Запорная арматура для трубопроводов

Арматура для трубопроводов — сортамент конструкций, устанавливаемых на трубопроводы с целью управления транспортируемой средой посредством изменения фактической площади проходного сечения трубы. Технические требования и номенклатура трубной арматуры промышленного и бытового типа приведены в нормативном документе ГОСТ №52720 «Арматура трубопроводная».

В данной статье представлена классификация трубопроводной арматуры. Мы рассмотрим ее разновидности, функциональное назначение, конструктивные особенности и изучим маркировку арматурных изделий.

Классификация трубной арматуры

Согласно положениям ГОСТ, трубная арматура разделяется на группы исходя из следующих факторов:

функциональное назначение;
сфера применения;
способ управления устройством;
способ соединения с трубопроводом;
принцип герметизации.

Основной параметр классификации — функциональное назначение, согласно ему выделяют следующие виды трубопроводной арматуры:

Запорная арматура — конструкции, предназначенные для полного перекрытия потока циркулирующей по трубопроводу среды. Запорные изделия, в свою очередь, делятся на — спускную арматуру (используется для удаления транспортируемой среды из трубопровода) и контрольную арматуру (перекрывает поток и подает рабочую среду в контрольно-измерительные приборы).
Регулирующая арматура — применяется для регулировки пропускной способности трубопровода. Делится на дроссельную — снижает рабочее давление в трубопроводе за счет увеличения гидравлического проточного сопротивления, и запорно-регулирующую — объединяет в себе функции двух видов арматуры, наиболее часто используемая трубная арматура на сегодняшний день.
Защитная (отсечная) арматура — установка отсечной арматуры выполняется для защиты подключенного к трубопроводу оборудования и самой магистрали в аварийных ситуациях. Арматура перекрывает и отключает вышедшею из строя часть трубопровода из кольца циркуляции, что дает возможность произвести требуемые ремонтные работы. Разновидностью защитной арматуры является обратная арматура, которая предотвращает возможность обратного потока циркулирующей среды.
Предохранительная арматура — конструкции, в автоматическом режиме сбрасывающие избыток давления в системе, что защищает оборудование и магистраль от перегрузок.

Распределительная арматура — установка выполняется в два смежные трубопровода при необходимости объединения и смешивания их потоков.
Соединительная арматура — конструкции, используемые для стыковки трубопроводов либо разводки магистрали на несколько каналов. К данной группе относятся всевозможные тройники, отводы, крестовины и т.д. Материал изготовления соединительной арматуры соответствует материалу трубопровода (налажено производство как стальных, так и полипропиленовых и полимерных изделий).

В зависимости от сферы применения, вся трубопроводная арматура делится на промышленную и бытовую. Бытовая арматура применяется для газовых трубопроводов, водопроводов и труб отопления. Класс промышленной арматуры, в свою очередь, делится на следующие группы:

паровая;
водяная;
нефтяная;
химическая;
газовая;
пищевая.

В отдельную подгруппу относится судовая арматура, используемая на военных и гражданских кораблях, которая имеет повышенный класс надежности.

По способу управления трубопроводная арматура делится на два вида — автоматическая и управляемая. Управляемая арматура может иметь несколько типов приводов:

ручной привод;
механический привод (электрического, пневматического, гидравлического либо электромагнитного типа);
дистанционный привод — регулирующая конструкция, которая удалена от арматуры и соединяется с ней посредством передачи (вала, троса, шестеренок либо подшипников)

В зависимости от способа присоединения к трубопроводу, трубозапорная арматура бывает:

фланцевой;
муфтовой;
цапковой;
штуцерной;
приварочной.

Для трубопроводов, изготовленных из полимерных труб (полипропиленовых, полиэтиленовых либо металлопластикорвых), чаще всего используются конструкции штуцерного типа — это наиболее распространенная арматура в бытовой эксплуатации, тогда как промышленная арматура, как правило, фланцевая либо муфтовая.

Последний фактор классификации — принцип герметизации арматуры, согласно которому конструкции делятся на:

сальниковые — в месте стыка арматуры и торцевой части трубопровода размещаются сальники из асбеста, графита, фторопласта либо резиновые уплотнительные кольца;
сильфонные — вместо эластичных материалов для уплотнения используются металлические сильфоны гофрированного типа;
мембранные — конструкции, в которых мембрана одновременно выполняется уплотнительную и запорную функцию;
шланговые — в качестве уплотнительного материала используется пережимаемый резиновый шланг.

Маркировка трубопроводной арматуры

Маркировка трубопроводной арматуры выполняется в соответствии с положениями ГОСТ №4666-75 «Арматура трубопроводная». Маркировка состоит из ряда чередующихся букв и цифр, пример — 30с941нж2, где:

30 — тип арматуры (задвижка);
с — материал изготовления (углеродистая сталь);
9 — тип привода (электрический);
41 — номер модели;
нж — тип уплотняющего материала (сильфонный уплотнитель из нержавеющей стали);
2 — вариант исполнения.

Расшифровку каждой номенклатурной составляющей маркировки вы можете найти в таблицах ЦКБА (Центральное конструкторское бюро арматуростроения).

Принцип работы трубопроводной арматуры (видео)

trubypro.ru

Особенности запорной арматуры для трубопроводов

Запорная арматура активно применяется при оборудовании систем, рассчитанных на транспортировку разных веществ. По своему предназначению, к слову, вся арматура бывает не только запорной, но также и отводной, для предохранения, регулировочной и проч. Помимо того, данные изделия незаменимы при проведении ремонта магистрали.

Обратите внимание! Запорная арматура, как мы уже выяснили, используется в сетях для того, чтобы перекрывать поток транспортируемого вещества или же изменять его интенсивность. Говоря конкретнее, сюда относятся такие приспособления, как вентили, затворы, краны, различные клапаны и так далее.

Что характерно, устанавливать арматуру можно на трубопроводы как с высоким, так и с низким давлением. В любом случае главное качество, которым должна обладать любая запорная арматура, считается способность полностью закрывать/открывать проход в трубе. Регулировка интенсивности потока транспортируемого вещества возможна не со всеми типами таких устройств.

Ключевые разновидности запорной арматуры для трубопроводов

В целом, вся трубная арматура делится на целый ряд разновидностей; если говорить конкретнее, то она может быть:

запорной;
контрольной;
предохранительной;
дроссельной;
регулировочной;
отключающей;
запорно-регулировочной;
отводной;
обратной;
фазоразделительной;
невозвратно-запорной;
дренажной;
распределительно-смесительной;
и, наконец, невозвратно-управляемой.

С тем, каково предназначение конкретно запорной арматуры, мы уже разобрались. Что же касается предохранительной, то она необходима для автоматической защиты приборов и каналов от чрезмерно высокого рабочего давления посредством сброса «лишнего» объема транспортируемого вещества. Регулировочная же арматура корректирует характеристики вещества при помощи изменения расхода.

Важная информация! А запорно-регулировочная арматура как бы сочетает в себе характеристики соответствующих разновидностей оборудования.

Посредством обратной арматуры предотвращается возвратное движение потока в автоматическом режиме. Эти изделия делятся на несколько подвидов, одни из которых принудительно закрывают проход, а другие – ограничивают его либо открывают.

Посредством дренажных элементов рабочая среда сбрасывается из магистралей или же емкостей. А если эта среда имеет разные фазовые состояния, то ее разграничивают посредством фазоразделительной арматуры. Наконец, редукционные элементы снижают рабочее давление в сети, повышая для этого проточную часть гидросопротивления. Как видим, запорная арматура для трубопроводов является далеко не единственной в своем роде.

Промышленная запорная арматура для труб – в чем ее особенности?

Ввиду того, что арматура для труб в виде готового продукта должна полностью соответствовать всем требованиям безопасности и нормативной документации, ее изготовлением в большинстве случаев занимаются только крупные предприятия. Для того чтобы производить данные элементы в промышленных масштабах, нужна возможность управления процессом дистанционно, автоматический рабочий режим и максимально высокая надежность.

Здесь появляется еще одна классификация арматуры. Так, по сфере своей эксплуатации может быть:

общетехнической;
промышленной сантехнической;
для эксплуатации в особых условиях;
судовой/транспортной;
промышленной специальной.

Продукция первой категории производится преимущественно серийно и может применяться во всех возможных сферах. Что же касается арматуры, предназначенной для эксплуатации в особых условиях, то она используется в энергосистемах с повышенными техническими характеристиками, а еще в случаях, когда ремонтируются/устанавливаются транспортные магистрали для агрессивных или токсичных веществ.

Особые требования выдвигаются к транспортным/судовым элементам. Они изготавливаются с учетом размеров и массы изделий, а также иных параметров, в том числе возможности использования в разных климатических зонах. Наконец, промышленная специальная продукция проектируется и создается под заказ для конкретных организаций и ведомств.

Как производятся элементы?

Для изготовления запорной трубопроводной арматуры используется сталь (если показатель давления в сети составляет более 1600 кПа) или же ковкий чугун (если не превышает эту отметку).

Важная информация! Для самого производственного процесса используется высокоточное и исключительно качественное оборудование, которая располагается на площади не менее 300 метров квадратных. Вполне очевидно, что найти такое оборудование в свободной продаже весьма проблематично.

Говоря конкретнее, для изготовления описываемой в статье арматуры необходимы такие инструменты и агрегаты:

печь;
воздушный компрессор (он требуется для покраски);
пресс;
ленточный конвейер;
диагностический станок;
токарный/сверлильный станок;
сборочный стол;
иные мелкие инструменты.

Каналы незначительных габаритов и диаметра могут ремонтироваться/обслуживаться благодаря запорным элементам, изготавливаемых с применением сплавов бронзы и меди отменного качества. Эти сплавы не допускают деструкции элементов вследствие ржавления, поэтому изделия не «прикипают» к корпусу.

Технические характеристики запорной трубопроводной арматуры

Начать следует с того, что любая запорная арматура для трубопроводов состоит из следующих конструктивных элементов:

корпус, на котором расположены патрубки;
собственно, привод;
запорный элемент;
система, которая управляет приводом.

Что же касается различий между отдельными типами арматуры, то они заключаются в конфигурации запорного элемента, а также в способе его передвижения. Рассмотрим ключевые различия более детально, параллельно знакомясь с характеристиками некоторых моделей.

Клапаны

Они, как можно уже догадаться, необходимы, чтобы полностью открывать/перекрывать проход магистрали. Если требуется регулировка интенсивности движения рабочей среды, используются особые регулировочные клапаны. Есть еще универсальные элементы (их также называют комбинированными), способные как закрывать проход полностью, так и регулировать его. Само запорное устройство здесь выполнено в виде золотника, который двигается в направлении потока поступательно. Управлять такой арматурой можно как вручную, так и при помощи привода (электрического, электромагнитного, пневматического, гидравлического), либо же с применением механических приспособлений.

К достоинствам таких клапанов можно отнести:

малый ход затвора;
удобство эксплуатации, обслуживания;
надежность;
малый вес, незначительные габариты;
простоту конструкции;
незначительный износ;
высокую степень герметичности.

Однако есть и недостатки, среди которых:

возможность применения только в трубопроводах малого диаметра;
возможное скопление мелких частиц, ржавчины в некоторых местах;
повышенное гидросопротивление (если сравнивать с теми же шаровыми кранами).

Несколько популярных моделей клапанов приведены ниже, для удобства посетителей информация приведена в виде таблицы.

Таблица №1. Модели запорных клапанов, характеристики, среднерыночные цены.

Наименование, иллюстрация	Основные характеристики	Среднерыночная стоимость, в рублях
Латунный клапан 15Б1П/М ВР/ВР БАЗ	Вес элемента составляет 280 граммов, диаметр – 20 сантиметров. Может использоваться в отопительных, водопроводных сетях, а также в тепловых пунктах.	168,86
Латунный подпиточный клапан R150 ВР GIACOMINI	Изделие весом 500 граммов и диаметром 15 сантиметров. Оптимальный вариант для систем отопления, пожаротушения, водопроводных магистралей.	2559,89
Латунный клапан 15Б3Р ВР/ВР STC	Изделие весом от 380 граммов до 1,38 килограмма. Диаметр может составлять 25 и 50 сантиметров. Применение – отопительные системы, системы пожаротушения, тепловые пункты.	От 153,16 до 559,67
Чугунный клапан 15КЧ16НЖ ФЛ САЗ	Весьма громоздкий элемент – его вес составляет 25 килограммов. Диаметр – 65 сантиметров. Предназначение то же, что и в предыдущих случаях.	6525,40
Чугунный клапан 15КЧ33П ВР/ВР ЗАЗ	Изделие весом 1,6 килограмма и диаметром 32 сантиметра. Рассчитано на отопление, пожаротушение, а также на тепловые пункты.	292,29
Чугунный клапан 215 ФЛ ZETKAMA	Элемент, вес которого начинается от 3,15 килограмма, а диаметр варьируется в пределах от 15 до 300 сантиметров.	От 2283,06 до 156943,30
Стальной клапан 15С52НЖ9 ФЛ АРКОР	Вес данного изделия составляет 10,8 килограмма, в то время как диаметр – 25 сантиметров.	4302,40

Как видим, такая запорная арматура для трубопроводов, как клапаны, производится в достаточно большом ассортименте, следовательно, ценовая вилка немалая. Переходим к следующей разновидности.

Краны

Все краны имеют практически одну и ту же конструкцию. Здесь имеется собственно корпус, а также затвор, который и перекрывает поток жидкости. Такие краны могут быть разными (конусными, шаровыми цилиндрическими), останавливаться на этом не будем.

Что же касается преимуществ, то к таковым относится:

возможность применения в любой рабочей среде;
простая конструкция;
легкость в обращении;
незначительные габариты;
быстрое закрытие/открытие.

Таблица №2. Модели запорных кранов, характеристики, среднерыночные цены.

Наименование, иллюстрация	Основные характеристики	Среднерыночная стоимость, в рублях
Латунный шаровой кран 1008 ВР AQUASFERA	Угловое изделие с затвором типа «бабочка», весом 169 граммов и диаметром 15 сантиметров. Может использоваться во всех системах, в том числе в санитарных узлах.	182,78
Шаровой кран из стали 11С67П РУ16 ФЛ (оснащается редуктором «Титан»)	Изделие со стандартным проходом, весит целых 153 килограмма и имеет диаметр в 300 сантиметров. Используется в разного рода крупных сетях.	87017,09
Поплавковый чугунный кран RF3241 РУ16 ФЛ TECOFI	Прямой элемент (поплавок в данном случае изготовлен из нержавеющей стали) весом в 17 килограммов и диаметром в 50 сантиметров. Используется исключительно в водопроводных магистралях.	45794,62
Латунный шаровой кран 1012 ВР (с полным проходом рычага «Аквасфера»)	Качественное изделие из латуни, диаметр которого составляет от 15 до 25 сантиметров. Может использоваться в разных трубопроводах.	От 233,99 до 547,52
Кран из латуни для манометра 159 ICMA	Трехходовый элемент с типом соединения ВР/НР. Вес изделия составляет 280 граммов, диаметр – 15 сантиметров.	621,51
Латунный кран пробно-спускного типа 10Б19БК1 ПАЗ	Вес данного элемента составляет 645 граммов, диаметр – 20 сантиметров. Является представителем конусных запорных кранов. Применяется во многих типах трубопроводов.	612,42
Водозаборный кран из латуни ВР	Элемент настенного типа, который весит 144 грамма и имеет диаметр в 15 сантиметров. Применяется исключительно в системах водоснабжения, комплектуется специальной прокладкой.	142,54

Затворы

Они способны не только перекрывать, но и выполнять регулировку напора рабочей жидкости в сети. В качестве запора в данном случае выступает круглый диск, поворачивающийся под углом 90 градусов относительно движения вещества в трубопроводе. К диску посредством особого вала подключен поворотный механизм, регулирующий угол его расположения, что, в свою очередь, расширяет/сужает сам проход.

Обратите внимание! Есть затворы упрощенной конфигурации, в которых диск способен только закрываться или открываться.

Эта запорная арматура для трубопроводов имеет следующие преимущества:

возможность применения в трубопроводах любых диаметров;
простота эксплуатации, ремонтных работ;
незначительные размеры;
простота конструкции.

Однако имеются и минусы, среди которых:

относительно плохая герметизация;
необходимость применения специальных редукторов для сетей большого диаметра;
трудности с очисткой.

Таблица №3. Модели затворов, характеристики, среднерыночные цены.

Наименование, иллюстрация	Основные характеристики	Среднерыночная стоимость, в рублях
Поворотный затвор дискового типа 28.21 МЕЖФЛ КВО-АРМ	Изделие, которое весит 4 килограмма и имеет большой диаметр – 80 сантиметров. Затвор выполнен в виде рукоятки. Применяется в трубопроводах различного назначения.	5846,43
Поворотный затвор дискового типа ВА МЕЖЛФ	Вес данного элемента составляет уже 9,6 килограмма. Затвор здесь оснащен редуктором (о нем мы только что говорили), показатель диаметра составляет 50 сантиметров.	1081,00
Затвор поворотный дискового типа VFY-WA(SYLAX) МЕЖФЛ DANFOSS	Диаметр этого изделия составляет 25 сантиметров, вес – 4, 105 килограмма. Выполнено из нержавеющей стали, привод электрический (на 230 вольт).	57678,28

Задвижки

Они по праву считаются самыми простыми приспособлениями и используются для того, чтобы перекрывать движение среды по трубопроводу. Применимы к любого рода веществам. Рабочее запорное устройство в них может изготавливаться не только из стали, но и из «нержавейки», чугуна, а также из цветных металлов. Что же касается корпуса, то он может быть лишь либо чугунным, либо стальным. Шток бывает выдвижным и невыдвижным.

Также заметим, что задвижка может быть:

шланговой;
клиновой;
параллельной;
шиберной.

К достоинствам можно отнести:

низкое гидросопротивление;
универсальность;
незначительный показатель трения;
малую длину;
простоту конструкции.

Но имеются и недостатки, среди которых:

быстрый износ;
большая высота;
длительное открытие/закрытие.

Таблица №4. Модели задвижек, характеристики, среднерыночные цены.

Наименование, иллюстрация	Основные характеристики	Среднерыночная стоимость, в рублях
Стальная задвижка ЗКЛ2-63 31С18НЖ ФЛ РУ63 АРЗИЛ	Весит данный элемент целых 45 килограммов, следовательно, и диаметр его достаточно большой – 50 сантиметров. Предназначается для различных сетей.	3122,52
Задвижка шиберная, выполненная из «нержавейки», МЕЖФЛ VG6400-03EP TECOFI	Вес вообще просто огромен – 209 килограммов. Диаметр составляет 500 сантиметров. Применяется в системах водоотведения.	198705,57
Латунная задвижка ВР/ВР РУ20 ITAP	Вес этого элемента составляет 694 грамма, в то время как диаметр – 40 сантиметров.	475,54
Задвижка латунная V1141 ВР/ВР РУ16 TECOFI	Последнее изделие выпускается сразу в восьми модификациях, диаметр которых колеблется в пределах от 20 до 100 сантиметров. Применяются в трубах различного назначения.	От 946,71 до 15736,36

Видео – Различные типы арматуры для применения в трубопроводах

В качестве заключения. Ключевые правила выбора арматуры

Если вы планируете приобрести запорную арматуру для трубопроводов, то должны знать, прежде всего, каковы способы ее соединения сегодня существуют. Ознакомимся вкратце с каждым из них.

Сварное. По праву считается самой прочной методикой соединения. Используется преимущественно для тех магистралей, которые находятся под высоким давлением. Что характерно, арматура должна иметь в данном случае предельный эксплуатационный срок, так как демонтировать сварные соединения, что вполне очевидно, крайне сложно.
Муфтовое. Здесь элементы могут быть как с внешней, так и с внутренней резьбой. Помимо того, существуют специальные съемные муфты, что лишь упрощает дело. В большинстве случаев муфтовую арматуру применяют там, где диаметр трубопровода составляет не более 5-ти сантиметров.
Фланцевое. Оно является самым качественным и надежным вариантом. Более того, для установки или же замены требуется совсем немного времени. Крепеж осуществляется посредством гаек и болтов.

Еще один важный момент: при выборе руководствуйтесь, прежде всего, конкретным предназначением арматуры. Также советуем посмотреть приведенный ниже тематический видеоматериал. На этом все, удачи в работе!

Видео – Арматура запорная «Вальтек»

v-teplo.ru

Здравствуйте, уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

В рубрике «Принадлежности» рассмотрим запорную арматуру. Без запорной арматуры, невозможно представить себе какую либо систему трубопроводов. Запорная арматура – это трубопроводная арматура, которая нашла широкое применение и обычно составляет до 80% от всего применяемого количества изделий. Под названием «запорная арматура» подразумевается всем нам хорошо известные вентили, шаровые краны, задвижки и так далее. При их помощи можно открывать или наоборот, закрывать движение жидкости или газов в нужном направлении или в зависимости от требования происходящего технологического процесса. Запорная арматура применяется в различных трубопроводных системах, будь то система отопления, газоснабжения, паропроводов, водоснабжения, канализации или другие инженерные системы. Без арматуры невозможно представить себе стабильную работу разнообразного оборудования, как промышленного, так и бытового назначения. Из разнообразия видов арматуры наибольшее применение получили вентили, шаровые краны, задвижки и затворы. Одними из основных параметров любого вида запорной арматуры являются: присоединительный диаметр к ответному устройству, материалы из которого изготавливается корпус и рабочая часть, скорость закрытия. Для надежного и длительного срока эксплуатации, запорная трубопроводная арматура должна обладать высокой прочностью, устойчивостью к коррозии, герметичностью и, высокой надежностью. Касательно способа монтажа, то вся запорная арматура проектируются так, чтобы ее монтаж не занимал много времени. В зависимости от области использования, арматура производятся из различных синтетических и полимерных материалов, а также чугуна, бронзы, стали, латуни, титана и алюминия.

Основные категории арматуры

По назначению запорная трубопроводная арматура разделяется на следующие категории: промышленная, сантехническая, судовая, по спецзаказу. Промышленная арматура делится на арматуру общепромышленную трубопроводную для особых условий работы и специальную.

Промышленная трубопроводная арматура применяется в различных отраслях промышленности и народного хозяйства. Выпускается серийно и в больших количествах, предназначается систем отопления, для водопроводов, паропроводов, городских газопроводов и т.д.
общепромышленная арматура трубопроводная для особых условий работы применяется для эксплуатации в условиях высоких давлений и температур, низких температур, на коррозионных, токсичных, радиоактивных, вязких, абразивных и сыпучих средах. К этой категории арматуры относится: коррозионно-стойкая, криогенная, фонтанная, арматура с обогревом, арматура для абразивных гидравлических смесей и для сыпучих материалов.
Специальная арматура разрабатывается и изготавливается по специальным заказам использование и ее применение задается техническими регламентами.
Судовая трубопроводная арматура выпускается и используется для работы в специальных условиях эксплуатации, на судах речного и морского флота с учетом специальных требований к минимальному весу, повышенной надежности, вибрационной стойкости, а также особенных условий управления и эксплуатации.
Сантехническая трубопроводная арматура монтируется на различных бытовых приборах: газовые плиты, котлы, колонки, ванные, душевые кабинки, раковины и др. Производятся эти изделия партиями в огромных количествах на специализированных предприятиях. Она имеет небольшие подсоединительные диаметры, ее управление производится вручную, за исключением регуляторов давления и газовых предохранительных клапанов.
По спецзаказу разрабатывается и изготавливается по специальным заказам и наличию особых технических требований. Это могут быть экспериментальные или уникальные промышленные установки. Например: арматура для АЭС.

Основные классы запорной арматуры

По своему функциональному назначению трубопроводная запорная арматура подразделяется на следующие основные классы:

«запорную» применяется для перекрытия или остановки потока рабочей жидкости или газа с определенной герметичностью;
«регулирующую» применяется для регулирования расхода жидкости или газа путем управления параметрами технологического процесса (давлением, температурой и др.);
«распределительно — смесительную» применяется для распределения потока рабочей жидкости или газа по заданным направлениям или для смешивания их потоков;
«предохранительную» предназначенную для автоматической защиты трубопроводов и оборудования от недопустимых превышений давления путем сброса излишка давления жидкости или газа,
«защитную» (отсечную) предназначенную для автоматической защиты трубопроводов и оборудования от недопустимого или непредусмотренного технологическим процессом изменения параметров или направления потока рабочей жидкости или газа, а также для отключения потока;
«фазоразделительную» (конденсатоотводчики, воздухоотводчики, маслоотделители) применяется для автоматического разделения рабочей жидкости или газа в зависимости от их состояния и фазы.

В данной статье мы рассмотрим запорную арматуру. Этот класс устройств, монтируется на трубопроводах, и предназначен для изменения скорости протока жидкостей или газов, вплоть до полного его прекращения. К арматуре запорной относятся:

Задвижки;
Вентили;
Краны;
Клапаны;
Затворы.

Задвижка – это изделие промышленной трубопроводной запорной арматуры, в которой регулирующий или запорный орган затвор в виде листа, диска или клина совершает возвратно-поступательные движения перпендикулярно оси потока рабочей среды. Это наиболее распространенный тип арматуры. Задвижки можно встретить на объектах принадлежащих жилищно-коммунальному хозяйству, на объектах промышленности и различных трубопроводах. Задвижки разделяются на полнопроходные, у которых диаметр седла равен диаметру трубопровода, и усеченные, где диаметр седла меньше диаметра трубопровода Задвижки монтируются на трубопроводах с подсоединительным диаметром более 50 мм, где необходимо плавно регулировать скорость потока, чтобы предотвратить возникновение гидравлического удара. Устройство задвижки показано на (Рис.1).

Задвижка состоит из таких основных составляющих. Корпус (Рис. 1) изготавливается из чугуна или стали. На штоке (Поз. 6) при вращении маховика (Поз. 7) совершает возвратно-поступательные движения диск (Поз. 2). Крышка (Поз. 5) крепится к корпусу задвижки с помощью стяжных болтов и гаек (Поз. 4).

Такое широкое использование задвижек можно объяснить целым рядом их достоинств, среди них:

простая конструкция;
небольшая строительная длина;
применяются в различных условиях эксплуатации;
небольшое гидравлическое сопротивление.

Последнее достоинство задвижек является особенно ценным при их использовании в магистральных трубопроводах, где характерно очень высокое движение среды.

К основным недостаткам задвижек следует отнести:

большая строительная высота (в задвижках с выдвижным шпинделем, это обусловлено тем, что полный ход затвора составляет один диаметр прохода);
большое время, требуемое для открытия или закрытия;
выработка уплотнительных поверхностей в затворе и в корпусе;
сложность в проведении ремонтов при эксплуатации.

Промышленностью изготавливаются задвижки с выдвижным шпинделем или штоком, и с не выдвижным штоком. Они отличаются конструкцией винтовой пары, при помощи которой перемещается затвор. Задвижки с не выдвижным штоком имеют значительно меньший строительный размер. Благодаря симметричной конструкции задвижки могут монтироваться на трубопроводы без учета направления движения рабочей среды. Задвижки бывают клиновые и параллельные. Применяется данная арматура при давлениях от 2 до 200 атмосфер (бар). Условный диаметр составляет от 8 мм до 2 м. В системах кондиционирования и вентиляции воздуха аналогом задвижек является шибер, представляющий собой, прямоугольный металлический лист, двигающийся в направляющих перпендикулярно центральной оси воздуховода. Сейчас в связи с быстрым развитием техники и технологии задвижки все чаще стали вытесняются при прокладке новых трубопроводов изделиями для перекрытия воды с круговым движением исполнительного элемента затворами или как их еще часто называют задвижки типа «Баттерфляй».

Вентиль представляет собой регулирующую трубную арматуру, при помощи которой возможно изменять расход в трубопроводе. С помощью вентилей поддерживается необходимое давление в трубопроводе, или происходит смешивание жидкостей в заданной пропорции. Запорный элемент в устройстве размещен на шпинделе. Вращательные движения маховика в одну или другую сторону превращаются в возвратно-поступательные движения шпинделя и запорного элемента. Запорный элемент регулирует расход жидкости проходящей через него. Вращение шпинделя происходит либо вручную, при небольших усилиях, либо при помощи сервоприводов. Большинство потребителей чаще всего сталкиваются в быту с этим видом арматуры, ее можно встретить в квартирах и дачах или на загородных участках и т. п. Самым распространенным вид вентиля является проходной, который монтируется на прямых участках трубопроводов. В квартирах вентили монтируются на подводящих трубопроводах холодного и горячего водоснабжения. К основному недостатку вентилей следует отнести достаточно большое гидравлическое сопротивление. Этого недостатка нет у прямоточных вентилей, которые монтируются в тех местах трубопроводов, где недопустимо снижения расхода жидкости на его выходе. Устройство вентиля показано на (Рис. 2).

Вентиль состоит и корпуса (Поз. 1). Изготавливаются корпуса из чугуна, стали, латуни или бронзы. Чугунные вентили общетехническая запорная арматура, получившая очень широкое применение, изготавливается с фланцевым и муфтовым подключением, характеризуется небольшой ценой и легкодоступна. Стальные вентили чаще всего применяются в технологических процессах с жесткими параметрами рабочей среды, а также с высокими требованиями к надёжности, изготавливаются с фланцевым подключением. Латунные и бронзовые вентили изготавливаются в муфтовом исполнении и очень часто монтируются в системах отопления, горячего и холодного водоснабжения зданий и сооружений. Подсоединение изделия к трубопроводам в зависимости от конструкции производится при помощи фланцев (Поз. 8), муфтовых соединений или приварки. На корпусе прибора всегда указывается направление протока рабочей среды (Поз. 9). Регулировка протока рабочей среды происходит с помощью золотника (Поз. 2), установленного на штоке (Поз. 5). Уплотнение штока (Поз. 4) предназначено для предотвращения протекания рабочей среды по штоку. В уплотнительном узле шпинделя, может применяться сальниковая, сильфонная или мембранная конструкция. Вращение штока осуществляется при помощи маховика (Поз. 6). Крышка (Поз. 10) уплотняется с помощью уплотнительной прокладки (Поз. 7) и крепится к корпусу вентиля при помощи болтов и гаек (Поз. 3). Такая конструкция вентиля позволяет легко проводить его ремонт в процессе эксплуатации.

Кран запорный (шаровой) – еще один из видов запорной трубопроводной аппаратуры пользующийся в последнее время очень большой популярностью и пришедший на замену вентилям. Устройство запорного крана очень простое корпус и запорный элемент, который может быть выполнен в виде шара (шаровой) или в виде цилиндра (цилиндрический) и реже всего с коническим запорным устройством. По производительности запорные краны делятся на полнопроходные или не полнопроходные. Полнопроходной шаровой кран имеет проходное отверстие равное диаметру подсоединительного. Не полнопроходной кран имеет проходное отверстие меньше по диаметру, чем диаметр подсоединительного. Запорный кран работает в двух режимах, открыт или закрыт. Основная его задача перекрывать поток рабочей среды через него проходящей. Устройство запорного крана можно увидеть на (Рис. 3)

Устройство шарового крана

Шаровой кран состоит из корпуса (Поз. 1) изготовленного из латуни или нержавеющей стали или пластика. Запорный элемент шар (Поз. 2) изготовлен из латуни. Из двух сторон седла уплотняются тефлоновыми уплотнительными кольцами (Поз. 3). После сборки шарового крана вся конструкция закрывается гайкой (Поз. 4) изготовленной из латуни. С помощью штока (Поз. 5) изготовленного из латуни можно управлять положением шара (открыто или закрыто). На шток насажена ручка (Поз. 6) изготовленная из стали или алюминия, которая крепиться при помощи гайки (Поз. 7).

Наиболее широко распространены шаровые краны, изготовленные из латуни и различных марок стали. Это нержавеющая сталь, сталь с содержанием молибдена и обычная углеродистая сталь. Встречаются и шаровые краны, которые изготовлены из пластика, полиэтилена или полипропилена, материалов стойких к агрессивным средам. Изделия из пластмассы обладают низкой герметичностью и чувствительны к механическим примесям, находящимся в рабочей среде. Главным же их отличием от изделий, выполненных из металла, является область применения. Пластиковые шаровые краны чувствительны к высокой температуре рабочей среды, и лучше всего их монтировать в системах холодного водоснабжения и системах горячего водоснабжения с температурой горячей воды до 65 С. Из-за большого коэффициента линейного расширения, примерно в десять раз больше чем в металлах, в системах отопления данные изделия использовать не следует. От воздействия высокой температуры на пластиковые детали шарового крана происходит их деформация и нарушается герметичность. Область применения нержавеющих кранов – это магистральные трубопроводы с диаметром от 50 мм. Они рассчитаны на работу при высоком давлении и температуре. Для бытовых целей применение нержавеющих кранов слишком дорого.

Обратные клапана – это защитная трубная арматура, которая предотвращает обратный проток жидкости или газа в трубопроводах. Назначение и виды обратных клапанов более подробно были рассмотрены здесь.

Затворы это компактная запорная арматура, изготовленная из стали или специальных сплавов, обеспечивающая высокую герметичность при закрытии. При этом проток рабочей среды можно регулировать так, чтобы он проходил в оптимальном режиме или перекрыть полностью. Данная трубопроводная арматура наиболее простая и удобная в эксплуатации и имеет доступную цену. В затворе регулирующий (запорный) элемент поворачивается вокруг оси, на которой он закреплен. Дисковый затвор типа «Баттерфляй» наиболее распространенная разновидность этого вида трубопроводной арматуры. Дисковые затворы по типу применяемых материалов для герметизации перекрытия потока рабочей среды, используются с мягким седловым уплотнением, с уплотнением металл-металл, с тефлоновым покрытием перекрывающих частей затвора. Устройство дискового затвора типа «Баттерфляй» показано на (Рис. 4)

Задвижка «Баттерфляй» представляет собой корпус (Поз. 1), который может быть изготовлен из стали или чугуна. Внутри корпуса находится подвижная часть, поворотный диск (Поз. 3), который поворачивается вокруг своей оси. Поворотный диск прижимается к резиновому кольцевому уплотнению (Поз. 2). Таким образом, происходит перекрытие протока рабочей среды. Для удобства монтажа в корпусе затвора имеются специальные проушины (Поз. 4). Ручка (Поз. 5) и фиксатор положения ручки (Поз. 6) используется для поворота и стопора поворотного диска в различных угловых положениях. Управлять положением затвора, в зависимости от необходимого прилагаемого усилия, можно при помощи ручки, через редуктор или с помощью электрического привода. Такие эксплуатационные свойства поворотных заслонок «баттерфляй», как простота монтажа и замены уплотняющих элементов, малые строительные размеры и вес, а также долговечность (до 100 тысяч открытий-закрытий) и относительно невысокая цена дали толчок к их массовому применению в системах отопления, водоснабжения и кондиционирования.

Способы монтажа к трубопроводу

В зависимости от способа подсоединения к трубопроводам можно выделить следующие виды промышленной запорной арматуры: муфтовая, ниппельная, арматура под приварку, стяжная, цапковая, фланцевая, штуцерная.

Муфтовая арматура ее присоединение к трубопроводам производится с помощью муфт с внутренней резьбой.
Ниппельная арматура она крепится к трубопроводам при помощи ниппелей.
Арматура под приварку ее монтаж к трубопроводу производится при помощи сварки. Этот способ монтажа к трубопроводу имеет как преимущества, так и недостатки. Так, качественный монтаж арматуры имеет абсолютную герметичность в соединении, сварной шов не требует обслуживания (подтяжки фланцевых соединений), но имеет определенные проблемы в случае проведения ремонта при замене элементов арматуры.
Стяжная арматура (межфланцевая) ее крепление к трубопроводам осуществляется при помощи шпилек и гаек;
Фланцевая арматура ее присоединение к трубопроводам происходит с помощью фланцев. Такой способ крепления дает возможность многократно производить монтаж и демонтаж арматуры. Очень высокая прочность монтажа и возможность эксплуатировать арматуру в широком диапазоне рабочих давлений и диаметров. К недостаткам данного способа монтажа следует отнести ослабление крепежа в процессе эксплуатации и потеря герметичности соединений, а также большую массу и габариты.
Цапковая арматура (американки) ее монтаж к трубопроводу осуществляется на наружной резьбе с буртиком для уплотнения при помощи накидных гаек.
Штуцерная арматура крепится к трубопроводу при помощи штуцеров.

Давление рабочей среды

В зависимости от условного давления рабочей среды трубопроводную арматуру можно разделить на: вакуумную, низкого, среднего, высокого и сверхвысокого давлений.

Вакуумная (давление среды меньше 1 атмосферы)
Низкого давления (от 0 до 16 атмосфер)
Среднего давления (от 16 до 100 атмосфер)
Высокого давления (от 100 до 800 атмосфер)
Сверхвысокого давления (от 800 атмосфер).

Температурный режим

В зависимости от рабочей температуры запорную арматуру подразделяется на:

Криогенную (рабочая температура ниже минус 153°С)
Для холодильной техники (рабочая температура от минус 153°С до минус 70°С)
Для пониженных температур (рабочая температура от минус 70°С до минус 30°С )
Для средних температур (рабочая температура до 455°С)
Для высоких температур (рабочая температура до 600°С)
Жаропрочную (рабочая температура свыше 600°С)

Способы управления

Арматура для дистанционного управления не имеет непосредственного органа управления, а подключается к нему с помощью штанг, колонок и других устройств.

Арматура приводная управление производится с помощью привода (непосредственно смонтированного на арматуре или дистанционно).

Арматура с автоматическим управлением управление затвором производится без участия оператора, а непосредственно под воздействием параметров рабочей среды, на затвор или на датчик, или посредством воздействия на привод арматуры управляющей среды, а также по сигналам, поступающим на привод от приборов АСУ.

Арматура с ручным управлением Управление осуществляется оператором вручную дистанционно или непосредственно.

Спасибо за оказанное внимание

P. S. Понравился пост? Порекомендуйте его своим друзьям и знакомым в социальных сетях.

nasos-pump.ru

Запорная арматура для трубопроводов один из видов трубопроводной арматуры, которая применяется при устройстве систем трубопроводов, транспортирующих воду, газ, пар, различные виды топлива, продукты химической и пищевой промышленности и т.д.

По статистике, запорная арматура составляет около 80 процентов от общего числа трубопроводной арматуры. Археологи находили свидетельства того, что в древнем Египте в системе водоснабжения использовались прототипы современных поворотных дисковых клапанов.

Запорная арматура трубопроводов герметично перекрывает поток рабочей среды. Класс герметичности определяется индивидуально в каждом отдельном случае.

К запорной арматуре относятся: задвижки, клапаны, краны, дисковые затворы.

Оборудование должно иметь следующую маркировку:
1. Название производителя или товарную марку
2. Диаметр (условный проход), указанный в миллиметрах;
3. Рабочее давление или условное давление, указанное в МПа;
4. Температура рабочей среды;
5. Материал, из которого изготовлен корпус.

Производители запорной арматуры из цветных металлов, из легированной стали диаметром более 20 миллиметров на свою продукцию дают паспорт. В паспорте указываются:
— наименование изделия
— обозначение изделия
— производитель
— номер продукции и дата изготовления
— назначение оборудования
— технические характеристики
— материальное исполнение
— сведения о гарантиях производителя
— сведения о приемке, консервации и упаковке
— комплектность (что поставляется в комплекте с изделием).

Покупка запорной арматуры особенно для новичков, представляет собой сложный процесс. На арматурном рынке представлено множество моделей задвижек, клапанов, затворов, кранов и т.д. Поставщикам приходится решать сложный вопрос: как я куплю арматуру трубопроводную среди такого многообразия. Правильно выбрать оборудование для конкретного предприятия, для конкретных условий эксплуатации можно имея хотя бы общее представление о нем.

Задвижка — это разновидность запорной арматуры, у которой запорный (регулирующий) орган движется перпендикулярно потоку рабочей среды. Открывают (закрывают) задвижку при помощи маховика, редуктора, электропривода, пневмопривода, гидропривода. Задвижка предназначена для перекрытия рабочей среды, для регулирования пот ока она практически не используется, т.е. ее запорный элемент находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто». Задвижки устанавливают в системах трубопроводов, в которых рабочая среда перемещается с высокой скоростью. Основные достоинства задвижек: простота конструкции, низкое гидравлическое сопротивление и полнопроходность (другими словами, размер отверстий в патрубках не уменьшается).
Задвижки бывают: клиновые штампосварные, клиновые литые, задвижки шиберные.

Клапан – это разновидность запорной арматуры, у которой запорный (регулирующий) орган движется параллельно потоку рабочей среды. Клапан открывает или закрывает проход, когда наступает определенное условие: например, меняется направление движения рабочей среды или повышается давление. Другими словами, клапан — временная преграда в трубе, которая нужна для сброса чрезмерного количества рабочей среды. На рынке существует много разновидностей клапанов:
-односедельные и двухседельные (выполняют распределительную и регулирующую функции)
— проходные (рабочая среда при выходе из клапана не меняет направление), прямоточные (отличаются низким гидравлическим сопротивлением), угловые (при выходе из корпуса направление потока становится перпендикулярным направлению потока на входе).

Кран — это разновидность запорной арматуры, у которой запорный (регулирующий) орган в форме тела вращения вращается вокруг собственной оси, которая произвольно расположена по отношению движения потока рабочей среды. Краны могут работать с жидкими, газообразными или вязкими средами. Основные элементы крана запорный элемент и корпус. Запорный элемент может иметь форму шара, цилиндра или конуса. Чтобы открыть или закрыть кран достаточно повернуть пробку на 90 градусов. Если поворачивать пробку на меньший угол, то кран будет выполнять регулирующую функцию. Краны изготавливают из металла или пластика. Самый распространенный на сегодняшний день тип крана – это шаровый кран. Мысль «куплю трубопроводную арматуру» часто приводит именно к нему, потому что шаровый кран получил широкое применение не только в быту, но и в промышленности.

Поворотный дисковый затвор — это разновидность запорной арматуры, у которой запирающий орган имеет форму диска, который вращается вокруг оси, расположенной перпендикулярно потоку рабочей среды. В основном дисковые затворы устанавливают в системах трубопроводов большого диаметра, с маленьким давлением рабочей среды. Дисковые затворы должны обладать высоким уровнем герметичности и надежности.

Сфера использования запорной арматуры достаточно большая: температура и давление рабочей среды варьируются от сверхнизких до сверхвысоких, а характер рабочей среды может быть и абразивным, и токсичным и т.д. Список задач, которые решает запорная арматура, постоянно расширяется благодаря конструктивным изменениям и появления новых материалов.

На промышленных порталах размещено множество объявлений «продам запорную арматуру». При этом очень трудно определиться какую я куплю трубопроводную и запорную арматуру. Никогда не помешает консультация специалиста, которые помогут определиться какая нужна запорная арматура для трубопроводов, именно для ваших условий эксплуатации.

admiralzavod.com

Материал для изготовления этих деталей.

Материалом для изготовления этих деталей может быть только ковкий чугун или же нержавеющая сталь. Это связано с тем, что внутренняя поверхность запорной арматуры постоянно контактирует с водой, паром, газом, маслами и прочими химически активными средами — однако коррозия металла в данном случае категорически недопустима в виду того, что при повреждении целостности стенки произойдет утечка среды.

Важно! Благодаря своей функциональности, запорная арматура нашла применение в самых различных направлениях производства.

В зависимости от области использования, можно провести ее разделение на два вида:

Запорная арматура, которая применяется в особых условиях («узкопрофильное» использование);
Запорная арматура, имеющая некое общетехническое применение;

Примерами полнооткрывающейся запорной арматуры могут быть пробковые краны, вентили, арматура с проходным каналом, который имеет строение трубки Вентури.

Важно!!! Какие виды деталей используются больше всего?

Максимальных объемов достигло изготовление в промышленных масштабах следующих деталей из разряда запорной арматуры:

Краны,
Клапаны (вентиля),
Задвижки
Заслонки.

Краткая характеристика каждого вида деталей

Следует сразу же отметить одну отличительную особенность запорных вентилей – их габариты не превышают 300 мм в диаметре прохода. Применимы эти детали исключительно в тупиковых участках системы подачи жидкости (воды, газа или любой другой текучей среды). Кроме того, возможно их использование и для сильфонного уплотнения шпинделя.

Помимо этой разновидности деталей, получили признание среди мастеров-гидравликов так называемые шаровые краны и заслонки простой конструкции в виду своей надежности и полифункциональности.

Важным преимуществом задвижек является относительно простое строение: короткая длина, слабое гидравлическое сопротивление. Классифицируют их на два типа: параллельные двухдисковые и клиновые. В том случае, если же давление, оказываемое жидкой или же газообразной средой, будет незначительным, то следует использовать двухдисковые задвижки, высокое давление обуславливает необходимость установки клиновых (сам клин может быть цельным, упругим или составным).

Детальная характеристика кранов. Их классификация, функциональная характеристика и область применения.

Сложно даже представить, насколько широка область их применения – трубопроводы, водопроводы, паропроводы и газопроводы в обязательном порядке комплектуются этими деталями. Как правило, используются краны имеющие небольшие размеры, слабое сопротивление. Масса подобного рода детали составляет от 0,881 кг до 8,64 кг. Диаметр d в дюймах от одного до трех.

По другой классификации (структурной) чаще всего применяются следующие типы кранов: пробковые и шаровые. Они, уже, в свою очередь, подразделяются на натяжные и сальниковые (основной критерий различия – это способ их герметизации). Подсоединение к трубопроводу осуществляется с помощью муфты, фланца или сварки. Краны пробковые (газовые, муфтовые, чугунные) нашли применение на трубопроводах, по которым производится подача природного газа. Прикрепление осуществляется при использовании резьбовой муфты. Следует отметить, что нормальное функционирование кранов этих видов возможно при следующих показателях: рабочее давление — Pp=0,1 МПа, tp< 50°С.

Другой вид кранов — сальниковые (муфтовые чугунные). Они необходимы на трубопроводах, при помощи которых производится транзит воды или нефти. Необходимая температура для благополучного функционирования составляет tp< 100°С. Особенности строения заключаются в том, что основные детали крана (корпус, пробка, сальник, заполненный пенькой или резиной) сделаны из чугуна.

В том случае, если же необходимо установить кран на трубопровод большого диаметра, следует остановить выбор на шариковом кране, обладающим малыми размерами, слабым сопротивлением и высоким качеством. Если же будет подаваться газ или жидкость (вода, или любая другая текучая среда) в широком диапазоне температур по одному и тому же трубопроводу, необходимо применение фланцевого стального крана со смазкой или с патрубками под приварку. Можно управлять как дистанционно, так и в ручную, при помощи маховика.

Детальная характеристика запорных вентилей. Как их подразделяют, из чего они состоят, какова область их применения?

В данном случае, как правило, используются устройства (вентили) с дистанционным управлением или же с управлением при помощи маховика.
Выбор вентеля осуществляется исходя из того, каковой будет температура жидкости или газа, которые будут транспортироваться по трубопроводу.

В том случае, если предполагается транспортировка воды (газа или любой другой текучей среды), температура которой не превышает отметки в 50°С, есть смысл устанавливать чугунные запорные муфтовые вентили.
Если же температура транспортируемого будет находиться в диапазоне строго от 45 до 50 градусов по Цельсию, то есть смысл использовать запорные вентили с электромагнитным приводом, которым можно управлять вручную, так как они работают от электромагнитного привода.

Основные функции и особенности строения, которыми характеризуются заслонки

Применение этих деталей оправдано только в том случае, если же диаметр трубопровода составляет около 2200 мм. Эти детали характеризуются рядом весьма выгодных преимуществ:

Максимально возможная простота устройства, при которой оно, как всегда, показывает наибольшую эффективность.
Они просты в управлении.
Цена их вполне приемлема и вес. Как правило, управление заслонками осуществляется в ручную, однако иногда производятся укрепленные заслонки с помощью гидропривода или пневмопривода. Важный момент – дистанционное управление возможно только в случае с заслонками, обладающими диаметром 300-1600 мм на Ру = 1,0 МПа.
Очень редко требуется ремонт.

Чем заслонка отличается от задвижки, которыми пользуются намного больше?

Учитывая то, что заслонки – это по определению короткие приспособления и их применение оправдано только лишь на магистралях и технологических производствах. Строение же задвижек подразумевает присутствие движимого или недвижимого шпинделя. Собственно, именно по этой причине существуют разные типы задвижек. Естественно, ремонт их также зависит от типа.

В том случае, если же шпиндель подвижный, то такие задвижки могут иметь электропривод. У клиновых задвижек шпиндель недвижимый, фланцевый, чугунный. Естественно, благодаря этому, они характеризуются дистанционным управлением.

Применение двухдисковых задвижек с недвижимым шпинделем, изготовленных из чугуна, оправдано в том случае, если же по трубопроводу транспортируется топливный газ или же вода с температурой, достигающей 100°С.

Если же происходит транспортировка горюче-смазочных материалов, то необходимо устанавливать стальные задвижки, дабы не приходилось постоянно осуществлять их ремонт.

Какая нужна арматура при работе с агрессивными средами?

Вся запорная арматура, которая применима в случае транспортировки веществ, которые сами по себе являются агрессивной средой, без доведения их до температуры, подлежит точно такой же классификации, но с маленьким отличием – она подразделяется на следующие типы: на краны, вентили, задвижки.

Чаще всего можно будет встретить следующие запорные устройства: диафрагмовые вентили, шаровые краны, шланговые клапаны, однако самыми знаменитыми и часто применяемыми являются сильфонные запорные вентили из коррозионностойкой стали (в случае их использования почти никогда не требуется осуществление ремонта этих деталей).

А вот как раз задвижки, наоборот, не набрали популярности в Российской Федерации (именно при транспортировке по трубопроводу агрессивных сред), по ряду причин, одна из которых – ремонт, в котором постоянно будут нуждаться эти детали при такой эксплуатации.

Так получается, что на абсолютном большинстве металлургических предприятий, которые благополучно функционируют в нашей стране, наиболее распространенное химически агрессивное вещество – это серная кислота. Она, как раз, и подается по трубопроводу и обеспечивает беспрерывный процесс производства стали и многих других сплавов, за что и получила второе название – хлеб черной металлургии. Так вот воздействие именно этого вещества стало самой распространенной причиной необходимости ремонта установленных задвижек.

prokommunikacii.ru

Виды трубопроводной арматуры

Своего рода водоразделом между различными видами арматуры является ее функциональное назначение, в зависимости от которого она распадается на несколько крупных сегментов: запорная, обратная, предохранительная, распределительно — смесительная, регулирующая, отключающая.

***

Запорная арматура является одним из наиболее распространенных и востребованных видов трубопроводной арматуры. Благодаря ее использованию, удаётся той или иной степенью герметичности полностью перекрывать поток рабочей среды. Поэтому герметичность и ресурс герметичности служат базовыми показателями функциональности и качества запорной трубопроводной арматуры.

Применительно к запорной арматуре говорят о двух состояниях – «открыто» и «закрыто». Промежуточное положение рабочего органа может не предусматриваться.

Сфера ее применения чрезвычайно широка и охватывает морской транспорт, глубоководные аппараты, авиационную и космическую технику, атомную энергетику и, конечно же, кровеносные сосуды российской экономики ─ магистральные нефте- и газопроводы.

Современный трубопровод представляет собой сложный комплекс инженерных сооружений, любые сбои в работе которых, чреватые нарушением нормального хода технологического процесса, могут привести к тяжелейшим экономическим и экологическим последствиям.

Повсеместное распространение запорной арматуры ярко иллюстрирует тот факт, что по умолчанию слова «запорный», «запорная» в сочетании с типом (подробнее о типах будет сказано ниже) арматуры не применяют. Например, не говорят «запорная задвижка», хотя именно задвижки являются самым распространенным типом запорной арматуры.

***
Обратная арматура (называть ее арматура обратного действия не рекомендуется) служит для автоматического предотвращения обратного потока рабочей среды.
***
Задача предохранительной арматуры ─ защитить оборудование от аварийного превышения давления или иных параметров рабочей среды посредством автоматического сброса ее избытка. Пожалуй, одним из самых ярких примеров предохранительной арматуры является предохранительный клапан, установленный на паровом котле.

Предохранительная арматура вносит весомый вклад в обеспечение безотказной работы и общей надежности систем трубопроводного транспорта, промышленных и энергетических установок. Она сводит на нет последствия выхода параметров рабочей среды за границы допустимого, по какой бы причине они не происходили: поломка оборудования, ошибка обслуживающего персонала, внутренние физические процессы или воздействие сторонних факторов.
***
С помощью распределительно-смесительной арматуры происходит распределение потока рабочей среды по определенным направлениям и его смешивание. Впрочем, возможно полное «разделение труда». В этом случае трубопроводная арматура, предназначенная только для распределения потока, называется распределительной, а только для его смешивания ─ смесительной.
***
Очень важное место в общей номенклатуре трубопроводной арматуры занимает регулирующая арматура, обеспечивающая точное и надежное регулирование параметров рабочей среды, без чего невозможна организация экономичных и безопасных технологических процессов и формирование сложных многокомпонентных производственных цепочек.
Регулирующая арматура в своем «чистом» виде и в комбинации с запорной обеспечивает условия нормального функционирования оборудования и его хорошую управляемость на самых ответственных объектах, включая АЭС. На фоне усложнения условий работы в электроэнергетике (повышение начальных параметров теплоносителей, рост единичной мощности энергетических установок) ее актуальность только возрастает.
***
Отключающая арматура (иногда ее называют защитной) предназначена для перекрытия потока рабочей среды при превышении заданной, непредусмотренной технологическим процессом, величины скорости его течения за счет изменения перепада давления на чувствительном элементе. Отличие от предохранительной трубопроводной арматуры в том, что поток не стравливается, а лишь отключается конкретный элемент.
К комбинированной относится арматура, сочетающая функции вышеупомянутых видов. Они носят «говорящие» названия, из которых следует, функции каких видов арматуры они совмещают. Например, запорно-регулирующая арматура (не рекомендуется называть запорно-дроссельная) или запорно-обратная арматура.
Невозвратно-запорная и невозвратно-управляемая арматура выполняют функцию обратной арматуры, в которой может быть осуществлено принудительное закрытие или ограничение хода запирающего элемента, а в невозвратно-управляющей ─ еще и ограничение его хода.

Типы трубопроводной арматуры

Основных типов арматуры еще меньше, чем видов ─ всего четыре: задвижка, клапан, кран, дисковый затвор. Принадлежность к каждому из них определяется конструктивными особенностями, выражающимися в направлении перемещения запирающего или регулирующего элемента относительно потока рабочей среды.

Тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно к оси потока рабочей среды, носит название задвижка.

Клапан (лучше не называть его вентилем из-за неоднозначности и расплывчатости этого термина) ─ тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды.
В кране запирающий (регулирующий) элемент, выполненный в форме тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси (этому может предшествовать возвратно-поступательное движение) произвольно расположенной по отношению к направлению потока рабочей среды.
В дисковом затворе имеющий форму диска запирающий (регулирующий) элемент поворачивается вокруг оси, расположенной перпендикулярно или под углом к направлению потока рабочей среды.
Каждый из этих типов поддается более детальному структурированию. Так, задвижки в зависимости от конструкции седла и затвора бывают клиновыми и параллельными, с выдвижным или невыдвижным штоком (шпинделем).
Клапаны с затвором в форме тарелки называют тарельчатыми, а в виде конусной иглы ─ игольчатыми. Кроме того, клапаны могут быть односедельными и двухседельными.
Краны разделяют на конусные, цилиндрические, шаровые.
У каждого из перечисленных типов трубопроводной арматуры свои преимущества и недостатки, а в соответствии с ними – более и менее предпочтительные области применения.
Так, особенностью задвижек являются значительная строительная высота (размер от горизонтальной оси проходного сечения корпуса арматуры до верхнего торца шпинделя, штока или привода при полном открытии арматуры), малая строительная длина (линейный размер арматуры между наружными торцевыми плоскостями ее присоединительных частей к трубопроводу или оборудованию), малое гидравлическое сопротивление, большое усилие на привод затвора, достаточно неторопливое срабатывание, а при загрязненных жидкостях – износ поверхности седла. Задвижки гораздо лучше справляются с ролью запорной арматуры, нежели регулирующей.
В отличие от задвижек самый распространенный вид трубопроводной арматуры ─ клапаны ─ обладают малой строительной высотой, большой строительной длиной, быстрым срабатыванием, значительным гидравлическим сопротивлением, высокой герметичностью. Клапаны входят в конструкцию большинства регуляторов.
Краны, так же как и клапаны, имеют малую строительную высоту и быстрое срабатывание. И как задвижки ─ малую строительную длину.
У дискового затвора (от названия «заслонка» правильнее воздержаться) малые строительная высота, строительная длина, усилие на привод затвора, гидравлическое сопротивление и быстрое срабатывание.

Разновидности трубопроводной арматуры

Подобно тому, как в математике множества распадаются на подмножества, виды арматуры можно структурировать на разновидности.

● разновидности по назначению и области применения

Самое большое из этих «подмножеств» ─ разновидности по назначению и области применения.
В качестве классификационных признаков могут быть использованы особенности эксплуатации – вакуумная арматура, криогенная арматура; или особенности функционирования, например, отсечная арматура (запорная арматура с минимальным временем срабатывания). Основанием для разделения также являются: место установки (приемная арматура ─ обратная арматура, устанавливаемая на конце трубопровода перед насосом) и наличие дополнительных опций (арматура с обогревом).
Но наиболее весомая причина разделять трубопроводную арматуру на разновидности ─ ее назначение: контрольная арматура, противопомпажная арматура, редукционная арматура, спускная арматура, пробно-спускная арматура и т. д.
Области применения трубопроводной арматуры не могут не накладывать на нее особые требования. Арматура, используемая в газовом хозяйстве, должна быть герметичной в связи с высокой пожаро- и взрывоопасностью являющегося в данном случае рабочей средой ─ газа.
Трубопроводная арматура для нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслей из-за достаточно высокой химической агрессивности нефти должна обладать повышенной коррозионной стойкостью. Еще более агрессивная среда, включая концентрированные кислоты и щелочи, воздействует на трубопроводную арматуру, применяемую в химической промышленности.

***

● разновидности по присоединению к трубопроводу

По этому признаку арматуру разделяют на фланцевую, бесфланцевую, межфланцевую (т. е. бесфланцевую, устанавливаемую между фланцами трубопровода). Муфтовая арматура снаряжена присоединительными патрубками с внутренней резьбой. Арматура под приварку – патрубками для приварки к трубопроводу. Присоединительные патрубки есть и у штуцерной арматуры.

***

● разновидности по конструкции и формообразованию корпуса

Исходя из положения патрубков, можно говорить о проходной арматуре (присоединительные патрубки соосны или взаимно параллельны) или угловой арматуре (оси входного и выходного патрубков расположены перпендикулярно или не параллельно друг другу). Производится также арматура со смещенными осями патрубков.

Если площадь сечения проточной части меньше площади отверстия входного патрубка ─ это неполнопроходная арматура. Если примерно равна или больше ─ полнопроходная арматура.
По методу изготовления корпусных деталей выделяют арматуру литую, литосварную, литоштампосварную, штампосварную.

***

● разновидности по типу уплотнений

Арматура, у которой герметизация штока, шпинделя или иного подвижного элемента относительно окружающей среды обеспечивается сальниковым уплотнением, носит название сальниковая арматура.

Арматура, у которой для герметизации сальниковое уплотнение не применяется, называется бессальниковой арматурой. В этот разряд попадают сильфонная и мембранная арматура.

Алфавиты большинства языков мира содержат по несколько десятков букв. Но это не помешало им накопить сотни тысяч слов, с использованием которых написаны миллионы книг. Так и с трубопроводной арматурой ─ ее невероятное разнообразие складывается из сравнительно небольшого, измеряемого единицами, иногда десятками, количества классификационных единиц. И появилось оно не случайно, а в силу необходимости дать ответ на огромное количество вопросов, найти алгоритм решения большого числа задач.
Трубопроводной арматуре предъявляется столь широкий набор требований, что зачастую технические решения, с помощью которых можно добиться их выполнения, вступают в конфликт между собой, и появление большого числа разнообразных конструкций является одним из путей его преодоления. А классификация ─ лучший способ в этом разнообразии не потеряться.

armatek.ru