Запірна арматура: види і характеристики

Запірна арматура необхідна для контролю різних газів і рідин, що транспортуються по трубопроводу. Її можна розділити на арматуру загальнотехнічного призначення і використовується в особливих умовах.

Матеріалом для створення арматури служать чавун і сталь. Такий вибір матеріалу обумовлений тим, що внутрішня поверхня арматури повинна витримувати взаємодію з хімічно активними середовищами і бути стійкою до корозії, яка може привести до порушення герметизації і витоку середовища.

Без арматури безпечне використання трубопроводу неможливо.

Полнооткривающаяся арматура, а саме пробкові крани, вентилі, арматура з прохідним каналом, що має будову трубки Вентурі, відноситься до запірної.

Будь-яке запірний пристрій має наступні характеристики:

  • діаметр трубопроводу, на який воно монтується;
  • значення надлишкового тиску в трубі при температурі 20 ° C.

Буває чотири види запірної арматури.

крани

Крани – найпопулярніший вид запірних деталей. Він використовується при роботі з різними середовищами: рідинами, газом, паром. Його розмір може бути про двох з половиною сантиметрів до восьми, а маса – від 0,5 кг до дев’яти. Приєднують крани до труби за допомогою фланця, муфти або зварювання.

За структурою крани ділять на парубків і кульові.

Крани пробкові зазвичай використовуються при транспортуванні природного газу, нафти, води, пара, мастил. У пристроїв такого типу є ряд істотних недоліків:

  • необхідно постійно стежити, щоб кран не прикипів до корпусу;
  • необхідність використовувати редуктор, щоб створити великий крутний момент;
  • вони можуть зношуватися нерівномірно, що може викликати розгерметизацію труби.

Кульові крани є деталь, що складається з корпусу і пробки, і використовуються для трубопроводів з великим діаметром, якщо температура робочого середовища буде незмінною. Такі крани характеризуються невеликим розміром. В даний час вони використовуються в основному в побутових умовах: у водопроводах і системі опалення, побутових приладах, що використовують воду і т. Д.

За принципом герметизації крани класифікують на натяжні і сальникові. Основні деталі сальникових кранів виготовляються з чавуну. Їх встановлюють на трубах, по яких здійснюється транспортування текучих середовищ. Сальникові крани експлуатуються при температурі до 100 ° C.

вентилі

Запірні вентилі використовуються тільки для перекриття потоку і не дозволяють впливати на тиск в трубопроводі. Розмір не більше 300 мм в діаметрі проходу. Конструкція включає в себе золотник, встановлений на опускається шпинделі. Коли робоче середовище перекривають, золотник опускається на сідло. Щоб уникнути гідроудару, він рухається паралельно потоку.

За способом герметизації вентилі бувають:

  • сальникові;
  • сильфонні;
  • діафрагмові.

Як правило, великі вентилі з’єднують з трубою за допомогою фланцевого з’єднання, а для закріплення маленьких використовуються муфти. Для роботи в умовах високого тиску використовуються пристрої з товстими стінками, які приєднуються до труб з допомогу зварювання.

Управління здійснюється за допомогою маховика або електроприводу. Деякими з них можна управляти на відстані.

Вибираючи вентиль, потрібно орієнтуватися на температуру речовини, яке буде транспортуватися по трубах.

Для робочого середовища, температура якої не буде підніматися вище 50 ° C, використовуються пристрої з чавуну, з’єднані з трубопроводом за допомогою муфти. Кільце ущільнювача у них зроблено зі шкіри, а прокладки паронітові. Сальники заповнені азбестом.

Якщо діапазон температур вузький і знаходиться строго в проміжку між 45 і 50 ° C, можна встановити пристрої з електромагнітним приводом. Золотник і кришка у них сталеві, а корпус виконаний з ковкого чавуну. Під час монтажу електропривод повинен бути встановлений в положенні зверху.

Вентилі встановлюються тільки в тупикових частинах системи подачі рідини, а також використовуються для сильфонного ущільнення шпинделя.

заслінка

Заслінки монтуються на трубопроводах, діаметр яких близько 2200 мм. Їх можна використовувати за умови, що тиск в трубах буде невисоким. Управління здійснюється вручну, за допомогою гідро-або електроприводу. Привід є тільки у заслінок з діаметром від 300 до 1600 мм і номінальним тиском 1,0 МПа.

Заслінки з електроприводом потрібно встановлювати так, щоб він був нагорі, а приводний вал при цьому розташовувався вертикально. У заслінок без приводу обмежень в установці немає.

Заслінка влаштована дуже просто, але при цьому вона не поступається іншим видам запірної арматури по ефективності.

Запірним механізмом служить поворотний диск, який може рухатися навколо своєї осі, що знаходиться перпендикулярно або під кутом до потоку. У більшості заслінок корпус виготовлений з чавуну, а поворотний диск – зі сталі. Завдяки тому, що чавун здатний контакт з хімічними речовинами, заслінку можна використовувати для трубопроводів, по яких транспортуються кислоти і луги.

Для установки застосовується фланцеве з’єднання або зварювання.

На водопровід встановлюють безфланцеві заслінки. У канавці поворотного диска такий заслінки вставлено гумове кільце, що ущільнює запірний механізм. Корпус виконаний з чавуну, поворотний вал є сталевим.

У цього типу запірної арматури є ряд переваг:

  • низька ціна;
  • невелика вага;
  • вони прості в експлуатації;
  • здатні пропускати робоче середовище, в якій містяться тверді частинки;
  • вони практично не ламаються і рідко потребують ремонту.

Засувка і її відмінності від заслінки

Через особливості будови використання заслінок є доцільним тільки на магістралях і технологічних виробництвах. На відміну від них, в конструкцію засувок входить шпиндель, який в залежності від виду може бути висувним або невисувними.

Засувки з висувним шпинделем можуть бути додатково оснащені електроприводом. Завдяки цьому їх контроль може здійснюватися на відстані.

Засувки використовуються в трубопроводах з неагресивним робочим середовищем. Вони здатні витримувати високі температури і тиск.

При роботі з паливним газом, температура якого може досягати 100 ° C, використовуються дводискові клинові засувки з чавуну. Шпиндель у них невисувними. Прокладним матеріалом є пароніт. На дисках і корпусі знаходяться чавунні кільця, які служать для підвищення щільності запірного механізму. У таких заслінок немає дистанційного керування.

Для роботи з коксівним газом на труби монтують дводискові клинові засувки, у яких шпиндель висувається. Всі деталі, крім сталевого шпинделя, створюються з ковкого чавуну. Засувки з діаметром 1300 мм витримують температуру 200 ° C і робочим тиском 1,8 МПа. Пристрої з діаметром 1500 мм використовуються в умовах робочого тиску 0,05 МП і 85 ° C.

Контроль здійснюється з використанням електроприводу потужністю 3 кВт.

На труби, по яких перекачують нафту і масло, встановлюють зварні клинові засувки зі сталі. Шпиндель у них висувається. Вони витримують до 250 ° C. Положення при установці може бути будь-яким.

Яка запірна арматура потрібна при роботі з агресивними середовищами

При роботі з агресивними середовищами використовуються крани, вентилі і засувки. Щоб правильно підібрати арматуру, потрібно взяти до уваги речовина, з якої вона буде контактувати.

Завдяки герметичному з’єднанню сідла і золотника і незначного рівня тертя, в таких умовах переважно використовуються вентилі. Для роботи в рідких середовищах рекомендується застосовувати вентилі з латуні. Якщо працювати доводиться в умовах високої температури, встановлюються сильфонні вентилі, здатні працювати при нагріванні до 350 ° C.

Для того щоб запірну арматуру можна було використовувати при роботі з агресивними речовинами, вона повинна володіти корозійну стійкість, тому популярними стали фланцеві вентилі, виготовлені з порцеляни і покриті глазур’ю для захисту від корозії. Застосовуються також діафрагмові вентилі, на які нанесено покриття з гуми.

Найрідше для роботи з агресивними речовинами застосовуються засувки, так як їх необхідно покривати корозійностійкої сталлю, що є нерентабельним. Крім того, якщо у засувки висувною шпиндель, то вона вимагає регулярного ремонту.

Відео по темі: Трубопровідна арматура