Какая запорная трубопроводная арматура имеется на рынке и какую лучше применять
Функционирование трубопровода просит его постоянного обслуживания. Чтобы это сделать применяют различные виды сантехнической арматуры — предохранительную, спускную, запорную и т.д. Например, чтобы полностью или частично закрыть движение среды работы в системе, используют запорную трубопроводную арматуру. О характеристиках и типах арматуры трубо-проводов будет рассказано в данной статье.
Виды трубопроводной арматуры
Выделяют такие варианты трубной арматуры:
- регулирующая;
- запорно-регулирующая;
- невозвратно-запорная;
- запорная;
- предохранительная;
- обратная;
- невозвратно-управляемая;
- смесительно-распределительная;
- дренажная (спускная);
- отводная;
- отключающая (защитная);
- редукционная (дроссельная);
- фазоразделительная;
- контрольная.
Как несложно догадаться, каждая разновидность продукции необходима для каких-то целей, которым отвечает и устройство сантехнической арматуры.
К примеру, запорную сантехническую арматуру применяют для перекрытия движения среды работы (или совокупности сред) с целью проведения мер по профилактике в сети.
Предохранители служат в целях защиты трубопровода от увеличения рабочего давления, из-за которого система может поломаться, путём сброса излишков перемещаемой среды.
Регулирующая арматура необходима для поддержания необходимого количества носителя при помощи изменения его расхода.
Появление возвратного потока, снижающего продуктивность системы, устраняется обратными элементами (в особенности, невозвратно-запорными и невозвратно-управляемыми).
Сброс из системы трубопровода среды работы выполняется путём применения спусковых, или дренажных, устройств.
Разграничение фаз (при условиях, что в трубах передвигается несколько фазовых состояний среды) выполняется с помощью фазоразделительных компонентов.
Рабочее системное давление при надобности уменьшается благодаря использованию редукционной арматуры.
Типы сантехнической арматуры
Область применения трубопроводной арматуры довольно широкая, она применяется во всех типах трубопроводов промышленных предприятий, в том числе и в технологически опасных производствах (при перемещении токсичных, взрывчатых, экологично загрязняющих веществ). Благодаря этому характеристики сантехнической арматуры должны полностью отвечать государственным нормам безопасности. В большинстве случаев производством подобного рода изделий занимаются большие предприятия.
Сообразуясь с планируемым использованием трубной арматуры, выделяют продукцию:
- Общетехнического использования.
- Для особенных условий.
- Промышленную специализированную.
- Судовую и транспортную.
- Промышленную сантехническую.
Изделия общего назначения производятся серийно и могут использоваться в самой разной сфере производства.
Для движения высокотоксичных, агрессивных, взрывоопасных веществ применяют арматуру второго типа. Её же используют в системах энергоснабжения, для которых учтены особенные рабочие условия. Читайте также: «Какие разновидности сантехнической арматуры лучше применять – характеристики, преимущества, область использования».
Судоходство и транспортные перевозки выполняются в различном климате и при варьирующихся габаритах ТС, которым должна отвечать судовая или автотранспортная арматура.
Специализированная промышленная арматура для трубопроводов выпускается по эксклюзивным проектам фирм и в согласии с предъявляемыми ими требованиями (детальнее: «Какая бывает промышленная арматура для трубопроводов – виды и характеристики»).
Промышленные сантехнические детали, как можно понять, применяются при установке и эксплуатации промышленной сантехники.
Условия производства арматуры
Материал изготовления сантехнической арматуры определяется будущей областью её использования. Если система (или участок системы) будет работать при давлении до 1,6 МПа, применяется ковкий чугун; если больше — сталь. Для трубо-проводов маленького сечения применяются очень качественные сплавы меди, посредством которых не разрешается коррозия компонентов и прикипание арматуры к трубам.
Нужно сказать, что производство элементов арматуры — дело не простое и очень технологичное, благодаря этому должно выполняться на специальном промышленном оборудовании.
Для изготовления изделий нужны:
- печь;
- пресс специализированного назначения;
- станок для диагностирования;
- стол, на котором выполняется сборка;
- станок для токарных работ;
- сверлильный станок;
- конвейер;
- воздушный нагнетатель воздуха для окраски изделий;
- подсобные инструменты и устройства.
Запорные устройства: классификация и использованием
Главные виды запорной трубопроводной арматуры — задвижки, вентили, клапаны, краны и затворы. Для задвижек отличительно движение запирающего элемента под прямым углом к продольной оси трубы, для клапанов — параллельно.
Есть возможность применение вентилей на запорных изделиях диаметром до 0,3 м. Нередко они используются в конечных (тупиковых) участках системы в период проведения ремонтных работ. Замыкающий компонент, нередко собой представляет тело вращения или его часть, поворачивается вокруг оси, расположившейся в отношении к оси трубы под произвольным углом. Могут применяться вентили в качестве не только запорной, но и арматуры для регулировки.
Задвижки — это запорные детали короткой длины, предназначающиеся для работы в системах с малым на гидравлике сопротивлением.
По конструкции они могут быть клиновыми (с составным, гибким, цельным клином) и параллельными (шиберными). В системах с меньшим давлением используются задвижки последнего типа.
Главное предназначение задвижек — исполнять запорные функции; во многих случаях как регулирующие детали они не применяются. В рабочий период задвижки могут быть выставлены в две допустимые позиции: закрыто или открыто.
Рекомендуется использовать подобные компоненты в полнопроходных системах, другими словами при отсутствии уменьшения сечения труб в патрубках. К примеру, задвижки прекрасны для применения в трубопроводах тагистрали, где рабочая среда передвигается постоянно и с большой скоростью.
Свойственная конструктивная характерность задвижки – присутствие шпинделя, который, в зависимости от конструкции, выдвигается либо нет.
Из минусов таких элементов арматуры необходимо отметить продолжительность закрывания и открытия, большую относительную высоту изделия (если шпиндель выдвигающейся), серьёзный износ поверхностей корпуса и затвора и ограниченность использования. Задвижки используются при температуре до 450°С, давлении до 25 МПа, в диапазоне диаметров труб 0,05-1,2 м. Средой для работы могут являться вода, пар, щёлочи, кислоты, нефть и т.д. Читайте также: «Какие бывают магистрали из труб пара и горячей воды – их характерности и монтажные правила».
Как уже говорилось, задвижки бывают 2-ух ключевых типов: шиберные и клиновые.
В конструкцию шиберных компонентов включён металлический клин, во время движения разрезающий чуждые детали среды работы. Параллельными задвижками оборудуются магистрали из труб для фекальных сливов, целлюлозно-бумажного производства и т.д.
В случае же надобности проведения периодического ремонта компонентов системы устанавливают клиновые задвижки, которые состоят из чугунного корпуса, в середине которого поставлен соединённый с клином крутящийся шпиндель. Клиновые задвижки применяют при обслуживании систем транспортировки газов и жидкостей, не реагирующих с материалом изготовления трубопровода. Корпус и крышка подобного рода изделий свариваются из вырезанных из листовой коррозионностойкой или углеродистой стали деталей.
Закрыванием и открыванием задвижек можно управлять ручным способом или с помощью электрических приводов – гидравлических, пневматических или электрических. При регулировании положения элемента ручным способом необходимо побеспокоиться и про установку редуктора, позволяющего не тратить на процесс слишком большого количества сил.
Назначение клапанов – закрываться и открываться при конкретных условиях, к примеру, при достижении какого-нибудь уровня давления или смене направления движения среды работы.
Изделия разделяют на одно- и двухсёдельные, причём в большинстве случаев в изготовлении применяется тип второй, одновременно осуществляющий распределительные и регулирующие функции.
Опираясь на направлении протекания среды работы, клапаны разделяют на угловые (направление меняется на 90°), проходные (направление не меняется) и прямоточные (линия движения среды выпрямляется).
Чтобы полностью закрыть движение потока в середине труб, применяют отсечные клапаны. Эта арматура обеспечивает самую большую прочность и герметичность системы.
Если появляется потребность не позволить смены движения среды работы (например, при поломке насоса и повреждении или обрыве несущего канала), применяют обратные клапаны.
При помощи регулирующих клапанов можно контролировать кол-во подаваемой в систему жидкости или газа, меняя размер входного отверстия.
Запорно-регулирующие клапаны, как понятно из названия, выполняют одновременно 2 функции.
Все клапаны, при условиях хорошего качества изготовления и установки, годятся для работы в вакууме, коррозионных средах, в условиях очень высоких температуры и давления. Эту сантехническую арматуру очень легко ремонтировать и эксплуатировать.
Более многофункциональный вариант сантехнической арматуры – краны. Их можно применять как запорные, регулирующие или распределительные устройства. Подойдут краны для любых, также вязких, жидкостей и газов. Ремонт таких устройств просит немалых усилий и наличия навыка.
Краны состоят из затвора (или пробки) шарообразной, конической или цилиндрической геометрии, с отверстием в самом центре, и корпуса. Производятся эти запорные детали из латуни, бронзы, чугуна и стали, а в случае более агрессивных внутренних условий – из фарфора или специализированного 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-, гидравлическими приводами);
- геометрии затвора (игольчатые, конусные, шаровые, цилиндрические);
- способа оснащения герметичности (сальниковые или натяжные).
Важное достоинство крана – способность регулировать объём потока. Если задвижка работает только в 2-ух режимах – открыто или закрыто – то устройство крана позволяет, меняя положение отверстия затвора относительно оси движения среды работы, достигать полного прекращения, усиления или ослабления потока. Благодаря этому кран может послужить одновременно и запорным, и регулирующим устройством.
Затворы: практика применения
Затворы – главнейшая часть арматуры запорной разного типа. Собственно благодаря исправности затвора возможно оперативное и полное (или, при надобности, выборочное) перекрытие движения в водопроводе потока жидкости или газа.
Исходя из этого, при поломке или плохом изготовлении затвора результаты могут быть любыми – от несущественной, невредной течи, ликвидируемой простой заменой компонентов конструкции, до полноценной экологической катастрофы или взрыва носителя. Благодаря этому большое внимание уделяют материалу изготовления затворов и условиям их эксплуатации.
Наиболее встречающийся очень часто вид затворов – дисковые. Они используются в системах обогрева, водообеспечения, подачи пара, неагрессивных рабочих сред или продуктов переработки нефти. Используются и фланцевые затворы, характерной спецификой которых считается наличие в конструкции фланца.
Затворы можно делать из чугуна, но применение изделий из стали (из легированной, нержавеющей или углеродистой стали) лучше.
Стальные затворы обладают рядом важных положительных качеств:
- возможна работа при температуре до -60°С;
- такие затворы как правило будут работать в обстановке температурой до 700°С;
- предназначаются для применения в агрессивных рабочих средах;
- держат высокое давление (до 10 МПа).
Как механизмы поворотного типа затворы выделяются:
- обычностью установки и ремонта;
- компактностью (их можно крепить в ограниченных пространствах);
- маленькими, если сравнивать с задвижками, весом и размерами;
- обычностью замены при изнашивании изделия при большом сроке годности;
- низкой ценой;
- отсутствием угрозы заклинивания или прикипания при использовании.
Необходимо заявить, что арматура запорная, при простоте и относительно малой цене продукции, считается не только полезнейшим элементом конструкции трубопровода, но и главной безопасной гарантией как работы системы, так и здоровья и жизни персонала . Ведь собственно благодаря запорным элементам можно своевременно остановить утечку опасной жидкости или токсичного газа и закрыть движение среды в необходимой точке, не нарушая всего цикла работы системы.
Благодаря этому к выбору, качеству и установке арматуры запорной необходимо подходить как можно ответственнее, сообразуя собственные решения не только со стоимостью изделий или страной происхождения, но и с заранее произведёнными расчётами. И, конечно, ненужно забывать о своевременном обслуживании и плановой замене столь главных для любого трубопровода компонентов.