Запорная арматура фото: регулирующая арматура для трубопроводов, виды и замена задвижки водопровода – Виды запорной арматуры: классификация устройств для трубопроводов

Трубопроводная арматура: виды, назначение и классификация

Рынок металлопроката стал особо популярен за счет производства промышленной арматуры, которая применяется при построении трубопровода. Трубопровод – специальное сооружение, которое служит для переноса веществ в различном агрегатном состоянии (жидком, твердом и газообразном) под воздействием разницы давления в поперечных сечениях трубы. Он представляет собой сложную конструкцию из труб, контрольно-измерительных приборов, автоматики, опорных конструкций, изоляционных материалов и трубопроводной арматуры, которая является его основной частью.

Трубопроводная арматура – специальный механизм трубопровода, который позволяет управлять потоками веществ за счет изменения площади поперечного сечения.

Трубопроводная арматура: виды, назначение и классификация

Виды трубопроводной арматуры

Всего выделяют 7 видов таких изделий по назначению: запорная, регулирующая, предохранительная, защитная, фазоразделительная, смесительно-распределительная, контрольная.

Трубопроводная арматура: виды, назначение и классификация
  1. Запорная – представлена задвижками, кранами, заслонками и вентилями. Обеспечивает полное прекращение движения рабочей жидкости в трубах для ее спуска в среду, либо для поступления в контрольные и измерительные приборы.
  2. Регулирующая – представлена вентилями, саморегулирующимися клапанами, конденсатоотводчиками и специальными приборами, которые регулируют необходимый уровень потока. Обеспечивает возможность изменения температуры, напора, давления и расхода вещества в определенном агрегатном состоянии.
  3. Предохранительная – представлена предохранительными и перепускными клапанами, а также мембранным предохранителем. При повышении давления в сосуде выше нормы обеспечивает автоматическое открытие клапана и сброс лишнего вещества.
  4. Защитная – представлена отсечными и обратными клапанами, либо пневмозадвижками. Обеспечивает автоматическое аварийное отключение отдельного участка или всего трубопровода при критическом изменении показателей рабочего материала.
  5. Фазоразделительная – представлена маслоотделителями, вантузами и конденсатоотводчиками. Служит для автоматического разделения фаз рабочего вещества, которое находится в разных агрегатных состояниях и их удаления.
  6. Смесительно-распределительная – представлена в виде специальных кранов-смесителей, которые распределяют потоки, и клапанов. Обеспечивает смешивание различных потоков рабочего вещества в один, либо разделяет один поток на несколько потоков, идущих в разных направлениях.
  7. Контрольная – представлена пробко-спускными кранами, датчиками уровня. Служит для определения движения и уровня рабочего материала, который находится в определенном агрегатном состоянии.

Классификация трубопроводной арматуры

Классификация таких специальных сооружений связана с их функциональным предназначением.

  1. По методу уплотнения или герметизации арматура бывает мембранная, где герметиком является мембрана, сильфонная ( герметиком является металлическая оболочка из нержавеющей стали), шланговая ( герметиком является шланг), сальниковая ( герметиком является сальниковый уплотнитель).
  2. Управление такой конструкцией бывает нескольких видов : дистанционное, при котором управление происходит благодаря устройствам автоматического срабатывания) и ручное или с помощью электрического, пневматического, гидравлического или электромагнитного привода.
  3. Присоединение армированной конструкции к трубопроводу происходит благодаря таким деталям, как муфта, фланец, штуцер и патрубок с буртиком. Отсюда и происходят названия соединений :муфтовый, фланцевый, цапковый и штуцерный. А также используют сварку для соединения армированной конструкции и трубы.
  4. Не каждый вид изделия способен выдерживать давление в 200 МПа и температуру в 800 градусов. Поэтому все виды основной части трубопровода деляться на оборудование, которое способно сохранять вакуум, выдерживать абсолютное давление (до 0,2 МПа), низкое (до 1,5 МПа), среднее ( до 15 МПа), высокое (до 90 МПа), и сверхвысокое давление ( свыше 90 МПа).
  5. По температурный параметра выделяют жаропрочное оборудование, температура которого составляет более 700 градусов, криогенную ( ниже 160 градусов), арматуру низких (от -10 до -50 градусов), средних ( от -50 до 300 градусов) и высоких ( от 300 до 700 градусов) температур.
  6. По области применения различают армированные сооружения: промышленного всеобщего (хозяйство) и специального назначения (для повышенного давления, высоких и низких температур, токсических сред), специализированные (под заказ), судовые ( при постройке различных морских суден) и сантехнические (различные бытовые приборы).

Виды и классификация трубопроводной арматуры тесно связаны между собой, так как выполняют функции связанные с эффективной и безопасной работой трубопровода.

Трубопроводная арматура: виды, назначение и классификация

Типы трубопроводной арматуры

Всего различают 4 типа оборудования: клапан, дисковый затвор, кран, задвижка.

Клапан представляет собой специальное сооружение, в котором регулятор движется параллельно потоку вещества, которое находится в трубе. Различают таральчатые, игольчатые, односедельные и двухседельные клапаны. При таком типе армированной конструкции, как задвижка, регулятор движется под углом 90 градусов к потоку рабочего материала. Регулятор в кране вращается вокруг себя и не связан с руслом вещества. Различают шаровые, конусные и дисковые краны. Если регулятор имеет дисковидную форму, вращается вокруг себя и располагается перпендикулярно к потоку рабочего вещества, то такой тип трубопроводной арматуры называется дисковым затвором. В заключении отметим, что помощь в создании данного материала про трубопроводную арматуру нам оказали сотрудники профильной компании Атис Сталь, поставляющей данную категорию продукции на российский рынок.

Трубопроводная арматура: виды, назначение и классификация

Материал для изготовления оборудования

Выбор материала для изготовления такого оборудования зависит в первую очередь от среды эксплуатации и функциональных возможностях. Например, керамика и стекло имеют высокую устойчивость к агрессивным средам и используются в химической промышленности. Для отопительных систем используют стальную арматуру (низкоуглеродистую или легированную), так как она является жаропрочной. Также для изготовления используют чугун, титан, алюминий, латунь, никель, бронза и неметаллические материалы( винипласт, полиэтилен, капролактам, графит и другие).


Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter

Запорная арматура для водопроводов: разновидности и особенности установки

Для строительства любой трубопроводной системы в обязательном порядке понадобятся трубы, соединительные фитинги и устройства, способные управлять движением рабочей среды. Такие элементы получили название запорно-регулирующей арматуры. Запорная арматура является важнейшей составной частью любого трубопровода.

виды

Назначение и применение запорной арматуры в водопроводных системах

И если регулирующая арматура позволяет контролировать пропускную способность того или иного участка трубопровода, то у запорных устройств основная функция заключается в полной остановке движения носителя. Впрочем, современные устройства постепенно стирают эту грань. Почти каждый регулирующий элемент способен выполнять роль запорного и наоборот.

Существует перечень общих характеристик, которыми должно обладать любое запорное устройство:

  • Способность выдерживать определённый уровень температуры и давления.
  • Необходимая пропускная способность.
  • Антикоррозийное покрытие, защищающее металл от ржавчины.

в трубопроводе

Последний параметр применим лишь к металлическим изделиям, подверженным коррозии. Вообще же, водопроводная арматура может изготавливаться из различных материалов: латуни, бронзы, стали, чугуна, пластмассы и т.п.

Разновидности и особенности конструкции

В зависимости от способа функционирования и конструктивного исполнения, запорную арматуру можно разделить на несколько категорий:

Задвижка

Разновидность запорного устройства, оснащённого подвижным элементом, устанавливаемым либо вдоль движения носителя, либо поперёк. Изготавливаются преимущественно из чугуна. По конструкции задвижки можно разделить на две группы:

  • Параллельные. Рабочий орган задвижки представляет собой два стальных диска, расположенных параллельно друг другу.
  • Клиновые. Оборудованы двумя металлическими кольцами, размещёнными под углом.

клиновая

Обратите внимание! Если седло задвижки совпадает по диаметру с сечением трубы, то задвижка считается полнопроходной. Также, существуют варианты, когда задвижка делается уже рабочей трубы.

Основная область применения задвижек – крупные трубопроводы диаметром больше 50 мм. Размер трубы накладывает на эти устройства повышенные требования по прочности и надёжности. Такая запорная арматура позволяет перекрывать движение носителя плавно, защищая элементы системы от гидроудара.

Впрочем, иногда это достоинство превращается в недостаток, поскольку быстро открыть или перекрыть трубопровод в случае аварийных ситуаций устройство не сможет. Регулировку потока рабочей среды при помощи задвижки также производить не получится, этот элемент может работать только в качестве запора.

В момент движения запирающего механизма, уплотняющие элементы подвергаются сильному трению. При частом использовании это быстро приводит к их истиранию и, как следствие, нарушению герметичности в месте перекрытия.

Для водопроводных сетей с холодной водой чаще применяются чугунные задвижки, тогда как для горячей воды стоит предпочесть стальные изделия, менее чувствительные к частым перепадам температур. Наиболее практичными считаются задвижки из универсальных сплавов, они одинаково хорошо будут выполнять свои функции в любых трубопроводных сетях.

Заслонка

Простота конструкции и практичность делают этот вид запорной арматуры очень популярным. Заслонка представляет собой, по сути, диск, расположенный внутри трубопровода и способный вращаться вокруг своей оси, перекрывая поток рабочей среды.

заслонка

Заслонки могут эксплуатироваться в любых типах трубопроводов, от частных домов и квартир до магистралей диаметром свыше одного метра. Управление заслонкой малого диаметра проще осуществлять вручную, в крупных сетях элемент может оснащаться электрическим, гидравлическим или пневматическим приводом. По способу монтажа делятся на фланцевые и бесфланцевые.

Кран

Наиболее распространённая в быту разновидность запорной арматуры. Представляет собой корпус с запорным устройством (диском, шаром, клапаном и т.п.), уплотнителями и элементом управления потоком носителя (ручкой, вентилем и т.п.). Очевидным достоинством такого устройства является его компактность, удобство использования и возможность ремонта.

кран

Это важно! Ремонту подлежат не все разновидности кранов. Так, шаровые краны являются неразборными и, в случае выхода из строя, подлежат полной замене.

В зависимости от назначения краны подразделяются на несколько видов:

  • Проходные. Монтируются на ровных участках трубопроводных систем.
  • Угловые. Предназначены для создания линий различной конфигурации.
  • Смесительные. К центральному отверстию подводятся два трубопровода, что позволяет смешивать, к примеру, холодную и горячую воду.

Вентиль

Данная разновидность запорно-регулирующей арматуры чаще используется для регулировки потока рабочей среды, т.е. запорная функция элемента является вторичной.

Корпус вентиля представляет собой Т-образную конструкцию, сплошная часть которой является частью трубопровода, а вертикальная содержит движущийся запорный элемент в виде поршня. Перемещаясь вдоль своей оси, поршень может изменять интенсивность потока носителя, вплоть до его полной остановки.

чугунные задвижки

К этой же категории можно отнести обратный клапан – элемент, препятствующий обратному движению потока. При нормальном движении потока, под действием его напора, запорный элемент клапана поднимается вверх. Если же поток носителя ослабевает или обращается вспять, запорный элемент опускается, полностью блокируя данный участок трубопровода.

Окончательный выбор элементов запорной арматуры должен соответствовать их функционалу и условиям эксплуатации.

Особенности установки в водопроводных системах

Монтаж запорных элементов трубопровода должен обеспечивать надёжное соединение и оставлять возможность для ремонта или оперативной замены в случае необходимости.

Прежде чем выбрать тот или иной тип устройства и способ его монтажа, следует чётко понимать, какие задачи будет выполнять трубопроводная система, с каким типом носителя работать и в каких условиях. Это позволит сделать трубопровод максимально надёжным, удобным в эксплуатации и долговечным.

Процедура монтажа запорной арматуры может быть произведена одним из трёх способов.

Сварное соединение

В частных трубопроводных сетях монтаж посредством сварки применяется достаточно редко. Этот способ можно считать самым надёжным и обеспечивающим наилучшую герметичность, но он обязательно потребует навыков работы со сварочным аппаратом. Кроме того, ремонт арматуры может оказаться весьма проблематичным, поскольку для этого устройство придётся вырезать из трубопровода.

Тем не менее, на больших промышленных трубопроводах такой способ монтажа все ещё успешно применяется.

сварка

Порядок проведения работ в этом случае примерно такой:

  • В предполагаемом месте установки элемента запорной арматуры вырезается участок трубопровода соответствующей протяжённости.
  • Края трубопровода выравниваются и шлифуются.
  • Арматура устанавливается на место и тщательно фиксируется посредством сварных швов.
  • Далее, швы проверяются на герметичность.
  • На последнем этапе швы зачищаются и обрабатываются защитным покрытием.

Резьбовое соединение

Является разъёмным, что обеспечит в случае поломки быструю и лёгкую замену вышедшего из строя элемента запорной арматуры. Для монтажа могут понадобиться следующие инструменты:

  • Болгарка или ножовка по металлу.
  • Устройство для нарезания резьбы.

плашка

Порядок монтажа:

  • На концах соединяемых труб накручивается резьба.
  • На подготовленные резьбовые сгоны накручиваются контргайки.
  • Укомплектованные контргайками сгоны поочерёдно или одновременно вкручиваются в корпус запорного элемента.
  • Герметизация резьбового соединения производится при помощи сантехнической льняной нити или специальной ФУМ-ленты. Перед окончательным затягиванием гаек, между ними и торцами устройства накручивается дополнительный слой уплотнителя.

Соединения, полученные в результате таких манипуляций, получаются надёжными и прочными. Однако, стоит принимать во внимание, что они рассчитаны на работу в сетях с давлением до 100 атмосфер.

Установка при помощи фланцев

Фланцевое соединение, как правило, достаточно громоздкое, поэтому его используют преимущественно на магистральных сетях. Суть такого способа монтажа заключается в надёжном болтовом соединении запорного элемента, оборудованного фланцами, с краями трубопровода, на которых при помощи сварки также закреплены фланцы.

флянцевое соединение

Для должного уровня герметичности, между парами фланцев помещаются уплотнительные прокладки. Такой способ монтажа обеспечивает работу при показателях давления в системе до 200 атмосфер.

Запорная арматура - устройство и принцип действия

Запросить цену

Для управления потоками жидкостей и газов в трубопроводных системах, их линий и участков используются специальные устройства, называемые запорно-регулирующей арматурой. Данный вид трубопроводной арматуры предназначен для полного перекрытия или регулировки напора потока среды, управлением других технологический процессов, к которым относят:

  • давление жидкости;
  • напор;
  • температуру;
  • объем транспортируемого вещества.

Для каждого отдельно взятого трубопровода используется тот или иной вид арматуры. Например, устройство запорной арматуры трубопровода отличается от устройств, устанавливаемых на водных магистралях и системах перекачки агрессивных веществ.
В зависимости от места назначения и принципа действия запорной арматуры, устройства представлены в различных исполнениях.

Запорные краны

Предназначены для обслуживания участков на любых трубопроводах. Такие устройства монтируются фланцевыми или муфтовыми соединениями. При необходимости допустимо приваривать патрубки кранов к трубопроводу. Существуют две разновидности запорных кранов — пробковые и шаровые. Учитывая состояние рабочей среды, применяют различные типы кранов.

Запорные краны
Пробковые муфтовые. Выполнены из чугуна, предназначены для эксплуатации на газовых трубопроводах. Максимальная температура рабочей среды не может превышать 50 °С. Запорная арматура монтируется в любом положении.
Пробковые сальниковые муфтовые. Также изготовлены из чугуна. Область применения – водные и нефтяные магистрали с допустимой температурой жидкости не более 100 °С. Внутренняя конструкция предусматривает наличие сальника, набитого резиновым материалом либо пенькой.
Фланцевые шаровые краны. Материалом данной запорной арматуры служит чугун или сталь. Максимальная температура эксплуатации стальных кранов – от +40 до +70 °С. Чугунные изделия допускают эксплуатацию при температуре до 100 °С.

Запорные заслонки

Устройство и работа запорной арматуры трубопровода данного типа отличается от кранов тем, что запорный элемент имеет вид диска, который вращается вокруг своей оси. Ось диска расположена перпендикулярно либо под определенным углом к направлению потока рабочей среды.
Запорные заслонки нашли свое применение на трубопроводах больших диаметров при невысоких давлениях среды. Для управления заслонками могут использоваться:

  • гидропривод;
  • электропривод;
  • ручная работа.

Материалом корпуса заслонки обычно выступает чугун, а поворотный диск выполнен из стали. Устройства монтируют на трубопровод путем врезки с применением сварки либо фланцевого соединения.

Запорные заслонки

Устройство запорной арматуры газопровода должно соответствовать условиям применения и характеристиками рабочей среды, таким как:

  • величина потери давления в открытом состоянии;
  • особенности эксплуатации магистралей низкого давления;
  • эргономичность, простота эксплуатации и ремонта;
  • быстрота открытия/закрытия.

Запорные задвижки

Запорные задвижки – это трубопроводная арматура, предназначенная для периодического перекрытия потока рабочей среды. Изготавливаются из чугуна, стали (включая нержавеющую), сплавов цветных металлов. В зависимости от химической составляющей среды используются задвижки из того или иного материала.

Запорные задвижки

Принцип работы данной запорной арматуры обуславливает разделение их на два вида:

  • клиновые;
  • параллельные.

Первые оснащены затвором в виде клина и неподвижным шпинделем.
Запорные задвижки практичны и эффективны для управления потоком среды на всех типах трубопровода – нефтяном, газовом, водопроводном.
Современные устройства оснащены электроприводом, благодаря которому можно быстро менять состояние заглушки и (или) частично блокировать поток.

Запорная арматура для агрессивных сред

Управление и регулировка потоками агрессивных сред производится с применением специальной запорной арматуры для агрессивных сред. В данном случае учитывается надежность устройств, их герметичность и время безостановочной работы.

Запорные задвижки для агресивных сред
Такими достоинствами обладают латунные запорные вентили, материал которых устойчив к большинству агрессивных сред, а трение сведено к минимуму благодаря герметичным соединениям золотника и седла.
Для магистралей с достаточно высокой температурой среды наибольшее распространение получили сильфонные запорные вентили, безупречно работающие при температуре до 350 °С. Также их применение оправдано возможностью обеспечить повышенную герметичность соединений и предупредить утечку рабочей среды в атмосферу.
Трубопроводы, которые перекачивают вещества с высокой химической активностью, в некоторых случаях оснащаются фланцевыми фарфоровыми вентилями во избежание корродирования материала. В роли антикоррозийного покрытия здесь выступает специальная глазурь, нанесенная на внешнюю часть корпуса. Для тех же случаев применяются и диафрагмовые вентили с резиновым защитным покрытием, мембрана которых выполнена из фторопласта, резины или ПВХ.

Рекомендуемые статьи

  • Виды и устройство АГЗС

    АГЗС — так называются станции для заправки автомобилей газом. На них в автомобили и другой автотранспорт заправляется сжиженный газ. Для доставки газа на станцию чаще всего используются специальные автомобили, оборудованные цистернами или магистраль, по которой газ подаётся в специальное хранилище. Газ, доставленный автомобилями, перекачивают под давлением в специальные приёмные ёмкости — криоцистерны. При их изготовлении...

  • Как выбрать промышленный насос

    Промышленный насос необходим практически на любом производстве. В отличие от бытовых насосов они должны выдерживать высокие нагрузки, быть износостойкими и иметь максимальную производительность. Кроме того, насосы подобного типа должны быть экономически выгодными для предприятия, на котором они используются. Для того чтобы купить подходящий промышленный наcос, необходимо изучить его основные характеристики и учитывать...

  • Принцип работы и устройство кожухотрубных теплообменников

    Среди всех разновидностей теплообменников этот вид наиболее распространен. Его применяют при работе с любыми жидкостями, газовыми средами и парообразными, в том числе, если состояние среды меняется в процессе перегона. История появления и внедрения Изобрели кожухотрубные (или кожухотрубчатые) теплообменники в начале прошлого века, дабы активно использовать при работе ТЭС, где большое количество нагретой воды перегонялось при...

  • Волновые электростанции в россии

    Министерство энергетики разработало план развития зеленой электроэнергетики к 2020 году. Доля электроэнергии от альтернативных источников электроэнергии должна достигнуть 4,5% от общего количества энергии, вырабатываемой в стране. Однако по оценкам экспертов такое количество электроэнергии от возобновляемых источников стране просто не нужно. Общее мнение в этой области — развивать выработку электроэнергии за счет...

Запорно-регулирующая арматура: разновидности и назначение устройств

Любая система периодически требует отключения некоторых участков, например, для ревизии или технического обслуживания. Для этого в трубопроводах устанавливают запорно-регулирующую арматуру, с помощью которой можно не только перекрывать движение рабочей среды в трубах, но и регулировать оптимальные значения параметров функционирования для поддержания ее качественной работы.

Характеристика и назначение

Запорно-регулирующей арматурой называют приспособления, которые предназначены перекрывать, изменять и контролировать параметры внутренней среды трубопровода. Такую арматуру устанавливают в системах водоснабжения, отопления, канализации и газоснабжения.

краны в магистрали

Устройства применяются на всех уровнях: от больших магистралей, до индивидуальных трубопроводов, находящихся внутри дома или квартиры.

В каждой системе есть несколько параметров, которые можно регулировать. К ним относятся объем и скорость потока, давление, температура. Запорно-регулирующая арматура используются для того, чтобы можно было изменять эти параметры, не отключая систему.

Назначением таких деталей является перенаправление потока жидкости или газа в другие ветви системы. Для этого устройство устанавливается в месте, где имеются разветвления. По мере необходимости одни ветви перекрывают, а другие открывают.

Другие виды запорно-регулирующей арматуры способны снижать давление внутри системы, если оно возрастает или уменьшать температуру. Некоторые из них работают автоматически, согласно законам физики.

Например, выпускной клапан пропускает газ только тогда, когда давление внутри системы повышается. Это позволяет сохранять этот параметр на одном уровне. Другие устройства регулируются вручную, например, с помощью вентилей.

регулирующие клапана

Основная характеристика запорно-регулирующей арматуры — ее пропускная способность. Для оптимального применения вычисляют относительную, действительную, максимальную, начальную и условную пропускную способность.

Обратите внимание! Пропускная способность — это физическая величина, которая отражает объем среды постоянной плотности, проходящей в единицу времени через участок поперечного сечения трубы при давлении 1 бар. Проще говоря, это количество жидкости или газа, которое может пройти через трубу за определенный промежуток времени.

Кроме того, запорно-регулирующая арматура характеризуется диапазоном и зоной регулирования, а также настройкой регулятора. Эти параметры отражают различия между максимальными и минимальными данные пропускной способности: тот диапазон значений, который поддается регулировке.

Еще одна важная характеристика — относительная утечка. Она отражает теоретическую способность деталей отклоняться от заданных параметров герметичности. Проще говоря, это количественное отражение негерметичности изделия.

Требования к запорной арматуре

К запорно-регулирующим устройствам, независимо от того, устанавливаются они у конечного потребителя или на больших магистралях, предъявляют ряд общих требований. Их учитывают при конструировании.

Каждое из этих требований является гарантийным, то есть, имеет определенные сроки и параметры отклонения. Производитель гарантирует, что при правильной установке, требования будут соблюдены, а отклонения в параметрах работы не будут превышать указанные значения.

Требования, которые предъявляются к запорно-регулирующим устройствам:

  • Точность регулирования. Деталь должна работать точно при указанных значениях. Например, пропускать в единицу времени только тот объем жидкости, которые задан или сохранять внутри системы заданное давление. Отклонение этих параметров от указанных говорит о неисправности арматуры.
  • Прочность. Устройство не должно иметь деформации до ее установки в систему и быть устойчивым к механическим нагрузкам. Прочность обуславливает долговечность детали.
  • Температурная и химическая резистентность. Эти требования необходимы не для всех видов изделий. В системе отопления важно устанавливать детали, которые способны функционировать при высоких температурах, а для холодного водоснабжения, этот параметр можно опустить. Химическая резистентность важна там, где внутренней средой являются химически активные вещества, т.е это целиком зависит от свойств материалов, из которых изготовлено устройство.
  • Герметичность. Есть два вида герметичности: относительно внешней и относительно внутренней среды. Относительно внешней среды все устройства должны быть абсолютно герметичными. Это означает, что в местах их установки утечек во внешнюю среду жидкости или газа быть не должно. Герметичность относительно внутренней среды отражает возможность перераспределения жидкости или газа по обе стороны арматуры вне указанных параметров, например, если через запорную арматуру проходит какое-то количество жидкости в тот участок трубопровода, который выключен из системы.
  • Долговечность. Каждый вид арматуры, в зависимости от особенностей конструкции, материала, из которого он изготовлен и параметров эксплуатации, имеет свой гарантийный срок. Поскольку замена запорных клапанов и вентилей представляет определенную сложность, предпочтение стоит отдавать наиболее износоустойчивым деталям.

Обратите внимание! Большинство видов запорно-регулирующей арматуры при правильной их эксплуатации могут прослужить не менее 30 лет, хотя производители дают гарантию на меньший срок эксплуатации.

  • Простота эксплуатации. Все участки системы необходимо периодически проверять, ремонтировать, чистить. Деталь должна быть достаточно простой, чтобы уменьшить трудозатраты на обслуживание.

Виды запорно-регулирующей арматуры

Запорно-регулирующие детали различаются по назначению и способу работы.

По назначению выделяют три разновидности:

  1. Исключительно запорные используются, чтобы перекрывать поток жидкости или газа. Есть два положения клапан: пропускает поток внутренней среды и не пропускает поток внутренней среды.
  2. Исключительно регулирующие. Они не могут полностью перекрывать поток, только регулировать его параметры.
  3. Запорно-регулирующие детали. Крайние положения арматуры соответствуют запорным, то есть, либо пропускают, либо не пропускают жидкость или газ. Промежуточные положения соответствуют регулирующим — пропускают внутреннюю среду в соответствии с заданными параметрами.

Запорно-регулирующая арматура, в свою очередь, подразделяется на несколько типов:

  • Седельный клапан. Чаще его используют на больших магистральных трубопроводах. В качестве подвижной детали внутри такого клапана служит плунжер. Это поршень, который способен передвигаться, регулируя таким образом параметры потока.седельный затвор
  • Шаровые устройства. Внутри таких деталей расположен шарик, имеющий сквозное отверстие. Он способен поворачиваться на 900 вокруг своей оси. Когда отверстие параллельно потоку, среда проходит через устройство, когда перпендикулярно — не проходит, промежуточные значения обусловливают частичную пропускную способность.Шаровый
  • Клиновая арматура. Внутри этой детали есть клин, который движется перпендикулярно потоку жидкости или газа. Принцип его работы схож с принципом устройства заслонки, которая движется сверху вниз. При максимально высоком положении весь поток проходит через арматуру, при полном опускании — не проходит ничего. Промежуточные положения пропускают часть жидкости или газа.клиновая
  • Поворотно-дисковые устройства. Представляют собой клапан, который выглядит как диск, к которому прикреплен регулировочный вентиль. Диаметр диска соответствует сечению арматуры. Если диск расположен перпендикулярно потоку — жидкость не проходит, если параллельно — проходит вся. Промежуточные положения являются регулировочными.заслоночный кран

Запорно-регулирующие устройства для систем отопления

Системы отопления отличаются от других систем, в которых используются устройства, способные работать в высокотемпературном режиме. Материал, из которого изготовлены детали, должен обладать значительной термоустойчивостью, например, из нержавеющей стали или бронзы.

На разных участках системы отопления устанавливаются запорно-регулирующие, только запорные или только регулирующие устройства.

клапана

Каждое из них имеет свое предназначение:

  • Краны нужны там, где труба имеет ответвления. С помощью крана можно полностью или частично перенаправить поток теплоносителя в другое русло или перекрыть магистраль.
  • Кран Маевского — это усовершенствованная шариковое устройство. Он нужен для сброса воздуха из системы. В закрытом состоянии он создает полностью герметичный заслон, а в открытом — пропускает исключительно воздух.
  • Обратные клапаны устанавливаются на трубы там, где возможен нежелательный обратный заброс теплоносителя. Они пропускают жидкость только в одну сторону по ходу потока и препятствуют ее возвращению обратно.
  • Смесительные узлы позволяют смешивать холодную и горячую воду. От положения вентиля зависит температура в дистальном участке трубы.

Запорная арматура: назначение, маркировка, установка

На чтение 5 мин.

Чтобы контролировать поток рабочей среды (газа, воды, других жидкостей), на трубопроводах устанавливается запорная арматура. Нельзя начинать ремонтировать какой-либо из участков магистрали, не перекрыв ее на предыдущем этапе. Существует разные виды механизмов для остановки потока. Они похожи по принципу работы, но различаются конструкцией, особенностями эксплуатации.

Три запорных арматурыТри запорных арматурыЗапорная арматура для водоснабжения

Что относится к запорной арматуре?

Запорный кран — механизм, предназначенный для полной остановки рабочего потока, подающегося по трубопроводу. К подобным деталям можно отнести вентили, клапаны, перегородки, заслонки, дисковые затворы. Запорный кран выполняют одни и те же функции, независимо от его конструкции.

Назначение и устройство

Детали для перекрытия потоков жидкостей, газов бывают нескольких категорий. Они разделяются по сферам применения. Назначение запорной арматуры:

  1. Специальная — детали, которые изготавливаются по персональным заказам. Могут быть нестандартных размеров.
  2. Судовая — применяются для изготовления трубопроводов на судах морского, речного флота. Они отличаются высокой устойчивостью к вибрациям, гидроударам.
  3. Общепромышленная — применяются для изготовления систем подачи разных жидкостей, химикатов, газа на крупных предприятиях. Выдерживают высокие температуры, давление.
  4. Промышленная — изделия с повышенными техническими характеристиками. Они применяются для создания паропроводов, трубопроводов, контуров отопления.
  5. Сантехническая — детали бытового применения, который устанавливаются в частных домах, квартирах, мастерских.

Важно уделить внимание запорной арматуре, изготавливаемой по спецзаказам. Они имеют определенные изменения в технических характеристиках, поскольку должны соответствовать экстремальным условиям. Например, детали для АЭС.

Конструкция деталей для перекрытия рабочего потока отличается наличием дополнительных деталей. Однако стандартные изделия практически не отличаются. Комплектующие:

  • литой герметичный корпус;
  • заслонка или задвижка;
  • ручка или вентиль управления.

Помимо основных элементов, арматура имеет соединительные элементы для подключения труб с двух сторон.

Маркировка

Запорные устройства имеют определенную маркировку, по которой их можно различить. Она была разработана согласно ГОСТ 4666-75. Существует несколько способов нанесения маркировки:

  • штамповка;
  • гравировка;
  • клеймение.

Пример маркировки — 15кч22нж. Расшифровка:

  • 15 — обозначение клапана;
  • КЧ — корпус детали изготовлен из ковкого чугуна;
  • 22 — конструкция клапана;
  • НЖ — наличие уплотнителя из нержавеющей стали.

Еще один вариант маркировки — окрашивание изделий в разные цвета зависимо от того, из какого материала изготавливается корпус:

  • синий указывает на легированную сталь;
  • черным цветом красится серый ковкий чугун;
  • серый обозначается углеродистая сталь;
  • голубым окрашивается антикоррозийная сталь.

Цветные сплавы не окрашиваются.

Виды

Классификация деталей для остановки потока газов, жидкостей выполняется по разным факторам. Виды запорной арматуры по способу соединения:

  • фланцевые;
  • бесфланцевые.

Форма фланцев может быть треугольной, квадратной, круглой.

Фланцевая запорная арматураФланцевая запорная арматураКуча запорной арматуры

Задвижка

Тип запорной арматуры, который устанавливается на магистральных трубопроводах. Главный технический элемент — шпиндель. Он может быть неподвижным или выдвижным. Задвижки могут отличаться техническими характеристиками, устойчивостью к агрессивным средам.

Может возникнуть вопрос — чем отличается задвижка от заслонки. В этом плане главные различия кроются в меньшем количестве деталей у заслонок. Благодаря этому они реже ломаются.

Задвижки не изготавливаются из материалов устойчивых к химикатам. Из-за этого их используются только для создания систем водоснабжения. Для перемещения химикатов нужно использовать заслонки.

При работе с агрессивными средами требуется грамотно подходить к выбору арматуры. Например, это могут быть сильфонные вентили, фланцы, изготовленные из фарфора, которые имеют покрытие из глазури.

Вентиль

Запорный кран-вентиль представляет собой корпус с двумя креплениями для труб, в котором есть запор, двигающийся с помощью резьбового соединения. При вращении вентиля двигается шток с маховиком, которые перекрывают или открывают поток рабочего носителя. Могут запирать водопровод, регулировать подачу жидкости или газа.

Кран шаровой запорный

Представляет собой литой корпус, который с двух сторон имеет резьбу для подключения к трубам. Для перекрытия потока есть ручка, с помощью котором можно изменять положение затворной заслонки. Дополнительно под ручкой устанавливается резиновая прокладка уплотнения.

Краны бывают:

  • многоходовыми, проходными.
  • ручными, оборудованными электроприводами.

Затвор может двигаться путем прижима или закручивания.

Дополнительная возможность крана — регулировка подачи газа или жидкости. Изготавливаются из стали, чугуна, бронзы, пластика, фарфора.

Клапан

Наиболее распространенное устройство, используемое для перекрытия трубопроводов. Регулировать положение заслонки можно с помощью маховика. Дорогие модели оборудуются электроприводами. Наиболее часто они устанавливаются на канализационных системах. Не подходят для работы с жидкостями температурой более 50 градусов Цельсия.

Затворы

Затвор — главная деталь любого закрывающего механизма. Если он неисправен, жидкость или газ разрушит трубопровод. Чаще они изготавливаются из стали или чугуна. Самые распространенные — дисковые затворы.

Затвор запорной арматурыЗатвор запорной арматурыДисковый затвор запорной арматуры

Замена и монтаж

Монтаж запорной арматуры трубопроводов нужно выполнять с соблюдением ряда правил:

  1. Перед началом работ нужно отгородить площадку, перекрыть подачу рабочего носителя (газа или жидкости).
  2. Зачистить места соединения от грязи, мусора, налета, ржавчины. Обезжирить их.
  3. Важно устанавливать арматуру только на ровных участках.
  4. Для сваривания отдельных элементов, нужно открыть клапана.
  5. Под трубы большого диаметра подложить дополнительные опоры.
  6. Установка запорной арматуры может проводиться только после ее проверки на целостность.
  7. Если применяются фланцевые соединения, нужно периодически дожимать гайки с болтами. Однако нельзя зажимать соединительные элементы слишком сильно.

Желательно выбирать место монтажа задвижки так, чтобы при поломках до нее было просто добраться. Нельзя забывать про использование ФУМ ленты на резьбовых соединениях.

Запорная арматура предназначена для перекрытия потока жидкости или газа. Детали могут отличаться по конструкции, однако их принцип работы не меняется. Монтаж можно провести самостоятельно. Для этого нужно точно рассчитать требуемые технические характеристики, установить деталь.

Запорная арматура - технические характеристики составляющих

Любая трубопроводная система немыслима без устройств, контролирующих движение жидкости внутри нее и перекрывающих ее поступление, в случае необходимости. Заслонки, клапаны, задвижки, вентили – все эти приспособления объединены общим названием «запорная арматура». Давайте подробнее разберемся в общих принципах работы запорной арматуры и узнаем, где она чаще всего применяется.

Особенности запорной арматуры для трубопроводов

Главной функцией, которую выполняет запорная арматура (ЗА) в трубопроводе, является прекращение поступления вещества, передаваемого по нему, на каком-то из участков системы. Это делается для проведения профилактических работ, предотвращения аварийных ситуаций и в случаях, когда в поступлении вещества нет необходимости.

Использование запорной арматуры повсеместно и охватывает все сферы деятельности человека. Бытовое использование, установка на технику, применяющуюся на море, в небе и даже космосе, нефте- и газодобывающие отрасли – запорной арматуре везде находится место. И это не удивительно, ведь везде необходимо думать о безопасности, а запорная арматура справляется с этой задачей великолепно.

Исходя из всего вышесказанного, сделаем вывод, что главная особенность, отличающая трубопроводную ЗА от прочих, заключается в герметичности и способности выдерживать большое давление на рабочие элементы во время эксплуатации.

Особенности запорной арматуры для трубопроводовГлавной функцией, которую выполняет запорная арматура (ЗА) в трубопроводе, является прекращение поступления вещества, передаваемого по нему.

Виды и типы

ЗА, исходя из области эксплуатации, разделяется на следующие виды:

  1. Промышленная – применяется на производствах, для контроля поступления различного рода веществ, что требует от ЗА повышенных показателей износостойкости и герметичности.
  2. Сантехническая – предназначена для контроля подачи воды, находящейся под небольшим давлением, что не требует от нее наличия особенных характеристик.
  3. ЗА, используемая в кораблестроении, относится к категории судовой и имеет множество разновидностей механизмов, управляемых как вручную, так и дистанционно. Это позволяет держать под контролем все системы корабля, как в море, так и в судовых доках, во время ремонта.
  4. Специальная ЗА. Менее распространенный вид ЗА, из-за специфичности своего применения. Специальная запорная арматура подвергается воздействию агрессивных веществ, что подразумевает применение нестандартных подходов при ее создании. Специальная ЗА применяется в химической, атомной или энергетической отрасли.

В зависимости от выполняемых во время эксплуатации функций выделяют:

  • Защитную запорную арматуру – предназначенную для защиты трубопроводной системы во время форс-мажорных ситуаций.
  • Контрольную – основное предназначение ее заключается в определении уровня жидкости или любого другого вещества в трубопроводе.
  • Предохранительную – использование ее необходимо для поддержания давления в трубопроводе и избавления от его излишков. Предохранительная ЗА также препятствует подаче вещества в обратном направлении, если это не предусмотрено системой.
  • Распределительно-смесительная – в случае необходимости помогает системе перераспределять поток вещества по разным направлениям или объединять несколько потоков в один.

Если разделять запорную арматуру по конструктивным особенностям, то выделяют следующие типы:

  1. вентили;
  2. задвижки;
  3. краны;
  4. затворы;
Виды и типы запорной арматурыВиды и типы запорной арматуры.

Технические характеристики запорной трубопроводной арматуры

Для обеспечения качественной работы трубопроводной системы необходимо грамотно подбирать все составляющие, и элементы трубопровода, относящиеся к запорной арматуре, не являются исключением. Трубопроводная ЗА подбирается по следующим характеристикам:

  • Узнайте, какой пропускной способностью обладает труба, на которую устанавливается ЗА.
  • Максимально возможное давление, которое возможно в трубе, при нормальной эксплуатации трубопровода.
  • Рабочая температура окружающей среды и вещества в трубопроводе.
  • Степень необходимой герметичности ЗА.

Покупатель, имеющий представление обо всех этих параметрах, без труда подберет для себя нужную деталь.

Клапаны

Один из наиболее часто используемых элементов ЗА. Применяются в различных конструкциях и бывают следующих видов:

  1. Игольчатые – затвор, выполненный в форме конусной иглы.
  2. Тарельчатые – затвор похож на тарелку.
  3. Седельный клапан.
  4. Двухседельный клапан.
  5. Мембранный клапан – затвор сделан из мембраны, у которой повышенные показатели гибкости и упругости. Благодаря этому мембрана плотно прилегает к краям перегородки, что обеспечивает герметичность перекрытия.
  6. Шланговый клапан – имеет гибкий и прочный шланг, встроенный внутрь клапана. При необходимости он пережимается, и вещество перестает поступать. Как и у мембранного клапана, показатели герметичности находятся на высоком уровне.
  7. Обратный клапан – нужен для предотвращения поступления вещества в обратном направлении, что случится при возникновении форс-мажорной ситуации.
Обратите внимание! При установке клапана располагайте его верно относительно направления потока в трубопроводе. Неверно установленный клапан быстро выйдет из строяОбратите внимание! При установке клапана располагайте его верно относительно направления потока в трубопроводе. Неверно установленный клапан быстро выйдет из строя.

Краны

Представляют собой устройства, которые выполняют следующие функции:

  • распределительную;
  • запорную;
  • регулирующую;

Краны имеют простую конструкцию, компактные размеры и используются для работы с различными веществами. В зависимости от конструкции, краны бывают:

  1. Шаровыми – у них запирающий элемент имеет сферическую форму.
  2. Конусные – в отличие от шаровых кранов, запирающий элемент имеет конусовидную форму и их изготовление сложнее. Из-за особенностей своей конструкции конусные краны не подключаются к гидроприводам или их электрическим аналогам, и управление ими производят вручную.

Затворы

Затворы применяются в системах:

  • водоснабжения;
  • в пожарных системах;
  • при сооружении вентиляционных систем.

Затворы считаются продвинутыми системами, имеющими следующие положительные стороны:

  1. конструкция реализована просто, благодаря чему эксплуатация не вызывает никаких проблем;
  2. устанавливают в трубопроводы большого диаметра;
  3. просто ремонтировать.

К недостаткам относят следующие вещи:

  • из-за того, что в открытом положении диск затвора расположен в проходе, пропускная способность слегка ухудшается. Это станет причиной, которая затруднит очистку труб;
  • крутящий момент для управления затвором невелик.
Затворы запорной арматурыЗатворы запорной арматуры.

Задвижки

Распространенный элемент ЗА, используемый в различных сферах жизнедеятельности. Это объясняется тем, что механизм имеет простую конструкцию и его применяют при работе в различных условиях. Задвижка имеет малое гидравлическое сопротивление. Это особенно удобно для эксплуатации в трубопроводах, имеющих высокую пропускную способность.

Минусом задвижек будет то, что они имеют большую высоту, из-за своей конструкции. Скорость открытия и закрытия задвижки также оставляет желать лучшего. Такие детали сложны в обслуживании и их непросто отремонтировать, в случае поломки. Главная функция задвижек заключается в перекрытии трубопровода, и лишь в редких случаях они используются для регулировки пропускной способности.

Правила хранения

Большие производственные мощности подразумевают необходимость наличия запасных деталей, которые можно будет быстро использовать для устранения поломки. Для хранения запорной арматуры необходимо придерживаться следующих правил:

  1. Детали храните в сухом помещении. Это предотвратит образование ржавчины на рабочих поверхностях механизма.
  2. Нежелательно держать детали в местах, которые подвергаются воздействию солнечного света. В результате нагревания у них придут в негодность прокладки, что скажется на герметичности.
  3. Низкие температуры, а также хранение в грязи, не пойдет деталям на пользу, и их рабочие механизмы выйдут из строя.
  4. Если у вас на хранении находится большое количество шаровых кранов, имейте в виду, что они хранятся в открытом положении.
  5. Детали, которые имеют в своей конструкции прокладки из металла, храните в закрытом состоянии. Это не даст грязи проникнуть внутрь.

Важно! Соблюдение этих правил позволит хранить запасные детали долгое время, без потери их рабочих свойств.

Правила монтажа

По возможности, поручите монтаж запорной арматуры специально обученным людям. В противном случае, при самостоятельном монтаже, помните о следующих правилах:

  • Первым шагом будет обесточивание трубопровода и его очистка от посторонних элементов. Чистят вручную, при помощи ершика или под большим напором воды. После сварки, на любом этапе монтажа трубопровода, его также необходимо прочистить.
  • Устанавливать запорную арматуру нужно в местах, где труба водопровода проложена прямо. Если установить ЗА на изгибах, избыточное давление нарушит герметичность.
  • Не забудьте врезать в систему обратный клапан, который будет предохранять трубопроводную сеть от гидравлического удара, в случае возникновения форс-мажорной ситуации.
  • Не переусердствуйте при закрытии запорной арматуры. Сорвется резьба или конструкция даст трещину, что быстро выведет систему из строя.
  • Если ЗА имеет большие размеры, не поленитесь установить под нее дополнительную опору. Это снизит нагрузку на соединительные элементы и увеличит срок эксплуатации.
  • Если механизм сделан из нержавеющей стали, и нужно выполнить сварочные работы с его участием, – делайте это в открытом положении.

Придерживаясь этих правил, вы убедитесь, что установка запорной арматуры произойдет без проблем и в достаточно короткие сроки.

Обзор на YouTube

Где используется запорная арматура?

Продукция предприятий, выпускающих запорную арматуру пользуется широким спросом в самых разных областях человеческой деятельности. Элементы запорной арматуры богато представлены в таких отраслях, как добыча и переработка нефти и газа, химия, нефтехимия, электроэнергетика и коммунальное хозяйство. В данной статье мы расскажем, в каких еще сферах применяется и используется запорная арматура - дисковые затворы, краны, фильтры, клапаны и задвижки.

Целлюлозно-бумажная промышленность

Целлюлозно-бумажная промышленность: источник фото-Primainternusa.com

Целлюлозно-бумажная промышленность широко использует в своей деятельности запорную арматуру. Предприятия, производящие бумагу, буквально нашпигованы сверху до низу самыми разными элементами арматуры - от простых клиновых задвижек и шаровых кранов до ультрасовременных электроприводов, управляемых дистанционно.

К изделиям арматурной промышленности на комбинатах бумажной промышленности предъявляются жесткие требования, что и не мудрено - зачастую для производства бумаги используются очень агрессивные материалы и среды, вызывающие коррозию на металлических элементах оборудования. В основном материалом для арматуры на таких предприятиях служит высококачественная нержавеющая сталь.

Однако, с возрастанием использования соединений хлорида в технологических процессах производства целлюлозы, снабженцы предприятий все больше отдают предпочтение арматуре, изготовленной из сплавов с содержанием никеля - они меньше поддаются агрессии технологических сред.

Целлюлозно-бумажные комбинаты также содержат шламовые линии, для которых требуются специальные элементы арматуры - шиберные затворы. Конструкция шиберных затворов с их запирающим элементом в виде "ножа", позволяющего разрезать твердые частицы суспензии, отлично подходит для использования на таких линиях.

Использованием этих элементов целлюлозные фабрики не ограничиваются. Как и на любом другом высокотехнологичном современном предприятии, там можно обнаружить практически любой элемент запорной арматуры, из используемых в данное время.

Речной и морской флот

Речной и морской флот

Судовая запорная арматура выполняет на морских судах целый спектр операций, без которых не обойдется ни один корабль - гражданский и ли военный, грузовой или пассажирский. Современный корабль комплектуется огромным количеством типов и видов запорной арматуры.

Назначение этих устройств на кораблях разное. Во-первых, это конечно топливная система корабля. Судовая арматура регулирует подачу топлива от резервуаров горючего к силовым установкам, а также наполнение этих резервуаров из береговых хранилищ. При выполнении этих операций необходимы частые действия по перекрытию потоков среды, а значит - и качественные запорные элементы и устройства. Исключений здесь нет, такого типа операции проводятся на любых судах - начиная от атомных авианосцев, заканчивая портовыми буксирами и рыбацкими сейнерами.

Но кроме этого есть еще системы балластировки судна, опреснительные установки, системы обеспечения пресной водой, а также системы пожаротушения. Чем больше судно, тем большее количество элементов запорной арматуры оно потребляет. На современных гигантских супертанкерах длина судовых трубопроводов различного назначения может исчисляться десятками и даже сотнями километров.

Судовая запорная арматура на палубе корабля

В основном диаметры этих элементов судовой запорной арматуры невелики, и спроектированы под ручное управление - чтобы была возможность открыть их руками членов экипажа. Однако количество этих элементов может быть довольно внушительным, впрочем, здесь все также зависит от размеров корабля.

Исходя из таких данных, подбор арматуры для комплектации морских судов - дело серьезное и ответственное. Сейчас на кораблях, также как на высокотехнологичных предприятиях, можно встретить арматуру практически любого типа. Клиновые задвижки, шаровые краны, обратные клапаны, дисковые затворы, дроссельные клапаны - все это широко применяется на судах.

Внутреннее устройство военного судна

Поскольку среды, с которыми имеют дело на флотах, довольно агрессивны - морская вода, раскаленный пар, нефтепродукты, то к материалам, из которых изготовлены элементы арматуры, предъявляются жесткие требования.

К примеру, морская вода вызывает окисление металлов. И если для систем хранения и подачи пресной воды возможно использование углеродистой стали, то в системах, имеющих дело с забортной морской водой, применять ее нежелательно из-за возможной коррозии. Арматура для морской воды исполняется из бронзовых или медно-никелевых сплавов. Используются также нихром или титан. Также популярна алюминиевая бронза, из-за ее хорошей устойчивости к коррозии, а также адекватной стоимости.

Пивоварение и производство пищи

Арматура в пивоварении

Оказавшись на любой пивоварне, вы можете наблюдать там множество блестящих труб и резервуаров выполненных из пищевой стали, оборудованных разного рода кранами и клапанами. Все это составляющие технологических установок, предназначенных для перегонки и создания алкогольных напитков.

Клапаны и трубопроводы для этой цели аналогичны биофармацевтическим клапанам, поскольку они должны быть чистыми, с полированными внутренними поверхностями, к которым не будут прилипать органические частицы. Важным признаком арматуры для подобных установок является отсутствие внутренних полостей, где могут накапливаться частицы органики. Подобная арматура работает при низком давлении и выполнена из нержавеющей стали, меди или бронзы.

Другим уникальным аспектом арматуры в подобных установках является ее подверженность очистке, а также то же самое отсутствие лишних карманов и полостей. Например, четвертьоборотные клапаны проигрывают в популярности затворам и задвижкам, из-за сложности очистки. Эти клапаны менее популярны, чем задвижки с затворами, которые практически не имеют карманов или областей, где могли бы скапливаться органические остатки.

Солнечная энергетика

Солнечные батареи

Крупными потребителями запорной арматуры в сфере солнечной генерации являются термически солнечные установки (коллекторы)

Солнечные коллекторы концентрируют тепловую энергию солнчных лучей и используют ее для образования пара. Иными словами, вода нагревается солнцем, и испаряется, циркулируя в закрытом контуре. Соответственно, арматура в таких установках делится на два сегмента - арматура для теплоносителя (воды), и арматура для пара

Крупнейшими пользователями клапанов в солнечной энергии являются солнечно-термические установки, которые концентрируют тепло солнца и используют эту энергию для передачи теплоносителя для создания пара. Другими словами, переносящая жидкость нагревается и циркулирует в приемнике для получения пара. Клапаны для этих установок подразделяются на два сегмента: трубопроводы для теплоносителя и системы трубопроводов для обработки пара.

Запорная арматура в системе теплопередачи солнечных коллекторов должна выдерживать давление и температуру, возникающие в процессе нагрева. Кроме того, она должна подходить для использующейся среды (горячей вод и нагретого пара). Характеристики элементов здесь схожи с теми, что используются на паротурбинных электростанциях

Солнечные электростанции, которые используют фотогальванический процесс для выработки электроэнергии, не имеют агрессивных сред и сложных условий эксплуатации, следовательно, требования к арматуре, использующейся здесь, не столь критичны.

Сталелитейная промышленность

Выплавка стали

Производство железа и стали предъявляет высокие требования к запорной арматуре, использующейся на сталелитейных предприятиях. Использующиеся здесь клапаны, задвижки, затворы и краны иногда отличаются уникальными характеристиками и нестандартными размерами.

Для выплавки стали используется доменная печь, где железную руду, кокс и другие компоненты переплавляют при температуре около 2800 ° F (около 1538 ° C) до получения расплавленного железа.

В доменной печи используются магистрали горячего газа больших диаметров и низкого давления, которые проходят от источника газа через компрессор в доменную печь. Эти магистрали насыщены различными элементами трубопроводной арматуры. Самый популярный элемент, применяющийся в устройствах с горячими газами - это так называемая листовая задвижка, (также называемая реверсивная заглушка или обтюратор). Поток среды в обтюраторе перекрывается при помощи глухого элемента поворотной заглушки. В системе горячего газа также используются шиберные затворы и обратные клапаны.

Для доменной печи также необходимы магистрали подачи воды и отведения пара. Арматура, которой комплектуют такие линии, не испытывает экстремальных нагрузок, поэтому в этих магистралях используются стандартные элементы.

Другая разновидность выплавки стали - Кислородно-конвертерный процесс. Существует много разновидностей кислородно-конвертерного процесса, предназначенного для производства стали требуемого качества из чугунов различных составов: низко- и высокофосфористых, кремнистых и низкокремнистых, марганцовистых и высокомарганцовистых и т. п. Наибольшее распространение получил кислородно-конвертерный способ с верхней продувкой чугуна технически чистым кислородом.

Здесь основную нагрузку несет арматура, установленная на линиях подачи кислорода. Она так и называется - кислородная арматура. Кислородная арматура и трубопроводы перед установкой и использованием должны быть в обязательном порядке проверены изнутри и снаружи на отсутствие следов жира и масел, в противном случае их необходимо обезжирить растворителем. Иначе может произойти возгорание. Категорически запрещается перед монтажом продувать кислородные трубопроводы сжатым воздухом.

Геотермальные электростанции

Геотермальные электростанции

Геотермальная энергетика использует энергию горячих газов или пара, содержащихся в недрах земли, и имеющих естественное происхождение. Наиболее распространена в вулканических районах. В зависимости от характера и температуры геотермального источника требования к запорной арматуре, использующейся на таких объектах могут быть аналогичны требованиям к арматуре, использующейся на теплоцентралях или на магистралях горячего водоснабжения.

Аэрокосмическая отрасль

Аэрокосмическая отрасль

Запорная арматура, использующаяся в аэрокосмической отрасли, как правило отличается малыми размерами, нестандартными материалами изготовления и высокоинтеллектуальными системами управления.

Наиболее распространенными типами арматуры здесь являются электромагнитные клапаны, а также гидравлические клапаны малого размера, используемые для воздействия на управляющие поверхности, такие как стабилизаторы, элероны и рули. Управляемые ракеты используют те же типы малогабаритных клапанов.

Наземные пусковые площадки для орбитальных аппаратов очень сложны и содержат множество трубопроводов. Существуют линии для жидкого топлива, которые обычно насыщены криогенной арматурой. Другие вспомогательные линии содержат различные жидкости при различных давлениях и температурах, что тоже предопределяет высокие требования, налагаемые на использующуюся в них запорную арматуру.

Плотины и гидроэлетростанции

Плотины и гидроэлетростанции

Плотины и организованные при них гидроэлектростанции - это мощные и сложные инженерные сооружения, насыщенные огромным количеством трубопроводов и элементов трубопроводной арматуры самого разного назначения. В изобилии здесь представлены как традиционные задвижки, обратные и запорные клапаны, шиберные и дисковые затворы, а также некоторые специфические элементы конструкций, использующиеся только в водном хозяйстве.

К организации водного хозяйства плотин предъявляются серьезные требования. Функции запорной арматуры здесь - регулировка производительности резервуаров и водохранилищ. Глубина водохранилища должна оставаться оптимальной, как во время засухи, так и во время наводнений. Для регулировки уровня водохранилищ, плотины оборудуются шлюзами для сброса воды. Напор воды, проходящий через шлюзы и трубопроводы, может быть просто гигантским, отсюда - высокие требования к технологическим узлам, позволяющим перекрыть этот поток, в частности и к элементам запорной арматуры.

На первый взгляд может показаться, что практически любой тип трубопроводной арматуры может быть использован в плотинах и гидроэлектростанциях. Однако более пристальный взгляд на условия эксплуатации говорит о другом.

Элементы, перекрывающие поток воды, противостоят огромному давлению, а также огромным объёмам и значительной скорости потока. При таких условиях на выходе может возникать кавитация, которая может привести к выходу арматуры из строя, что чревато катастрофой. Поэтому элементы арматуры тестируются на противодействие этому явлению, в частности хорошие результаты дает использование игольчатых клапанов.

См. также:

 

About Author


alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *