(347) 227-24-54
   (987) 604-64-61, (987) 096-43-00

Выбор трубопроводной арматуры осуществляется на базе комплекса исходных требований: 

  • Выбор трубопроводной арматурыназначение арматуры;
  • характеристика рабочей среды (давление, температура, агрегатное состояние, физико-химические свойства);
  • диаметр трубопровода, на котором будет установлена арматура;
  • способ присоединения к трубопроводу и положение арматуры на нем;
  • скорость потока рабочей среды;
  • требования по герметичности;
  • цикл и периодичность срабатывания;
  • предполагаемый источник энергии привода и характеристика этого источника;
  • климатические условия эксплуатации арматуры;
  • требования по коэффициенту гидравлического сопротивления;
  • необходимая пропускная способность (для регулирующей и предохранительной арматуры), пропускная характеристика (для регулирующих клапанов);
  • возможное ограничение габаритные размеров и массы;
  • наличие специфических условий эксплуатации;
  • особые требования к надежности арматуры.

В связи с большим разнообразием выпускаемых промышленностью типов (конструктивных исполнений) промышленной трубопроводной арматуры, характеризующихся одинаковыми основными потребительскими параметрами (условный проход - DN, условное давление PN и т. д.) мы предлагаем вам метод, успешно зарекомендовавший себя на практике, позволяющий максимально облегчить потребителю поиски (выбор) конструкции арматуры, наиболее полно удовлетворяющей условиям эксплуатации.

Выбор трубопроводной арматуры является ответственным этапом проектирования трубопроводной системы, поскольку во многих случаях надежность и долговечность арматуры определяет собой надежность и долговечность всей трубопроводной системы. В результате выбора арматуры должны быть определены конструкции, в оптимальной степени удовлетворяющие всем техническим и экономическим требованиям, предъявляемым к арматуре. Выбор должен производиться на основе тщательно подготовленных и четко выявленных технических данных, определяющих требуемые параметры арматуры.

Первым этапом является установление возможности использования арматуры, серийно выпускаемой заводами, и лишь в случае отсутствия требуемой конструкции в номенклатуре серийной промышленной арматуры подготавливаются данные для ее проектирования и изготовления по отдельному заказу. В результате выбора должен быть установлен объект, удовлетворяющий поставленным техническим требованиям и обеспечивающий надежное и длительное функционирование системы, на которую арматура устанавливается.

Для выбора арматуры могут быть использованы материалы второго и третьего разделов книги, где приведены серийно выпускаемые и наиболее часто при-, меняемые конструкции трубопроводной арматуры. Более полные перечни кон-Р струкций арматуры для работы в различных условиях приводятся в специальных каталогах. Следует иметь в виду, что промышленностью ежегодно осваи-| ваются новые конструкции и снимаются с производства устаревшие, поэтому при выборе арматуры с использованием данных, приведенных в книге или в каталогах, необходимо произвести дополнительную проверку для подтверждения того, что изготовление требуемой арматуры предусмотрено промышленностью. Для этой цели ежегодно выпускаются номенклатурные перечни изготовляемой арматуры с указанием объема выпуска и завода-изготовителя.

Характеристики арматуры можно разделить на эксплуатационные и конструктивные. Первые определяют собой основные эксплуатационные свойства арматуры и область ее применения, вторые — особенности конструкции, оказывающие влияние на метод монтажа, ремонта, ухода и пр.

К эксплуатационным (функциональным) характеристикам относятся:

  • класс арматуры (запорная, регулирующая, предохранительная),
  • тип изделия (вентиль, задвижка),
  • материал основных деталей,
  • привод и т. д.

К конструктивным характеристикам относятся:

  • строительная длина и строительная высота арматуры,
  • тип присоединительных патрубков (фланцы, муфты, цапки, концы под приварку),
  • тип уплотнительных колец (без колец, кольца запрессованы, на резьбе, кольца с наплавкой и пр.) и др.

В некоторых случаях эксплуатационные и конструктивные характеристики взаимно связаны и не могут быть четко отделены друг от друга. Так, например, наличие сальника или сильфона непосредственно на работу арматуры влияния не оказывает, но сильфон, ограничивая ход шпинделя и число циклов срабатывания, в то же время избавляет обслуживающий персонал от необходимости периодически подтягивать сальник.

В общем виде порядок выбора арматуры может быть следующим:

  • Уточняется назначение и определяются условия работы арматуры: среда, температура, давление и т. д.
  • Определяется условный диаметр прохода присоединительных фланцев.
  • Уточняется метод управления арматурой: ручной привод, электропривод, дистанционное управление, электромагнитный привод, пневмо- или гидропривод.
  • На основе подготовленных данных выбирается материал корпусных деталей: чугун, ковкий чугун, углеродистая сталь, коррозионностойкая сталь, бронза и др.
  • Выбирается класс арматуры (запорная, регулирующая, предохранительная и т. д.).
  • Назначается тип арматуры (вентиль, задвижка, кран, регулирующий или предохранительный клапаны и пр.).
  • Уточняется условный диаметр прохода и диаметр отверстия в седле, для чего устанавливается допустимое гидравлическое сопротивление, коэффициент пропускной способности, характеристика плунжера и т. п.
  • С использованием данных о номенклатуре выпускаемой арматуры и данных каталогов выбираются соответствующие изделия.
  • Определяются геометрические параметры выбранной арматуры (строительная длина, строительная высота, тип и размеры фланцев, размеры и число болтов и т. д.).
  • Проверяются параметры выбранной арматуры и соответствие их заданным условиям работы.

Для выбора арматуры должны быть известны следующие данные:

  1. Назначение арматуры, условия эксплуатации и способы управления.
  2. Свойства рабочей среды, рабочее давление, рабочая температура, коррозионные свойства, вязкость среды.
  3. Требования к гидравлическим характеристикам арматуры, пропускная способность, расходная характеристика, герметичность затвора и т. д.
  4. Монтажные и габаритные требования: условный диаметр прохода, способ присоединения к трубопроводу, габаритные или весовые ограничения и пр.
  5. Возможные дополнительные требования в отношении надежности, долговечности, взрывозащищенности привода и др.

Арматура подразделяется на следующие классыАрматура подразделяется на следующие классы: запорную, регулирующую, предохранительную или разную арматуру.

Класс запорной арматуры содержит следующие типы конструкций: краны, вентили, клапаны, задвижки, затворы (заслонки), кольцевые затворы, мембранные (диафрагмовые) вентили, шланговые затворы.

Класс регулирующей арматуры содержит типы: клапаны регулирующие одно- и двух седельные, вентили регулирующие, клапаны регулирующие мембранные (диафрагмовые), клапаны регулирующие шланговые, клапаны распределительные, клапаны смесительные, регуляторы давления «до себя» и «после себя».

Класс предохранительной арматуры содержит типы: клапаны предохранительные рычажно-грузовые, клапаны предохранительные пружинные малоподъемные, клапаны предохранительные пружинные полноподъемные, обратные клапаны подъемные, обратные клапаны поворотные, дыхательные клапаны, отсечные клапаны, разрывные мембраны.

В класс разной арматуры входят: конденсатоотводчики, вантузы (воздухоотводчики), маслоотделители, компенсаторы сальниковые и пружинные (лирообразные или сильфонные) и некоторые другие конструкции.

Условный диаметр прохода в подавляющем большинстве случаев бывает равен диаметру прохода трубопровода, но для регулирующих клапанов, если не требуется их полнопроходность, диаметр прохода может быть меньше диаметра трубопровода, и в этом случае они выбираются по пропускной способности. По пропускной способности выбирается и размер предохранительных клапанов; устанавливаемых на котлах, аппаратах и трубопроводах. При выборе регулирующего клапана необходимо выявить, какая в данном случае требуется пропускная характеристика плунжера. Если характеристики плунжеров, выпускаемых серийно (линейная и равнопроцентная), не могут удовлетворить требованиям эксплуатации, то плунжеры рассчитываются по заданным условиям.

При установке запорной арматуры в трубопроводе, через который осуществляется большой расход среды, предпочтение следует отдавать конструкциям с малым гидравлическим сопротивлением: задвижкам, кранам, прямоточным вентилям, заслонкам. Для концевых запорных устройств или для арматуры, находящейся в постоянно закрытом виде, коэффициент сопротивления обычно не имеет значения, и здесь могут быть использованы вентили (для диаметра трубопровода . Выбор типа арматуры).

При необходимости проектирования новых конструкций разрабатывается задание на разработку проекта, в которое должны входить следующие основные данные:

  1. Назначение арматуры.
  2. Рабочее давление среды.
  3. Рабочая температура среды.
  4. Диаметр прохода.
  5. Строительная длина.
  6. Способ присоединения к трубопроводу и положение на трубопроводе.
  7. Коррозионные свойства среды, степень засоренности загрязнителями и абразивными частицами.
  8. Способ управления арматурой.
  9. Вязкость среды.
  10. Класс плотности.
  11. Пропускная способность арматуры для регуляторов давления, регулирующих клапанов и предохранительных клапанов, пропускная характеристика для регулирующих клапанов.
  12. Продолжительность закрытия и открытия (цикл срабатывания) и периодичность срабатывания.
  13. Источник энергии и его характеристика (переменный или постоянный ток, напряжение, давление воздуха и т. д.).
  14. Местонахождение арматуры и условия ее обслуживания (взрывозащищенное исполнение, исполнение для тропического климата и др.) В случае необходимости указываются дополнительные требования, необходимые для уточнения конструкции и условий ее испытания.
  15. Ограничение габаритов.
  16. Ограничение веса.
  17. Вибропрочность и виброустойчивость.
  18. Особые условия эксплуатации.
  19. Особые требования долговечности (ресурс в циклах срабатывания).
  20. Особые требования надежности.

Арматура должна обладать герметичностью, т. е. не должна пропускать рабочую среду в окружающую атмосферу и в закрытом положении не должна пропускать среду из одного отделенного ею участка трубопровода в другой.

Герметичность обеспечивается соединениями шпиндель — крышка, крышка — корпус, корпус — трубопровод и седло — затвор. Герметичность подвижного соединения шпиндель — крышка обеспечивается сальниковым или сильфонным узлом.

Во всех случаях, где это допустимо, используется сальниковая арматура как более дешевая, причем в ряде случаев, например в арматуре больших диаметров прохода, сильфонное уплотнение из-за большого хода шпинделя неосуществимо.

При выборе конструкции сальника и материала набивки решающими факторами являются температура и коррозионные свойства среды. Для трубопроводов, аппаратов и установок с огне- и взрывоопасной, радиоактивной или токсичной средой выбирается арматура сильфонная, гарантирующая герметичность соединения шпиндель — крышка. Крышка с корпусом наиболее часто соединяется с помощью фланцев, в арматуре малых диаметров прохода применяется резьбовое соединение. В арматуре энергетических установок находит применение и бесфланцевое соединение крышки с корпусом с использованием прокладок, самоуплотняющихся под действием усилия, создаваемого давлением среды, действующей на крышку.

Крепление арматуры к трубопроводуКрепление арматуры к трубопроводу наиболее часто обеспечивается применением фланцевых соединений, которые допускают быструю замену арматуры для ремонта или замены изношенных деталей.

Тип фланцевого соединения и материал прокладки выбирают в зависимости от условий работы арматуры, давления, температуры и коррозионных свойств среды. В трубопроводах малого диаметра прохода распространены резьбовые соединения.

Резьбовое соединение требует минимального количества присоединительных элементов, обеспечивает малые металлоемкость и вес, а также простоту конструкции. В связи с этим оно используется во всех случаях, где это соединение допустимо. Однако область его применения ограничена рядом недостатков, к которым относятся следующие: трудность демонтажа арматуры, установленной на трубопроводе, в связи с необходимостью свинчивания отрезка трубы, штуцера или самой арматуры; возможность образования неразъемного соединения в связи с коррозией соприкасающихся в резьбе поверхностей; сложность изготовления резьб больших диаметров и их недостаточная прочность при больших давлениях; необходимость приложения большого крутящего момента при сборке резьбового соединения большого диаметра.

В связи с указанным область применения резьбовых соединений ограничивается малыми диаметрами и небольшими давлениями. В тех случаях, когда одинаковые типы арматуры (краны, вентили) выпускаются с резьбовым и фланцевым соединениями, резьбовое соединение выбирают для условий, когда демонтаж с целью ремонта арматуры маловероятен. Для ответственных случаев, когда среда имеет коррозионные свойства, твердые взвеси и т. п., а в процессе обслуживания требуется систематическая ревизия, ремонт или замена арматуры, предпочтение следует отдавать фланцевым соединениям.

Наиболее надежным способом присоединения является приварка арматуры, поэтому в энергетических установках с высокими и сверхвысокими параметрами пара, в трубопроводах для огне- и взрывоопасных сред и при других опасных и ответственных условиях работы арматуры применяется приварка во всех случаях, где это допустимо.

Герметичность затвора арматуры обеспечивается тщательной пригонкой замка затвора: тарелки клапана к седлу, клина к корпусу задвижки, пробки к корпусу крана и т. д. Если материал клина и корпуса для задвижки, тарелки и корпуса для клапана или вентиля коррозионно (и эрозионно) устойчив по отношению к рабочей среде, уплотняющие кольца выполняются заодно с деталью, в противном случае уплотняющие кольца делаются вставными (или наплавленными) из соответствующего материала: латуни, бронзы, коррозионностойкой стали, стеллита, фторопласта, резины и других материалов. Классы герметичности арматуры установлены ГОСТ 9544 — 60.

Повышенные требования в отношении герметичности предъявляются к арматуре, работающей на ответственных трубопроводах. Так, для запорной арматуры, регуляторов давления, предохранительных, сбросных и запорных клапанов, устанавливаемых на трубопроводах природного, сжиженного и других газов с рабочим давлением Выбор типа арматуры, конструкция и качество изготовления должны обеспечивать I класс герметичности затворов, а испытания производятся согласно соответствующим ГОСТам.

Ручное управление арматурой используется лишь при редком ее срабатывании. В случаях частого использования арматуры, необходимости механизировать или автоматизировать управление производственными процессами, необходимости быстрого открытия арматуры в опасных условиях или аварийных случаях применяются электрические, пневматические или" гидравлические приводы с местным или дистанционным управлением.

   (347) 227-24-54
   (987) 604-64-61, (987) 096-43-00
   , ,

Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика RosBizInfo.ru - Бизнес-Каталог товаров и услуг России