Назначение запорной арматуры

Под понятием «запорная арматура» подразумеваются устройства, управляющие силой потока некоторой среды. Чаще всего элементы запорной арматуры присутствуют на трубопроводах. Далее мы разберемся в том, на какие виды делится запорная арматура, что это такое и где применяется.

Запорная арматура на трубопроводах служит для управления потоками жидкостей или газов. Она способна регулировать поток в трубопроводных системах от минимального уменьшения подачи до полной ее остановки.

Некоторые виды этого оборудования:

• задвижки чугунные;
• регулирующие клапаны;
• краны;
• дисковые затворы.

Область применения

Все эти изделия широко используются в инженерных системах и могут изготавливаться как для общетехнического применения, так и для работы в особых условиях. Если задвижка используется только для полного перекрытия потока, то запорно-регулируемая арматура (клапаны и краны) способна не только перекрывать поток, но и регулировать его интенсивность.

Устройство

Все запорные устройства имеют похожую конструкцию. Это закрытый герметичный корпус, в котором размещен узел запорной арматуры. В корпусе чаще всего имеется два (в ряде случаев больше) конца, посредством которых он плотно прикрепляется к трубопроводу. Назначение запорного узла – герметичное разделение трубопроводной системы на части. В его составе имеются седло и запорный орган, постоянно соприкасающиеся по уплотнительным поверхностям.

Краны

Краны служат для установки на трубопроводах с водяными, паровыми и газовыми носителями. Они характеризуются компактными размерами (1-9 кг) и небольшим сопротивлением. Диаметр крана может быть от 1 до 3 дюймов. Наиболее распространены такие виды кранов, как шаровой и пробковый. В соответствии с методом герметизации они бывают сальниковыми и натяжными.

Соединение крана с трубопроводом происходит при помощи фланца, муфты или путем приваривания к нему. На газовых трубопроводах используются газовые муфтовые краны. Материалом для них служит чугун. Чтобы обеспечить соединение трубопровода с краном, требуется резьбовая муфта. Газовые краны предназначены для работы в условиях давления 0.1 Мпа и температуры до 50 °С.

Более высокие нагрузки выдерживают сальниковые муфтовые краны. Они обслуживают нефтепроводы и водопроводы, основные их детали изготавливаются из чугуна. При этом чугунный сальник набивают резиной или пенькой. Такие краны способны работать при давлениях до 1 Мпа и выдерживают температуры до 100 °С.

Самые малые размеры имеют шаровые краны. Это оборудование славится высоким качеством работы, что предопределило его использование в трубопроводах большого диаметра. Изготавливают их из чугуна, а уплотнительные кольца состоят из фторопласта-4. Рабочие параметры шаровых кранов соответствуют характеристикам сальниковых муфтовых кранов.

С помощью фланцев присоединяются к трубопроводам фланцевые стальные краны. Если кран имеет большие размеры, он снабжается червячным редуктором. Для регулировки потока в таком кране служит маховик. Это оборудование применяется на газопроводах, работающих в диапазоне температур от -40 °C до +70 °С. Подобные краны монтируют только вертикально. Управление может быть как дистанционное, так и посредством маховика.

Запорные клапаны

Клапаны играют важнейшую роль в большом количестве регуляторов трубопроводных сетей. Это самая распространенная запорная арматура. Что это такое, можно увидеть на картинке.

Это детали, у которых есть затвор, имеющий вид тарелки конусной или плоской формы, который двигается параллельно оси уплотнительной поверхности седла корпуса возвратно-поступательно или по дуге.

Вентиль — разновидность клапана, перемещение затвора которого осуществляется посредством резьбовой пары.

Наиболее распространены запорные вентили, устанавливаемые на трубопроводы. Регулировка в них происходит в ручном режиме с использованием маховика или дистанционно с помощью электропривода.

Прочность уплотнения обеспечивается кольцами, изготовленными из кожи, резины или фторопласта-4. Запорные вентили используются в трубопроводах, рабочей средой которых являются воздух, пар или вода. Для соединения с трубой применяется резьбовая муфта. Для заполнения сальника используется асбестовая набивка АП-31 – шнур из сплетенных асбестовых нитей с антифрикционной пропиткой.

В водопроводах с температурой воды менее 50 °С устанавливают запорные вентили муфтовые. Это оборудование способно работать в любом положении. При этом вода поступает под золотник. Корпус устройства чугунный, прокладки – паронитовые, уплотнительное кольцо сделано из кожи, а набивка сальников – асбестовая.

В трубопроводах для транспортировки воздуха или воды среда прогревается до температуры +45 °С. В таких инженерных сетях допустимо применение в запорной арматуре электромагнитного привода. Он рассчитан на работу при температурах до +50 °С. Направлен он должен быть вверх. Корпус устройства – чугунный. При этом золотник и крышка изготавливаются из стали. Такой вентиль управляется как вручную, так и дистанционно.

Заслонки

Заслонки предназначены для применения на трубопроводах большого диаметра. Их устанавливают в системах кондиционирования и вентиляции при небольших давлениях и невысоких требованиях к герметичности.

В зависимости от количества применяемых пластин заслонки бывают одинарными и многостворчатыми. Для жидкостных сред заслонки практически не применяются, поскольку не могут в достаточной мере обеспечить герметичность перекрытия прохода. Для газов дроссельные заслонки применяют довольно часто. Этому способствует простота и надежность конструкции. Назначение дроссельных заслонок – регулирование и отключение расхода.

Кроме простого устройства и управления, они имеют сравнительно невысокую цену и небольшой вес. Возможно оборудование заслонок гидроприводом, пневмоприводом или электроприводом.

На трубах, транспортирующих воду, ставятся бесфланцевые заслонки давлением 1,0 МПа. Уплотнение происходит посредством резинового кольца, устанавливаемого в канавке диска. Корпус изделия состоит из чугуна, а поворотный вал сделан из стали.

Заслонки, управляемые посредством электропривода, монтируют электроприводом вверх. При этом приводной вал располагается вертикально. Заслонки, которые управляются вручную, можно устанавливать в любом положении.

Соединение заслонок с трубопроводом происходит посредством фланцев. Другим способом соединения является сварка. Рабочее давление заслонок – 1 Мпа. Управлять ими можно с помощью электропривода.

Диаметр арматуры, использующей такой электропривод, составляет от 200-1200 мм. Их мощность достигает 5 кВт. Время, которое затрачивается заслонкой на открытие или закрытие, составляет примерно полторы минуты.

Затворы

Затвор поворотный дисковый необходим для того, чтобы регулировать давление и расход среды. Рабочей средой для затвора являются вода и газ. Они работают при давлении 1.6 Мпа и температуре от -15 °C до 200 °C.

Затвор поворотный дисковый принадлежит к запорно-регулирующей арматуре. Находясь в закрытом положении, он дает возможность добиться герметичности. Достоинством затвора является его малая строительная длина и высота. Изделие применяется в системах отопления, водоснабжения и пищевой промышленности.

Задвижки

В инженерных сетях ставится и другая запорная арматура. Что это такое “задвижки” – один из видов трубопроводной арматуры?

Задвижка — представитель запорной арматуры, имеющий затвор в форме клина, диска или листа, который движется вдоль уплотняющих колец седла корпуса. Поток среды при этом перпендикулярен ходу затвора. Диаметр уплотнительных колец может быть меньше диаметра трубы, а может быть равен ему. В первом случае задвижки называются суженными, во втором – проходными.

В соответствии с формой затвора задвижки делят на параллельные и клиновые.

Эти изделия используются на технологических линиях и магистральных трубопроводах. Шпиндель в задвижках может быть невыдвижным или выдвижным. Чтобы закрыть или открыть проход, шпинделю приходится делать достаточно много оборотов. Поэтому подобные задвижки снабжают электроприводом для дистанционного управления. Клиновые задвижки имеют невыдвижной шпиндель из чугуна. Их давление составляет 0,25 МПа. Диаметр арматуры – от 800 до 2000 мм, масса достигает 14 тн.

Преимущества задвижек:

• не требуется преодолевать давление рабочей среды при движении рабочего органа;
• прямой поток среды, позволяющий минимизировать сопротивление в открытом состоянии;
• симметричность конструкции.

Недостатки задвижек:

• сильное трение при движении рабочего органа задвижки;
• большая строительная высота из-за того, что шток должен выдвигаться минимум на два диаметра трубы;
• высокий износ затвора в промежуточном положении.

К трубе задвижки присоединяются при помощи фланцев. Большая часть деталей – чугунная. Материал прокладки – паронит, набивка сальника – асбест.

Трубопроводы, транспортирующие топливный газ с температурным режимом до 100 °С, используют двухдисковые клиновые задвижки чугунные. Они имеют невыдвижной шпиндель и рабочее давление 0,6 МПа. Предусматривают только ручное управление.

Аналогичные двухдисковые задвижки, но с выдвижным шпинделем ставятся на трубопроводы с коксовым газом. Они рассчитаны на работу при давлении 1,8 МПа и температуре 200 °С.

На нефтепроводы и маслопроводы устанавливаются сварные клиновые задвижки из стали. В их конструкции используется выдвижной шпиндель и патрубки. Максимальная температура среды для этих задвижек составляет 250 °С. Материалом всех деталей задвижки служит углеродистая сталь.

Агрессивные среды

Запорные приспособления, которые работают в условиях воздействия агрессивных сред, выбираются в зависимости от характеристик среды. В расчет принимается срок эксплуатации, герметичность, надежность и другие параметры, которыми обладает запорная арматура. Что это такое – запорное оборудование для агрессивных сред?

Вентили используются в агрессивных средах чаще всего. У таких изделий седло и золотник надежно сопрягаются, что позволяет избежать трения. На смену узлам сальников пришли сильфонные узлы. Недостатком такого вентиля является увеличенное гидравлическое трение.

В жидких средах используются муфтовые вентили из латуни, рассчитанные на рабочее давление 1,6 МПа. Такой вентиль присоединяется к трубопроводу посредством резьбовой муфты.

В паропроводах при давлении 1 МПа и температурах меньше 50 °С в вентилях используется латунное уплотнительное кольцо. Подобное кольцо на золотнике сделано резиновым или кожаным.

Сильфонные вентили, выполненные из стали, стойкой к коррозии, используются при температуре среды до 350 °С. Фланцевые фарфоровые вентили имеют корпус, изготовленный из фарфора.

Ремонт

Неисправности трубопроводной арматуры чреваты многими проблемами для эксплуатирующих предприятий. Нередко они не в состоянии перекрыть участок сети, который подвергся аварии. Неслучайно ремонт запорной арматуры, сделанный вовремя, помогает предприятию избежать больших расходов в дальнейшем.

Причины поломок

Ознакомимся с наиболее частыми причинами поломок запорной арматуры. В число причин, вызывающих поломки задвижек, входит мусор, попадающий внутрь трубопровода при монтаже. Он оседает на уплотнительных кольцах, прорезает там канавки, нарушающие герметичность. Предотвратить это можно тщательно промыв магистральные сети до начала их эксплуатации. Вышедшие из строя задвижки ремонтируются в особых мастерских, которые оснащены притирочными станками. Они снимают поврежденный слой с уплотнительных колец, возвратив им прежние свойства.

После произведенного ремонта и затяжки болтов, до того как будет произведена установка запорной арматуры, задвижка проходит гидравлические стендовые испытания под давлением. Если испытания заканчиваются успешно, происходит оформление акта приемки.

Изготовители

В России запорная и запорно-регулируемая арматура изготавливаются многими предприятиями. Отрасль постоянно растет. Одним из лидеров отрасли является завод запорной арматуры Also из Челябинска. Популярностью пользуется также продукция завода Ленпромарматура из Санкт-Петербурга, ЗАО Гидрогаз из Воронежа, ООО Муромского завода трубопроводной арматуры.

Цены

Запорная арматура, цена которой может составлять от 20 до нескольких десятков тысяч рублей в зависимости от диаметра, назначения и материала изделий, широко предлагается на рынке России и Европы.

fb.ru

Общестанционные краны

Установлены на узлах подключения стан­ции к магистральному газопроводу и служат для отключения КС от га­зопровода и стравливания газа из технологической обвязки станции. К таким кранам относятся краны № 7, 8, 17, 18,20. К общестанционным кранам относятся и краны №6,6р обеспечивающие работу КС на «Станционное кольцо».

Режимные краны обеспечивают возможность изменения схемы ра­боты ГПА, выбор групп работающих агрегатов. Нумерация этих кранов на различных КС различна, но, как правило, эти краны объе­динены номерами одной десятки (например: №41 – 49; №71 – 79 и т.д.) и характерны в основном для обвязок с неполнонапорными ЦБН.

Агрегатные краны

Относятся непосредственно к обвязке нагнетате­ля и обеспечивают его подключение к технологическим трубопроводам станции. К ним относятся краны №1,2,3,3 бис, 4,5.

Охранные краны предназначены для автоматического отключения КС от магистрального газопровода в условиях возникновения каких-либо аварийных ситуаций на компрессорных станциях. К ним относятся краны №19 II 21. К характерным особенностям работы запорной арматуры на магист­ральных газопроводах и КС относятся: высокое давление транспорти­руемого газа (до 7,5 МПа), относительно высокая температура газа на выходе КС (60-70°С), наличие в составе газа механических примесей и компонентов, вызывающих коррозию, эрозию металла и т.д.

К запорной арматуре предъявляются следующие основные требова­ния: она прежде всего должна обеспечивать герметичное отключение отдельных участков газопровода, сосудов, аппаратов от технологичес­ких газопроводов и длительное время сохранять эту герметичность, иметь высокую работоспособность, быть коррозионно-стойкой и взры-вобезопасной.

На магистральных газопроводах и КС применяется запорная арма­тура различного типа, но наибольшее распространение получили кра­ны, задвижки и обратные клапаны.

Краном, называется запорное устройство, в котором под­вижная деталь затвора имеет форму тела вращения с отверстием для пропуска рабочей среды. Для перекрытия потока затвор вращается вок­руг своей оси перпендикулярной трубопроводу. Краны могут иметь гид­равлический, пневматический, пневмогидравлическийи электрический приводы. Они могут иметь также и ручное управление.

По сравнению с другими видами запорной арматуры краны облада­ют следующими преимуществами: компактность, прямоточное движе­ние потока газа через отверстие в шаре крана, что не вызывает больших гидравлических сопротивлений.

Запорные краны с шаровым затвором получили наибольшее распро­странение на магистральных газопроводах и используются в качестве запорно-отключающих устройств сепараторов, пылеуловителей, камер пуска и приема очистных поршней, в свечных обвязках, узлах подклю­чения КС, различного рода перемычек, обвязке газоперекачивающих агрегатов и т.д.

При эксплуатации кранов необходимо выполнение следующих ос­новных требований:

запрещается эксплуатировать краны при не полностью открытом или закрытом положении затвора;

перестановку шаровых кранов производить при наличии перепада до и после крана не более 0,08 МПа;

периодически производить набивку крана крановой смазкой, реко­мендованной заводами- изготовителями.

К задвижкам  относятся разного рода запорные ус­тройства, в которых проходное сечение для газа перекрывается за счетпоступательного перемещения затвора в направлении, перпендикуляр­ном движению потока транспортируемого газа. По сравнению с други­ми видами запорной арматуры, задвижки имеют следующие особеннос­ти: незначительное гидравлическое сопротивление при полностью от­крытом проходном сечении, простота обслуживания и ремонта. Приме­няются в основном на линиях продувки пылеуловителей и фильтр -сепа­раторов, а также как ручные отсечные задвижки на линии кранов №4 и6 и блоков подготовки топливного, пускового и импульсного газа.

К вентилям  относят запорную арматуру с поступа­тельным перемещением затвора, параллельно потоку транспортируемо­го газа. Вентили имеют следующие характерные особенности: возмож­ность работы при высоких перепадах давлений на золотнике, простота конструкции, обслуживания и ремонта, относительно небольшие габа­ритные размеры, исключение возможности гидравлического удара. Используются в основном на линиях отбора импульсного газа и линиях отбора к щитам управления агрегатной и станционной системы управ­ления.

К обратным клапанам  относят устройства, предназначен­ные для предотвращения обратного потока газа в трубопроводе. Они выполняются как автоматически самодействующие предохранительные устройства. Основным узлом обратного клапана является его затвор, который пропускает газ в одном направлении и перекрывает поток в другом. Обратный клапан устанавливают на узле подключения перед краном № 8, а также в обвязке полнонапорных нагнетателей перед кра­нами № 2 и 6.

 

Техническое обслуживание и ремонт запорной арматуры осуществ­ляется в соответствии с инструкциями завода-изготовителя по специ­альному план-графику.

infoks.ru

1. Запорная арматура: назначение, устройство, принцип действия, примущества, недостатки, ремонтнопригодность.

Запорная арматура – вид трубопроводной арматуры, предназначенный для перекрытия потока среды. Она имеет наиболее широкое применение и составляет обычно около 80% от всего количества применяемых изделий. К запорной арматуре относят и пробно-спускную и контрольно – спускную арматуру, используемую для проверки уровня жидкой среды в емкостях, отбора проб, выпуска воздуха из верхних полостей, дренажа и т.д.

К запорной арматуре относятся: краны, клапаны (вентили), задвижки, заслонки (поворотные затворы).

Кран – тип трубопроводной арматуры, у которого запирающий или регулирующий элемент, имеющий форму тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси, произвольно расположенной по отношению к направлению потока рабочей среды. Краны могут представлять собой запорные, регулирующие или распределительные устройства, и предназначены для работы с газообразными и жидкими средами, в том числе вязкими и загрязненными, суспензиями, пульпами, шламами. Они используются на магистральных газопроводах и нефтепроводах, в системах городского газоснабжения, на резервуарах, котлах и в других областях.

Краны обладают рядом достоинств, среди которых:

• простота конструкции;

• небольшие габариты;

• малое время, затрачиваемое на поворот;

• применимость для вязких и загрязненных сред.

Краны имеют ряд недостатков:

• уплотнительным поверхностям требуется тщательное обслуживание и смазка во избежание прикипания пробки к корпусу;

• притирка конической пробки к корпусу сложная процедура, от качества которой зависит надежность и герметичность крана.

• неравномерный по высоте износ пробок, что приводит к снижению герметичности крана в процессе эксплуатации.

Управляются краны вручную или с помощью механического привода: электрического, пневмо- и гидравлического. В шаровых кранах, установленных на магистральных газопроводах используются также пневмогидравлические приводы, в которых на поршень в цилиндре воздействует жидкость (масло) под давлением газа, отбираемого из трубопровода, что обеспечивает плавное и безударное срабатывание привода. Главные различия в конструкции кранов заключаются в форме затвора, он может быть в виде шара, конуса или цилиндра. Современным и прогрессивным представителем кранов является шаровой кран, традиционным, и в силу этого всё еще часто использующимся, несмотря на существенные недостатки конструкции, – конусный кран. Цилиндрические краны имеют крайне ограниченное применение.

Устройство принцип действия:

Основными частями крана являются корпус и пробка (затвор) в виде шара, конуса или цилиндра. Для прохода среды в затворе предусмотрено сквозное отверстие. Управление краном осуществляется путем поворота пробки. При повороте на 90° осуществляется полное перекрытие хода среды, при повороте на меньшие углы – частичное, что позволяет применять кран в качестве регулирующего устройства. Существуют также трехходовые краны, где пробка имеет дополнительные отверстия, что позволяет использовать их для перенаправления потока среды: поворотом пробки среда направляется из входного отверстия в одно из двух выходных.

Запорный клапан – запорная арматура, конструктивно выполненная в виде клапана, то есть ее запирающий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды. Как и другие виды запорной арматуры, запорные клапаны применяются для полного перекрытия своего проходного сечения, а следовательно потока рабочей среды; то есть запирающий элемент, которым в запорном клапане чаще всего является золотник, в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто». Для регулирования расхода среды путем изменения проходного сечения успешно применяются регулирующие клапаны, также существуют и запорно-регулирующие клапаны, совмещающие эти функции.

Клапаны широко распространены как запорная арматура, что объясняется возможностью обеспечения хорошей герметизации в запорном органе при сравнительной простоте конструкции. Клапаны применяются для жидких и газообразных сред с широким диапазоном рабочих параметров: давления – до 250 МПа, температуры – от -200 до +600 °C. Клапаны обычно используются на трубопроводах относительно небольших диаметров, так как в случае больших размеров приходится иметь дело с существенным возрастанием усилий для управления клапаном и усложнять конструкцию для обеспечения правильной посадки затвора на седло корпуса.

Устройство и принцип действия:

Корпус имеет два патрубка с концами для присоединения к трубопроводу, оно может быть любым известным способом фланцевым, муфтовым, штуцерным, цапковым, приваркой. Внутри корпуса расположено седло, которое в положении «закрыто» перекрывается затвором (золотником). Шпиндель проходит через сальниковое уплотнение в крышке. Ходовая часть запорного органа вынесена за пределы зоны рабочей среды с помощью бугельного узла Уплотнение может быть и сильфонным, в этом случае вынесение ходового узла не требуется. Шпиндель передает крутящий момент от ручного штурвала или механического привода через неподвижную ходовую гайку золотнику, преобразуя его в поступательное движение золотника, в крайнем нижнем положении золотник садится в седло и поток среды перекрывается. Усилие, передаваемое от привода, может быть и поступательным, в этом случае ходовая гайка отсутствует, а вместо шпинделя используется гладкий шток.

Достоинства и недостатки:

Кроме вышеуказанных достоинств клапаны обладают и другими, например:

• возможность применения в условиях высоких температур и давлений, вакуума, коррозионных и агрессивных сред;

• сравнительная простота технического обслуживания и ремонта в условиях эксплуатации.

К недостаткам клапанов можно отнести:

• высокое (по сравнению с шаровыми кранами и задвижками) гидравлическое сопротивление, что при больших диаметрах прохода и высоких скоростях среды создает большие потери энергии и вызывает необходимость соответственно повышать начальное давление в системе;

• ограничение пределов применения по диаметру, о котором было сказано выше;

• наличие в большинстве конструкций застойных зон, в которых скапливаются механические примеси из рабочей среды, шлам, что приводит к интенсификации процессов коррозии в корпусе арматуры.

Задвижка – трубопроводная арматура, в которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Задвижки – очень распространенный тип запорной арматуры. Они широко применяются практически на любых технологических и транспортных трубопроводах диаметрами от 15 до 2000 миллиметров в системах жилищно-коммунального хозяйства, газо- и водоснабжения, нефтепроводах, объектах энергетики и многих других при рабочих давлениях до 25 МПа и температурах до 565 °C.

Широкое распространение задвижек объясняется рядом достоинств этих устройств, среди которых:

• сравнительная простота конструкции;

• относительно небольшая строительная длина;

• возможность применения в разнообразных условиях эксплуатации;

• малое гидравлическое сопротивление.

Последнее качество делает задвижки особенно ценными для использования в магистральных трубопроводах, для которых характерно постоянное высокоскоростное движение среды.

К недостаткам задвижек можно отнести:

• большую строительную высоту (особенно для задвижек с выдвижным шпинделем, что обусловлено тем, что ход затвора для полного открытия должен составить не менее одного диаметра прохода);

• значительное время открытия и закрытия;

• изнашивание уплотнительных поверхностей в корпусе и в затворе, сложность их ремонта в процессе эксплуатации.

За редким исключением задвижки не предназначены для регулирования расхода среды, они используются преимущественно в качестве запорной арматуры – запирающий элемент в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто».

Наиболее распространено управление задвижкой с помощью штурвала (вручную), также задвижки могут оснащаться электроприводами, гидроприводами и, в редких случаях, пневмоприводами. На задвижках большого диаметра с ручным управлением, как правило, устанавливают редуктор для уменьшения усилий открытия-закрытия. По характеру движения шпинделя различаются задвижки с выдвижным или невыдвижным (вращаемым) шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии задвижки шпиндель совершает поступательное или вращательно-поступательное движение, во втором – только вращательное. Основные различия задвижек – в конструкции запорного органа, по этому признаку задвижки различаются на клиновые, параллельные, шиберные и шланговые.

Устройство и принцип действия:

В общем виде конструкция задвижки состоит из корпуса и крышки, образующих полость, в которой находится рабочая среда под давлением и внутри которой помещен затвор (на чертеже справа он клиновой). Корпус имеет два конца для присоединения задвижки к трубопроводу (применяются присоединительные концы фланцевые, муфтовые и под приварку). Внутри корпуса расположены, как правило два седла, параллельно или под углом друг к другу (как на рисунке), к их уплотнительным поверхностям в положении «закрыто» прижимаются уплотнительные поверхности затвора. Затвор перемещается в плоскости, перпендикулярной оси прохода среды через корпус, при помощи шпинделя или штока. Шпиндель с ходовой гайкой образует резьбовую пару, которая при вращении одного из этих элементов обеспечивает перемещение затвора в нужном направлении.. При использовании гидро- или пневмопривода шток совершает вместе с затвором только поступательное движение. Шпиндель одним концом внутри корпуса соединен с затвором, а другим – проходит через крышку и сальник (который в основном применяется в качестве уплотнительного устройства в задвижках) для соединения с элементом управления задвижкой (в данном случае штурвалом).

2. СПОСОБЫ ОЧИСТКИ МНГ. ВИДЫ ОЧИСТНЫХ ПОРШНЕЙ.

Для определения местоположения поршня применяют сигнализаторы радиометрического или электромагнитного типа. Подземные, полуподземные и наземные газопроводы продувают при скорости до 100км/час, подземные – скорость не более 10 км/час.

Комплекс работ по очистке полости и гидравлическому испытанию газопроводов, сооружаемых в обычных условиях, включает:

• промывку газопровода по участкам, протяженность которых равна или больше расстояния между соседними линейными кранами, со сбором загрязнений в конце очищаемого участка;

• испытание газопровода на прочность давлением, создающим напряжения в металле трубы до минимального нормативного предела текучести, и проверку на герметичность;

• удаление воды после гидроиспытания газопровода с последующей очисткой и регулируемым возвратом в окружающую среду;

• обеспечение экологической безопасности при производстве работ;

• осушку полости газопровода;

• проверку газопровода внутритрубными диагностическими устройствами.

Пневматическое испытание. Пневматическое испытание трубопроводов на прочность и плотность следует производить воздухом или инертным газом. Не разрешается проводить пневматическое испытание на прочность в действующих цехах производственных предприятий, а также на эстакадах, в каналах и лотках, где уложены эксплуатируемые трубопроводы. При отсутствии особых указаний в проекте значение испытательного давления должно составлять 0,125 МПа. Результаты пневматического испытания трубопроводов на прочность считаются удовлетворительными, если при испытании давление по показаниям манометра не упало и при последующем испытании на плотность в сварных швах и фланцевых соединениях не было обнаружено утечки, пропусков или потения. Осмотр должны производить специально выделенные для этой цели и проинструктированные лица.

Поршень – деталь цилиндрической формы, совершающая возвратно поступательное движение внутри цилиндра и служащая для превращения изменения давления газа, пара или жидкости в механическую работу, или наоборот – возвратно-поступательного движения в изменение давления. В поршневом механизме, в отличие от плунжерного, уплотнение располагается на цилиндрической поверхности поршня, обычно в виде одного или нескольких поршневых колец.

Виды поршней:

Гидробародинамические поршни применяются для очистки любых напорных трубопроводов диаметром от 100 до 2500 мм. Поршень движется в очищаемом трубопроводе в потоке перекачиваемой жидкости, в результате чего возникают механические и гидравлические факторы очистки. Расстояние между точками запуска и приема поршня может достигать десятков километров. Максимальная длина очищаемого участка зависит лишь от степени загрязненности трубопровода. Поршни могут преодолевать повороты трубы до 90°, при радиусе гиба от одного диаметра. Прочность удаляемых отложений: до 2 по шкале Мооса. На длинных магистральных водопроводах и нефтепроводах гидробародинамическая технология не имеет конкурентов. Это оптимальный способ максимально быстро и качественно очистить километры труб. Однако применять этот способ очистки имеет смысл лишь на достаточно протяженных участках трубы (от сотен метров), т.к. он достаточно сложен и дорог.

Очистные поршни применяются для очистки полости магистральных газопроводов в процессе их эксплуатации и удаления из нее конденсата, механических примесей, мягких и твердых отложений, окалины и других видов загрязнений. Кроме этого, поршень очистной может применяться для разделения перекачиваемых жидкостей, а также вытеснения из газопроводов жидких сред.Поршень очистной пропускается по всей длине очищаемого участка магистрального газопровода. Перемещение осуществляется под воздействием давления сжатого воздуха или природного газа. Очистка газопровода производится совместным воздействием, установленных на поршень очистной, щеток и уплотнительных элементов.

works.doklad.ru

Назначение запорной арматуры

Запорные устройства, устанавливаемые на трубопроводах различного назначения, называются запорной арматурой. С помощью этих запорных устройств осуществляется отключение, распределение, регулирование, смешение или сброс циркулирующей по трубопроводам среды. Например, нельзя очистить грязевики установленные на коммуникациях водоснабжения без наличия отсекающих задвижек. Запорная арматура подразделяется на категории следующего назначения:

• На водопроводах, паропроводах, городских газопроводных сетях и коммуникациях систем отопления используют арматуру общего назначения.
• На трубопроводах, эксплуатация которых осуществляется при высоком давлении, высокой или низкой температуре устанавливается арматура специального назначения. Такая арматура устанавливается на трубопроводах, если перекачиваемая по ним среда имеет коррозионные, токсичные, радиоактивные, вязкие или абразивные свойства.
• Целевая трубопроводная арматура это арматура, применение которой в каждом конкретном случае предусматривается техническим регламентом.
• Арматура сантехнического назначения. Ею оснащаются самые разные используемые в быту устройства от газовых плит до кухонных раковин. Имеет небольшой диаметр прохода и, как правило, управляется в ручном режиме.
• Отдельную категорию составляют запорные устройства, используемые в различных системах которыми оснащены суда. При выпуске этой категории арматуры учитываются специфические условия при ее эксплуатации.
• Уникальные экспериментальные или промышленные установки оснащаются арматурой изготовляемой на основании специального заказа.

По тому, каким способом перекрывается поток перекачиваемой среды запорная арматура подразделяется на следующие типы:

• Краны-затворы. Имеет тарельчатую или конусовидную форму. Принцип действия основан на возвратно-поступательном перемещении вдоль оси потока перекачиваемой среды.
• Кран. Выполняется в форме тела вращения располагаемой в перпендикулярном положении относительно оси потока перекачиваемой среды. Принцип действия основан на повороте вокруг ост запорного устройства.
• Задвижка. Имеет дисковый, пластинчатый или клиновый затвор. Принцип действия основан на возвратно-поступательном перемещении затвора вдоль собственной плоскости перпендикулярно относительно оси потока перекачиваемой среды.
• Заслонка. Оснащается затвором дисковой формы. Принцип действия основан на повороте затвора вокруг оси, которая располагается либо в плоскости затвора, либо параллельно ей.
• Клапан мембранный оснащен затвором, представляющим собой упругую мембрану, перемещение которой осуществляется вдоль оси потока перекачиваемой среды.
• Клапан шланговый. Принцип действия основан на осуществлении перекрытия перекачиваемой среды в результате зажима шланга выполненного из эластичного материала.

Кроме того, запорные устройства можно подразделить на управляемые с помощью ручного или механического привода и автоматически действующие.

Рекомендуем следующие статьи к прочтению:

Трубопроводная арматура. Назначение и классификация арматуры

Трубопроводная арматура предназначена для подачи, отключения, распределения, регулирования, сброса транспортируемых по трубопроводу продуктов. Трубопроводную арматуру классифицируют по следующим признакам: областям и условиям применения; целевому назначению; принципу действия; конструкции присоединительных патрубков; способу перемещения запорного или регулирующего органа; условному давлению; условному проходу.

По областям и условиям применения арматуру подразделяют на общетехническую и специальную. К общетехнической относят арматуру, устанавливаемую на трубопроводах, по которым транспортируют неагрессивные и малоагрессивиые жидкости и газы при рабочих температурах и давлении, допускающих использование для корпусных деталей чугуна, латуни, углеродистой или легированной стали. К специальной относят арматуру трубопроводов, транспортирующих продукты с такими свойствами и параметрами, которые требуют применения высоколегированной стали, бронзы, чугуна, обладающих коррозионной стойкостью или жаропрочностью, защитных покрытий или неметаллических материалов.

По целевому назначению арматура бывает: запорная (краны, клапаны, задвижки, затворы) —для отключения потока продукта; регулирующая (регулирующие клапаны и задвиж-кгг) — Для регулирования параметров продукта путем изменения его расхода; распределительно-смесительная — для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям или смешивания потоков, предохранительная — для автоматической защиты оборудования от аварийных изменений параметров рабочего продукта, прочая — для определения уровня рабочей среды, отвода конденсата, впуска и выпуска воздуха из трубопровода и т. д.

По принципу действия арматура подразделяется на автономную и управляемую.

В зависимости от конструкции присоединительных патрубков арматура бывает фланцевая (присоединительные патрубки с фланцами); муфтовая (присоединительные патрубки с внутренней резьбой), цапковая (присоединительные патрубки с наружной резьбой), приварная для крепления к трубопроводу. Для технологических трубопроводов наиболее часто применяют фланцевые и сварные соединения труб с арматурой. При монтаже внутренних санитарно-техннческих систем используют муфтовые соединения, наружных—фланцевые и сварные.

В зависимости от способа перемещения запорного регулирующего (рабочего) органа арматуру подразделяют на задвижки, клапаны, краны и затворы Задвижка — арматура, в которой рабочий орган перемещается возвратно-поступательно параллельно оси потока продукта. В кране этот орган имеет форму тела вращения, которое поворачивается вокруг собственной оси, произвольно расположенной к направлению потока транспортируемого продукта. В затворе рабочий орган поворачивается вокруг оси, не являющейся его собственной осью.

По условному давлению арматуру делят на шесть групп: вакуумную; абсолютного давления — до 0,1 МПа; малого давления — до 1,6 МПа; среднего давления —от 1,6 МПа до ]0 МПа; высокого давления — от 10 МПа до 100 МПа; сверхвысокого давления — свыше 100 МПа

Условные проходы арматуры по присоединительным концам делят на три группы малый Dy до 40 мм, средний Dy — 50—250 м; большой Dv — свыше 250 мм.

Арматура, устанавливаемая на трубопроводы различного назначения, выбирается в зависимоС1И от транспортируемого продукта и параметров эксплуатации.

Для того чтобы безошибочно подобрать тип и материал арматуры, проконтролировать правильность применения на монтаже трубопроводных систем, ее маркируют условными обозначениями по ГОСТ 4666—75 я. Маркировку выполняют на корпусе путем отливки выпуклых знаков нли нанесением клейма.

Запорная арматура

Общие сведения о запорной арматуре

Назначение запорной арматуры — перекрывать поток рабочей среды по трубопроводу и снова пускать среду в зависимости от требований технологического процесса, обслуживаемого данным трубопроводом. Кроме того, запорную арматуру применяют:

• для переключения потока или его части из одной ветви системы в другую;
• для дросселирования потока среды, т. е. изменения его расхода, давления и скорости. Отметим, что такое применение запорной арматуры нежелательно, т. к. в условиях дросселирования запорная арматура быстрее изнашивается из-за эрозии, вибрации и других причин.

Запорная арматура бывает четырех типов:

• задвижки – запорный элемент перемещается поперек потока;
• вентили – запорный элемент перемещается вдоль потока жидкости без трения о корпус и его детали;
• краны – поворотные запорные устройства, уплотнительные поверхности которых во время работы остаются в контакте друг с другом и защищены от рабочей среды;
• дисковые поворотные затворы – наиболее простой вид арматуры, имеющий минимальные размеры, габарит и вес.

Арматура для газонефтепроводов изготавливается из чугуна серого, чугуна ковкого, углеродистой легированной стали, цветных металлов и пластмасс, в зависимости от энергетических параметров потока (давления и температуры), диаметра трубопровода и назначения арматуры. По возможности материал арматуры должен соответствовать материалу трубопровода.

В качестве сальниковой набивки в арматуре для нефтепроводов с температурой продукта до 100 °С применяется хлопчатобумажная пропитанная набивка марки ХПБ и пеньковая плетеная пропитанная набивка марки ЛП. При температуре перекачиваемого нефтепродукта до 200 °С применяются плетеные асбестовые набивки марок АЛ (пропитанная), АМБ (маслобензостойкая), АЛА (прорезиненная пропитанная) и др. Для всех нефтепродуктов в качестве сальниковой набивки можно применять бензостойкую резину.

Прокладки для арматуры изготовляются из паронита, хлорвинила, картона прокладочного, пропитанного горячей олифой, столярным клеем, техническим желатином с глицерином. В качестве материала для прокладок можно применять листовую маслобензостойкую резину.

Арматура из ковкого чугуна допускается к установке на газопроводах с рабочими температурами от минус 30 до 150 °С и при рабочих давлениях не выше Рр = 1,6 МПа. Арматура из серого чугуна допускается к установке на газопроводах в пределах рабочих температур не ниже минус 10 °С и не выше 100 °С с рабочим давлением среды Рр = 0,6 МПа. Чугунную арматуру нельзя применять на трубопроводах для сильнодействующих ядовитых газов; на трубопроводах, подверженных вибрации; на трубопроводах, работающих при резко переменном температурном режиме среды; при температурах ниже минус 30 °С для ковкого чугуна и минус 10 °С – для серого чугуна; при перекачке замерзающих жидкостей около 0 °С; при давлениях выше рабочих.

Арматура общего назначения, изготовленная из хромоникелевых сталей, может применяться при температуре перекачиваемой среды не ниже минус 70 #186;С. Использование арматуры из цветных металлов и сплавов допускается лишь в случаях, когда нельзя применять стальную или чугунную арматуру. Вся стальная арматура должна иметь изготовленные совместно с корпусом патрубки длиной не менее 100 мм при Dy #8804; 150 мм и не менее 200 мм при Dy 150 мм.

Запорная арматура. имеющая диаметр прохода более 400 мм, должна применяться со специальными приводами .

Для обеспечения нормальной работы арматуры применяются антифрикционные и уплотнительные смазки и гидромасла. Смазки и масла должны обеспечивать сохранность жидкой прослойки, не выдавливаться с поверхностей под действием нагрузок, должны быть физически и химически стойкими. Смазки бывают: антифрикционные, защитные и уплотняющие (герметики); низко-, средне- и тугоплавкие; водостойкие; морозостойкие; коррозионностойкие; кислотоупорные.

Основные требования к запорной арматуре линейной части магистральных трубопроводов: минимальное гидравлическое сопротивление полностью открытой арматуры; легкость срабатывания после длительной эксплуатации в открытом положении; высокая надежность; долговечность; безотказность; герметичность затвора и всех уплотнений; коррозионная стойкость.

К запорной арматуре перекачивающих станций предъявляются дополнительные требования: должна иметь большое число циклов срабатывания до отказа; возможность работы на сменных уплотнениях; взрывобезопасность.

Выбор запорной арматуры

Выбор запорной арматуры выполняется в зависимости от конкретных условий и технологического процесса, свойств перекачиваемой среды, характера работы арматуры, вида нагрузок, температурного режима. Большую роль играют габариты и масса запорной арматуры, вид привода для срабатывания и быстрота срабатывания. Одним из основных свойств арматуры является ее герметичность. Наиболее герметичны вентили и шаровые краны с плавающей пробкой, в которых для уплотнения используется усилие от давления перекачиваемой среды.

Источники: http://metal-proect.ru/santech/naznachjenije_zapornoj_armatury.html, http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-51/12.htm, http://www.drillings.ru/zaparmatura

Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

armaturasila.ru