Типы запорной арматуры

Типы запорной арматуры

Запорная арматура — это один из наиболее распространённых видов трубопроводной арматуры и предназначается для перекрытия потока рабочей среды с определённой герметичностью.

По подсчётам экспертов, количество запорной арматуры составляет около 80% от общего количества применяемой трубопроводной арматуры. В результате проведённых археологических раскопок было установлено, что человек использовал запорную арматуру уже белее 5 тыс. лет назад.

В древних египетских манускриптах найдена информация об организации водоснабжения и использовании при этом поворотных и дисковых клапанов.

При более внимательном исследовании области применения запорной арматуры и определённой доли допущения, можно увидеть принципы её работы даже у человека и у животных: с помощью так называемой «живой запорной арматуры» перекрывается поток жидкости, удаляемой из организма.

Иногда ошибочно термин клапан заменяют термином вентиль — это неправильно и в серьёзной технической литературе такая замена не допускается. Также необходимо отметить, что согласно ГОСТ Р 52720-2007 2007 «Арматура трубопроводная.

Термины и определения» не рекомендуется употреблять термины заслонка; поворотный затвор; герметический клапан; гермоклапан вместо термина дисковый затвор.

Кран

Краном называют тип трубопроводной арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент, имеющий форму тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси.

Краны изготавливают из металлов и их сплавов или из пластика. Краны бывают неполнопроходными и полнопроходными.

В неполнопроходных кранах диаметр внутреннего отверстия меньше диаметра трубы, к которой он присоединяется, а в полнопроходных кранах эти диаметры совпадают.

Одним из современных и самых прогрессивных типов кранов является, так называемый шаровой кран, который находит всё более широкое применение в разнообразных областях техники и в быту. Конструкция шарового крана достаточно простая и известна уже более 100 лет.

Однако, первоначально она не получила такого широкого распространения, как сейчас, из-за невозможности обеспечить надёжное перекрытие потока рабочей среды. Позже появились новые материалы, которые позволили гарантировать надёжность перекрытия потока рабочей среды и существенно снизить усилия, требующиеся для управления краном.

В шаровых кранах перекрытие потока рабочей среды осуществляется вращающейся пробкой сферической формы, внутри которой имеется сквозное отверстие. В зависимости от решаемой задачи, при повороте сферы на 90о происходит либо полное перекрытие потока рабочей среды, либо полное открытие этого потока. Возможны промежуточные положения сферы.

В этом случае шаровой кран выступает в качестве регулятора потока рабочей среды. Шаровые краны, несомненно, обладают рядом преимуществ по сравнению с другими типами кранов. К таким достоинствам можно отнести:

• простоту и надёжность конструкции;
• высокую герметичность;
• относительно небольшие размеры;
• простую форму проточной части и отсутствие в ней застойных зон;
• удобное управление;
• малое время и незначительные усилия, необходимые для поворота.

Клапан

Клапан — это тип трубопроводной арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент, имеющий форму тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси, произвольно расположенной по отношению к направлению потока рабочей среды.

По существу, клапан представляет собой временное препятствие в трубе и чаще всего применяется для осуществления автоматического сброса избыточного количества рабочей среды. Тем самым предотвращаются аварии, вызванные чрезмерным давлением рабочей среды на стенки трубопровода.

При этом поток рабочей среды может либо изменять своё направление движения либо сохранять его без изменения.

Задвижка

Задвижкой называют тип трубопроводной арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Запирающий элемент задвижки — шибер, незначительно выходит за пределы потока рабочей среды.

Герметичность перекрытия потока обеспечивается за счёт прижима шибера к седлу напором потока рабочей среды. Не рекомендуется использовать задвижки для частичного перекрывания потока рабочей среды, т.к. при этом возникают вибрации, которые в скором времени приведут к разрушению арматуры.

Задвижки бывают параллельными, клиновыми, с выдвижным или статичным штоком.

Дисковый затвор

Дисковый затвор — это тип арматуры, в котором запирающий или регулирующий элемент имеет форму диска, поворачивающегося вокруг оси, перпендикулярной или расположенной под углом к направлению потока рабочей среды.

Чаще всего дисковые затворы применяются на трубопроводах большого диаметра и при небольших давлениях потока рабочей среды. Наиболее характерными областями применения дисковых затворов являются:

• системы водо-, тепло- и газоснабжения и распределения;
• системы вентиляции и кондиционирования;
• системы пожаротушения;
• при работе с абразивными и слабоагрессивными рабочими средами.

Именно к работе дисковых затворов в таких областях предъявляются повышенные требования к надёжности и герметичности.

Как уже отмечалось в начале статьи, до 80% трубопроводной арматуры относится к категории запорной. Область её применения необычайно широка — это сверхвысокие и сверхнизкие давления, сверхвысокие и сверхнизкие температуры, токсичный и абразивный характер рабочей среды и т.д.

Благодаря совершенствованию конструкции и использованию новых материалов происходит постоянное расширение области применения запорной арматуры и решаемых при этом задач. Выбрать требуемую арматуру порой бывает крайне затруднительно. В таких случаях предпочтительно обращаться к услугам специалистов, имеющих большой объём разносторонних знаний и богатый опыт.

Источник: https://armatek.ru/about/truboprovodnaya_armatura/tipy_zapornoj_armatury/

Типы и виды запорной арматуры

Невозможно представить современное здание или жилой дом без систем водоснабжения и канализации. В их основе которых лежит трубопроводная арматура.

Трубопроводная арматура представляет собой перечень технических устройств, которые устанавливают на трубопроводах, сосудах, работающих под давлением, агрегатах, насосах, теплообменниках и других приборах.

Главная ее задача — управлять потоками жидкой, порошкообразной, газообразной и других сред за счет перемены площади проходных сечений. Под таким управлением подразумевается регулирование, перекрытие, смешивание, распределение, разделение на фазы, а также другие операции, проводимые с потоками рабочих сред.

Классификация трубопроводной арматуры Трубопроводная арматура делится на два основных типа: — трубопроводная арматура регулирующая — клапан, кран;

— трубопроводная арматура запорная — задвижка, затвор.

Регулирующая трубопроводная арматура нашла свое применение в регулировании параметров рабочих сред, которое осуществляется путем перемены расхода. Запорно-регулирующая трубопроводная арматура, как можно догадаться исходя из названия, совмещает свойства запорной и регулирующей арматур.

Предохранительная трубопроводная арматура применяется для автоматической защиты от чрезмерного превышения давления, в которой нуждаются трубопроводы и другое оборудование. Обратной трубопроводной арматурой называют такую, которая предназначена для автоматического предотвращения обратного потока рабочих сред.

Невозвратно-запорная трубопроводная арматура это та же обратная арматура, в которой возможно принудительное закрытие. Невозвратно-управляемая трубопроводная арматура отличается от невозвратно-запорной тем, что в ней возможно осуществление не только принудительного закрытия, но также и открытия либо ограничения хода трубопроводной арматуры.

Спускная или дренажная трубопроводная арматура- это вид запорной арматуры, которая предназначена для сброса рабочих сред из систем трубопроводов и емкостей или резервуаров. Выделяют также защитную трубопроводную арматуру, которую иногда называют отключающей.

Такой вид арматуры используют для автоматической защиты трубопроводов и различного оборудования от изменений направления потока рабочих сред и их параметров, которые не допустимы или не предусмотрены технологическим процессом. Защитная трубопроводная арматура используется и для отключения потока. Контрольная трубопроводная арматура незаменима при управлении поступлением рабочих сред в контрольно-измерительные приборы или аппаратуру.

Фазоразделительная трубопроводная арматура разделяет рабочие среды, которые находятся в разных фазах.

Рассмотрим основные виды трубопроводной арматуры.

Вентиль (или клапан) — это такой тип трубопроводной арматуры, который характеризуется запирающим или регулирующим элементом, перемещенным параллельно оси потока рабочих сред.

Задвижкой называют трубопроводную арматуру, у которой такой элемент перемещен перпендикулярно направлению рабочих сред.

Затвор является типом трубопроводной арматуры, в котором регулирующий либо запирающий элемент в форме диска поворачивается вокруг оси, расположенной перпендикулярно или под каким-либо углом к потоку рабочих сред. Такой затвор называют дисковым, герметичным или поворотным, а также заслонкой и гермоклапаном.

Вентили

Вентиль – это вид трубопроводной арматуры, у которой запорное устройство насажено на шпиндель, проходное сечение перекрывается в горизонтальной плоскости.

Вентили широко применяются для перекрывания потоков газообразных или жидких сред в трубопроводах с диаметрами условных проходов от 10 до до 300 мм при рабочих давлениях до 2500кГ/см2 и температурах сред от –200 до +450°С в тех случаях, когда к надежности и герметичности перекрытия прохода предъявляются высокие требования.

Вентиль латунный

Латунные вентили — вид запорной арматуры, предназначенный для установки на трубопроводах в качестве запорного и регулирующего устройства для воды. Установочное положение клапанов – любое, материал корпусных деталей – латунь ЛЦ40Сд.

Запорный вентиль латунный и его применение.
Если дать развернутое определение, то получится следующее: это вид запорных устройств, обеспечивающий надежное перекрывание движения рабочей среды перемещением запорного органа с помощью возвратно-поступательных движений.

Вентиль латунный имеет подвижный механизм, называющийся шпинделем, который ввинчивается в резьбу гайки, которая расположена в крышке.

Запорный латунный вентиль конструктивно разделяют на проходной, угловой и прямоточный. Он по типу герметизации может быть сальниковым и сильфонным. Также по типу расположения ходовой резьбы разделяется на виды, где резьба выносная и резьба погружная.

Вентиль латунный условно может быть и с мембраной (диафрагмой) в качестве запорного органа. Запорный вентиль латунный получил широкое распространение и применение, когда появились модели с повышенной надежностью и герметичностью при перекрытии потока рабочей среды.

Вентиль латунный имеет основные преимущества: — Он может работать в условиях большого значения рабочего давления, не боится резких перепадов давления. — Вентиль латунный конструктивно прост, доступен в обслуживании и ремонте при длительной эксплуатации. — Рабочий ход, совершаемый запорным органом, небольшой.

— Масса и габариты устройства небольшие. — Возможна установка в любом положении на любом участке трубопровода.

Существует запорно-регулирующий вентиль, у которого имеется золотник пробкового типа, рабочая поверхность профилирована, кромки хорошо притерты. Если диаметр условного прохода мал, то используется золотник конусного типа. Это так называемые игольчатые вентили.

Выбирая вентили, мы обращаем внимание на эргономику, надежность и красоту. Эргономика была выдвинута на первое место, что особенно важно для жизни в малогабаритной квартире.

На рынке доступны вентили в широком выборе: небольшие и крупные, напоминающие сложные инструменты из фантастического фильма. Несомненно, такие вентили не подойдут для небольших ванных комнат.

Лучше выберите вентили компактнее.

Шаровые вентили изящны и пригодны даже как элемент дизайна. У них, как правило, одна ручка, поворачивающаяся в разные стороны. Имея шаровый латунный вентиль, можно изменять давление воды и температуру. Как видно, вентиль в современном запорном оборудовании давно занял достойное место, и область его применения постоянно расширяется.

Вентиль стальной

Вентиль стальной применяется в качестве запорных устройств на технологических линиях и трубопроводах для воды и пара, также рабочей средой может являться аммиак, углекислота, природный и сжиженный газы, коррозирующие вещества. Вентили стальные — гарантия качества и надежности.

Самым известным и распространенным элементом запорно-регулирующей арматуры, предназначенной для водяного и газового снабжения, являются запорные вентили. В их задачу входит перекрытие или плавное регулирование расхода жидкости или газа в трубопроводе.

Вентили стальные существенно отличаются в использовании от чугунных или бронзовых. Связанно это, в первую очередь, с рабочими температурами (до 425 C) и условным давлением (до 6,3 МПа), значения которых довольно высокие.

На этом основании, вентили стальные могут использоваться в более напряженных условиях, которые допускают очень высокие температуры и большое давление.

Их небольшой, по сравнению с чугунными вентилями, вес упрощает требования к трубопроводной конструкции и не требует монтажа специальной арматуры и дополнительных элементов.

Как правило, вентили стальные изготавливают из нержавеющей стали. Обычно из стали 20 или 25, легированной или без добавления легирующих компонентов, изготавливают корпуса вентилей. Для более длительного использования лучше применять вентили, изготовленные из сортов легированной стали.

Вентили стальные обычно выпускают во фланцевом исполнении.

За счет этого достигается качественная герметизация трубопроводного стыка, надежное крепление стального вентиля на трубопроводе и упрощенный демонтаж, который не затрагивает остальных запорных элементов. Встречаются вентили стальные с ответными фланцами.

Установив правильно подобранные фланцы, можно сократить время и усилия при дальнейшем монтаже. Точное приваривание ответных фланцев к трубопроводу и составляет сам монтаж стального вентиля.

Вентили стальные выпускаются в таком исполнении, когда непосредственно в трубопровод вваривают входной и выходной патрубки арматуры. Это увеличивает скорость монтажа и гарантирует отсутствие протечек, но намного усложняет демонтаж вентиля, связанный с его ремонтом и заменой, а это тем самым увеличивает его стоимость.

Вентили стальные имеют следующие характеристики: — функционируют при высоких перепадах давления; — хорошо зарекомендовали себя при высоких рабочих давлениях; — выдерживают максимальную температуру рабочей среды до 425?С; — имеют простую конструкцию и легко ремонтируются;

— работают при любом положении в пространстве.

Классическим примером таких деталей являются вентили стальные 15с22нж. Вентиль стальной 15с22нж используется в трубопроводах с очень большими расходами рабочей среды и большой температурой.

Для этого стальные вентили данного типа выпускают с большими (до 100 мм) условными проходами, что позволяет пропускать через них значительные объемы рабочей среды (намного больше, чем у других типов). Кроме того, благодаря немалой площади поверхности изделия, такие вентили можно использовать в качестве радиаторов, то есть отводить большее количество тепла.

Но, несмотря на достоинства данного вентиля, его прочность не позволяет использовать его в сетях с большим статическим давлением и в сетях, где существует возможность гидроударов.

Вентиль нержавеющий

Вентили высокого давления: особенности применения

Запорная арматура, столь богато представленная на рынке трубопроводных арматур, отличается между собой как по функциям, так и по области применения.

Так, наиболее распространенными являются краны и задвижки всевозможных конструкций.

Обусловлено это, в первую очередь, востребованностью данного вида элементов в гражданском строительстве, тогда как вентили высокого давления — типичные для промышленного строительства — менее на слуху.

Но это отнюдь не значит, что они не нужны или что им нашлась достойная замена.

Именно от устойчивости трубопроводной арматуры к давлению и зависит безопасность работы всей системы в целом. Вот тут-то и приходят на помощь вентили высокого давления.

Как и любая другая запорная арматура, вентиль используется как для регулирования, так и для запирания потока рабочей среды. Диаметр трубопровода, на котором устанавливается вентиль, как правило, 100-300 мм.

Температура потока рабочей среды, будь-то газообразное вещество или жидкость, поднимается порой до 4500 градусов выше нуля. А давление достигает 2500 кГ/см2.

Вентиль состоит из корпуса с седлом. Запорный орган имеет хвостовик и ходовую втулку. Запирающий элемент вентиля насажен на шпиндель, который вращается либо вручную, либо при помощи приводов: электрического либо гидравлического.

Конструкция корпуса вентиля может быть разной формы. Соответственно вентили высокого давления бывают: — вентили высокого давления проходные, которые устанавливаются на прямых участках трубопровода; — вентили высокого давления угловые, соединяющие две перпендикулярные друг другу части трубопровода; — вентили высокого давления прямоточные, если нельзя снижать поток рабочей среды;

— вентили высокого давления смесительные, которые смешивают потоки жидкости для поддержания нужной температуры, разжижения основной среды, концентрации реагентов, поддержания качества и т.д.

Так как шпиндель и крышка представляют собой подвижное соединение, особой актуальностью для герметизации конструкции служит уплотнитель. Вентили высокого давления бывают сальниковые или сильфонные. Эти два вида полностью гарантируют надежность и защиту от протечек.

Утечка некоторых рабочих сред запрещена как из-за высокой стоимости, так и из-за ее агрессивности, ядовитости, пожароопасности, токсичности. Уплотнитель никоим образом не влияет на такое свойство данного вида запорной арматуры, как установка в любом пространственном положении.

Это качество немаловажно при прокладке трубопровода в недоступных местах.

При несомненных плюсах вентиля — малых габаритах, простой конструкции и легкости эксплуатации — он все же не всегда уместен для монтажа в условиях высокого давления.

Главным образом, обусловлено это тем, что он обладает высоким гидравлическим сопротивлением и неприспособлен для работы с потоком вязкой рабочей среды, либо с сильно загрязненным потоком.

Регулирующая функция данного устройства сводится на нет, а сами вентили высокого давления быстро выходят из строя.

Вентиль чугунный

Вентили чугунные при строительстве водных систем.

При строительстве дома, дачи, гаража или других построек, обязательно нужно проводить воду — это знает каждый человек, будь то высокий специалист в строительстве или обычный, рядовой гражданин. Многие задаются вопросом выбора прокладываемых труб и держателей воды, т.е. вентилей.

Конечно, трубу можно выбрать, исходя из соображений местности (почвы, близлежащие дороги и т.д.), тогда вы уже сами смотрите на толщину, металл и длину труб, а как быть с выбором вентиля, знают далеко не все.

И берут все, что попало под руку, когда, в данном случае, вентили чугунные — лучший вариант! Во-первых, вентили чугунные очень прочны и могут выдержать большой напор воды.

Это хорошо тем, что они устойчивы практически к любому виду деформаций! И вы можете быть спокойны, устанавливая вентили чугунные, к примеру, в подвале, так как в этом случае вода выйдет на свободу только в случае прорыва трубы. Во-вторых, вентили чугунные в силу свойств чугуна долговечны! То есть, поставив его при строительстве, о замене вы можете не думать еще очень долго.

В-третьих, вентили чугунные не очень дорогие и приобрести их не составит труда, потому что они есть в любом строительном магазине вашего города.

Конечно, на выборе и покупке вентиля еще ничего не кончается — впереди установка. Думаем, вы не так часто ставите вентили, чтобы знать, как лучше это сделать. Поэтому вентили чугунные выгодны вам и в этом, так как они неприхотливы и вполне легки в установке.

Все, что вам нужно — это крепежи, болты, пара гаечных ключей и, конечно же, сам вентиль.
Кстати, многие строители думают, что им хватит крана на кухне и, скажем, в ванной.

Подчеркиваем почему: при ремонте отопления или водопровода не придется обращаться к услугам каких-либо фирм или компаний, если вы сами мастер своего дома, тогда вы экономите деньги и время!

Подводя итог, можно сказать, что вентили чугунные необходимы в любой водной системе как дома, так и отдельных построек! Они практичны и легки в эксплуатации, пользоваться ими сможет абсолютно любой взрослый человек! Также вентили чугунные очень часто спасают при поломках водопроводов, они отлично держат напор воды и явно окупают всю свою, и так небольшую, стоимость! Они неприхотливы к среде их использования, начиная с подвалов жилых домов и заканчивая предприятиями различных типов.

Источник: https://www.nppsator.ru/informatsiya/tipyi-i-vidyi-zapornoy-armaturyi.html

Характеристика запорной арматуры

Запорная арматура необходима для контроля различных газов и жидкостей, транспортируемых по трубопроводу. Ее можно разделить на арматуру общетехнического назначения и используемую в особых условиях.

Материалом для создания арматуры служат чугун и сталь. Такой выбор материала обусловлен тем, что внутренняя поверхность арматуры должна выдерживать взаимодействие с химически активными средами и быть устойчивой к коррозии, которая может привести к нарушению герметизации и утечке среды.

Без арматуры безопасное использование трубопровода невозможно.

Полнооткрывающаяся арматура, а именно пробковые краны, вентили, арматура с проходным каналом, имеющая строение трубки Вентури, относится к запорной.

Любое запорное устройство обладает следующими характеристиками:

• диаметр трубопровода, на который оно монтируется;
• значение избыточного давления в трубе при температуре 20 °C.

Бывает четыре вида запорной арматуры.

Краны

Краны – самый популярный вид запорных деталей. Он используется при работе с разными средами: жидкостями, газом, паром. Его размер может быть о двух с половиной сантиметров до восьми, а масса – от 0,5 кг до девяти. Присоединяют краны к трубе с помощью фланца, муфты или сварки.

По структуре краны делят на пробковые и шаровые.

Пробковые краны обычно используются при транспортировке природного газа, нефти, воды, пара, смазочных масел. У устройств такого типа есть ряд существенных недостатков:

• необходимо постоянно следить, чтобы кран не прикипел к корпусу;
• необходимость использовать редуктор, чтоб создать большой крутящий момент;
• они могут изнашиваться неравномерно, что может вызвать разгерметизацию трубы.

Шаровые краны представляют собой деталь, состоящую из корпуса и пробки, и используются для трубопроводов с большим диаметром, если температура рабочей среды будет неизменной. Такие краны характеризуются небольшим размером. В настоящее время они используются в основном в бытовых условиях: в водопроводах и системе отопления, бытовых приборах, использующих воду и т. д.

По принципу герметизации краны классифицируют на натяжные и сальниковые. Основные детали сальниковых кранов изготовляются из чугуна. Их устанавливают на трубах, по которым осуществляется транспортировка текучих сред. Сальниковые краны эксплуатируются при температуре до 100 °C.

Вентили

Запорные вентили используются только для перекрытия потока и не позволяют влиять на давление в трубопроводе. Размер не больше 300 мм в диаметре прохода. Конструкция включает в себя золотник, установленный на опускающемся шпинделе. Когда рабочую среду перекрывают, золотник опускается на седло. Чтобы избежать гидроудара, он движется параллельно потоку.

По способу герметизации вентили бывают:

• сальниковые;
• сильфонные;
• диафрагменные.

Управление осуществляется с помощью маховика или электропривода. Некоторыми из них можно управлять на расстоянии.

Выбирая вентиль, нужно ориентироваться на температуру вещества, которое будет транспортироваться по трубам.

Кран шаровой полнопроходной

Для рабочей среды, температура которой не будет подниматься выше 50 °C, используются устройства из чугуна, соединенные с трубопроводом с помощью муфты. Уплотнительное кольцо у них сделано из кожи, а прокладки паронитовые. Сальники заполнены асбестом.

Вентили устанавливаются только в тупиковых частях системы подачи жидкости, а также используются для сильфонного уплотнения шпинделя.

Заслонка

Заслонки монтируются на трубопроводах, диаметр которых около 2200 мм. Их можно использовать при условии, что давление в трубах будет невысоким. Управление осуществляется вручную, с помощью гидро- или электропривода. Привод есть только у заслонок с диаметром от 300 до 1600 мм и номинальным давлением 1,0 МПа.

Заслонки с электроприводом нужно устанавливать так, чтобы он был наверху, а приводной вал при этом располагался вертикально. У заслонок без привода ограничений в установке нет.

Устройство заслонки для трубопровода

Заслонка устроена очень просто, но при этом она не уступает другим видам запорной арматуры по эффективности.

Для установки применяется фланцевое соединение или сварка.

На водопровод устанавливают бесфланцевые заслонки. В канавке поворотного диска такой заслонки вставлено резиновое кольцо, уплотняющее запорный механизм. Корпус выполнен из чугуна, поворотный вал является стальным.

У этого типа запорной арматуры есть ряд достоинств:

• низкая цена;
• небольшой вес;
• они просты в эксплуатации;
• способны пропускать рабочую среду, в которой содержатся твердые частицы;
• они практически не ломаются и редко нуждаются в ремонте.

Задвижка и ее отличия от заслонки

Из-за особенностей строения использование заслонок является целесообразным только на магистралях и технологических производствах. В отличие от них, в конструкцию задвижек входит шпиндель, который в зависимости от вида может быть выдвижным или невыдвижным.

Разновидности стальных параллельных задвижек

Задвижки с выдвижным шпинделем могут быть дополнительно оснащены электроприводом. Благодаря этому их контроль может осуществляться на расстоянии.

Задвижки используются в трубопроводах с неагрессивной рабочей средой. Они способны выдерживать высокие температуры и давление.

При работе с топливным газом, температура которого может достигать 100 °C, используются двухдисковые клиновые задвижки из чугуна. Шпиндель у них невыдвижной. Прокладочным материалом является паронит. На дисках и корпусе находятся чугунные кольца, которые служат для повышения плотности запорного механизма. У таких заслонок нет дистанционного управления.

Для работы с коксовым газом на трубы монтируют двухдисковые клиновые задвижки, у которых шпиндель выдвигается. Все детали, кроме стального шпинделя, создаются из ковкого чугуна. Задвижки с диаметром 1300 мм выдерживают температуру 200 °C и рабочим давлением 1,8 МПа. Устройства с диаметром 1500 мм используются в условиях рабочего давления 0,05 МП и 85 °C.

Контроль осуществляется с использованием электропривода мощностью 3 кВт.

На трубы, по которым перекачивают нефть и масло, устанавливают сварные клиновые задвижки из стали. Шпиндель у них выдвигается. Они выдерживают до 250 °C. Положение при установке может быть любым.

Устройство задвижек с выдвижным шпинделем

Какая запорная арматура нужна при работе с агрессивными средами

При работе с агрессивными средами используются краны, вентили и задвижки. Чтобы правильно подобрать арматуру, нужно принять во внимание вещество, с которой она будет контактировать.

Запорные клапаны — Агрессивная среда

Благодаря герметичному соединению седла и золотника и незначительному уровню трения, в таких условиях преимущественно используются вентили. Для работы в жидких средах рекомендуется применять вентили из латуни. Если работать приходится в условиях высокой температуры, устанавливаются сильфонные вентили, способные работать при нагреве до 350 °C.

Реже всего для работы с агрессивными веществами применяются задвижки, так как их необходимо покрывать коррозионностойкой сталью, что является нерентабельным. Кроме того, если у задвижки выдвижной шпиндель, то она требует регулярного ремонта.

Видео по теме: Трубопроводная арматура

Источник: https://TeplyHouse.ru/otoplenie/harakteristika-zapornoj-armatury.html

Выбираем качественную запорную арматуру

Каждый человек, независимо от того, где он живет, использует в своей жизни запорную арматуру. Любые трубопроводы всегда снабжены устройствами, делающими их эксплуатацию удобной и безопасной.

Запорная трубопроводная арматура предназначена для того, чтобы человек мог управлять потоком рабочей среды, движущейся по трубопроводу. Причем совершенно не важно, чем именно является рабочая среда – водой, паром, газом, нефтепродуктами, агрессивными веществами – без запорной арматуры эксплуатация трубопровода невозможна.

Виды запорной арматуры

Материалами, наиболее часто используемыми для производства запорных устройств, являются латунь, бронза, стали и ковкий чугун.

Основными характеристиками запорных устройств являются:

• диаметр присоединяемого к нему трубопровода;
• величина избыточного давления в трубопроводе при температуре +20 градусов.

Существует несколько типов устройств, относящихся к запорной арматуре:

краны;

• заслонки;
• задвижки;
• вентили.

Виды запорных кранов

Запорные краны широко используются при устройстве любых трубопроводов. Они могут крепиться к трубам при помощи одного из двух видов соединения: фланцевого или муфтового. Случается, что патрубки кранов приваривают к трубопроводам.

Все краны делятся на:

Пробковый кран по форме напоминает усеченный конус. Это самый древний вид запорных устройств.
В настоящее время эти устройства используются в основном на трубопроводах, рабочей средой которых являются:

• нейтральные и топливные газы;
• фенол;
• нефть;
• смазочные масла;
• пар;
• вода.

Большими недостатками этих кранов являются:

• для управления краном необходим большой крутящий момент, что требует использования редуктора;
• во избежание прикипания крана к корпусу необходимо его постоянное обслуживание;
• герметичность крана зависит от такой сложной операции как притирание его к корпусу;
• велика вероятность неравномерного износа устройства, что угрожает герметичности системы.

Шаровые краны различаются в зависимости от формы поверхности на:

• конические;
• сферические;
• цилиндрические.

При изготовлении шаровых кранов используют широкий ряд материалов: титан, чугун, сталь, цинк, керамику, пластмассу.
В основном областью их применения являются:

• бытовые трубопроводы для подачи воды и отопительные;
• устройства подключения бытовой техники, где необходимо периодическое поступление воды;
• развязки и ответвления трубопроводов;
• промышленные и пищевые установки.

Среди важных характеристик шаровых кранов есть такой показатель как способ монтажа. Согласно ему, краны могут быть:

• муфтовыми – используются в трубопроводах небольшого диаметра;
• фланцевыми – которые используют в трубопроводах диаметром больше 50 мм, выдерживают довольно большие нагрузки (могут использоваться в промышленности);
• штуцерными – легко выдерживают многократную разборку, поэтому используются в основном в промышленных установках;
• приварными – крепятся исключительно посредством сварки, используются в агрессивных средах;
• комбинированными – сочетают несколько вариантов крепления.

Запорные заслонки

Они используются в основном на трубопроводах большого диаметра при условии невысокого давления рабочей среды.

Запорным органом заслонки является диск, который способен вращаться вокруг собственной оси, расположенной перпендикулярно или под углом к направлению движения рабочей среды. Требования к герметичности заслонок значительно ниже, чем к кранам.

Управление заслонкой может быть:

• ручным;
• с помощью электропривода;
• с помощью гидропривода.

Как правило, корпус заслонки выполняется из чугуна, а поворотный диск делают из стали.

Стойкость чугуна к воздействию химических веществ позволяет устанавливать заслонки там, где перекачиваются щелочи, кислоты и корродирующие стоки.

Заслонки врезают в трубопровод при помощи фланцевого соединения или сварки. Это вид запорной арматуры практически не требует обслуживания.

Запорные задвижки

Запорный элемент задвижки перемещается перпендикулярно направлению движения рабочей среды.
Задвижки, в зависимости от устройства рабочего органа, делятся на:

• клиновые – ввиду сильного трения в закрытом состоянии со временем могут терять герметичность;
• шиберные (параллельные) – используются при одностороннем движении потока рабочей среды при не слишком высоких требованиях к герметичности (используются на трубопроводах, транспортирующих стоки, шламы и другие среды с механическими примесями).

Преимуществами задвижек являются:

• небольшое гидравлическое сопротивление;
• простота конструкции;
• возможность использования в различных условиях;
• возможность пропускать поток в любом направлении;
• высокая герметичность;
• высокая ремонтопригодность.

Запорные вентили

Это широко используемая запорная арматура, предназначенная для полного перекрытия потока рабочей среды. Вентиль не в состоянии регулировать давление в трубах.

Такое устройство как вентиль, должно всегда находиться в полностью открытом или полностью закрытом состоянии. Устанавливать его можно в любом положении.

Вентиль состоит из золотника, который находится на опускающемся шпинделе. При закрытии вентиля золотник опускается на седло и перекрывает поток. При этом запорный орган вентиля движется параллельно потоку, что предотвращает возникновение гидроудара.
По типу герметизации вентили делятся на:

• сальниковые;
• сильфонные;
• диафрагмовые.

Вентили больших размеров могут крепиться с помощью фланцев, а маленькие – при помощи муфтовых соединений. Управление вентилями может осуществляться как вручную, так и при помощи электродвигателя. Есть варианты с дистанционным управлением.

Чугунные муфтовые вентили используются при прокачке воздуха или воды, рабочая температура которых не превышает + 50 градусов.Латунные муфтовые вентили отличаются небольшим весом и хорошо показали себя в системах с высоким давлением. Перепады давления им не страшны.

Чугунные вентили с электромагнитным приводом используются на трубопроводах, по которым движутся вода или воздух с температурой не более + 50 градусов.

Арматура для агрессивных сред

При работе в условиях агрессивной среды наиболее часто используются вентили, благодаря герметичному примыканию седла и золотника и практически полному отсутствию трения.

В агрессивных средах очень хорошо показывает себя латунь, поэтому латунные муфтовые вентили наиболее часто используют в жидких средах.
При высокой температуре рабочей среды лучше использовать сильфонные вентили, способные выдержать нагрев до +350 градусов. Они очень надежны и гарантируют высокую герметичность в тех соединениях, где недопустима утечка рабочей среды в атмосферу.

В агрессивных средах очень важна коррозионная стойкость запорной арматуры, поэтому здесь нередко используют фарфоровые фланцевые вентили.

Его корпус полностью изготовлен из фарфора, а антикоррозионным покрытием является глазурь, нанесенная на его поверхность.

Встречаются в сложных условиях эксплуатации и диафрагмовые вентили, имеющие защитное покрытие из резины.

Источник: https://diskmag.ru/materialy/vybiraem-zapornuyu-armaturu.html

Запорная арматура — виды и эксплуатация

Система современных коммуникаций немыслима без качественной арматуры.Запорная арматура предназначена для управления потоком рабочей среды, идущей по трубопроводу. На практике рабочая среда может представлять собой воду, пар, газ, нефть, агрессивные жидкости и т. д. Арматура позволяет регулировать давление среды в трубопроводе вплоть до полного перекрытия трубопровода.

Любой вид запорной арматуры изготавливается из стали, латуни, бронзы или ковкого чугуна. К основным характеристикам относятся диаметр подсоединяемого к ней трубопровода и наибольшая величина избыточного давления при температуре среды в трубопроводе 20 градусов.

Существуют различныевиды запорной арматуры. К ней относятся всевозможные краны, заслонки, задвижки и вентили.

Использовать тот или иной вид можно только при его соответствии техническим условиям отдельно взятого трубопровода. К примеру, для газовых трубопроводов, водных магистралей и систем для перекачки агрессивных веществ используются абсолютно разные типы оборудования. Рассмотрим более подробно каждый из этих видов.

↑

Запорные краны могут устанавливаться на любых трубопроводах. К трубам краны крепятся при помощи фланцевого или муфтового соединения. В отдельных случаях допускается приваривание патрубков кранов к трубопроводам. Все краны подразделяются на две основные группы — шаровые и пробковые.

В зависимости от состояния рабочей среды краны могут быть:

• — сальниковые муфтовые. Пробковые краны. Изготавливаются из чугуна и эксплуатируются на водных и нефтяных магистралях. Допустимая температура рабочей среды составляет не более 100 градусов. В состав внутренней начинки входит сальник, набиваемый резиной или пенькой. Кран может устанавливаться в любом положении;
• — пробковые муфтовые. Также являются чугунными. Специфика их применения — газовые трубопроводы. Температура рабочей среды не должна превышать 50 градусов. Устанавливаться могут в любом положении;
• — фланцевые шаровые краны. Изготавливаются из стали или из чугуна. Чугунные краны могут эксплуатироваться при температурах до 100 градусов. Эксплуатация стальных кранов производится в диапазоне температур — 40 + 70 градусов.

↑

Запорная заслонка представляет собой трубопроводную арматуру, в которой запорный орган выполнен в виде диска, вращающегося вокруг своей оси.

Ось диска расположена перпендикулярно или под некоторым углом к направлению движения рабочей среды. Заслонки используются преимущественно на трубопроводах большого диаметра при невысоком давлении рабочей среды.

Требования к герметичности таких устройств значительно снижены.

Запорные заслонки управляются при помощи:

• гидропривода,
• электропривода
• вручную.

Корпус заслонки выполнен, как правило, из чугуна. Поворотный диск изготавливается из стали. Заслонки врезаются в трубопровод при помощи сварки или с использованием фланцевого соединения. Заслонки могут эксплуатироваться в трубах, по которым перекачиваются кислоты и щелочи, а также корродирующие стоки.

Заслонки практически не требуют технического обслуживания.

↑

Выбор запорной арматурыпредполагает выбор качественных трубопроводных задвижек. Они нужны для периодического перекрытия потока рабочей среды. Материалом для изготовления задвижек служит чугун, сталь, нержавеющая сталь или сплавы цветных металлов. Выбор материала задвижки зависит от содержимого трубопровода (щелочная или кислая среда).

По принципу работы задвижки бывают:

Клиновые задвижки имеют затвор в виде клина. Уплотнительные поверхности такого затвора расположены под углом относительно друг друга. Шпиндель у клиновых задвижек является невыдвижным. Клин может быть упругий, жесткий или двухдисковый. Применяют задвижки на трубопроводах, по которым перекачиваются нефть, газ, вода, некоторые неагрессивные вещества.

Очень важно, чтобы рабочая среда была химически нейтральна к материалу задвижки.

Наибольшую популярность приобрели задвижки, оснащенные электроприводом. Он позволяет достаточно быстро приводить заглушку в открытое или закрытое положение, а также частично перекрывать поток.

Управление электроприводом может осуществляться дистанционно, с пульта, а может включаться вручную, непосредственно на трубопроводе. За положение запорного механизма отвечают специальные датчики и индикаторы.

Задвижки, оснащенные электроприводным механизмом, можно использовать на любых трубопроводах.

↑

Устройство запорного вентиля.1. Корпус 2.Крышка 3. Золотник 4.Шток 5. Втулка 6. Ручка

Запорный вентиль является разновидностью запорной арматуры и предназначен для полного перекрытия потока рабочей среды, движущейся по трубопроводу.

Он не предназначен для регулирования рабочего давления в трубопроводе. Вентиль должен находиться всегда в полностью открытом или полностью закрытом положении.

Запорный вентиль состоит из золотника, находящегося на опускающемся шпинделе. При закрывании вентиля золотник опускается на седло, перекрывая поток.

Запорный орган вентиля перемещается параллельно направлению потока, что немаловажно для предотвращения возможных гидроударов в трубопроводе.

Вентили могут различаться по виду герметизации, они бывают:

• сильфонные,
• диафрагмовые,
• сальниковые.

Все запорные вентили имеют соединительные патрубки, благодаря которым производится их врезка в трубопровод. Вентили, которые предназначенные для работы с высоким давлением, имеют толстые стенки, а монтируются к трубопроводам при помощи приварки. Изделия небольших размеров имеют муфтовые соединения. Вентили больших размеров могут соединяться с трубами посредством фланцевых патрубков.

↑

Управление вентилями осуществляется при помощи электродвигателя или ручного маховика, в некоторых случаях применяется дистанционное управление.

Запорные муфтовые чугунные вентили используют на трубопроводах, по которым производится подача воды, воздуха или пара. При прокачке воды рабочая температура не должна превышать 50 градусов.

Запорный орган такого изделия уплотняется кожаным, резиновым или фторопластовым кольцом. Прокладки используются паронитовые.

Резьбовое муфтовое соединение позволяет быстро и надежно установить вентиль в систему.

Вентили муфтовые латунные запорные имеют небольшой вес и устойчиво работают в системах с высоким давлением. Латунные изделия также не боятся перепадов давления. Могут устанавливаться в любых местах трубопровода, обеспечивая полное перекрытие магистрали.

Запорные вентили с электромагнитным приводом используются на трубопроводах, по которым проходит вода или воздух. Температура потока не должна превышать 50 градусов. Корпус изготовлен из чугуна, а золотник и крышка — из стали. Управляется устройство дистанционно или вручную.

↑

Для эксплуатации на трубопроводах, по которым движутся агрессивные вещества, используется специальная запорная арматура. При этом необходимо учитывать надежность, герметичность и время непрерывной эксплуатации.

Сильфонные вентили применяют в тех случаях, когда необходимо достичь герметичности соединения и не допустить утечки в атмосферу рабочей среды. Сильфон внутри устройства герметизирует внутренности  от окружающей среды.

Поскольку запорная арматура для агрессивных сред должна иметь антикоррозийное покрытие, в некоторых случаях используются запорные фланцевые фарфоровые вентили. Корпус такого вентиля полностью изготовлен из фарфора. Роль антикоррозийного покрытия выполняет глазурь, нанесенная на поверхность корпуса.

Также могут встречаться диафрагмовые вентили, имеющие резиновое защитное покрытие. Мембрана в таких устройствах изготавливается из фторопласта, резины или ПВХ.

Помимо вентилей, для работы в агрессивных средах используются шланговые клапаны и краны. А вот задвижки обычно не используются ввиду слишком быстрого износа сальника

Источник: https://VseTrybu.ru/zapornaya-armatura-vidy-i-ekspluataciya.html

Виды запорной арматуры, ее назначение и конструкция (стр. 1 из 2)

Федеральное агентсво по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Кафеда: «Транспорт и хранение нефти и газа»

Контрольная работа

на тему: «Виды запорной арматуры, ее назначение и конструкция»

Выполнил: студент группы ГРз-07-02

Политаев М.А.

Проверил: преподаватель

Фазлетдинов Р.А.

Уфа 2010

Запорная арматура — предназначена для полного перекрытия потока рабочей среды в трубопроводе и пуска среды в зависимости от требований технологического процесса (цикл «открыто-закрыто»). Сюда относятся задвижки, краны, запорные клапаны, поворотные затворы.

Основное назначение запорно-регулирующей арматуры – перекрывать поток рабочей среды по трубопроводу и снова пускать среду, а также обеспечивать необходимую герметичность. Завод трубопроводной арматуры следит за качеством выпускаемой продукции. Устанавливается арматура на трубопроводах высокого и низкого давления, агрегатах и сосудах.

Предназначена запорная арматура для управления: водяной, газообразной, парообразной, газожидкостной массой, путем изменения площади диаметра проходного сечения отверстия. Она должна обеспечивать надежное и полное перекрытие проходного сечения.

Принципиально она должна обеспечивать всего два состояния — открыта или закрыта — и может быть не предназначена для эксплуатации в промежуточном положении рабочего органа.

По функциональному назначению трубопроводная арматура подразделяется на следующие основные классы:

— запорная — предназначена для перекрытия потока рабочей среды с определенной герметичностью;

— регулирующая — предназначена для регулирования расхода путем изменения количества протекающей по трубопроводу рабочей среды. Регулирующая арматура управляется от постороннего источника энергии;

— распределительная — предназначена для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям или для смешивания потоков;

— предохранительная — предназначенная для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого превышения давления посредством сброса избытка рабочей среды.

, защитная (отсечная) предназначенная для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимых или непредусмотренных технологическим процессом изменений параметров или направления потока рабочей среды, а также для отключения потока.

— фазоразделительная — предназначена для автоматического разделения рабочих сред в зависимости от их фазы и состояния. Сюда относятся конденсатоотводчики, воздухоотводчики и маслоотделители.

Задвижка – одно из устройств запорной арматуры. Здесь, в отличие от кранов, запорный элемент совершает не вращательное движение, а возвратно-поступательное. Передвижение запорного элемента происходит перпендикулярно движению жидкости.

Хронологически задвижки появились одними из первых из устройств перекрытия водного потока. Это связано с их достаточной простотой и неприхотливостью в эксплуатации и ремонте.

В настоящее же время в связи с бурным развитием техники и технологических процессов задвижки все чаще вытесняются при прокладке трубопроводов устройствами перекрытия воды с круговым движением исполнительного элемента.

Задвижки, как и запорные краны, используются в основном в двух режимах: открыто и закрыто, т. е. когда запорный элемент находится в крайних положениях.

Задвижки разделяют на несколько видов. Клиновые, параллельные, с выдвижным и не выдвижным штоком. Применяются при давлениях от 2 до 200 атмосфер. Условный диаметр от 8 мм до 2 м.

Рисунок 1 Задвижка ЗМС-65-14 К1 ХЛ (Бакинская)

Таблица 1 Технические характеристики задвижки ЗМС-65-14 К1 ХЛ

Фонтанная арматура предназначена для герметизации устья скважин, контроля и регулирования режима их эксплуатации, а также для проведения различных технологических операций в умеренном и холодном макроклиматических районах для сред, содержащих СО2, Н2S, и пластовую воду. Собирается по схемам тройникового и крестового типов согласно ГОСТ 13846 – 84.

В шифре фонтанной арматуры приняты следующие обозначения: АФ – арматура фонтанная; конструктивное исполнение по схемам ГОСТ 13846 – 84; а – двухрядная концентричная подвеска подъёмных труб; К – подвеска подъёмной колонны на резьбе переводника трубной головки (на муфтовой подвеске буква не пишется); Э – для эксплуатации скважин с ЭЦН; В – способ управления задвижками (дистанционный и автоматический); первое число – диаметр условного прохода по стволу и боковым струнам в мм; второе число – рабочее давление; ХЛ – климатическое исполнение для холодного района; исполнение по коррозионной стойкости: К1 – для сред, содержащих СО2 до 6 %; К2 – для сред, содержащих СО2 до 6 %; К3 – то же, Н2S и СО2 до 25 %; К2И – для фонтанной арматуры, изготовленной из малолегированной и низкоуглеродистой стали, с применением ингибитора в скважине.

Арматура включает трубную головку, фонтанную ёлку, запорные устройства с ручным и пневматическим управлением, дроссели.

Колонны подъёмных труб подвешивают на резьбе и на муфтовой подвеске.

Подвешивание колонн на резьбе осуществляется: при однорядном лифте – на резьбе стволовой катушки; при двухрядном лифте: внутренняя колонна – на резьбе стволовой катушки, наружная – на резьбе тройника (крестовины) трубной головки.

Подвешивание колонн на муфтовой подвеске осуществляется: при однорядном лифте – на муфте в крестовине трубной головки; при двухрядном лифте: внутренняя – на муфте в тройнике трубной головки, наружная – на муфте в крестовине.

Рисунок 2 Арматура фонтанная АФК 1 Э65х21М К1 ХЛ

(для УЭЦН, ППД и фонтанных скважин)

Ёлка предназначена для направления продукции скважины в выкидную линию регулирования режима эксплуатации, для установки специальных устройств, при спуске скважинных приборов или скребков для очистки труб от парафина, замера давления и температуры среды, а также для проведения некоторых технологических операций.

Таблица 2 Технические характеристики арматуры фонтанной АФК 1 Э65х21М К1 ХЛ

Для регулирования режима эксплуатации на боковых струнах ёлки установлены регулируемые или нерегулируемые дроссели со сменной втулкой из износостойкого материала.

Фонтанные арматуры классифицируют по конструктивным и прочностным характеристикам:

— рабочему давлению (7, 14, 21, 35, 70, 105 МПа);

— схеме исполнения (6 схем);

— числу спускаемых в скважину рядов труб;

— конструкции запорных устройств;

— размерам проходного сечения по стволу скважины (50-150 мм) и боковым отводам (50-100 мм).

Все фонтанные арматуры применяются с колонными головками ООК1 10'' ´ 9 5/8 ´ 6 5/8 – 210 или колонная головка конструкции ЦНИЛ '' ГАНГ ''.

Колонные головки , как и обсадные трубы, являются неотъемлемой частью конструкции скважины как инженерного сооружения. Они предназначены для подвески очередной обсадной колонны, герметизации и контроля давления в кольцевом пространстве между соседними колоннами труб.

Рисунок 3 Обвязка колонная головка ОКК1-35 К1 ХЛ

Конструкция колонной головки, фонтанной арматуры, схемы их обвязки должна обеспечивать оптимальные режимы работы скважины, герметизацию трубного, затрубного и межтрубного пространства, возможность технологических операций на скважине, глубинных исследований, отбора проб и контроля устьевого давления и температуры.

Источник: https://MirZnanii.com/a/191591/vidy-zapornoy-armatury-ee-naznachenie-i-konstruktsiya