Трубопроводная арматура.

Арматура, устанавливаемая на трубопроводах, предназначена для управ­ления потоком среды: перекрытия, регулирования, распределения, фазоразделения, которое происходит путем изменения площади проходного се­чения арматуры.

Виды арматуры

Арматура, используемая на трубопроводах пара и горячей воды, по функ­циональному назначению подразделяется в соответствии с ГОСТ 24856-2014 «Арматура трубопроводная. Термины и определения» на следующие виды:

• запорная арматура;
• предохранительная арматура;
• обратная арматура;
• регулирующая арматура;
• фазоотделительная арматура;
• контрольная арматура.

Классификация видов трубопроводной арматуры, применяемой на трубо­проводах пара и горячей воды, представлена на рисунке приведенном ниже. В качестве примеров курсивом приведены варианты арматуры, используемой на теплопроводах.

Виды трубопроводной арматуры

Запорная арматура предназначена для перекрытия потока среды с опре­деленной герметичностью. Предохранительная арматура автоматически защищает оборудование и трубопроводы от недопустимого превышения давления посредством сброса избытка рабочей среды. Регулирующая ар­матура предназначена для регулирования параметров рабочей среды пу­тем изменения расхода. Фазоразделительная арматура служит для разде­ления рабочих сред, находящихся в разных фазовых состояниях: жидком и газообразном. Обратная арматура автоматически предотвращает обрат­ный поток рабочей среды. Контрольная арматура управляет поступлением рабочей среды в контрольно-измерительные приборы и датчики.

Параметры и характеристики арматуры

Трубопроводная арматура характеризуется двумя основными параметра­ми: условным (номинальным) проходом и условным (номинальным) дав­лением.

Условный проход D_y  (номинальный проход D_N)приблизительно равен внутреннему диаметру присоединяемого трубопровода, выраженному в мил­лиметрах.

Условное давление Р_y (номинальное давление P_N)— это наибольшее из­быточное давление при температуре рабочей среды 20 °С, при котором обе­спечивается заданный срок службы арматуры.

Также арматура имеет ряд дополнительных характеристик:

• рабочее давление Р_р— наибольшее избыточное давление, при котором возможна длительная работа арматуры при заданной температуре;
• расчетная температура — температура стенки корпуса арматуры, рав­ная максимальному среднеарифметическому значению температур при нормальных условиях эксплуатации. 

Способы присоединения арматуры

По способу присоединения к трубопроводу арматуру подразделяют на следующие типы:

• муфтовая — присоединяется к трубопроводу с помощью муфт с вну­тренней резьбой;
• фланцевая — присоединяется с помощью фланцев;
• цапковая — присоединяется к трубопроводу на наружной резьбе с бур­тиком под уплотнение;
• арматура под приварку — присоединяется к трубопроводу с помощью сварки.

Для трубопроводов пара и горячей воды в основном применяют фланце­вую или приварную арматуру. Муфтовое (резьбовое) соединение использу­ется при небольших условных проходах.

Маркировка арматуры

На корпусе арматуры должна быть маркировка, в которой указывается:

• наименование или товарный знак завода-изготовителя;
• условный проход;
• условное или рабочее давление и температура среды;
• направление потока среды (стрелка);
• марка стали.

Требования к маркировке арматуры устанавливаются ГОСТ 4666-2015 «Арматура трубопроводная. Требования к маркировке».

Маркировка на корпусе трубопроводной арматуры

На рисунке приведенном выше представлена маркировка стальной арматуры на номинальное давление 25 МПа с условным проходом 80 мм из стали марки Ст 20. При этом рабочее давление арматуры составляет 20 МПа, а предельная темпера­тура среды — 300 °С.

На арматуре должны быть таблички с названиями и номерами, соответ­ствующими номерам на схемах трубопроводах, а также направления вра­щения штурвала в сторону открытия («О») и закрытия («3»), Направление стрелки на корпусе арматуры должно совпадать с направлением потока сре­ды в трубопроводе.

Типы арматуры

В зависимости от направления перемещения запирающего или регулиру­ющего элемента относительно потока рабочей среды трубопроводную ар­матуру подразделяют на следующие типы:

• задвижки — элемент перемещается перпендикулярно оси потока;
• клапан — элемент перемещается параллельно оси потока;
• кран — элемент имеет форму фигуры вращения и поворачивает вокруг собственной оси;
• дисковый затвор — элемент имеет форму диска, поворачивающегося вокруг оси.

Деталь запорной арматуры, которая перекрывает поток среды, назы­вается затвор. У кранов затвор называется пробка, у вентилей — клапан, у задвижек — диск или клин. По конструкции затвора задвижки бывают с клиновым и параллельным затвором. В клиновых задвижках боковые по­верхности затвора наклонены к вертикальной оси корпуса. У параллельных задвижек поверхности затвора параллельны друг другу, а сам затвор может быть однодисковым или двухдисковым.

Привод

Привод — устройство для управления арматурой, предназначенное для пе­ремещения запирающего элемента. В зависимости от потребляемой энергии привод может быть ручным, электрическим, гидравлическим, пневматиче­ским или их комбинацией. На трубопроводах пара и горячей воды применя­ется арматура с ручным приводом, достаточно часто используется электро­привод и пневмопривод.

Электрический привод служит для механизации и автоматизации про­цессов управления арматурой. Он используется для дистанционного управ­ления арматурой, ее открытия и закрытия, регулирования, а также для диагностики и определения ее положения. Неполнооборотные (четверть-оборотные) электроприводы устанавливаются на арматуру, открытие и за­крытие которой происходит при повороте затвора на 90°: шаровые краны, дисковые затворы и др. Особенность неполнооборотной арматуры — необ­ходимость в значительном крутящем моменте в начале процесса открытия или закрытия. Это обусловлено конструкцией арматуры, в которой затвор плотно прилегает к уплотнительным поверхностям. Многооборотные элек­троприводы устанавливаются на задвижки, запорные клапаны и вентили. Задвижки и затворы диаметром 500 мм и более должны быть оборудова­ны электроприводом. При надземной прокладке тепловых сетей задвижки с электроприводом необходимо защищать от атмосферных осадков и до­ступа посторонних, для чего их устанавливают в помещении или заключают в кожух.

Вернуться к списку