁ est la pression de décharge, Kb est la correction de contre-pression, M est le poids moléculaire, T est la température et Z est le facteur de compressibilité.

Quelles sont les désignations standard des orifices API ?

La norme API 526 définit les tailles d'orifice standard désignées par des lettres : D (0,110 po²), E (0,196 po²), F (0,307 po²), G (0,503 po²), H (0,785 po²), J (1,287 po²), K (1,838 po²), L (2,853 po²), M (3,60 po²), N (4,34 po²), P (6,38 po²), Q (11,05 po²), R (16,0 po²), T (26,0 po²).

Quelle est la différence entre la pression de réglage et la pression de décharge ?

La pression de tarage est la pression à laquelle la vanne commence à s'ouvrir. La pression de décharge est la pression de tarage augmentée de la surpression admissible (généralement 10% pour les vannes simples selon la norme ASME VIII). Le dimensionnement utilise la pression de décharge (absolue) comme P₁.

Dois-je tenir compte de la contre-pression ?

Oui. Une contre-pression constante réduit le différentiel effectif aux bornes de la vanne. Pour les vannes conventionnelles, le coefficient de correction de contre-pression Kb ajuste le débit. Les vannes à soufflets équilibrés ou à commande pilote sont moins sensibles à la contre-pression.

Outil d'ingénierie gratuit

Calculateur de dimensionnement des soupapes de sécurité

Dimensionner les soupapes de sécurité de pression selon la norme ISO 4126 / API 520. Calculer la surface d'orifice requise et sélectionner la lettre d'orifice standard pour le service gaz, vapeur ou liquide.

ISO 4126API 520/526Gaz / Vapeur / Liquide

Type de fluide

Capacité requise (kg/h)

Pression de réglage (barre g)

Contre-pression (bar g, 0 si atm)

Température de décharge (°C)

Poids moléculaire (pour le gaz, par exemple 29 pour l'air)

Rapport des chaleurs spécifiques k (Cp/Cv)

Compressibilité Z

Préréglages rapides

Résultats

Surface de l'orifice requise

—

Lettre d'orifice standard

—

Surface d'orifice standard

—

Pression de décharge (abs)

—

Kd (coefficient de décharge)

—

Coupe transversale de la vanne

Dimensionnement des gaz/vapeurs (API 520)

Désignations standard des orifices API (API 526)

Lettre	Surface (mm²)	Aire (en pouces carrés)	Entrée × Sortie typiques
D	71.0	0.110	1″ × 2″
E	126.5	0.196	1″ × 2″
F	198.1	0.307	1½” × 2½”
G	324.5	0.503	1½” × 3″
H	506.5	0.785	2″ × 3″
J	830.3	1.287	3″ × 4″
K	1186	1.838	3″ × 6″
L	1841	2.853	4″ × 6″
M	2323	3.600	4″ × 6″
N	2800	4.340	4″ × 6″
P	4116	6.380	6″ × 8″
Q	7129	11.05	6″ × 10″
R	10323	16.00	8″ × 10″
T	16774	26.00	8″ × 12″

⚠️ Remarque : Ce calculateur permet un dimensionnement préliminaire. Le choix final de la vanne doit être vérifié par le fabricant de la vanne et être conforme aux codes applicables (ASME VIII, PED, etc.).