Способы монтажа внутренней водопроводной сети и арматуры. Монтаж арматуры трубопроводной


Способы монтажа внутренней водопроводной сети и арматуры

Внутренние водопроводные сети прокладывают в помещениях, где температура воздуха зимой выше 2°С. При более низкой температуре необходимо предусматривать мероприятия, предотвращающие замерзание воды в трубах. В помещениях с повышенной влажностью трубы покрывают изоляцией, чтобы исключить конденсацию водяных паров, вызывающих усиленную коррозию.

Сети монтируют из стальных труб, соединяемых на резьбе или сварке. Чтобы обеспечить нормальную эксплуатацию, на внутреннем водопроводе устанавливают запорную арматуру:

- на кольцевой разводящей сети - для отключения отдельных участков, но не более чем полукольца;

- на кольцевой сети противопожарного водопровода - для отключения не более пяти пожарных кранов на одном этаже и не более одного стояка в зданиях высотой более 50 м;

- на кольцевой сети производственного водопровода - для обеспечения двусторонней подачи воды к агрегатам;

- у основания пожарных стояков с количеством пожарных кранов пять и более;

- у основания стояков хозяйственно-питьевого или производственного водопровода в зданиях в три этажа и более;

- на ответвлениях, питающих пять точек и более;

- на ответвлениях на каждую квартиру;

- на подводках к смывным бачкам, смывным кранам, водонагревательным колонкам, к групповым душам и умывальникам;

- перед наружными поливочными кранами, перед приборами и агрегатами специального назначения;

- на всех ответвлениях от магистральных линий водопровода.

В зданиях на внутренних сетях монтируют поливочные краны из расчета один кран на 60+70 м периметра здания.

Водопроводную сеть здания монтируют в такой последовательности: разносят трубы и трубные заготовки, устанавливают крепления, прокладывают магистральные трубопроводы, соединяют их и закрепляют; монтируют стояки и соединяют их с магистралями; монтируют подводки к водоразборной арматуре, при необходимости устанавливают воздухосборники.

Разметку мест прокладки трубопроводов и установку крепления производит специализированное звено.

Магистральные трубопроводы в жилых и общественных зданиях прокладывают по стенам, полу или под потолком подвалов в технических подпольях, в подпольных каналах вместе с трубопроводами отопления; в производственных и вспомогательных зданиях - по фермам, колоннам, стенам или под перекрытиями в технических этажах. Допускается прокладка труб в общих каналах с другими трубопроводами, за исключением трубопроводов, транспортирующих ядовитые, горючие жидкости и газы, а также трубопроводов канализации, водостоков. Трубопроводы холодного водопровода размещают ниже трубопроводов горячего водопровода и пара.

Магистральные трубопроводы прокладывают с уклоном. Уклон необходим для выпуска воздуха при заполнении труб водой и ее спуска при опорожнении линий. Уклон выражается отношением превышения начальной точки над конечной точкой трубопровода на единицу длины, т. е. , где - превышение начальной точки над конечной на заданном участке трубопровода, мм; - длина этого участка, мм. Например, на участке длиной 2 м и превышением 10 мм уклон = 10/2000 = 0,005.

Уклон трубопроводов размечают с помощью рейки, уровня и шнура. Для этого выбирают какую-либо точку оси прокладываемого трубопровода. От этой точки с использованием рейки и уровня прокладывают горизонтальную линию и натягивают по ней шнур. Затем на каком-либо расстоянии от этой точки, например 2 м, откладывают от горизонтальной линии вверх или вниз, по направлению уклона, требуемое по заданному уклону расстояние и находят вторую точку оси трубопровода. При заданном уклоне, например 0,003, это расстояние составляет 2 м Х 0,003 = = 6 мм. По полученным двум точкам натягивают шнур и намечают ось прокладываемого трубопровода. Таким же способом размечают оси подводок к приборам.

Трубы должны быть проложены прямолинейно, не иметь переломов, прочно укреплены и опираться на все крепления. Прямолинейность труб проверяют по натянутому шнуру.

Трубопроводы диаметром до 40 мм крепят разъемными хомутами, а диаметром более 40 мм - с помощью кронштейнов и подвесок. Приваривать крепления к трубопроводам не допускается. Не следует располагать крепления в местах соединения трубопроводов.

Сварные стыки располагают на расстоянии не менее 50 мм от края опоры.

Для того чтобы можно было проложить и разобрать магистральный трубопровод, устанавливают стоны. В пониженных местах трубопровода монтируют спускные тройники. Повороты стального трубопровода устраивают с помощью соединительных частей или изогнутых труб. Если магистраль кольцевая, то на ней должны быть установлены задвижки; замена их вентилями не допускается.

Рис.3. Монтажное положение стояков при скрытой прокладке

1 - водопроводный стояк;

2 - канализационный стояк.

Стояки прокладывают открыто или скрыто обычно совместно с стояками канализации. Расстояния между стояками, а также расстояние от стояка до стены принимают в зависимости от их диаметра в соответствии с монтажным положением (рис.3, 4). При расположении стояков в бороздах в местах установки арматуры и сгонов оставляют люки.

Рис.4. Монтажное положение стояков при открытой прокладке

1 - водопроводный стояк;

2 - канализационный стояк;

3 - гильза;

4 - битум;

5 - смоляная прядь.

Располагать соединения трубопроводов в местах, где они пересекают строительные конструкции, не разрешается. В местах пересечения трубопроводов со строительными конструкциями на них надевают гильзы 3. Зазор между гильзой и трубой заполняют смоляной прядью 5 и битумом 4.

Стоны устанавливают у основания стояков и не реже чем через этаж, а также на ответвлениях от стояка. У основания стояка устанавливают вентиль или пробковый кран.

Стояки крепят крючками или хомутами на высоте, равной половине высоты этажа.

Подводки прокладывают с уклоном 0,002+0,005 в сторону стояка для опорожнения системы при ремонте. Подводки крепят крючками, которые располагают у водоразборных точек; при длине подводки 1,5+2,5 м крючки размещают посередине, при большей длине - на расстоянии 2,5 м один от другого.

Рис.5. Подводки к водоразборной арматуре

а - настенному смесителю для умывальника;

б - смесителю с нижней камерой смешения;

в, д - центральному смесителю соответственно к умывальнику и мойке;

г - настенному смесителю для мойки;

е - водоразборному крану.

Подводки к водоразборной арматуре (рис.5, 6) прокладывают открыто или скрыто в плинтусе или борозде. Диаметр подводки принимают в зависимости от типа арматуры (табл. 1). Для того чтобы можно было заменить арматуру, на подводках предусматривают сгоны; на подводке к поплавковому клапану устанавливают вентиль.

Рис.6. Подводки к водоразборной арматуре

а - смесителю для ванны;

б - смесителю для ванны и умывальника;

в, г - поплавковому клапану смывного высокорасполагаемого бачка при подводке соответственно сверху и снизу;

д - поплавковому клапану бачка;

е - гибкая подводка.

Трубопроводную арматуру монтируют в местах доступных для эксплуатации, осмотра и ремонта. При скрытой прокладке труб в местах установки арматуры и разъемных соединений устраивают ниши со смотровыми люками.

Вентили, обратные клапаны, регуляторы монтируют таким образом, чтобы направление движения воды совпадало со стрелкой на корпусе арматуры. Обратные клапаны устанавливают горизонтально или строго вертикально в зависимости от их конструкции. Шпиндели задвижек и вентилей должны быть расположены вертикально или наклонно. При установке пробковых кранов на горизонтальных и вертикальных трубопроводах ось пробки должна быть параллельна стене.

Водоразборную арматуру устанавливают после проведения гидравлических испытаний системы и установки санитарных приборов. Ее монтируют на высоте, удобной для пользования (см. табл. 1).

studfiles.net

Арматура под приварку

Шаровые краны под приварку АРМАТЭК

Арматуру, имеющую присоединительные патрубки (или, как еще говорят, ─ присоединительные концы) для приварки к емкостям, трубопроводам и различным видам оборудования, называют арматурой под приварку или приварной арматурой.

Главное качество, которым она обладает, ─ надежность. К использованию сварки прибегают тогда, когда у иных способов присоединения трубопроводной арматуры это свойство признается неудовлетворительным для данных условий эксплуатации, а преимущества свободных манипуляций с арматурой менее значимы, чем ее абсолютная герметичность. А вообще, приварная арматура (как и фланцевая) допускается к применению на всех категориях трубопроводов. И все-таки, учитывая особенности ее монтажа, в первую очередь ее используют на трубопроводах, транспортирующих опасные среды, обладающие высокой проникающей способностью, и потому «просачивающиеся» сквозь разъемные соединения.

Кстати, два способа присоединения ─ с помощью фланцев и патрубков для приварки ─ могут совмещаться в одном техническом устройстве. Так, согласно «СТО Газпром 2-4.1-212-2008. Общие технические требования к трубопроводной арматуре, поставляемой на объекты ОАО «Газпром» арматура менее DN 700 с ручным механическим приводом может по требованию заказчика изготавливаться «комбинированной»: один патрубок фланцевый, другой ─ под приварку.

Приварная арматура: качество номер один ─ надежность

Арматуру под приварку устанавливают на трубопроводах, которые должны отвечать повышенным требованиям в части плотности соединений. Плотность ─ это способность соединений (в случае приварной арматуры ─ сварных швов) служить препятствием для газового или жидкостного обмена между разделенными материалом шва средами.

Основной повод для особенно пристального внимания к герметичности трубопроводов ─ свойства транспортируемых в них жидкостей и газов. Способность приварной арматуры обеспечивать целостность и непроницаемость трубопроводных систем, их устойчивость к механическим и температурным деформациям особенно ценятся в химической и атомной промышленности, электроэнергетике и целом ряде других отраслей, отличающихся сложными условиями эксплуатации технологического оборудования. В частности, приварную арматуру применяют в энергоустановках с высокими и сверхвысокими параметрами пара. Но, в первую очередь, она востребована там, где попадание жидкостей и газов за пределы трубопроводных систем крайне нежелательно в силу их токсичности, огне-, взрыво- и пожароопасности.

В некоторых отраслях приварную арматуру следует использовать «по умолчанию». Например, в Федеральных нормах и правилах в области использования атомной энергии НП-068-05 «Трубопроводная арматура для атомных станций. Общие технические требования» прямо указано: «Арматура должна присоединяться к оборудованию и трубопроводам сваркой, если в ТЗ (техническом задании либо документе, его заменяющем) и/или ТУ (технических условиях) не указано иное».

В соответствии с руководством по безопасности «Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов» арматура приварная показана к применению «на трубопроводах, в которых опасные среды обладают высокой проникающей способностью, через разъемные соединения (фланцевые, муфтовые и др.)».

Надежность ─ не единственное достоинство приварной арматуры. Огромное ее преимущество ─ сведение к минимуму необходимости технического обслуживания. Так, затяжка гаек крышки такой арматуры занимает примерно вдвое меньше времени, чем затяжка болтов фланцевой арматуры. Сварные соединения не требуют ухода, экономят металл, снижают суммарную массу арматуры в трубопроводной системе.

Атомная станция 

 

Монтаж арматуры под приварку

Правильность и качество монтажа арматуры напрямую влияет на эксплуатационные параметры трубопроводных систем. Приварка трубопроводной арматуры ─ процесс чрезвычайно ответственный и технологически достаточно сложный, требующий соответствующей квалификации исполнителей, применения качественных сварочных материалов, соблюдения последовательности операций. Различные его аспекты, включая конструктивные элементы разделки кромок, требования к их подготовке и контролю регламентированы целым рядом нормативных документов. Среди них утвержденный приказом Минэнерго России Руководящий документ «РД 153-34.1-003-01(РТМ-1С). Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования», «СТ ЦКБА 025-2006 Арматура трубопроводная. Сварка и контроль качества сварных соединений. Технические требования», «СТ ЦКБА 013-2007 Арматура трубопроводная. Приварка арматуры к трубопроводу. Технические требования», «Правила и нормы в атомной энергетике. ПНАЭ Г 7-010-89. Оборудование и трубопроводы атомных  энергетических установок. Сварные соединения и наплавки. Правила контроля» и другие.

Подготовка патрубков

Патрубки являются элементами корпуса арматуры. Перед тем, как приварить их непосредственно к трубопроводу, концы патрубков подвергают специальной механической обработке (какой конкретно зависит от типа сварного шва): выравнивают, шлифуют, снимают фаску. Например, производят зачистку внутренней и наружной поверхности до чистого металла на ширину не менее 20 мм от границы разделки кромки. Особенно тщательной обработки требуют присоединительные концы трубопроводной арматуры больших и сверхбольших диаметров.

Подготовку приварной арматуры под сварку следует проводить с максимальной осторожностью, чтобы не допустить повреждений внутренней поверхности арматуры в результате попадания в нее загрязнений. Для этого используют любые доступные способы, заглушки, ткань и другие материалы.

Контроль качества подготовки кромок выполняют визуально и с помощью измерительного инструмента, в т. ч. оптических приборов, а также посредством капиллярного и радиографического контроля или ультразвуковой дефектоскопии.

Сварка

Сварка арматуры 

Перед сваркой приварной арматуры ее затвор открывают, чтобы предотвратить заклинивание вследствие деформаций, появляющихся в результате нагревания корпуса.

Сначала арматуру устанавливают на трубопроводе, закрепляя ее несколькими прихватками. И только затем, убедившись в правильности положения, прежде всего, соосности относительно прилегающих участков трубопровода, окончательно приваривают.  Это делается для того, чтобы избежать перекосов, способных в процессе эксплуатации привести к ненужным напряжениям в конструкциях трубопроводной системы и преждевременному износу уплотнительных деталей.

Процесс сварки должен обеспечивать достаточную глубину проникновения материала шва в основной металл.

В процессе сварки внутренние части арматуры предохраняют от избыточного перегрева. Добиться этого можно несколькими способами. Самый очевидный путь ─ выполнять сварку с перерывами, после каждого прохода охлаждая место шва как минимум до 100 OC. Другой вариант ─ прилегающую ко шву со стороны арматуры зону закрывать влажными бязью или асбестом, периодически охлаждаемыми в холодной воде. Для утилизации тепла используют теплоотводы, выполненные из обладающей высокой теплопроводностью меди, или сухой лед.

При приварке арматуры необходимо обеспечить защиту ее внутренних полостей и примыкающих частей трубопровода от попадания брызг шлака и окалины, которые впоследствии могут помешать нормальному функционированию арматуры.

Если патрубки арматуры и трубопровод выполнены из разнородных марок сталей, рекомендуется приварка к арматуре переходников из стали, идентичной марке стали трубопровода. Впрочем, по согласованию с заказчиком переходники допускается не приваривать.

В процессе сварки используются цилиндрические и конические подкладные кольца (как правило, это имеет место, когда диаметр арматуры составляет более 40 мм). Материал, из которого они изготовлены, должен соответствовать материалу трубопровода (конца присоединяемой арматуры или переходника катушки). Если свариваются присоединительный конец и труба из сталей перлитного класса различных марок, используют подкладные кольца, изготовленные из менее легированной стали.

Допускается смещение внутренних кромок патрубка арматуры и трубы при сборке под сварку. Чем больше толщина стенки, тем меньшую долю ее величины может составлять максимальное допустимое смещение внутренних кромок. Если смещение превышает допустимую нормативами величину, выполняется раздача или расточка трубы. При сваривании различающихся по толщине концов арматуры и участка трубопровода, сварной шов должен быть выполнен таким образом, чтобы наклон его поверхности обеспечивал плавный переход между свариваемыми деталями.

Открытый перед сваркой затвор арматуры закрывают после продувки или промывки рабочей средой ее и прилегающего к ней участка трубопровода.

Ремонт приварной арматуры

За относительное удобство обслуживания приварной трубопроводной арматуры приходится расплачиваться повышенной трудоемкостью ремонта в тех ситуациях, когда ее нужно демонтировать, а потом устанавливать заново.  С учетом непростого и ответственного монтажа приварной трубопроводной арматуры, особенно крупной, ремонтные работы стараются выполнять по месту ее расположения в трубопроводной системе. Только при необходимости трудоемкого и сложного ремонта, осуществлять который «в походных условиях» нецелесообразно, она срезается и доставляется в специализированную мастерскую. Для демонтажа приварной арматуры используют газовые резаки. Отрезку производят непосредственно по сварному шву или рядом с ним. Также применяются устройства для механической резки, обеспечивающие максимально ровный с минимальными размерами рез.

Сварочные технологии с момента своего зарождения всегда оставались в авангарде научно-технического прогресса. Их достижения используют во многих направлениях техники. Не является исключением трубопроводная арматура. Сварочные работы применяются при ее изготовлении (литосварная, литоштампосварная, штампосварная арматура) и в процессе монтажа трубопроводных систем.

Востребованность сварки для монтажа трубопроводной арматуры обусловлена, как опережающим развитием отраслей, особенно активно использующих приварную арматуру для наращивания производственного потенциала и повышения его эффективности, так и интенсификацией технологических процессов, увеличением диапазона температуры и давления рабочей среды, все более масштабным вовлечением в производство жидкостей и газов, попадание которых в окружающую среду, даже в небольших количествах, способно привести к экологическому коллапсу.

Технологическая необходимость и экономическая целесообразность использования приварной арматуры доказаны длительным опытом ее успешной эксплуатации в разных отраслях экономики всех стран мира.

armatek.ru

Требования к монтажу запорной арматуры

Запорная арматура является неотъемлемой частью любого трубопровода вне зависимости от его размещения или предназначение.

Запорная арматура

Наряду с правильным хранением и соблюдением норм производства, важное значение имеет непосредственный монтаж запорной арматуры в трубопровод.

В данной статье мы остановимся на основных требованиях к монтажу запорной арматуры, без который просто не обойтись:

1. Перед монтажом запорной арматуры в обязательном порядки производится чистка трубопровода, а так же самой арматуры (если она была на хранении). Очистка производится в ручном режиме при помощи щёток и напора воды или пара.

2. При установке запорных задвижек не допускается перемещение за шток, так, как это может привести к поломке.

3. Установка запорной арматуры производится на прямолинейных участках, монтаж арматуры на изгибе трубопровода или на неровных участках запрещён. Соблюдение данного условия вызвано тем, что на данных участках трубопроводов возникают перепады давления, что негативно скажется на работе запорной арматуры, а так же сказывается на герметичности соединения арматуры с трубопроводом.

4. Если монтируемая запорная арматуры имеет большой вес, то необходимо обеспечить опоры, которые будут её поддерживать, в противном случае возникает дополнительная нежелательная нагрузка на трубопровод и места соединения.

5. Если осуществляется монтаж фланцевых приборов, то перед установкой необходимо проверить состояние фланцев, дефекты должны отсутствовать.

6. При наличии на корпусе арматуры стрелок показывающих направление потока в трубопроводе, при установке следует следовать инструкции, учитывая данное направление при монтаже с трубопроводом. Как правило, такие стрелки можно увидеть на обратных клапанах или шиберах.

7. Болты и другие элементы крепежа затягиваются без сверх усилий, так, как чрезмерная затяжка может привести к образованию трещин на корпусе запорного прибора.

8. Если монтаж запорного элемента производится при помощи сварки, то она осуществляется при открытом положении арматуры.

Кроме этого отметим, что осуществляя монтаж запорной арматуры монтажник должен беречь её от ударов и других повреждений, ведь любые такие эксцессы могут значительно снизить долговечность арматуры.

Читайте так же:

Полировка алюминия, виды полировок

Почему кровельный профнастил нельзя использовать для строительства забора

www.junona-2.ru

Монтаж трубопроводов и арматуры | Монтаж комплектующего оборудования станций с поршневыми компрессорами

Компрессор и его оборудование связаны между собой тремя видами трубопроводов: 1) технологическими, по которым осуществляется всасывание и нагнетание воздуха; 2) водопроводными, связывающими холодильники и крышки цилиндров с водяными магистралями; 3) маслопроводными. Трубопроводы должны поступать на площадку в виде готовых трубных узлов, разделенных на части по условиям транспортировки. На прямых участках они имеют припуски, за счет которых компенсируются погрешности строительных и монтажных размеров. Монтажные стыки трубных узлов соединяют обычно на сварке.

Трубопроводы диаметром до 40 мм поступают в виде прямых труб и монтируются на месте, за исключением узлов системы смазки и охлаждения, монтируемых непосредственно на компрессоре. При нетиповой компоновке компрессорной станции трубопроводы изготовляют на монтажной площадке или в мастерских по рабочим чертежам (форматкам) и реже по схемам. В соответствии с чертежами подбирают трубы по маркам стали, сортаменту и размерам, комплектуют трубные детали (отводы! тройники, фланцы, крепеж и т. д.) и арматуру. Трубы и их детали обычно соединяют электросваркой; при толщине стенки менее 3 мм - газопламенной сваркой. Оборудование для той и другой сварки должно быть на площадке.

Трубы при заготовке разрезают маятниковой пилой или шлифмашинкой с отрезными абразивными кругами или при помощи газовой резки с последующей зачисткой стыков. Стыки под сварку разделывают в зависимости от толщины стенки трубы и способа сварки. Ручную электросварку при толщине стенок труб до 5 мм ведут без скоса кромок. Трубы стыкуют и центрируют между собой при помощи центраторов. Зазор в стыках при газовой сварке 0,5-2 мм, электродуговой 1,5-2,5 мм (для стенки до 8 мм) и 2,5-3,5 мм (для стенки выше 8 мм).

Трубопроводы воздушные компрессоров, поступающие узлами, сортируют по маркировке на них, руководствуясь общей схемой трубной обвязки станции. Монтаж начинают с труб большого диаметра - линии всасывания. Если устанавливают несколько машин, то укладывают в траншеи линии коллекторов. Затем выполняют трубопроводы, соединяющие цилиндры I и II ступеней компрессора между собой и аппаратами и наконец прокладывают линии охлаждения и смазки. Монтаж трубопроводов следует вести с установкой постоянных опор и подвесок, указанных в чертеже, не оставляя эти работы на заключительный период монтажа. В стенах, через которые проходят трубопроводы, следует заложить патроны (отрезки труб большего диаметра, выступающие из стен не более чем на 50 мм), обеспечивающие свободный подход к линии. Зазор уплотняют асбестовым шнуром.

При укладке труб вблизи фундаментов, стен, аппаратов необходимо соблюдать минимальные зазоры, достаточные для осмотра и изоляции, выдерживать параллельность в рядах. Вертикальность труб проверяют по отвесу или рамному уровню; отклонения не нормированы. На горизонтальных линиях соблюдается уклон 2-3 мм/м в сторону движения воздуха, воды и масла, на сливных трубах - уклон 20-25 мм/м в сторону слива. Наде следить, чтобы не создавались мертвые зоны, где могут скапливаться вода и масло. Фланцы трубопроводов в стыке подгоняют между собой и к присоединительным фланцам цилиндров параллельно и с зазором, достаточным  для установки прокладки. При затяжке болтов не должны возникать натяжения и сдвиги труб, особенно прицентрованных к цилиндрам. Затяжку постоянных болтов проводят перекрестно (последовательность показана цифрами на рис. 32) нормальным ключом с удлинителем не более 0,5 м. Непараллельность фланцев в соединении не должна превышать 0,2 мм на 100 мм диаметра, а смещение осей в отверстиях под болты допускается ±1 мм.

32. Последовательность затяжки болтов фланцевого соединения

www.stroitelstvo-new.ru

Трубопроводы и арматура

Трубопроводы и арматура

Трубопроводы - это система соединенных между собой труб для транспортирования газообразной и жидкой среды. По назначению и виду транспортируемой среды различают: паро-, водо-, масло-, мазуто- и газопроводы, трубопроводы различных химических растворов; внутренние трубопроводы (в пределах оборудования, например в пределах котла, турбины, теплообменника и т. д.) и внешние. Последние соединяют различные типы оборудования на ТЭС и за ее пределами. Основные виды трубопроводов электростанции - это паропроводы от котла к турбине, паропроводы промежуточного перегрева пара, общестанционные паропроводы и водопроводы (различных назначений), паропроводы отборов пара, паропроводы от РОУ и редукционных установок, трубопроводы питательной воды, тепловых сетей и др.

 

В соответствии с правилами устройств и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды трубопроводы (с рабочим давлением пара более 0,07 МПа или с температурой воды более 115 °С) по параметрам рабочей среды делят на четыре категории (табл. 18). При определении категории трубопровода за рабочие параметры принимают их номинальные значения (в паропроводах за котлом, в трубопроводах питательной воды за деаэратором) или максимальные (за соответствующим оборудованием). Трубопроводы содержат: прямые участки, фасонные элементы, дренажную систему и воздушники, опоры и подвески, компенсаторы, арматура, контрольно-измерительную аппаратуру для определения и регистрации параметров рабочей среды и состояния металла трубопроводов. Для контроля за тепловыми расширениями на трубопроводах устанавливают указатели тепловых Удлинений (реперы) с соответствующими регистраторами. С целью предотвращения ожогов людей (при соприкосновении) и снижения тепловых потерь трубопроводы снаружи покрывают изоляцией. Для станционных трубопроводов применяют (в зависимости от параметров среды) трубы из углеродистой, низколегированной и легированной стали, а в некоторых случаях трубы из полиэтилена. Паропроводы высокого давления, трубопроводы питательной воды и некоторые другие изготовляют из бесшовных труб более высокой надежности по сравнению со сварными.

 

Фасонными элементами (рис. 77) трубопровода являются: поворотные колена 1, которые изменяют направление потока рабочей среды, тройники 2 и развилки 3, предназначенные для разделения или сборки потоков, переходы 4, устанавливаемые в местах сопряжения труб различных диаметров с целью изменения скорости. Опоры и подвески служат для восприятия массовых нагрузок (трубопровода и протекающего по нему рабочего тела, арматура, изоляции и других расположенных на нем устройств), статических, динамических и термических нагрузок. Опоры могут быть подвижными и неподвижными. Неподвижные опоры (рис. 78) воспринимают практически все перечисленные виды нагрузок. В зависимости от способа крепления трубы 3 к опоре 1 их выполняют приварными (рис. 78, а) или хомутовыми.

 

Подвижные опоры (рис. 79) воспринимают преимущественно весовые нагрузки от трубопровода 3 и обеспечивают плоскостное или пространственное перемещение трубопроводов и каркаса опоры 2 по опорной плите 1. По способу обеспечения перемещения различают скользящие (рис. 79, а), не привариваемые к опорному каркасу 1, шариковые, катковые (рис. 79, б) и пружинные (рис. 79, в).

 

Подвески трубопроводов (рис. 80) выполняют в виде тяг 3, соединяемых непосредственно с трубами 5 через косынки 4 или с помощью хомутов 6, или через пружинные блоки 8. Шарнирные соединения 2 обеспечивают линейные перемещения трубопроводов 5. Направляющие стаканы 9 пружинных блоков, приваренные к опорным пластинам 10, позволяют исключить поперечный прогиб пружин. Натяжение подвески обеспечивается с помощью гаек.

Компенсаторы и самокомпенсирующиеся трубопроводы уменьшают тепловые напряжения, возникающие при нагреве или охлаждении трубопроводов. Самокомпенсирующиеся или «гибкие» трубопроводы - это такие, в которых удлинения воспринимаются изгибами или коленами (в том числе П-образными). Поэтому трубопроводы выполняют, как правило, со значительным количеством гибов и петель. В первую очередь это относится к трубопроводам с высоким давлением среды (более 6,4 МПа) и диаметром труб менее 0,4 м. В трубопроводах меньшего давления и больших диаметров применяют гофрированные компенсаторы - устройства, основным элементом которых является обечайка изогнутой формы.

 

Иногда (например, в тепловых сетях) устанавливают сальниковые компенсаторы. По форме гофр различают линзовые, волнистые и сильфонные компенсаторы (рис. 81). На компенсаторах предусматривается установка натяжных устройств для холодной растяжки и кожухов для защиты от повреждений и нанесения тепловой изоляции. По виду деформации компенсаторы делят на поворотные с плоскими (рис. 82, а) и пространственными (рис. 82, б) шарнирами и осевые (рис. 82, в, г). В шарнирных компенсаторах находятся соединенные с трубами / поворотные (относительно осей 3) устройства 4.

 

По действующим нагрузкам компенсаторы делят на неразгруженные и полуразгруженные. В неразгруженных компенсаторах распорные усилия от давления рабочего тела полностью передаются на гофры 2, а затем на неподвижные опоры и основания. В полуразгруженных (гидравлических или механических) компенсаторах создается уравновешивающая сила транспортирующей средой, например, путем двустороннего ее воздействия на перегородку 5 камеры 6 (рис. 82, г) или с помощью натяжных устройств 7 (рис. 82, в). Осевые компенсаторы обеспечивают возможность продольного теплового удлинения труб, угловые и поворотные компенсаторы допускают еще одноплоскостный или пространственный поворот. При этом уменьшаются изгибающие моменты, действующие на трубопровод. С помощью компенсаторов можно получить более компактную трассировку трубопроводов. Каждый участок трубопровода между неподвижными опорами доджен быть рассчитан на компенсацию тепловых удлинений.

Возникающее тепловое удлинение ДI трубопровода между соседними неподвижными опорами на длине I зависит от разности температур его стенки в рабочих условиях и Тм при монтаже и от коэффициента at линейного теплового расширения:

 

Число гофр пг в компенсаторе определяется компенсирующей способностью гофра Д/г и его монтажной растяжкой Д/мр:

 

Контрольно-измерительные устройства контролируют соответствие тепловых перемещений отдельных участков трубопроводов расчетным значениям. Специально устанавливаемые индикаторы (реперы) фиксируют перемещения. С помощью индикаторов можно отмечать и регистрировать перемещения (линейные, плоскостные и пространственные). Реперы крепят на трубопроводах. В простейшем случае они представляют собой штыри - указатели, перемещающиеся с элементами трубопровода вдоль закрепленных на специальном каркасе рамок с градуированными пластинами.

Для контроля и измерения давления и температуры среды на трубопроводах предусматриваются штуцера с импульсными линиями к приборам или гильзы для различных термометров, термопар и т. д. Расход среды контролируют с помощью мембран или сопл, имеющих внутренний диаметр меньше диаметра трубопровода. Штуцера с импульсными линиями присоединяют до мембраны и после нее или до сопла и в его наиболее узком сечении. При установке измерительных устройств следует учитывать возможное искажающее влияние на показания приборов близко расположенных элементов трубопровода (гибы, арматура и т. д.).

Дренажи, продувки и воздушники устанавливают на горизонтальных участках паропроводов. Здесь может накапливаться конденсат (например, при прогреве трубопроводов или при локальном охлаждении, нарушении изоляции и т. д.), что может вызвать температурную неравномерность по периметру и толщине труб, а следовательно, дополнительные напряжения. Кроме того, при останове оборудования часто возникает необходимость полного удаления рабочей среды из трубопроводов. В соответствии е установленными правилами горизонтальные участки трубопроводов следует прокладывать с уклоном не менее 0,002, а в нижних точках каждого отключаемого задвижками участка предусматривать дренаж (на трубопроводах с водой - системы опорожнения), т. е. устанавливать сливной штуцер и арматура. В ряде случаев дренаж выполняют и на гофрах компенсаторов.

В верхних точках трубопроводов предусматриваются также Штуцера с запорной арматурой (воздушники) для отвода воздуха из них, например, при заполнении трубопровода рабочим телом. На ТЭС часто возникает необходимость прогревать трубопроводы, особенно паропроводы, при отключении некоторого оборудования, например при пуске энергоблока (до включения турбины и др.). По трубопроводам приходится пропускать рабочее тело с постепенным повышением его параметров. Поэтому перед запорными органами устанавливают оборудование продувок, т. е. трубопроводы определенного (зависящего от расхода среды) сечения с запорной арматурой. Часто дренажные и продувочные устройства и воздушники соединяют в единую дренажно-продувочную систему.

 

Арматура размещается на трубопроводах или сосудах для управления потоками рабочей среды путем изменения площадей проходных сечений с помощью перемещения (поворота) рабочего органа (затвора). Рассмотрим устройство клапана (рис. 83). Он состоит из корпуса 1 с крышкой 4, рабочего органа - затвора (золотника) 3, перемещающегося при регулировании относительно неподвижно установленного (или выточенного) в корпусе седла 2. Между корпусом и крышкой помещают прокладки. Золотник 3 приводится в движение через шпиндель (шток) 5 вручную (с помощью маховика 6) или электродвигателем через специальную систему перемещающихся (поворотных) шарнирно-соединенных тяг. С целью устранения протечек рабочей среды, возникающих в зоне прохода шпинделя через корпус, применяют устройство уплотнения (герметизации). Уплотнение выполняют с помощью сальниковой набивки 8 (рис. 83, а), установкой в сочленениях прохода шпинделя через корпус сильфонных коробок 10 (рис. 83, б) или расположением эластичных мембран 11 (рйс. 83, в) между золотником и седлом, отделяющих полость с рабочей средой от золотника со шпинделем.

Арматура с элементами трубопровода может соединяться сваркой (приварная арматура), с помощью фланцев (фланцевая), муфт (внутренняя резьба в арматуре) или цапф (наружная резьба). На ТЭС устанавливают как правило, приварную арматуру, как более надежную. По назначению различают арматуру: запорную, предназначенную для перекрытия потока среды; регулирующую, изменяющую расход среды; распределительно-смесительную, распределяющую среду по определенным направлениям или смешивающую потоки; предохранительную, предназначенную для защиты оборудования при отклонении параметров рабочего тела от допустимых пределов; обратную, автоматически предотвращающую обратное движение среды; фазораспределительную, обеспечивающую автоматическое разделение рабочего тела по фазовому состоянию.

 

По перемещению рабочего органа запорно-регулировочной арматуры относительно потока можно выделить задвижки (рис. 84, а), клапаны (см. рис. 83), краны (см. рис. 84, б) и затворы (рис. 84, в). В задвижках затвор 1 совершает возвратно-поступательное движение перпендикулярно оси потока рабочей среды, в клапанах - согласно потоку. В кранах регулирующий орган 2 поворачивается вокруг своей оси, перпендикулярной оси потока. В затворах ось регулирующего органа не совпадает с осью потока. Следует отметить, что задвижки по сравнению с клапанами имеют меньшее гидравлическое сопротивление. Их широко применяют в трубопроводах больших диаметров. К запорной регулирующей арматуре относят также конденсатоотводчики, регуляторы уровня и др.

Наиболее распространенная предохранительная арматура - импульсно-предохранительные устройства, состоящие (для Dу > 3,9 МПа) из главного предохранительного клапана, вспомогательного импульсного устройства и электро-контактного манометра; обратные клапаны и затворы. Проектирование трубопроводов начинают с разработки схемыих трассировки. Затем производят компоновку трубопроводов с тепломеханическим оборудованием: выбирают их диаметры на основе технико-экономических расчетов; разрабатывают схемы и способы компенсации тепловых удлинений, продувок и дренажей; проводят расчеты на самокомпенсацию трубопроводов, креплений, гидродинамические, прочностные, тепловой изоляции; выбирают арматуру. Расчет трубопроводов на прочность проводят согласно нормам расчета элементов котлов на прочность.

При выборе материалов и типоразмеров отдельных элементов трубопроводов, проведении расчетов, при трассировке трубопроводов руководствуются нормативными материалами: ГОСТами, отраслевыми стандартами (ОСТами), техническими условиями, руководящими техническими материалами (РТМ), а также данными справочно-методической литературы.Выбор отдельных элементов трубопроводов осуществляют по условному проходу и давлению среды. Под условным проходом Dу понимают номинальный внутренний диаметр присоединяемого трубопровода (мм). Различают условное, рабочее и пробное давление. Под условным давлением ру принимается наибольшее избыточное давление среды при температуре 293 К, при котором допустима длительная работа элементов трубопровода с заданными, обоснованными расчетами, размерами и выбранными материалами (и их характеристиками прочности при 293 К).

Под рабочим давлением понимают наибольшее избыточное давление, при котором обеспечивается заданный режим эксплуатации арматуры и деталей трубопроводов. Под пробным давлением рПр следует понимать избыточное давление, при котором должно проводиться гидравлическое испытание элементов трубопровода на прочность и герметичность при температуре 278- 343 К или другой, определенной нормативно-технической документацией.

kotel-kv-300.ru

Разновидности арматуры по присоединению к трубопроводу

Трубопроводная арматура фланцевая, муфтовая, цапковая, штуцерная, под приварку

 Разновидности арматуры по присоединению к трубопроводу

Трубопроводную арматуру классифицируют по разным признакам ─ видам, типам, разновидностям*. Один из весомых поводов для классификации ─ способ присоединения арматуры к трубопроводу, емкости или оборудованию.

Если в основу классификации положить конструктивное исполнение частей, отвечающих за присоединение, то множество технических устройств, объединенных термином «трубопроводная арматура», распадется на два больших подмножества с говорящими названиями ─ арматура трубопроводная фланцевая и бесфланцевая арматура. Прочность и герметичность присоединения первой обеспечивает наличие фланцев; присоединение второй осуществляется без их помощи. В состав «отряда» бесфланцевой арматуры входят муфтовая, цапковая, штуцерная арматура, арматура под приварку и некоторые другие.

При делении трубопроводной арматуры по способу присоединения можно исходить и из другого признака: какое ─ разъемное или неразъемное ─ соединение образуется. В этом случае почти в одиночестве (есть еще присоединение пайкой) оказывается образующая неразъемные соединения арматура под приварку. Все остальные соединения─ разъемные. Значительная часть из них ─ муфтовые, штуцерные, цапковые ─ являются резьбовыми.

Фланцевое соединение арматуры

 Фланцевое соединение арматуры

Соединения с применением фланцев широко применяются в различных направлениях технологий. Повсеместное распространение получило фланцевое соединение трубопроводов и арматуры.

Слово «фланец» пришло в русский язык из немецкого языка вместе с самим фланцем, а не было присвоено на основании каких-то аналогий. В немецком существительное Flansch обозначает ровно то же самое, что и производное от него русское слово «фланец», ─ плоскую металлическую пластину на конце трубы с отверстиями для резьбового крепежа (болтов или шпилек с гайками). Привычнее, когда эта пластина круглая, но одним диском форма фланцев не ограничивается. Используются, например, квадратные и треугольные фланцы. Но круглые изготовить легче, поэтому применение прямоугольных или треугольных фланцев можно оправдать действительно весомыми причинами.

Материал, типы и особенности конструкции фланцев определяются условным диаметром, давлением рабочей среды и целым рядом других факторов.

Для изготовления фланцев трубопроводной арматуры используют серый и ковкий чугун, разные сорта стали.

Фланцы из ковкого чугуна рассчитаны на более высокое давление и широкий диапазон температур, чем фланцы, сделанные из серого чугуна. Еще более стойкими к воздействию этих факторов являются литые стальные фланцы. Стальные приварные, столь же легко перенося высокие температуры, уступают литым фланцам в максимально допустимом давлении.

Особенностями конструкции фланцев может быть наличие выступов, фасок, шипов, кольцевых выборок и т. д.

Распространенность фланцевых соединений трубопроводной арматуры обусловлена множеством присущих им достоинств. Самое очевидное из них ─ возможность многократного монтажа и демонтажа. Соблазн добавить к существительному «монтаж» прилагательное «легкий» несколько убавляется, если вспомнить о том, сколько болтов потребуется открутить и закрутить при разборке и стыковке фланцев больших диаметров (фланцевые соединения обычно используют при диаметре труб от 50 мм). Хотя и в этом случае трудоемкость монтажных работ не выйдет за пределы разумного.

Фланцевые соединения отличаются прочностью и надежностью, что позволяет использовать их для комплектации трубопроводных систем, работающих под высоким давлением. При соблюдении ряда условий фланцевые соединения обеспечивают очень хорошую герметичность. Для этого стыкуемые фланцы должны иметь аналогичные, не выходящие за рамки допустимой погрешности, присоединительные размеры. Еще одно из условий ─ обязательная периодическая подтяжка стыков, позволяющая поддерживать на должном уровне «хватку» болтовых соединений.  Это особенно важно при постоянном воздействии на них механических вибраций или наличии существенных колебаний температуры и влажности окружающей среды. И чем больше диаметр трубопровода, тем это актуальнее, ведь по мере его увеличения усилие на фланцы возрастает. Герметичность фланцевых соединений во многом зависит от уплотнительной способности устанавливаемых между фланцами прокладок.

Нельзя сбрасывать со счетов деформации. Причем фланцы, выполненные из разных материалов, подвержены им в неодинаковой степени, поэтому материал, из которого он сделан, является важнейшим параметром фланца. Так, пластичные стальные фланцы деформируются легче, чем выполненные из более хрупкого, но при этом гораздо лучше держащего форму чугуна.

Недостатки фланцевой арматуры являются продолжением ее достоинств. Высокая прочность оборачивается значительными габаритными размерами и массой, которые, в свою очередь, означают повышенный расход металла (при изготовлении фланцев крупных размеров приходится использовать толстый металлический лист или круглые профили большого диаметра) и трудоемкость производства.

Арматура под приварку

Соединение арматуры под приварку 

К приварке арматуры прибегают, когда надежность и герметичность других видов соединений признается неудовлетворительной. Особенно востребована сварка при устройстве трубопроводных систем, в которых рабочей средой являются токсичные, ядовитые или радиоактивные жидкости и газы. В этом случае сварочное соединение, при правильном исполнении обеспечивающее 100-процентнуюгерметичность, может оказаться оптимальным, а зачастую и единственно приемлемым решением. Важно только, чтобы такой участок системы не нуждался в частом демонтаже оборудования, выполнение которого всякий раз будет приводить к полному разрушению сварных соединений.

Благодаря сварке, объединяющей фрагменты трубопроводной системы в единое целое, удается обеспечить гармонию, или, говоря техническим языком, структурное соответствие между всеми ее элементами ─ трубами и трубопроводной арматурой. Главное, чтобы из-за различий механических свойств сварного соединения и других составляющих трубопроводной системы оно не стало ее слабым звеном.

Присоединительные концы арматуры подготавливают под приварку, выравнивая и зашлифовывая поверхность свариваемых фрагментов, снимая требуемые фаски.

Сварные соединения могут быть выполнены в раструб и встык. В первом случае сварочный шов располагается на внешней стороне трубы. Такой вариант обычно используется для стальной арматуры сравнительно небольшого диаметра, монтируемой в трубопроводах, работающих при высоком давлении и температуре рабочей среды.

Во втором случае соединение может дополняться подкладным кольцом, исключающим перекос соединяемых деталей. Именно такие, отличающиеся надежностью и абсолютной герметичностью соединения используются при монтаже трубопроводных систем опасных производственных объектов, например, энергоблоков атомных электростанций.

Важными достоинствами сварных соединений, особенно по сравнению с фланцевыми, являются минимальный вес, компактность и экономия пространства.

Арматура муфтовая

 Муфтовое соединение арматуры

Одним из наиболее распространенных в технике является муфтовое соединение арматуры.

Его применяют для различных типов арматуры малого и среднего диаметра, работающих при низких и средних давлениях, корпус которых изготовлен из чугуна или сплавов цветных металлов. Если давление высокое, то предпочтительнее использовать цапковую арматуру.

В присоединительных патрубках муфтовой арматуры резьба находится с внутренней стороны. Как правило, это трубная резьба ─ дюймовая резьба с мелким шагом. Ее формируют различными способами ─ накаткой, нарезкой, штамповкой. Важно, что при мелком шаге резьбы высота зубьев не зависит от диаметра трубопровода.

Снаружи присоединительные концы оформляют в виде шестигранника, чтобы было удобно пользоваться ключом.

Слово «муфта» пришло в русский язык из немецкого, а, возможно, из голландского языка, где mouw означает рукав. Муфта, как и клапан, - пример того, как портняжное дело и производство трубопроводной арматуры используют каждый в своей специальной терминологии одинаковые по звучанию, но несущие разную смысловую нагрузку слова.  В технике муфтой называют не рукав, а короткую металлическую трубку, обеспечивающую соединения цилиндрических частей машин.

Мелкая резьба муфтового соединения плюс использование специальных вязких смазок, льняных прядей или фторопластового уплотнительного материала (ленты ФУМ) гарантируют его высокую герметичность. Муфтовое соединение не требует использования дополнительных крепежных деталей (например, болтов или шпилек, как во фланцевом соединении). Но нельзя не учитывать, что наворачивание муфты на резьбу с уплотнением требует немалых усилий, тем больших, чем больше диаметр трубопровода.

Штуцерная арматура

 Штуцерное соединение

Немецкое происхождение термина «штуцер» от глагола stutzen (подрезать, нарезать) выдает даже его звучание. Так из-за наличия нарезного ствола именовали использовавшиеся для вооружения армий вплоть до XIX столетия мушкеты. В современной технике это существительное применяется для определения короткого отрезка трубы (другими словами ─ втулки) с резьбой на обоих концах, служащего для присоединения труб и трубопроводной арматуры к агрегатам, установкам и резервуарам. В штуцерном соединении присоединительный конец арматуры с наружной резьбой посредством накидной гайки подтягивается к трубопроводу. Его используют для арматуры малого и сверхмалого (с номинальным диаметром до 5,0 мм) диаметров. Как правило, это лабораторная или иная специальная арматура. Например, редукторы, устанавливаемые на баллонах со сжатым газом. С помощью штуцерного соединения в трубопроводные сети «вживляются» различные контрольно-измерительные приборы (КИП), монтируются испарители, термостаты, многие виды оборудования, входящие в состав технологических линий химического производства.

Цапковая арматура

 Цапковое соединение

Термин «цапковое соединение» вошел в широкий обиход в конце XIX столетия. Его главные атрибуты для трубопроводной арматуры ─ присоединительные патрубки с наружной резьбой и наличия буртика. Конец трубопровода с буртиком накидной гайкой прижимается к торцу патрубка арматуры.

Цапковое соединение используется для арматуры высокого давления небольших размеров, в частности, приборов КИП. Оно эффективно при ввинчивании арматуры в корпус сосудов, аппаратов, установок или машин. Его герметичность обеспечивается наличием прокладок и специальными смазками.

Примером цапкового соединения может служить подсоединение пожарного рукава к пожарному гидранту.

Всем резьбовым соединениям свойственны такие достоинства как минимальное количество присоединительных элементов, малая металлоемкость и, соответственно, небольшая масса, технологичность. Эффективный монтаж резьбовых соединений требует совпадения внутренней и наружной резьбы, использование мягких или вязких материалов для уплотнения. Но при этом следует учитывать, что нарезка резьбы уменьшает толщину стенки трубы, поэтому такой тип соединения плохо подходит для тонкостенных труб.

Кроме перечисленных существуют и другие способы присоединения арматуры. Так, в трубопроводных системах могут применяться дюритовые соединения. Это соединения посредством цилиндрических муфт, состоящих из нескольких слоев прорезиненной ткани (говоря простыми словами ─ фрагментов шлангов), надвигаемых на сделанные на патрубках выступы и фиксируемых с помощью металлических хомутов.

Еще один способ присоединения арматуры ─ пайка, которую применяют для медных труб с небольшим диаметром. Конец трубопровода, обработанный припоем, вставляется в выполненную в патрубке проточку.

Функциональные возможности, работоспособность и надежность трубопроводной системы определяется не только параметрами входящей в ее состав арматуры, но и тем, насколько качественно выполнено соединение арматуры, выбору и выполнению которого всегда следует уделять повышенное внимание.

armatek.ru

Трубопроводная арматура. Классификация - виды, типы, разновидности.

Каталог трубопроводной арматуры АРМАТЭК

Мир трубопроводной арматуры огромен и разнообразен, и при первом знакомстве может показаться хаотичным и малопонятным.

Но если разобраться в принципах его классификации, предложенной в нормативных документах, он станет хорошо структурированным и упорядоченным. Классификация ─ очень удобный и полезный инструмент, отводящий каждому изделию свое место и позиционирующий его относительно других изделий, задач, которые он должен решать, принципиального устройства, особенностей конструктивного исполнения, использованных в нем материалов и т. д.

Применительно к трубопроводной арматуре можно говорить о двух основных принципах классификации ─ видах и типах трубопроводной арматуры.

Виды трубопроводной арматуры

Своего рода водоразделом между различными видами арматуры является ее функциональное назначение, в зависимости от которого она распадается на несколько крупных сегментов: запорная, обратная, предохранительная, распределительно - смесительная, регулирующая, отключающая.

***

Запорная арматура является одним из наиболее распространенных и востребованных видов трубопроводной арматуры. Благодаря ее использованию, удаётся той или иной степенью герметичности полностью перекрывать поток рабочей среды. Поэтому герметичность и ресурс герметичности служат базовыми показателями функциональности и качества запорной трубопроводной арматуры.

Применительно к запорной арматуре говорят о двух состояниях – «открыто» и «закрыто». Промежуточное положение рабочего органа может не предусматриваться.

Сфера ее применения чрезвычайно широка и охватывает морской транспорт, глубоководные аппараты, авиационную и космическую технику, атомную энергетику и, конечно же, кровеносные сосуды российской экономики ─ магистральные нефте- и газопроводы.

Современный трубопровод представляет собой сложный комплекс инженерных сооружений, любые сбои в работе которых, чреватые нарушением нормального хода технологического процесса, могут привести к тяжелейшим экономическим и экологическим последствиям.

Повсеместное распространение запорной арматуры ярко иллюстрирует тот факт, что по умолчанию слова «запорный», «запорная» в сочетании с типом (подробнее о типах будет сказано ниже) арматуры не применяют. Например, не говорят «запорная задвижка», хотя именно задвижки являются самым распространенным типом запорной арматуры.

***Обратная арматура (называть ее арматура обратного действия не рекомендуется) служит для автоматического предотвращения обратного потока рабочей среды.***Задача предохранительной арматуры ─ защитить оборудование от аварийного превышения давления или иных параметров рабочей среды посредством автоматического сброса ее избытка. Пожалуй, одним из самых ярких примеров предохранительной арматуры является предохранительный клапан, установленный на паровом котле.

Предохранительная арматура вносит весомый вклад в обеспечение безотказной работы и общей надежности систем трубопроводного транспорта, промышленных и энергетических установок. Она сводит на нет последствия выхода параметров рабочей среды за границы допустимого, по какой бы причине они не происходили: поломка оборудования, ошибка обслуживающего персонала, внутренние физические процессы или воздействие сторонних факторов.***С помощью распределительно-смесительной арматуры происходит распределение потока рабочей среды по определенным направлениям и его смешивание. Впрочем, возможно полное «разделение труда». В этом случае трубопроводная арматура, предназначенная только для распределения потока, называется распределительной, а только для его смешивания ─ смесительной.***Очень важное место в общей номенклатуре трубопроводной арматуры занимает регулирующая арматура, обеспечивающая точное и надежное регулирование параметров рабочей среды, без чего невозможна организация экономичных и безопасных технологических процессов и формирование сложных многокомпонентных производственных цепочек.Регулирующая арматура в своем «чистом» виде и в комбинации с запорной обеспечивает условия нормального функционирования оборудования и его хорошую управляемость на самых ответственных объектах, включая АЭС. На фоне усложнения условий работы в электроэнергетике (повышение начальных параметров теплоносителей, рост единичной мощности энергетических установок) ее актуальность только возрастает.***Отключающая арматура (иногда ее называют защитной) предназначена для перекрытия потока рабочей среды при превышении заданной, непредусмотренной технологическим процессом, величины скорости его течения за счет изменения перепада давления на чувствительном элементе. Отличие от предохранительной трубопроводной арматуры в том, что поток не стравливается, а лишь отключается конкретный элемент.К комбинированной относится арматура, сочетающая функции вышеупомянутых видов. Они носят «говорящие» названия, из которых следует, функции каких видов арматуры они совмещают. Например, запорно-регулирующая арматура (не рекомендуется называть запорно-дроссельная) или запорно-обратная арматура.Невозвратно-запорная и невозвратно-управляемая арматура выполняют функцию обратной арматуры, в которой может быть осуществлено принудительное закрытие или ограничение хода запирающего элемента, а в невозвратно-управляющей ─ еще и ограничение его хода.

Типы трубопроводной арматуры

Основных типов арматуры еще меньше, чем видов ─ всего четыре: задвижка, клапан, кран, дисковый затвор. Принадлежность к каждому из них определяется конструктивными особенностями, выражающимися в направлении перемещения запирающего или регулирующего элемента относительно потока рабочей среды.

Тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно к оси потока рабочей среды, носит название задвижка.

Клапан (лучше не называть его вентилем из-за неоднозначности и расплывчатости этого термина) ─ тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды.В кране запирающий (регулирующий) элемент, выполненный в форме тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси (этому может предшествовать возвратно-поступательное движение) произвольно расположенной по отношению к направлению потока рабочей среды.В дисковом затворе имеющий форму диска запирающий (регулирующий) элемент поворачивается вокруг оси, расположенной перпендикулярно или под углом к направлению потока рабочей среды.Каждый из этих типов поддается более детальному структурированию. Так, задвижки в зависимости от конструкции седла и затвора бывают клиновыми и параллельными, с выдвижным или невыдвижным штоком (шпинделем).Клапаны с затвором в форме тарелки называют тарельчатыми, а в виде конусной иглы ─ игольчатыми. Кроме того, клапаны могут быть односедельными и двухседельными.Краны разделяют на конусные, цилиндрические, шаровые.У каждого из перечисленных типов трубопроводной арматуры свои преимущества и недостатки, а в соответствии с ними – более и менее предпочтительные области применения.Так, особенностью задвижек являются значительная строительная высота (размер от горизонтальной оси проходного сечения корпуса арматуры до верхнего торца шпинделя, штока или привода при полном открытии арматуры), малая строительная длина (линейный размер арматуры между наружными торцевыми плоскостями ее присоединительных частей к трубопроводу или оборудованию), малое гидравлическое сопротивление, большое усилие на привод затвора, достаточно неторопливое срабатывание, а при загрязненных жидкостях – износ поверхности седла. Задвижки гораздо лучше справляются с ролью запорной арматуры, нежели регулирующей.В отличие от задвижек самый распространенный вид трубопроводной арматуры ─ клапаны ─ обладают малой строительной высотой, большой строительной длиной, быстрым срабатыванием, значительным гидравлическим сопротивлением, высокой герметичностью.  Клапаны входят в конструкцию большинства регуляторов.Краны, так же как и клапаны, имеют малую строительную высоту и быстрое срабатывание. И как задвижки ─ малую строительную длину.У дискового затвора (от названия «заслонка» правильнее воздержаться) малые строительная высота, строительная длина, усилие на привод затвора, гидравлическое сопротивление и быстрое срабатывание.

Разновидности трубопроводной арматуры

Подобно тому, как в математике множества распадаются на подмножества, виды арматуры можно структурировать на разновидности.

● разновидности по назначению и области применения

Самое большое из этих «подмножеств» ─ разновидности по назначению и области применения.В качестве классификационных признаков могут быть использованы особенности эксплуатации – вакуумная арматура, криогенная арматура; или особенности функционирования, например, отсечная арматура (запорная арматура с минимальным временем срабатывания). Основанием для разделения также являются: место установки (приемная арматура ─ обратная арматура, устанавливаемая на конце трубопровода перед насосом) и наличие дополнительных опций (арматура с обогревом).Но наиболее весомая причина разделять трубопроводную арматуру на разновидности ─ ее назначение: контрольная арматура, противопомпажная арматура, редукционная арматура, спускная арматура, пробно-спускная арматура и т. д.Области применения трубопроводной арматуры не могут не накладывать на нее особые требования. Арматура, используемая в газовом хозяйстве, должна быть герметичной в связи с высокой пожаро- и взрывоопасностью являющегося в данном случае рабочей средой ─ газа.Трубопроводная арматура для нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей отраслей из-за достаточно высокой химической агрессивности нефти должна обладать повышенной коррозионной стойкостью. Еще более агрессивная среда, включая концентрированные кислоты и щелочи, воздействует на трубопроводную арматуру, применяемую в химической промышленности.

***

● разновидности по присоединению к трубопроводу

По этому признаку арматуру разделяют на фланцевую, бесфланцевую, межфланцевую (т. е. бесфланцевую, устанавливаемую между фланцами трубопровода). Муфтовая арматура снаряжена присоединительными патрубками с внутренней резьбой. Арматура под приварку – патрубками для приварки к трубопроводу. Присоединительные патрубки есть и у штуцерной арматуры.

***

● разновидности по конструкции и формообразованию корпуса

Исходя из положения патрубков, можно говорить о проходной арматуре (присоединительные патрубки соосны или взаимно параллельны) или угловой арматуре (оси входного и выходного патрубков расположены перпендикулярно или не параллельно друг другу). Производится также арматура со смещенными осями патрубков.

Если площадь сечения проточной части меньше площади отверстия входного патрубка ─ это неполнопроходная арматура. Если примерно равна или больше ─ полнопроходная арматура.По методу изготовления корпусных деталей выделяют арматуру литую, литосварную, литоштампосварную, штампосварную.

***

● разновидности по типу уплотнений

 Арматура, у которой герметизация штока, шпинделя или иного подвижного элемента относительно окружающей среды обеспечивается сальниковым уплотнением, носит название сальниковая арматура.

 Арматура, у которой для герметизации сальниковое уплотнение не применяется, называется бессальниковой арматурой. В этот разряд попадают сильфонная и мембранная арматура.

Алфавиты большинства языков мира содержат по несколько десятков букв. Но это не помешало им накопить сотни тысяч слов, с использованием которых написаны миллионы книг. Так и с трубопроводной арматурой ─ ее невероятное разнообразие складывается из сравнительно небольшого, измеряемого единицами, иногда десятками, количества классификационных единиц. И появилось оно не случайно, а в силу необходимости дать ответ на огромное количество вопросов, найти алгоритм решения большого числа задач.Трубопроводной арматуре предъявляется столь широкий набор требований, что зачастую технические решения, с помощью которых можно добиться их выполнения, вступают в конфликт между собой, и появление большого числа разнообразных конструкций является одним из путей его преодоления. А классификация ─ лучший способ в этом разнообразии не потеряться.

armatek.ru


Смотрите также