Новости
27 мая 2019
Трубопроводная арматура: сферы использования и виды

Арматура — это вспомогательные детали, которые соединяют между собой и держат части конструкции зданий, трубопроводов, железобетонных конструкций. Понятие арматуры существует в сфере строительства, архитектуры, трубопроводов, электротехники и аудиотехники.

Под арматурой подразумевается огромное количество различных элементов. Поэтому часто возникают ситуации, когда к заводу-производителю строительной арматуры обращаются для заказа трубопроводных или сантехнических изделий.

Трубопроводная арматура

Трубопроводная арматура — это детали, предназначенные для управления потоком рабочей среды за счет изменения площади прохода. Арматура такого типа устанавливается на трубопроводы и различные емкости. Трубопроводная арматура бывает запорной, регулирующей, предохранительной и защитной.

Виды трубопроводной арматуры

Энергетическая

Используется в условиях повышенного давления среды. Например, на тепловых электростанциях энергетическая трубопроводная арматура устанавливается на трубы для транспортировки пара и воды.

Химическая арматура

Устанавливается на емкости и трубопроводы, по которым транслируются различные химические среды: щелочи, смеси газов, кислоты и т.д. Для производства таких изделий используют устойчивые к кислоте стали.

Криогенная

Предназначена для монтажа на трубопроводы и емкости, по которым транслируется криогенная среда очень низкой температуры. Материалы, которые используются для производства такого типа арматуры, выдерживают экстремальные минусовые значения температуры.

Вакуумная

Вакуумная арматура с высокой герметичностью всех узлов и соединений, выдерживает рабочее давлениях менее 0.1 МПа (1,0 кгс/см2) (абсолютное). Отделение газа со стенок вакуумной арматуры минимально, в этом случае к герметичности предъявляются очень высокие требования.

Судовая

Судовая арматура предназначена для использования на морских и речных судах. Арматура этого вида устойчива к высоким вибрациям и соленой морской воде, поэтому для изготовления таких деталей используются латунь и бронза. Как правило, судовая трубопроводная арматура производится на специализированных заводах.

Специальная

Такая арматура разрабатывается и производится специально для использования в специальных условиях, когда необходимо выполнить особые требования. Например, в специализированных лабораториях для работы с экспериментальными установками.

Сантехническая

Используется для установки на всевозможные бытовые устройства. Может быть запорной и смесительной. Сантехническая арматура включает в себя все виды изделий.

Арматура общего назначения

Применяется практически во всех отраслях промышленности, жилищном и сельском хозяйстве. Ее устанавливают на системы отопления, водопроводы, паропроводы и так далее.

Арматура для АЭС

Проектируется и изготавливается специально для атомных электростанций. На таких объектах самые высокие требования к изделиями, поэтому выделен отдельный вид арматуры. 

Устьевая и фонтанная

Это целый комплекс устройств для герметизации устья буровых скважин. Такая арматура устанавливается на устройствах для разделения газовых и нефтяных потоков, идущих со скважин.

Газовая арматура

Высокогерметичная арматура монтируется на трубопроводах, которые транспортируют природный или топливный газ. За счет особых требования выделена в отдельный вид арматуры.

| Читайте также: Трубопроводная арматура: Основные термины, виды, типы

Типы трубопроводной арматуры

Также трубопроводную арматуру различают по типу.

Клапаны предохранительные малоподъемные двухрычажные фланцевые из чугуна на 1,6 Мпа

Устанавливаются на водопроводах и стационарных котлах.

Клапаны отсечные, НО и НЗ с пневматическим мембранным исполнительным механизмом стальные фланцевые на 4 Мпа

Предназначены для монтажа на устройства, емкости и трубопроводы с неагрессивной средой (жидкость либо газ). Применяются для отсечки потока.

Клапаны обратные поворотные однодисковые фланцевые из стали на давление 4 Мпа

Устанавливаются на устройства, емкости и трубопроводы, по которым транслируется горячая среда (+ 425 С).

Клапаны обратные поворотные фланцевые с противовесом чугунные на 1 Мпа

Применяются для монтажа на трубопроводы, по которым транслируется горячие пар или вода (температура от +120 С).

Клапаны обратные подъемные фланцевые стальные на 4,0 Мпа

Устанавливаются на трубопроводах, по которым транслируется вода и газ. Монтаж происходит посредством фланцевого соединения.

Клапаны обратные подъемные муфтовые из ковкого чугуна

Предназначены для установки на оборудование и трубопроводы, по которым транслируется вода с температурой рабочей среды не выше + 50 С.

Клапаны предохранительные малоподъёмные однорычажные фланцевые чугунные на 1,6 Мпа

Предназначен для монтажа на котлах с рабочими жидкими или газообразными средами, температура которых колеблется от –15 до +225 С.

Клапаны обратные поворотные безударные на 1,0 МПа фланцевые чугунные

Применяются для отсечки обратного потока на различных трубопроводах (как с газом, так и с жидкой рабочей средой).

Клапаны обратные поворотные на 1,6 МПа фланцевые чугунные

Применяются для отсечки обратного потока на нефтяных скважинах.

Клапаны обратные подъемные фланцевые из ковкого чугуна на 2,5 Мпа

Устанавливается на трубопроводах, по которым переносится пар или вода с температурой, не превышающей + 225 С.

Чтобы регулировать расход рабочей среды и давление, используют поворотный дисковый затвор. Он может быть использован в системе с газом или водой. Максимально допустимая температура – 200 С. Максимальный уровень давления не должен превышать 1,6 МПа.

Данный вид затвора относят к арматуре для запирания и регулирования потока. В закрытом состоянии он обеспечивает герметичность всей системы. Небольшие размеры являются основными преимуществами затворов. Сфера применения – это системы пищевой промышленности, отопительные системы и системы водоснабжения.

| Читайте также: Проблемы и решения при проектировании трубопроводов

Заслонки для трубопроводной арматуры

Если трубопровод имеет большие габариты, то для его перекрывания используются заслонки. Они могут быть установлены в системах, где нет высоких требований к герметичности. Например, вентиляция или кондиционирование.

Различают многостворчатые и одиночные заслонки. Поскольку заслонка не может дать полную герметичность, ее не применяют для трубопроводов, транспортирующих жидкость. Дроссельный тип заслонок часто используют для транспортировки газа по трубопроводу. Такая конструкция получается надежной и простой.

Заслонки могут быть оборудованы электро-, пневмо- и гидроприводом. Заслонки достаточно популярная деталь арматуры за счет своей низкой цены и удобства в использовании.

Заслонки с фланцевым соединением

Соединение трубопровода с заслонкой осуществляется с помощью фланцевого соединения. В качестве альтернативы можно использовать сварку.

Бесфланцевые заслонки

Их ставят на трубах, которые предназначены для перемещения воды по трубопроводу. В канавке диска устанавливают резиновое кольцо для укрепления диска. Для изготовления корпуса используют чугун, а поворотный вал изготавливают из стали.

Управление заслонками производится с помощью электрического привода. Заслонки с ручным управлением можно ставить в любое положение, электрические — только вертикально.

У арматуры, которая использует электрический привод, диаметр варьируется от 0,2 м до 1,2 м. Мощность привода может быть до 5 КВт. Для открытия или закрытия необходимо 80-90 секунд.

Главные особенности запорной арматуры

Запорная арматура считается самой популярной из всех разновидностей современной трубопроводной арматуры.

Запорная арматура используется для перекрытия потока рабочей среды. При этом рабочей средой может быть жидкость или газообразные вещества. Запорная арматура используется в промышленности, ее монтаж производится в момент установки систем коммуникаций промышленных и жилых зданий. Запорная арматура работает в циклическом ритме отпирания и запирания рабочей полости трубопровода, а также в статическом, когда она большую часть времени открыта или закрыта.

Конструкция запорной арматуры полностью соответствует ее функциям. Она обеспечивает два положения рабочего механизма, поэтому нередко средняя позиция запорного элемента вовсе не предусматривается.

К запорной арматуре относятся шаровые краны, задвижки и мембранные клапаны. Краны шарового типа используются для разной техники. Например, они используются при организации систем трубопроводов относительно небольшого диаметра, а также при монтаже измерительных и контрольных приборов

Задвижки могут эксплуатироваться на магистральных и технологических трубопроводах при условии, что их диаметр будет от пятидесяти до двух тысяч миллиметров. Мембранные клапаны эффективны, когда нужно обеспечить мгновенное перекрытие потока, а также требуется повышенная цикличность работы механизма.

| Читайте также: Основные особенности запорной арматуры

Как устроен клапан запорной арматуры

Клапаны применяют в различных инженерных системах. Они могут быть изготовлены для эксплуатации в самых разных условиях или для общего применения. Задвижка способна выполнять функции по открытию и перекрытию потока. Кран или клапан может регулировать интенсивность потока и закрывать или открывать его при необходимости.

Для всех трубопроводных сетей клапан играет очень важную роль. Клапан представляет собой деталь с затвором. Сам затвор может иметь форму конуса или быть плоским. Вентиль – один из видов клапана. У этого устройства движение затвора происходит по резьбе.

Запорные вентили получили высокую популярность. Их используют для установки на трубопроводы определенного типа. Ручная регулировка проводится с использованием маховика, дистанционная – через электропривод.

Кольца могут быть произведены из различных материалов и обеспечивают прочность уплотнения. Чтобы соединить клапан с трубой, необходимо установить резьбовую муфту. Заполняют клапан асбестовой набивкой. В ее состав входят нити из асбеста, которые пропитываются антифракционно.

Если рабочая температура жидкости не более 50 градусов, возможна установка муфтового запорного вентиля. Установка выполняется в любом положении. Сам вентиль отливают из чугуна, а для изготовления уплотнительных колец используют кожу, для прокладок – паронит.

Запорная арматура с электрическим приводом может использоваться в трубопроводе, где уровень температуры жидкости составляет 45-50 градусов. Обязательно устанавливать его таким образом, чтобы он направлялся наверх. Корпус отливают из чугуна. Для изготовления золотника и крышки применяют сталь. Вентилем можно управлять дистанционно или вручную.

Устройство крана запорной арматуры

В тех случаях, когда трубопровод проводит газ, пар или воду, на нем необходимо устанавливать краны. Краны компактные и имеют низкие показатели сопротивления. Пробковый и шаровой кран являются наиболее распространенными. Для герметизации применяют два способа: сальниковый и натяжной.

Крепление кранов обеспечивается с помощью муфты или сварки. Муфтовые краны из чугуна, устанавливают на трубопроводах, которые используются для транспортировки газа. Чтобы кран был надежно закреплен, используют резьбовую муфту. Они могут эксплуатироваться в среде до 50 С. Уровень давления не может превышать 0,1 МПа.

Сальниковые муфтовые краны

Они способны выдержать повышенную нагрузку. Их сфера применения – транспортировка газа и воды. Детали таких конструкций изготовлены из чугуна. Резину или пеньку используют для дополнительной набивки. Максимальная температура жидкости внутри крана не может превышать 100 градусов, а давление 1 МПа.

Шаровые краны

Они обладают самыми компактными размерами. Их используют для больших трубопроводов, поскольку они обладают высокой надежностью. Сам кран отливают из чугуна, дополнительно устанавливаются кольца для уплотнения, которые производят из фторопласта-4.

Фланцевые краны

Они изготавливаются из стали и присоединяют к трубопроводу с помощью фланцев. Дополнительная установка червячного редуктора требуется в тех случаях, когда кран имеет большие габариты.

Иногда в конструкции крана может использоваться маховик. Он служит для регулирования потока. Управление такими кранами выполняется с помощью маховика или дистанционно. Важно отметить, что для такого типа крана допускается только вертикальная установка.

| Читайте также: Фланцы в насосных системах: особенности применения