Adduction d’eau
2019
Débit fiable sous pression
L’Australie est une nation assoiffée. En tant que pays, elle compte parmi les plus grands consommateurs d’eau au monde. Pourtant, c’est aussi l’un des pays habités les plus arides de la planète et vulnérable aux sécheresses, qui peuvent entraîner de graves pénuries d’eau. La plupart des approvisionnements municipaux en eau proviennent des eaux de surface, ce qui, face au changement climatique, souligne la nécessité de protéger et de maintenir les systèmes d’approvisionnement en eau dont dépend la population.
La cavitation, qui peut endommager les réseaux de distribution, est un phénomène inhérent à tous les systèmes d’approvisionnement en eau. Cependant, elle constitue une préoccupation particulière en Australie, où les ressources en eau sont déjà limitées. La cavitation se produit en raison de la pression nécessaire pour faire circuler l’eau dans le système. Lorsque la pression de l’eau dans les vannes et les canalisations descend en dessous du point de vaporisation, un phénomène appelé « flashing » se produit, au cours duquel des bulles se forment dans l’eau en mouvement. Ensuite, lorsque la pression remonte, les bulles s’effondrent, provoquant la cavitation – des millions de minuscules ondes de choc qui creusent et érodent l’intérieur des vannes et des canalisations. Dans les systèmes dépourvus de contrôle de pression adéquat, la cavitation peut entraîner des dommages importants, y compris des ruptures de canalisation, et finalement une rupture si la pression n’est pas correctement maîtrisée.
Une nouvelle canalisation à risque
La cavitation était une préoccupation majeure pour une autorité municipale de l’eau dans le sud de l’Australie, qui cherchait à développer une source d’eau alternative pour répondre aux besoins d’une population croissante. Le service desservait déjà plus d’un million de personnes et avait besoin d’une nouvelle canalisation pour servir de secours. Avec un système aussi vaste, il était difficile de maintenir la pression adéquate pour garantir la distribution de l’eau dans tout le réseau.
Pour améliorer sa capacité à fournir de l’eau dans l’une de ses zones de distribution, le service avait installé une grande canalisation de transfert et puisait dans cette canalisation comme source secondaire d’eau. Cependant, la pression d’entrée variable dans la nouvelle canalisation provoquait occasionnellement des ondes de pression transitoires élevées, suscitant des inquiétudes quant au fait que ces surpressions pourraient endommager les canalisations du réseau.
Il s’agissait d’une préoccupation bien réelle. Dans un système où la pression varie autant, la cavitation qu’elle peut provoquer rendait l’ajout d’une nouvelle canalisation risqué et le choix d’une vanne pour la contrôler d’une importance capitale. Ainsi, le service s’est tourné vers BERMAD pour une solution – une vanne capable de fonctionner de manière fiable sans cavitation afin d’assurer la sécurité et la stabilité de sa canalisation.
Les nouvelles vannes 700 SIGMA de BERMAD offrent une résistance supérieure à la cavitation
Les vannes 700 SIGMA de BERMAD sont des vannes de contrôle de réduction de pression, à commande hydraulique, qui réduisent une pression amont élevée pour maintenir une pression aval constante, indépendamment des variations de la demande ou de la pression amont. Voici quelques-unes des principales caractéristiques offertes par ces vannes robustes :
- Une configuration à double chambre utilisant un circuit de contrôle 3 voies, ce qui les rend extrêmement réactives quelles que soient les conditions de fonctionnement et permet une ouverture totale sans risque de blocage hydraulique
- Une réduction de pression extrêmement précise sur une large plage de pression différentielle, quel que soit le niveau de pression d’entrée
- Un système hydraulique de protection contre la surpression qui ferme immédiatement la vanne pour réguler le débit lorsque la pression aval dépasse de plus de 10 % le point de consigne
- Un arrêt intégré par solénoïde via la télémétrie pour offrir une sécurité supplémentaire en cas de conditions de pression élevée dépassant le réglage du système de protection contre la surpression
- Une fonction hydraulique de contrôle de débit pour limiter le débit et éviter une cavitation excessive à travers la vanne sous des conditions de débit et de pression différentielle élevés
- Une tige indicatrice équipée d’un micro-interrupteur pour envoyer des alarmes aux opérateurs afin de couper le réseau en cas de défaut entraînant une ouverture totale de la vanne
- Deux filtres grande cartouche, service et secours, équipés de tubes internes de stagnation pour minimiser le risque, rare, d’obstruction des ventouses à pointeau et des commandes pilotes par des solides
De plus, bien que la défaillance de la membrane soit extrêmement rare, ces vannes disposent également d’un limiteur d’ouverture mécanique conçu pour limiter la course du piston et réduire la capacité de débit étranglé de la vanne afin de minimiser tout risque pour le réseau aval.
Les Résultats
Après l’installation et la mise en service de la première vanne SIGMA 700 pour la compagnie des eaux en Australie, BERMAD a mené des essais approfondis hors ligne afin de prouver que la vanne fonctionnerait et opérerait sous des conditions de pression variables, protégeant la canalisation du système sans subir de cavitation. La vanne a passé tous les tests haut la main, prouvant qu’elle offrirait à la compagnie la protection du réseau nécessaire, ainsi qu’une performance et une fiabilité irréprochables. La compagnie a désormais installé un total de quatre vannes SIGMA 700, qui contribuent toutes à une gestion plus efficace des variations de pression du système.
Pour cette grande compagnie, trouver une solution à ses problèmes de gestion de pression qui protégerait également son système contre les effets potentiellement dévastateurs de la cavitation était une question de confiance et de performance, qu’elle a trouvée en collaborant avec BERMAD. Avec plus de 50 ans d’expertise en ingénierie et d’expérience dans le développement, la conception et la fabrication de vannes de régulation hydraulique de pointe, y compris pour des applications à haut risque comme celle-ci, BERMAD a permis à la compagnie de répondre à la demande croissante en eau des communautés desservies, avec une plus grande confiance dans la sécurité et l’intégrité de l’ensemble de son réseau.
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