Information générale sur la sécurité. Spirax Sarco MFP 14, MFP 14SS, MFP 14S

MFP14 / MFP14S / MFP14SS

Pompe automatique

IM-P136-03

ST-BEf-11

5.1.3.010

Information générale sur la sécurité

Un fonctionnement sûr de ces appareils ne peut être garanti en condition qu'ils sont installés, mis en service et entretenus par une personne qualifiée ( voir "Instructions de Sécurité" à la fin de ce document), suivant les instructions de montage et d’entretien. On doit également répondre aux instructions générales de montage et de sécurité pour le montage des conduites et la construction des installations. On verra à utiliser des outils et équipements de sécurité appropriés.

1. Généralités

1.1. Description

La pompe automatique Spirax Sarco type MFP est une pompe à refoulement, actionnée par vapeur, air comprimé ou un gaz interte.

Elle est principalement utilisée pour le refoulement de condensats ou d’autres fluides à un niveau plus élevé. Selon les conditions de service, elle peut aussi être utilisée pour l’évacuation directe du condensat d’une enceinte vapeur sous vide ou sous pression.

Avec un échangeur équipé d’un régulateur de température, l’adjonction d’un purgeur à flotteur fermé en aval de la pompe assure, sous toutes conditions de service, une évacuation efficace du condensat.

Types disponibles

Le corps de la pompe MFP est disponible dans les matériaux suivants

Fonte nodulaire

Acier carbone

MFP14

MFP14S

Acier inoxydable

MFP14SS

Normes

Ce produit satisfait complètement aux directives européennes relatives aux réservoirs sous pression 97/23/EG, et aux directives

ATEX 94/9/EC. Le marquage et le marquage

Z

pouvant être apportés.

Certification

MFP14 : Sur demande une certification de matériel EN10204 3.1. est disponible.

MFP14S en MFP14SS : Sur demande une certification de matériel

EN10204 3.1 est disponible. Calcul suivant AD-Merkblatter en

ASME VIII Dir 1 est disponible.

Note: Toutes certifications et exigences d’inspections doivent être demandée lors de la commande.

1.2. Diamètres et connexions

Fonte nodulaire

(MFP14)

Acier

(MFP 14S)

Inox

(MFP14SS)

1”, 1½”, 2” en 3” x 2” taraudées BSP (BS 21 parallèle)

DN25, DN40, DN50 et DN80 x DN50 à brides EN 1092

PN16, ANSI150 B 16.5 et JIS/KS B 2238 10

DN50 à bride EN 1092 PN16, ANSI150 B 16.5 et

JIS/KS B 2238 10.

2” connexions taraudées BSP/NPT disponible sur demande

L’entrée vapeur motrice ½ » et l’évent / équilbrage 1’’ sont disponibles avec des conexions BSP, NPT ou

SW.

DN50 à bride EN 1092 PN16, ANSI150 B 16.5 et

JIS/KS B 2238 10.

2” connexions taraudées BSP/NPT disponible sur demande

L’entrée vapeur motrice ½’’ et l’évent / équilbrage 1’’ sont disponibles avec des connexions BSP, NPT ou

SW.

MONTAGE et ENTRETIEN

Modifications réservées

MFP14 / MFP14S / MFP14SS Montage et Entretien

1.3. Limites d’emploi

(ADM / ASME code vases sous pression version 5.0)

Calcul du corps selon

Pression motrice maximale

(vapeur, air ou gaz)

MFP14 et

MFP14S

MFP14SS

PN16

13.8 bar eff

10.96 bar eff.

PMA

Pression maximale admissible

MFP14

MFP14S

16 bar eff. @ 120°C

16 bar eff. @ 150°C

MFP14SS

MFP14

16 bar eff. @ 93°C

300°C @ 12.8 bar eff.

TMA

Température maximale admissible

MFP14S

MFP14SS

300°C @ 10.8 bar eff.

300°C @ 9.3 bar eff.

Température minimale admissible. Pour des températures basses, veuillez contacter Spirax Sarco.

0°C

PMO

Pression de service maximale vapeur saturée

MFP14

MFP14S

13.8 bar eff. @ 198°C

13.8 bar eff. @ 198°C

MFP14SS 10.96 bar eff. @ 188°C

MFP14 198°C @ 13.8 bar eff.

TMO

Température de service maximale saturée

MFP14S 198°C @ 13.8 bar eff.

MFP14SS 188°C @ 10.96 bar eff.

Température de service minimale admissible. Pour des températures basses, veuillez contacter Spirax Sarco

0°C

Hauteur de relevage ou contre pression ( Hauteur statique + contre pression dans le système de retour ) doit être plus faible que la pression motrice afin d’assurer les débits à relever.

Hauteur (H) en mètres x 0.0981 + pression (bar g) dans le système de retour + pertes de charges ( en barg ) calculées sur base d’un débit équivalent à 6 x le débit de condensats ou 30.000 litres/heure

Hauteur de remplissage au-dessus de la pompe 0.3m

Hauteur minimale acceptable

0.15m

(diminution de la capacité)

1 tot 0.8

Poids spécifiques de fluides pompés:

Débit par cycle

Consommation de vapeur

DN80 x 50

19.3 litres

Max. 20 kg/h

DN50

12.8 litres

Max. 20 kg/h

DN40 & DN25

7 litres

Max.

16 kg/h

Consommation d’air

(air libre)

Limite de température

(

Z

)

5.6 dm³/s maximum

-10°C à

200°C

5.6 dm³/s maximum

-10°C à

200°C

4.4 dm³/s maximum

-10°C à

200°C

Courbe vapeur

Courbe vapeur

Courbe vapeur

Pression bar eff.

Pression bar eff.

Pression bar eff.

Le produit ne doit pas être utilisé dans cette zone

Contacter Spirax-Sarco pour l’utilisation dans cette zone

La version standard ne peut pas être utilisé dans cette zone

A – D: A brides PN16

B – D: A brides JIS/KS 10

C – D: A brides ANSI 150

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Tél. (09) 244 67 10 Fax (09) 244 67 20

2\4\13\00000001 / IM-P136-03 / ST-BEf-11

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Montage et Entretien MFP14 / MFP14S / MFP14SS

1.4. Construction

Nr Description Matériau

1

Couvercle

MFP14

MFP14S

Fonte nodulaire

Acier

MFP14SS Acier inoxydable

(EN JS 1025)

EN-GJS-400-18-LT

DIN GSC 25N

ASTM A216 WCB

BS EN 10213-4

ASTM A351 CF3M

2

Joint de couvercle

3

4

5

6

7

8

9

Fibre synthétique

Boulons de couvercle Acier inox

Corps

Tige

Connecteur

Flotteur/levier

Œillet

10 Ressort

12 Anti retour

MFP14

MFP14S

Fonte nodulaire

Acier

MFP14SS Acier inoxydable

MFP14

MFP14S

Mécanisme levier.

11 Bouchon de vidange

Acier inoxydable

Acier inoxydable

Acier inoxydable

Fonte nodulaire

Acier

MFP14SS Acier inox

Acier inox

Inconel 718

Acier

Acier inox

13 Contre bride

14 Mécanisme

Acier

Acier inox

15 Ecrous de connexion Acier inox

16 Siège d’entrée Acier inox

ISO 3506 Gr. A2-70

(EN JS 1025)

EN-GJS-400-18-LT

DIN GSC 25N

ASTM A216 WCB

1998 – 1.4409

ASTM A351 CF3M

BS 970, 431 S29

BS 1449, 304 S11

AISI 304

(EN JS 1025)

EN-GJS-400-18-LT

DIN GSC 25N

ASTM A216 WCB

1998 – 1.4409

ASTM A351 CF3M

BS 3146 pt.2 ANC 2

ASTM 5962 / ASTM B367

DIN 267 Part III Class 5.8

(non compris)

BS 3146 pt. 2 ANC 4B

BS 6105 Gr. A2-70

BS 970, 431 S29

ASTM A276 440B

17 Clapet d’entrée

18 Joint clapet entrée

19 Siège de sortie

20 Clapet de sortie

21 Joint clapet sortie

Acier inox

Acier inox

Acier inox

Acier inox

Acier inox

BS 1449 409 S19

BS 970 431 S29

BS 3146 pt. 2 ANC 2

BS 1449 409 S19

22 Actuateur EPM ALNICO

23 O-ring EPDM

24* Axe

25* Vis

26* Vis

Inox

Inox

Inox

27* Ecrou de blocage

28 Fixation de ressort

Inox

Acier inox

* Note :

Pour rep. 24, 25, 26 et 27 : voir fig. 8.

BS 970 431 S29

BS 6105 Gr. A2

BS 970 431 S29

Gr. A2

BS 970 431 S29

Event/

équilibre

Fig. 1 DN80 x DN50 MFP14 montré

Fluide motrice

IM-P136-03 / ST-BEf-11 - 3 / 14 -

MFP14 / MFP14S / MFP14SS Montage et Entretien

1.5. Dimensions en mm (approximatives)

DN

25

40

50

A

B C *D E F G H J K

PN ANSI

410 - 305 507 - 68 68 480 13 18 165

∅280

440 - 305 527 - 81 81 480 13 18 165

∅280

637.5

∅321

(kg)

Poids, incl. DCV & brides (kg)

51 58

54 63

72 82

80 X 50

637.5 342 88 98

Note : La dimensions D est valable pour la pompe DN80 x DN50 avec corps oval. Pour les autres pompes, cette dimensions est égale à L.

½” BSP, NPT ou SW. Vapeur, air ou gaz inerte

1” BSP, NPT ou SW échappement

Distance de service

Oeillet de levage

∅ 15 mm

Contre-bride

Contre-bride

Fig. 2 DN80 x DN50 MFP14 montré

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Montage et Entretien

2. Installation

2.1. Système ouvert

Désaération vers atmosphère

Vapeur de révaporisation, air, évent pompe

Désaération de la pompe

Fluide moteur

Retour condensat

Joint d’eau sur le tropplein, min. 305 mm (12”)

Collecteur

Hauteur rempliss.

MFP

Pompe automatique

FT

Purgeur pour vapeur

MFP14 / MFP14S / MFP14SS

Condensat

Hauteur

Attention

Afin de garantir la sécurité du personnel et de l’entourage, s’assurer que toutes les conduites de condensat, de vapeur, d’air comprimé ou de gaz soient isolées avant d’entamer son montage ou entretien. L'œillet de levage sur la pompe est prévu pour soulever la pompe et ne peut être utilisé à d’autres fins. Toujours utiliser des outils adéquats et porter des vêtements de protection.

Si le fluide à pomper est potentiellement explosif, le fluide moteur doit être un gaz inerte sans présence de l'oxigène

1.

Installer la pompe en dessous de l’appareil à purger, l’échappement dirigé verticalement vers le haut. Assurer la hauteur de charge recommandée comme indiqué à la fig. 3

(distance verticale entre le sommet de la pompe et le dessous du collecteur). Pour d’autres hauteurs de charge, consulter l’abaque de débit.

2.

Afin d’éviter que, lors de la phase de refoulement, du condensat soit retenu dans l’enceinte vapeur, un collecteur horizontal, mis à l’atmosphère, sera prévu au dessus de la pompe. Voir ciaprès pour le volume minimal requis. Tous les accessoires dans la conduite d’entrée condensat doivent être du type à

“passage intégral”.

3.

Monter les clapets de non-retour (12) et (12a) sur la pompe en veillant qu’ils soient montés en sens d’écoulement correct. Serrer les boulons des brides jusqu’à 76-84 Nm. Les parties de tuyauterie horizontales, amont et aval des clapets de nonretour doivent être les plus courtes possible. Raccorder la décharge de la pompe au réseau de retour condensat.

4.

Raccorder l’arrivée du fluide moteur au couvercle de la pompe.

Toujours prévoir un filtre en amont de ce raccordement et, en cas de vapeur, un poste de purge. La sortie de ce purgeur peut

être raccordée au collecteur situé au-dessus de la pompe. * Il

est fortement recommandé que la pression de la vapeur motrice ne dépasse pas la contrepression de plus de 2 - 4 bar eff.

5.

L’échappement de la pompe sera mis à l’atmosphère par une conduite sans restriction et de préférence verticale. Si une partie horizontale était inévitable, prévoir alors suffisamment de pente afin d’assurer que toute condensation revienne par gravité vers la pompe ou vers le collecteur.

2.2. Hauteur de charge / d’installation

Une confusion est souvent faite entre la hauteur de charge et la hauteur d'installation. La hauteur de charge est la distance à la verticale entre le point haut de la pompe et le point de purge du collecteur. La hauteur d'installation est la distance à la verticale entre le point de purge du collecteur et le sol.

Hauteur de charge recommandée : 300 mm.

Hauteur de charge minimale : 150 mm (capacité réduite).

Nota : N’utiliser que les clapets de non-retour comme fournis par

Spirax-Sarco afin de pouvoir assurer la capacité spécifiée

Tableau 1 : Volume du collecteur

Le volume du collecteur, au-dessus de la hauteur de charge, doit

être suffisant pour recueillir le condensat qui s’amène pendant la phase de refoulement. Le collecteur peut être constitué soit par un réservoir, soit par une longueur de conduite à grand diamètre. Si nécessaire, le collecteur peut être muni d’un siphon de trop-plein assurant un joint d’eau de 305 mm au minimum (voir fig.3).

DN de la pompe Collecteur

25

40

50

80x50

0,60 m x DN200

0,60 m x DN200

0,65 m x DN250

1,10 m x DN250

Tableau 2 : Tuyauterie d'entrée sans collecteur

Lorsque la pompe MFP sert à refouler le condensat d’un seul utilisateur de vapeur, un collecteur n’est pas absolument nécessaire.

Une longueur de tube éventuellement de diamètre nominal plus grand installée 305 mm au-dessus du couvercle de la pompe suffit pour recueillir le condensat durant la phase de refoulement, ce qui

évite toute retenue de condensat dans l’enceinte vapeur de l’appareil à purger.

Débit de condensat en kg/h jusqu’à 277 jusqu’à 454

Longueur requise en m

DN25 DN40 DN50 DN80x50

1,2

2,0 1,2

jusqu’à 681 jusqu’à 908

3,0 1,5 1,2

4,0 1,8 1,5

3,0 2,1

jusqu’à 1362 jusqu’à 1816 jusqu’à 2270

3,6 3,0

3,6 1,2

jusqu’à 2724 jusqu’à 3178 jusqu’à 3632 jusqu’à 4086 jusqu’à 4540 jusqu’à 9994

1,5

1,8

2,1

2,4

2,7

3,0

IM-P136-03 / ST-BEf-11 - 5 / 14 -

MFP14 / MFP14S / MFP14SS

Tableau 3 : Dimensionnement de l'évent du collecteur

Le collecteur doit être prévu d’un tuyau de désaération avec diamètre minimal selon le tableau ci-dessous:

DN de la pompe

25

DN désaération collecteur

50

40

50

80x50

65

80

100

2.3. Système fermé

Régulation de température

Désaérateur et clapet de non-retour (non dessiné)

Montage et Entretien

Retour condensat

Echangeur

Filtre

Collecteur

Haut. rempl.

Fig.4

Purge d'un échangeur vers un réseau de condensat

à pression supérieure permanente.

P2 toujours supérieure à P1

Pompe automatique

MFP

Tuyau d'équilibrage

Purgeur IFT

Régulation de température

Désaérateur et clapet de non-retour (non dessiné)

Entrée vapeur motrice

Retour condensat

Echangeur

Collecteur

Haut. rempl.

Fig.5

Purge d'un échangeur vers un réseau de condensat

à pression diférentielle variable

P2 pas toujours supérieure à P1

Pompe automatique

MFP

Filtre

Tuyau d'équilibrage

Purgeur IFT

Purgeur FT installé en amont du clapet de non-retour

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Montage et Entretien MFP14 / MFP14S / MFP14SS

Dans l’installation d’une pompe MFP en système fermé, l’échappement de la pompe est raccordé, à l’enceinte vapeur à purger, par un tube d’équilibre.

Attention

Afin de garantir la sécurité du personnel et de l’entourage, s’assurer que toutes les conduites de condensat et de vapeur soient isolées avant de commencer le montage ou l’entretien.

L'œillet de levage sur le couvercle de la pompe est prévu pour soulever la pompe et ne peut être utilisé à d’autres fins. Toujours utiliser des outils adéquats et porter des vêtements de protection. Si le fluide à pomper est potentiellement explosif, le fluide moteur doit être un gaz inerte sans présence de l'oxigène

1.

Installer la pompe en dessous de l’appareil à purger, le tube d’échappement verticalement vers le haut. Prévoir la hauteur de charge recommandée comme indiqué aux fig. 4 et 5 (distance verticale entre le sommet de la pompe et le dessous du collecteur). Pour d’autres hauteurs de charge, consulter l’abaque des capacités.

2.

Afin d’éviter que du condensat soit retenu dans le corps de chauffe pendant la phase de refoulement, un collecteur horizontal sera prévu au-dessus de la pompe. Voir 3.2.1. et/ou

3.2.2. pour le volume minimal requis. Tous les accessoires dans les conduites entrée condensat et échappement de la pompe doivent être du type à passage intégral.

3.

Monter les clapets de non-retour (12et 12a) sur la pompe en veillant qu’ils soient montés en sens d’écoulement correct. Serrer les boulons de brides jusqu’à 76-84 Nm.

Les parties de tuyauterie horizontale, amont et aval des clapets de non-retour, doivent être les plus courtes possible.

Raccorder la décharge de la pompe au réseau de retour condensat.

4.

Raccorder la conduite vapeur motrice (pas d’air comprimé ni gaz) au couvercle de la pompe. Toujours y prévoir un filtre et un purgeur. La sortie du purgeur peut être raccordée au collecteur condensat situé au-dessus de la pompe.

* Il est fortement recommandé que la pression de la vapeur motrice ne dépasse pas la contrepression de plus de 2 - 4

bar eff.

5.

L’échappement de la pompe sera raccordé, sans restriction, au collecteur. (Dans certains cas, l’échappement peut aussi être raccordé à la conduite entre la vanne de régulation et l’échangeur). Monter un purgeur d’air thermostatique au point haut du tube d’équilibre afin d’évacuer les incondensables lors de la mise en route. Toute partie horizontale dans le tube d’équilibre doit être mise en pente de façon à ce que toute condensation revienne vers la pompe.

6.

Au cas où la contrepression dans la conduite de retour serait inférieure à la pression dans l’échangeur, un purgeur approprié

à flotteur fermé et purgeur d’air thermostatique incorporé doit

être installé entre la sortie de la pompe et le clapet de nonretour sur la décharge comme représenté à la fig. 5.

4. Fonctionnement

1.

Lors de la mise en route, le flotteur (7) se trouve normalement au point bas. Le clapet d’admission (17) est fermé et le clapet d’échappement (20) est ouvert (Fig. 1).

2.

Sous l’effet de la gravité, du liquide s’écoule au travers du clapet de non-retour entrée (12) dans la pompe de sorte que le flotteur (7) commence à flotter et s’élève.

3.

Au fur et à mesure que le flotteur (7) monte, le mécanisme à biellettes (9) augmente la tension des ressorts (10). Quand le flotteur (7) atteint sa position la plus élevée, l’énergie accumulée dans les ressorts est libérée instantanément. Cette énergie est alors transmise au mécanisme (9) qui entraîne la tigepoussoir vers le haut, provoquant simultanément l’ouverture du clapet d’admission du fluide moteur (20) et la fermeture de la soupape d’échappement (17) (Fig. 7).

4.

Le fluide moteur (vapeur ou air comprimé) s’écoule au travers du clapet d’admission (17) et crée une pression, dans le corps de la pompe, forçant le liquide à s’écouler au travers du clapet de non-retour de décharge (12a).

5.

Le flotteur s’abaisse en même temps que le niveau de liquide descend dans le corps de la pompe. Avant que le flotteur n’atteigne sa position la plus basse, le mécanisme (9) entre en action et augmente la tension des ressorts (10). Lorsque le flotteur atteint sa position la plus basse, l’énergie des ressorts est restituée instantanément au mécanisme qui entraîne la tige-poussoir vers le bas provoquant instantanément la fermeture du clapet d’admission du fluide moteur (20) et l’ouverture du clapet d’échappement (17).

6.

La pression dans le corps de pompe chute. Dès qu’elle est

égale à la pression dans la tuyauterie d’entrée condensat, le clapet de non-retour s’ouvre, le condensat s’écoule dans la pompe et le cycle recommence

Sortie d’échappement fermée

Arrivée vapeur motrice ouverte

Sortie d’échappement ouverte

Arrivée vapeur motrice fermée

Fig.7 Décharge

3. Mise en route

1.

Ouvrir lentement l’arrivée du fluide moteur (vapeur, air comprimé ou gaz) de façon à ce que la pression motrice soit disponible au niveau du clapet d’admission de la pompe MFP.

S’assurer du bon fonctionnement du purgeur.

2.

Ouvrir lentement l’entrée et la décharge condensat.

3.

Ouvrir lentement l’admission vapeur vers l’échangeur afin que du condensat puisse se former et s’écouler dans la pompe.

Lorsque le condensat y atteint son niveau supérieur, la pompe commencera à refouler.

4.

Vérifier si la pompe fonctionne normalement. Le fonctionnement de la pompe MFP est normalement cyclique avec un

échappement clairement audible en fin de phase de refoulement.

Si des irrégularités sont constatées, vérifier si l’installation est bien conforme aux instructions d’installation. Si nécessaire, consulter Spirax Sarco.

5.

Si un trop-plein est prévu, vérifier la présence du joint d’eau qui

évite que de la vapeur de revaporisation ne s’y échappe. Si nécessaire, remplir d’eau le siphon.

Condensat

Entrée

Clapet de retenue d’entrée

Fig.6 Remplissage

Clapet de retenue de sortie

Sortie condensat

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