Современные производители предлагают множество видов запорной арматуры. Продукция различается назначением, принципом действия, габаритами. Она используется при организации нефтепроводов, водоподающих и водоотводящих сетей.
В статье мы расскажем о видах запорной арматуры, ее назначении и конструкции. Сведения пригодятся домашним мастерам, начинающим проектировщикам и монтажникам. Читатели узнают, что относится к запорной арматуре, научатся подбирать подходящие изделия.
Материал содержит информацию о запорных, регулирующих и предохраняющих механизмах. В статье представлена классификация устройств, присутствуют рекомендации по их приемке и эксплуатации.
Задвижки
Распространенный тип запорной арматуры. Задвижки удобны в использовании, имеют простую конструкцию. Регулируют интенсивность рабочего потока, осуществляют полное перекрытие магистрали.
В состав устройства входят:
- корпус;
- шток;
- маховик;
- диск;
- уплотнители;
- крепежные элементы.
Конструктивное исполнение позволяет устанавливать устройство в отапливаемых и неотапливаемых помещениях. Запорный модуль крепится посредством фланцев, герметичность соединений проверяется визуально.
Достоинства изделия:
- малое гидравлическое сопротивление;
- умеренные габариты;
- незначительные расходы на обслуживание.
Регулировка задвижки происходит вращательными движениями, что исключает быстрое изменение пропускной способности.
Вентили
Запорная арматура, вид и назначение которой схожи с параметрами задвижки. Основное отличие — использование золотника вместо поворотного диска.
Арматура состоит из следующих компонентов:
- корпус;
- шток;
- золотник;
- маховик;
- уплотнительные элементы;
- соединительные болты.
Вентили имеют ручной или электрический привод. С их помощью прокладываются магистрали, транспортирующие бытовые и технические жидкости. При подборе устройств учитывается тип носителя, диаметр трубопровода, специфика внешнего воздействия.
Классификация трубопроводной арматуры
Классификация таких специальных сооружений связана с их функциональным предназначением.
- По методу уплотнения или герметизации арматура бывает мембранная, где герметиком является мембрана, сильфонная ( герметиком является металлическая оболочка из нержавеющей стали), шланговая ( герметиком является шланг), сальниковая ( герметиком является сальниковый уплотнитель).
- Управление такой конструкцией бывает нескольких видов : дистанционное, при котором управление происходит благодаря устройствам автоматического срабатывания) и ручное или с помощью электрического, пневматического, гидравлического или электромагнитного привода.
- Присоединение армированной конструкции к трубопроводу происходит благодаря таким деталям, как муфта, фланец, штуцер и патрубок с буртиком. Отсюда и происходят названия соединений :муфтовый, фланцевый, цапковый и штуцерный. А также используют сварку для соединения армированной конструкции и трубы.
- Не каждый вид изделия способен выдерживать давление в 200 МПа и температуру в 800 градусов. Поэтому все виды основной части трубопровода деляться на оборудование, которое способно сохранять вакуум, выдерживать абсолютное давление (до 0,2 МПа), низкое (до 1,5 МПа), среднее ( до 15 МПа), высокое (до 90 МПа), и сверхвысокое давление ( свыше 90 МПа).
- По температурный параметра выделяют жаропрочное оборудование, температура которого составляет более 700 градусов, криогенную ( ниже 160 градусов), арматуру низких (от -10 до -50 градусов), средних ( от -50 до 300 градусов) и высоких ( от 300 до 700 градусов) температур.
- По области применения различают армированные сооружения: промышленного всеобщего (хозяйство) и специального назначения (для повышенного давления, высоких и низких температур, токсических сред), специализированные (под заказ), судовые ( при постройке различных морских суден) и сантехнические (различные бытовые приборы).
Виды и классификация трубопроводной арматуры тесно связаны между собой, так как выполняют функции связанные с эффективной и безопасной работой трубопровода.
Клапаны
Использование обратных клапанов исключает движение рабочего потока в неправильном направлении. Трубопроводная арматура данного вида защищает насосное, фильтрационное и учетное оборудование. Она обеспечивает корректную эксплуатацию емкостей, минимизирует потерю рабочего носителя в случае протечки.
Достоинства трубопроводных клапанов:
- возможность эксплуатации при высоком давлении;
- простое техническое обслуживание;
- предотвращение обратного хода газов и жидких сред;
- умеренные габариты;
- быстрый и простой монтаж;
- вариативность исполнения.
Продукцию можно отнести к предохранительным элементам. Она является неотъемлемой частью промышленных и хозяйственных трубопроводов.
Виды трубопроводной арматуры
Всего выделяют 7 видов таких изделий по назначению: запорная, регулирующая, предохранительная, защитная, фазоразделительная, смесительно-распределительная, контрольная.
- Запорная – представлена задвижками, кранами, заслонками и вентилями. Обеспечивает полное прекращение движения рабочей жидкости в трубах для ее спуска в среду, либо для поступления в контрольные и измерительные приборы.
- Регулирующая – представлена вентилями, саморегулирующимися клапанами, конденсатоотводчиками и специальными приборами, которые регулируют необходимый уровень потока. Обеспечивает возможность изменения температуры, напора, давления и расхода вещества в определенном агрегатном состоянии.
- Предохранительная – представлена предохранительными и перепускными клапанами, а также мембранным предохранителем. При повышении давления в сосуде выше нормы обеспечивает автоматическое открытие клапана и сброс лишнего вещества.
- Защитная – представлена отсечными и обратными клапанами, либо пневмозадвижками. Обеспечивает автоматическое аварийное отключение отдельного участка или всего трубопровода при критическом изменении показателей рабочего материала.
- Фазоразделительная – представлена маслоотделителями, вантузами и конденсатоотводчиками. Служит для автоматического разделения фаз рабочего вещества, которое находится в разных агрегатных состояниях и их удаления.
- Смесительно-распределительная – представлена в виде специальных кранов-смесителей, которые распределяют потоки, и клапанов. Обеспечивает смешивание различных потоков рабочего вещества в один, либо разделяет один поток на несколько потоков, идущих в разных направлениях.
- Контрольная – представлена пробко-спускными кранами, датчиками уровня. Служит для определения движения и уровня рабочего материала, который находится в определенном агрегатном состоянии.
Затворы
Ключевое назначение затвора — полное перекрытие магистрали. В состав изделия входят:
- поворотная рукоять с фиксатором;
- литой металлический корпус;
- диск;
- шток;
- уплотнители.
Особенности монтажа затвора зависят от типа. Устройство устанавливается силами одного-двух мастеров, в применении сложного инструмента нет необходимости.
Преимущества оборудования:
- простота конструкции;
- наличие компактных моделей, предназначенных для бытового использования;
- возможность установки на неэлектрифицированных участках;
- умеренная масса.
Продукция для ответственных объектов выбирается согласно проектной документации.
Условные обозначения запорной арматуры
Для схематического отображения изделий запорной арматуры используются специальные фигуры. Как правило, они состоят из треугольников, находящихся в различных положениях.
Свои обозначения имеют:
- клапаны проходные и угловые;
- краны и вентили;
- предохранители;
- задвижки;
- затворы;
- пожарные и поливочные гидранты;
- устройства с возможностью двойной регулировки;
- смесители;
- водомеры.
Обозначения регламентированы действующими стандартами, используются при построении общих и профильных схем.
Область применения арматуры
Согласно основному назначению отличают два вида арматуры:
- Промышленная;
- Специальная (с учетом требований заказчиков).
Зависимо от области применения, трубопроводная арматура может быть нескольких видов:
- Общего назначения (серийного производства);
- Для особых условий (для высокотехнологичных, химических, высокотоксичных, а также энергосистем);
- Специальная (под заказ Минобороны, для атомных станций — имеет особые требования);
- Судово-транспортная;
- Сантехническая (небольших диаметров, серийная, с повышенными требованиями к внешнему виду).
Требования к запорной арматуре
Запорные механизмы для технических магистралей должны отвечать следующим требованиям.
- Структурная целостность. Недопустимо наличие механических повреждений. Это касается корпуса, соединительных и управляющих элементов арматуры. Использование дефектных изделий снизит эффективность сети, не позволит контролировать поток.
- Герметичность. Продукция должна комплектоваться качественными уплотнителями. Наличие протечек и запотеваний говорит о проблемах с прокладками либо некорректном формировании соединения.
- Плавность регулировки. Наличие заклиниваний и заеданий свидетельствует о поломке рабочих механизмов. Исправная арматура обеспечивает плавный ход подвижных элементов.
- Комплектность. Сертифицированный товар дополняется сопроводительными документами. Они запрашиваются при приемке, подтверждают соответствие продукции отраслевым нормативам.
Запорная арматура проверяется перед монтажом. Наличие явных и скрытых дефектов — повод отказаться от использования продукции.
Типы запорно-регулирующей арматуры
Регулирующее оборудование для трубопроводов различается назначением и спецификой эксплуатации. Выделяют шесть групп устройств.
- Промышленные. Решения для производственных предприятий. Оборудование обладает значительной прочностью, выпускается большими партиями.
- Для особо опасных районов. Усиленные устройства, оснащенные подогревом, ударостойкими корпусами, особыми уплотнителями. Продукция работает на химических и взрывоопасных предприятиях, используется в условиях Крайнего Севера и горных районах.
- Профильные. Узконаправленное оборудование, востребованное в малых количествах. Изделия задействуются на атомных электростанциях, в лабораторных и экспериментальных цехах. К качеству этой продукции предъявляются особые требования.
- Заказные. Нетиповые товары, которые изготавливаются в ограниченном количестве. Арматура производится по индивидуальным чертежам и уникальным технологическим картам. Заказные изделия различаются конструкцией, эргономикой, функционалом.
- Садовые. Продукция для хозяйственных нужд. С ее помощью подключаются поливочные линии, разбрызгиватели, накопительные емкости. Изделия имеют малые габариты, работают в сетях с небольшим давлением.
- Сантехнические. Арматура, применяемая в коммунальных магистралях. Она востребована при подключении многоквартирных домов, инфраструктурных объектов, муниципальных зданий.
При реализации проекта может использоваться арматура различных типов. Оборудование подбирается посредством расчетов.
Арматура для трубопроводов делится на несколько классов.
- Запорная. Устройства, открывающие и блокирующие канал. Наиболее простой тип изделий.
- Регулирующая. Оборудование, корректирующее интенсивность потока путем частичного перекрытия линии. Точность регулировки зависит от модели.
- Распределительно-смесительная. Решения, распределяющие и комбинирующие потоки. Они востребованы при работе с реагентами, задействуются на производстве.
- Предохранительная. Установки, предотвращающие перепады давления, прорыв магистрали, обратный ток жидкости. Продукция требует минимальной калибровки, имеет широкую область применения.
- Защитная. Арматура, нивелирующая последствия аварий. Ее наличие исключает повреждение насосов, фильтров, учетных модулей.
- Фазоразделительная. Решения, которые разграничивают рабочую среду на несколько фаз, например жидкую и газообразную.
Грамотная комбинация арматуры позволит реализовать сложные технологические решения, обеспечит бесперебойное функционирование сети.
Запорные устройства: классификация и применением
Основные виды запорной арматуры для трубопроводов — задвижки, вентили, клапаны, краны и затворы. Для задвижек характерно движение запирающего элемента под прямым углом к продольной оси трубы, для клапанов — параллельно.
Вентили
Возможно применение вентилей на запорных изделиях диаметром до 0,3 м. Часто они применяются в конечных (тупиковых) участках системы во время ремонта. Запирающий элемент, нередко представляющий собой тело вращения или его часть, поворачивается вокруг оси, расположенной по отношению к оси трубы под произвольным углом. Могут использоваться вентили в качестве не только запорной, но и регулирующей арматуры.
Задвижки
Задвижки — это запорные элементы небольшой длины, предназначенные для работы в системах с малым гидравлическим сопротивлением.
По конструкции они бывают клиновыми (с составным, упругим, цельным клином) и параллельными (шиберными). В системах с небольшим давлением применяются задвижки последнего типа.
Основное предназначение задвижек — выполнять запорные функции; в большинстве случаев как регулирующие элементы они не используются. Во время работы задвижки могут быть выставлены в две возможные позиции: закрыто или открыто.
Лучше всего применять такие элементы в полнопроходных системах, то есть при отсутствии уменьшения сечения труб в патрубках. Например, задвижки идеальны для использования в магистральных трубопроводах, где рабочая среда перемещается непрерывно и с высокой скоростью.
Отличительная конструктивная особенность задвижки – присутствие шпинделя, который, в зависимости от конструкции, выдвигается или нет.
Как уже отмечалось, задвижки бывают двух основных типов: шиберные и клиновые.
В конструкцию шиберных элементов включён металлический клин, при движении разрезающий инородные элементы рабочей среды. Шиберными задвижками оснащаются трубопроводы для фекальных стоков, целлюлозно-бумажного производства и т.д.
В случае же необходимости проведения периодического ремонта элементов системы устанавливают клиновые задвижки, состоящие из чугунного корпуса, внутри которого установлен соединённый с клином вращающийся шпиндель. Клиновые задвижки используют при обслуживании систем транспортировки газов и жидкостей, не реагирующих с материалом изготовления трубопровода. Корпус и крышка таких изделий свариваются из вырезанных из листовой коррозионностойкой или углеродистой стали деталей.
Клапаны
Предназначение клапанов – открываться и закрываться при определённых условиях, например, при достижении какого-либо уровня давления или смене направления движения рабочей среды.
Изделия подразделяют на одно- и двухсёдельные, причём обычно в производстве используется второй тип, одновременно осуществляющий распределительные и регулирующие функции.
Основываясь на направлении протекания рабочей среды, клапаны делят на угловые (направление меняется на 90°), проходные (направление не меняется) и прямоточные (линия движения среды выпрямляется).
Чтобы полностью перекрыть движение потока внутри труб, используют запорные клапаны. Эта арматура обеспечивает максимальную надёжность и герметичность системы.
Если возникает необходимость не допустить смены движения рабочей среды (к примеру, при выходе из строя насоса и повреждении или обрыве несущего канала), используют обратные клапаны.
С помощью регулирующих клапанов можно контролировать количество подаваемой в систему жидкости или газа, изменяя размер входного отверстия.
Запорно-регулирующие клапаны, как ясно из названия, осуществляют одновременно две функции.
Краны
Более универсальный вариант трубопроводной арматуры – краны. Их можно использовать как запорные, регулирующие или распределительные устройства. Подходят краны для любых, в том числе вязких, жидкостей и газов. Ремонт этих приспособлений требует больших усилий и наличия опыта.
Краны состоят из затвора (или пробки) шарообразной, конусообразной или цилиндрической геометрии, с отверстием в центре, и корпуса. Производятся эти запорные элементы из латуни, бронзы, чугуна и стали, а в случае более агрессивных внутренних условий – из фарфора или специального пластика.
Краны принято подразделять на группы в зависимости от:
- направления движения потока и количества патрубков (проходные, трёхходовые, угловые, многоходовые);
- принципа движения затвора (с отжимом, или подъёмом, или с вращением, без подъёма, затвора);
- способа управления (ручные, с электро-, пневмо-, гидроприводами);
- геометрии затвора (игольчатые, конусные, шаровые, цилиндрические);
- способа обеспечения герметичности (сальниковые или натяжные).
Где выгоднее купить запорную арматуру
«ЭкоМонтаж» предлагает запорную арматуру в различных исполнениях. В продаже решения для частного и производственного использования. Представлено оборудование для нефтепроводов, тепловых сетей, водоотводящих линий.
Ключевые преимущества сотрудничества с для клиентов.
- Высокое качество товара. В продаже только сертифицированное оборудование. Продукция поставляется в заводской упаковке, сопровождается паспортами качества и сертификатами соответствия. Изделия проходят заводские испытания, о чем имеется соответствующая отметка в документах.
- Оперативная доставка. Товар отправляется в любую точку России. Предприятие сотрудничает с транспортными компаниями, предлагает льготные условия для оптовых клиентов (сниженная стоимость, выгодные схемы сотрудничества). Возможен самовывоз оплаченной продукции со склада.
- Масса сопутствующих продуктов. Наряду с запорной арматурой реализуются сварочные аппараты, полимерные трубы, пожарные гидранты и пр. Ассортимент изделий периодически расширяется.
Приобрести оборудование помогут менеджеры компании. Они расскажут об особенностях сотрудничества и порекомендуют решения, соответствующие требованиям клиента. Заказы принимаются по телефону, посредством e-mail либо формы обратной связи.
Условное обозначение арматуры по классификации ЦКБА (таблица-фигура)
Принятое в арматуростроении условное обозначение арматуры (классификация ЦКБА) состоит из цифр и букв. Первые две цифры обозначают тип арматуры (см. в табл. 1).
Буквы за цифрами — материал, применяемый для изготовления корпуса арматуры (табл. 2).
Одна или две цифры после букв — номер модели, при наличии трех цифр первая из них обозначает вид привода (табл. 3), а две следующих — номер модели.
Таблица 1
Тип арматуры | Условное обозначение |
Кран пробоспускной | 10 |
Кран для трубопроводов | 11 |
Запорное устройство указателя уровня | 12 |
Клапан (вентиль) запорный | 13, 14, 15 |
Клапан отсечной | 22, 24 |
Клапан обратный | 16 |
Клапан предохранительный | 17 |
Затвор обратный | 19 |
Клапан перепускной | 20 |
Регулятор давления | 18, 21 |
Клапан распределительный | 23 |
Клапан регулирующий | 25, 26 |
Клапан смесительный | 27 |
Задвижка | 30, 31 |
Затвор поворотный дисковый | 32 |
Задвижка шланговая | 33 |
Конденсатоотводчик | 45 |
Таблица 2
Материал корпуса | Условное обозначение |
Углеродистая сталь | c |
Легированная сталь | лс |
Коррозионностойкая (нержавеющая) сталь | нж |
Серый чугун | ч |
Ковкий чугун | кч |
Высокопрочный чугун | вч |
Латунь, бронза | Б |
Алюминий | а |
Монель-металл | мн |
Пластмассы (кроме винипласта) | п |
Винипласт | вп |
Фарфор | к |
Титановый сплав | тн |
Стекло | ск |
Таблица 3
Привод | Условное обозначение |
Под дистанционное управление | |
Механический с червячной передачей | 3 |
Механический с цилиндрической зубчатой передачей | 4 |
Механический с конической передачей | 5 |
Пневматический | 6 |
Гидравлический | 7 |
Пневмогидравлический | 6 (7) |
Электромагнитный | 8 |
Электрический | 9 |
Последние буквы — материал уплотнительных поверхностей (табл. 4) или способ нанесения внутреннего покрытия корпуса (табл. 5).
Таблица 4
Материал уплотнительных поверхностей | Условное обозначение |
Латунь, бронза | бр |
Монель-металл | мн |
Коррозионностойкая (нержавеющая) сталь | нж |
Нитрированная сталь | нт |
Баббит | бт |
Стеллит | ст |
Сормайт | ср |
Кожа | к |
Эбонит | э |
Резина | р |
Пластмассы (кроме винипласта) | п |
Винипласт | вп |
Фторопласт | фт |
Таблица 5
Способ нанесения внутреннего покрытия | Условное обозначение |
Гуммирование | гм |
Эмалирование | эм |
Свинцевание | св |
Футерование пластмассой | п |
Футерование найритом | н |
Изделие без вставных или наплавленных колец, т. е. с уплотнительными поверхностями, выполненными непосредственно на корпусе или затворе, обозначается «бк» (без колец).
Наряду с системой ЦКБА пользуются кодом, полученным путем сокращения названия изделия, например КШ-16/15 — кран шаровой с условным давлением 16 кг/см² и условным проходом 15 мм. Некоторые конструкции обозначаются только номером чертежа, по которому они изготавливаются, иногда в обозначение изделия вводится буква названия завода-изготовителя.
Условное обозначение арматуры, предназначенной для нефтеперерабатывающей и нефтедобывающей промышленности, состоит из букв и цифр. Буквы обозначают тип изделия, цифры — параметры изделия. Например: ЗКЛ2-200-16 — задвижка клиновая литая второй модификации с условным проходом 200 мм на условное давление 16 кг/см².
В каталогах трубопроводной арматуры обычно применяют сокращения для обозначения рабочей среды (табл. 6).