Что такое трубопроводная арматура и что к ней относится

Классификация, виды и назначения трубопроводной арматуры

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.

Виды трубопроводной арматуры

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

  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.

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.

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).

Виды и типы современной трубопроводной арматуры

Чтобы разобраться в огромном количестве деталей для монтажа трубных систем, объединенных общим названием трубопроводная арматура, существует несколько критериев, которые объясняют разделение и позволяют ориентироваться в фасонных изделиях для коммуникационных линий.

Виды арматуры для трубопроводов

Современные трубопроводные системы — сложный комплекс инженерных сооружений, каждый элемент которых выполняет определенную функцию, любые сбои в налаженной работе комплекса могут привести к авариям и иметь определенные экологические или экономические последствия.

Одним из основных критериев, который логично делит все арматурные изделия для трубопроводных систем, считается функциональное назначение. Иными словами, отличие каждой детали определяется тем, для чего она используется.

Таким образом, трубопроводную арматуру можно разделить на шесть групп по той функции, которую выполняет каждая из них в системе.

Запорные устройстваПредназначены для герметичного полного перекрытия движения рабочей среды. Именно степень герметичности определяет качество деталей этой группы.
РегулирующаяПрименяется для регулирования потока, количество и скорость транспортируемой среды. Она определяет безопасность и экономичность технологических процессов.
Отключающая или защитнаяОбеспечивает перекрытие движения рабочей среды в определенном элементе при превышении допустимых технологических параметров. В отличие от предохранительной арматуры подача рабочей среды прерывается на определенном участке, за счет отключения одного элемента.
ПредохранительнаяНаправлена на предотвращение аварийных ситуаций по любой из причин: от ошибки оператора, до превышения рабочих параметров сети. Задача — предотвратить нежелательные последствия нарушений.
Распределительно-смесительнаяДетали для разделения потока на отдельные ветви или смешивание нескольких потоков в один. Возможны варианты арматуры, которая выполняет только распределительную или только смесительную функцию.
ОбратнаяПредназначена для автоматического предотвращения обратного потока жидкости в системе.

Обратите внимание! Совмещение обозначенных действий возможно в деталях комбинированного типа, например, в устройствах запорно-регулирующих.

Типы устройств

Принадлежность к какому-либо типу арматуры для трубопроводов определяется конструкцией устройств.

Выделяют четыре типа:

ЗадвижкаПередвигаясь перпендикулярно по отношению к движению рабочей среды устройство перекрывает его.
ЗатворВыполнен в виде диска, который перемещается параллельно движению рабочей среды или под углом.
КлапанПеремещение путем вращения параллельно движению потока тела самого затвора или только его части.
КранЗапорный элемент, который вращается вокруг собственной оси, при этом он может находится в различном положении по отношению к оси потока.

Классификация по различным параметрам

Помимо функциональных различий и особенностей конструкции критериями для деления устройств на группы служит их назначение и сфера применения.

По сфере применения

По особенностям применения устройства разделяют на четыре разновидности:

  • Детали общего назначения, которые могут использоваться в различных отраслях.
  • Арматуру специального назначения (эти устройства должны обладать определенными характеристиками, которые оговариваются специально).
  • Санитарно-техническая, которая используется в трубах, предназначенных для оснащения бытового оборудования.
  • Фасонные детали для особых условий эксплуатации, например, для магистралей, транспортирующих агрессивные вещества.
  • Для трубопроводов судостроительной или транспортной промышленности.

Логично, что арматура для газопроводов должна отличаться высокой степенью герметичности. Для трубопроводов, транспортирующих нефть, важнейшим является антикоррозийная устойчивость, для труб, применяемых в химической промышленности важным критерием является инертность к агрессивным химическим соединениям.

По типу соединения

В зависимости от способа соединения, арматура делится на несколько групп:

  • Фланцевая — разборные детали, которые могут многократно разбираться, например, при ремонте или для прочистки. Крепится на болты. Распространена в системах, работающих в системах с высоким давлением и температурой.
  • Муфтовая арматура с резьбой. Подходит для труб из металлопластика, полиэтиленовых и полипропиленовых трубных изделий.
  • Арматура под сварку — самая надежная, сварка осуществляется в раструб или встык.
  • Арматура для цапкового крепления (устройства небольшого размера, которые способны работать под высоким давлением, с наружной резьбой).
  • Устройства под штуцерное соединение (детали с наружной резьбой, диаметром не более 15 мм).

По методу герметизации

В зависимости от того, каким образом происходит герметизация стыков, различают:

Трубопроводная арматура. Классификация ─ виды, типы, разновидности

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.

Читайте также:  Алмазная резка — что это

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.

Трубопроводная арматура

Огромную роль в современных промышленных комплексах играют трубопроводы. При помощи трубопроводов транспортируются различные материалы – жидкие, газообразные и сыпучие. Для обеспечения регулирования процессов транспортировки применяется трубопроводная арматура.

Трубопроводная арматура – это совокупность устройств, устанавливаемых на трубопроводах, и предназначенных для управления потоками рабочих сред путем изменения площади проходного сечения. Она также обеспечивает работу емкостных установок, котлов и т.д.

Качества арматуры влияют на многое. От того, какая арматура подобрана для монтажа, соответствует ли она параметрам, характеризующим рабочую среду, правильно ли она эксплуатируется, во многом зависит безопасность объектов, на которых она установлена.

Для обеспечения качества промышленной арматуры разработана система стандартов.

Государственный стандарт, которому соответствует арматура трубопроводная – ГОСТ Р 53672-2009

Настоящий стандарт распространяется на трубопроводную арматуру и приводные устройства к ней и устанавливает общие требования безопасности при ее проектировании, изготовлении, монтаже, эксплуатации, ремонте, транспортировании, хранении и утилизации.

Виды арматуры по функциональному назначению

Арматура может делится на различные виды по следующим параметрам.

  • По области применения – бывает пароводяная, резервуарная, энергетическая, химическая, судовая, газовая и нефтяная арматура.
  • По принципу управления и действия – выделяется арматура управляемая, автоматическая, управляемая ручным приводом, управляемая дистанционным приводом, управляемая механическими приводами, электроприводами, пневматическими приводами, гидравлическими и электромагнитными приводами.
  • По конструкции присоединительных патрубков – различают муфтовую, фланцевую, штуцерную, цапковую арматуру, и арматуру под приварку.
  • По способу герметизации – различается сальниковая, мембранная, шланговая и сильфонная арматура.

Основные параметры арматуры:

  • Эксплуатационные параметры арматуры – Условное, рабочее, и пробное давление, пропускная способность, крутящий момент,тип привода, время срабатывания, коррозионная стойкость.
  • Конструкционно-монтажные параметры арматуры – Условный диаметр прохода, масса, число, диаметр и расположение отверстий на фланцах, тип присоединения к трубопроводу, строительные длина и высота, разделка под приварку к трубопроводу, конструкция и размеры присоединительных фланцев.
  • Конструкционные материалы – Чугун (серый, ковкий, высокопрочный), углеродистая и легированная сталь, Цветные металлы и сплавы (латунь, бронза, сплавы никеля, алюминия и титана), а также неметаллические конструкционные материалы, такие как винипласт, керамика, графиты, текстолит, капрон и пластикат.

Арматура трубопроводная промышленная.

Трубопроводная запорная арматура – арматура, предназначенная для перекрытия потока рабочей среды с определенной герметичностью. Включает в себя спускную арматуру, назначение которой – сброс рабочей среды из емкостей и систем трубопроводов, а также контрольную арматуру, используемую для проверки уровня жидкой среды в ёмкостях, отбора проб, выпуска воздуха из верхних полостей, дренажа и т.д. Она имеет наиболее широкое применение и составляет обычно около 80% от всего количества применяемых изделий.

К запорной арматуре относятся:

  • Задвижка – тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды.
  • Клапан – тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается возвратно-поступательно параллельно оси потока рабочей среды.
  • Кран – тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент, имеющий форму тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси, произвольно расположенной по отношению к направлению потока рабочей среды.

Дисковый затвор (заслонка, поворотный затвор, герметический клапан, гермоклапан) – тип арматуры, в котором запирающий или регулирующий элемент имеет форму диска, поворачивающегося вокруг оси, перпендикулярной или расположенной под углом к направлению потока рабочей среды.

В маркировке запорной арматуры обязательно должны быть указанны наименование или товарный знак изготовителя, условный проход в миллиметрах, условное и рабочее давление, допустимая температура, и направление потока среды;

Трубопроводная регулирующая арматура

Трубопроводная регулирующая арматура – арматура, предназначенная для регулирования параметров рабочей среды посредством изменения расхода среды через своё проходное сечение.

Подразделяется на редукционную арматуру – предназначенная для снижения рабочего давления в системе, и запорно-регулирующую арматуру. Регулирующая арматура может иметь ручное и автоматическое управление при помощи электроприводов.

Виды регулирующей арматуры:

  • Регулирующий клапан – наиболее распространенный тип регулирующей арматуры. Клапана разделяются на проходные – устанавливаются на прямых участках трубопровода, не меняют направление потока, угловые – меняют направление потока на девяносто градусов, и трехходовые, или смесительные – имеют три патрубка для присоединения к трубопроводу , и смешивают два потока в один. Для управления регулирующими клапанами используются электроприводы, электромагнитные приводы и пневмоприводы.
  • Запорно-регулирующий клапан – С помощью этого клапана осуществляется как регулирование по заданной характеристике, так и уплотнение затвора по нормам герметичности для запорной арматуры, что обеспечивается специальной конструкцией плунжера, имеющего профильную часть для регулирования, а также уплотнительную поверхность для плотного контакта с седлом в положении “закрыто”.
  • Смесительные клапаны – Используются в случае, когда нужно смешать различные среды, выдерживая постоянным какой-либо параметр. Отличие смесительных клапанов от регулирующих заключается в том, что управляющее воздействие определяет расходы одновременно двух сред, а не одной.
  • Регуляторы давления прямого действия – применяются там, где нужно поддерживать постоянное давление в трубопроводе. Регулирование давления может производиться после регулятора (по направлению потока среды), в этом случае регулятор называют “После себя”, или перед ним, в этом случае он называется “До себя”.
  • Регулятор уровня -Регуляторы уровня используются в сосудах, применяемых в энергетических, холодильных и других установках. Управляются поплавком, по команде от которого происходит впуск нужного количества жидкости или выпуск лишней жидкости.

Защитная арматура

Защитная арматура – арматура, предназначенная для защиты оборудования и трубопроводов от аварийных ситуаций путем отключения обслуживаемой линии. В результате эксплуатации могут возникать различные проблемы, могущие повлечь за собой гидроудары при внезапном изменении потока среды на обратный, что может привести к поломке насосов и других устройств. Предотвращать эти проблемы и призвана защитная арматура.

Защитная арматура близка к предохранительной, но отличается по принципу действия. Если предохранительная арматура открывается, обеспечивая массотвод, и, за счёт него, снижение параметров системы, то защитная – закрывается, отключая защищаемый участок системы или единицу оборудования

Основные виды защитной арматуры

  • Обратный клапан – Обратные клапаны как правило устанавливаются на горизонтальных участках трубопроводов, а затворы – как на горизонтальных, так и на вертикальных участках. Эти устройства пропускают среду в одном направлении и предотвращают её движение в противоположном, действуя при этом автоматически
  • Отключающие клапаны – К защитной арматуре, также относятся отключающие устройства, задача которых – предотвратить течь или выброс рабочей среды из трубопровода в случае его разрыва. Такие клапаны применяются, как правило, на импульсных трубопроводах малых диаметров для рабочих сред, выброс которых в окружающую среду недопустим, например в энергетических установках, включая АЭС, и в некоторых других отраслях промышленности.

Отсечная трубопроводная арматура

При создании аварийной ситуации в ряде случаев возникает необходимость быстрого отключения агрегата, трубопровода или его участка от общей системы, для этой цели служит отсечная арматура.

В отличие от другой защитной арматуры, отсечная действует не непосредственно от среды, а с использованием внешних источников энергии по команде от специальных датчиков, а также может быть дистанционно открыта и закрыта персоналом.

Отсечная арматура представляет собой быстродействующие запорные устройства, клапаны или задвижки, снабженные пневматическими или электрическими приводами.

Запорный орган этих устройств может быть в виде тарельчатого клапана, крана с конической или шаровой пробкой или в виде задвижки. Чаще всего применяются быстродействующие отсечные клапаны и задвижки с односторонним пневматическим поршневым приводом – приводы этого типа могут закрыть клапан или задвижку большого размера за несколько секунд.

Читайте также:  Как узнать, на какую площадь рассчитан кондиционер?

Применяется отсечная арматура в основном в энергетике, в установках с очень большими параметрами рабочей среды, например на АЭС .

Предохранительная трубопроводная арматура

Предохранительная арматура – арматура, предназначенная для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого превышения давления посредством сброса избытка рабочей среды.

  • Распределительно-смесительная арматура – арматура, предназначенная для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям или для смешивания потоков.
  • Фазоразделительная арматура – арматура, предназначенная для разделения рабочих сред, находящихся в различных фазовых состояниях. В том числе:
  • Конденсатоотводчик – арматура, удаляющая конденсат и не пропускающая или ограниченно пропускающая перегретый пар.

В ее состав входят:

  • Предохранительные клапаны;
  • Импульсно-предохранительные устройства;
  • Мембранные предохранительные устройства;
  • Перепускные клапаны.

Наиболее широкое распространение имеют малоподъёмные предохранительные клапаны, конструктивно простые и не требующие специальной регулировки.

Трубопроводная арматура

Организация движения среды по трубопроводу осуществляется путём изменения сечения его условного прохода при помощи разных механизмов под общим названием «трубопроводная арматура».

Трубопроводная арматура и её классификация в зависимости от выполняемых функций

В зависимости от того, какие функции возложены на трубопроводную арматуру, различают семь главных категорий:

  • запорную;
  • регулирующую;
  • предохранительную;
  • защитную;
  • фазоразделительную;
  • распределительно-смесительную;
  • контрольную.

Для производства применяют всевозможные стали, сплавы, ковкий, высокопрочный, серый чугун, цветмет, пластмассы, керамику.

Арматура запорная

Используют этот вид арматуры на всех видах трубопроводных магистралей. По отношению к суммарному количеству другой используемой арматуры, применение этого ее вида составляет около 80%. Два главных параметра запорной арматуры — условный проход (Dу) и, в дополнение, условное давление (Py). Dу равно внутреннему сечению трубы, присоединяемой к арматуре. Pу — предельное лишнее рабочее давление в условиях, когда рабочая среда имеет температуру 20⁰, а установленная продолжительность службы соединений обеспечивается.

К запорной арматуре относятся краны, задвижки, вентили, затворы, клапаны. Самым популярным элементом является задвижка, запирающий орган которой передвигается перпендикулярно потоку. Её предназначение — полное отсечение движущегося потока.

Промежуточных позиций здесь не предусмотрено, только «открыто»/«закрыто». В открытом положении рабочая среда без сопротивления проходит по трубам. Во второй позиции в момент закрытия происходит остановка движения с обеспечением абсолютной непроницаемости относительно внешней среды.

Устройство задвижки предельно простое, гидравлическое сопротивление небольшое. Минусом конструкции являются её габариты.

Альтернативой задвижке является кран. С его помощью перекрывают поток путем поворота его рукоятки вокруг оси.

Вентиль или клапан включает в свою конструкцию запорный элемент, совершающий продольное движение по отношению к потоку, передаваемому по магистрали.

Деталь с запирающим элементом в виде диска, описывающего круги вокруг собственной оси, называется затвором. Используют затворы на трубопроводах больших диаметров, рабочая среда в которых находится под небольшим давлением. Герметичность затворов достаточно низкая.

Более подробно о разновидностях запорной арматуры можно узнать в отдельной статье: запорная арматура — что это такое, её виды и применение.

Сливная арматура.

Одним из самых распространённых в быту видов арматуры является арматура для сливного бочка унитаза. Подробнее о её видах, установке и регулировке можно узнать в отдельной статье: арматура для сливного бочка.

Регулирующая трубопроводная арматура

Арматура, при помощи которой поддерживают заданный предел давления и высоту рабочей среды, регулируют её расход, выполняют смешивание сред (будь то жидкости или газы) в заданном соотношении, относится к регулирующей или редукционной. От её безупречного функционирования зависит безопасность, экономичность техпроцессов. Она отвечает за беспроблемное функционирование оборудования, его подконтрольность.

С помощью редуктора давления можно регулировать давление среды и как следствие её расход.

Применяют редукционную арматуру как совместно с запорными элементами, так и самостоятельно. Высокие характеристики позволяют использовать этот вид механизмов на самых ответственных объектах.

Предохранительная арматура

Эта арматура срабатывает автоматически, когда давление в системе превышает норму.

Для сброса избыточного давления применяют три основных вида этой арматуры:

  • клапаны предохранительные;
  • устройства мембранные разрывные ;
  • устройства импульсно-предохранительные.

Все они функционируют по одному принципу:

  1. Происходит сбой в технологическом процессе и повышается давление до величины, угрожающей повреждением магистрали и оборудования.
  2. Защитное устройство, срабатывая автоматом, сбрасывает лишнюю рабочую среду до приведения давления в трубопроводе к норме.

Конструкция защитного устройства и способ срабатывания зависит от условий эксплуатации. Одним из многих разновидностей арматуры этого класса является и дыхательный клапан, защищающий резервуары с нефтью от критического понижения или повышения давления. Чтобы предотвратить повышение давления до предельного состояния, предохранительный клапан открывается, выпускает порцию рабочей среды, затем закрывается, воссоздавая рабочие параметры.

По методу создания усилия, удерживающего затвор в позиции «закрыто» клапаны делят на пружинные и рычажно-грузовые. В первом случае давлению жидкости или газа на золотник противодействует пружина с соответствующей настройкой. Во втором — усилие, создаваемое грузом, зафиксированным на плече рычаге. Используют клапаны в самых разных диапазонах давлений, при которых он обязан сработать.

Основная характеристика таких предохранительных устройств — ход золотника в высоту во время срабатывания, определяющий пропускную способность механизма. Исходя из этого параметра, различают клапаны полно- и малоподъемные. У полноподъемного клапана подъем равен четвертой части и более диаметра седла, у малоподъемного — не больше 1/20.

Устройство рычажно-грузового предохранительного клапана.

Клапаны пружинные могут быть как полноподъемными, так и малоподъемными, а все рычажно грузовые — малоподъемными.

Устройства мембранные разрывные устанавливают на магистралях, пропускающих агрессивные химически рабочие среды либо высокотоксичные. В нормальных условиях такое устройство разделяет технологическую и выпускную линии. Когда давление достигает предельной точки, мембрана разрушается, раскупоривая выход, через который избыточная среда уходит. Сама мембрана после срабатывания подлежит замене.

Для сбрасывания большого объема среды в системах с высокими рабочими показателями применяют импульсно-предохранительные устройства. В составе ИПУ имеется два клапана — основной, имеющий значительную пропускную способность и импульсный, задача которого управление приводом основного клапана по команде, поступающей от датчика.

Отсечная арматура

Тогда как предохранительные устройства при срабатывании выбрасывают избыточную среду, защитная арматура в аварийных ситуациях наоборот перекрывает аварийный участок магистрали. Такое бывает, когда давление падает только на отдельных участках. В этих обстоятельствах образуется обратный поток среды, что недопустимо для трубопровода.

К этому виду арматуры причисляют:

  • отсечные клапаны или защитные;
  • затворы и клапаны обратные;
  • разъединяющие клапаны.

В обратном затворе перегородка закреплен подвижно. Если поток среды движется слева на право, то затвор не создаёт препятствий. Если направление потока сменится на противоположенное, то под действием самого потока перегородка перекроет ему ход.

Отдельные виды быстроработающей запорной арматуры также можно использовать в роли защитной. Это электромагнитные клапаны, затворы поворотные дисковые, шаровые краны с пневмо- или электроприводом.

Основная характеристика арматуры этого типа — положение безопасности. Это такая позиция, в которой автоматически оказывается рабочий орган защиты в случае аварийного отключения.

Фазоразделительная арматура

Такую арматуру применяют, когда нужно автоматически разграничить рабочие среды, пребывающие в неоднородных фазах либо среды разной плотности. Используют ее в различных промышленных технологических процессах, в отопительных системах как паровых, так и водяных. Фазоразделительная арматура позволяет эксплуатировать трубопроводы в строгом соответствии с требованиями экологии и энергосбережения. Это важно для пищевой, химической отраслей, где пользуются стерилизаторами, варочными котлами, химическими реакторами, ферментаторами.

Основным типом фазораспределительной арматуры являются конденсато- и водоотводчики. Иногда к этому разряду относят и маслоотделители. По конструктивному исполнению затвора эта трубопроводная арматура не является отдельным видом. Во многих случаях она представляет собой сборочные узлы. Так, конденсатоотводчик периодического действия, как правило, включает клапан в свою конструкцию.

Распределительно-смесительная арматура

Посредством арматуры этого вида распределяют на несколько ветвей, смешивают в один, перенаправляют потоки в заданных направлениях. Существует арматура, выполняющая только одну из двух функций. Если с её помощью распределяют потоки, то называется она распределительной, если смешивают — смесительной. К этой группе относятся краны и клапаны.

Контрольная арматура

Этот вид арматуры представлен устройствами, определяющими наличие, уровень рабочей среды в резервуаре, котле, сосуде. Она имеет свои эксплуатационные особенности.

С ее помощью подключают в пневмо- и гидросистемы контрольно-измерительные приборы. Наиболее часто применяют такую арматуру для контроля, как указатели уровня, краны контрольные, трехходовые краны к манометру.

Виды трубопроводной арматуры по способу соединения

Исходя из того, каким образом трубопроводная арматура соединена с трубопроводной магистралью, выделяют такие ее виды:

  1. Муфтовая. Соединяют ее посредством муфты, имеющей резьбу внутри. Используют такой способ соединения в трубопроводах, изготовленных из полиэтилена, полипропилена, металлопластика. Трубопроводная арматура должна иметь диаметр максимум 8 см и выдерживать давление (рабочее) 10 атм.
  2. Фланцевая. Это прочное ремонтопригодное соединение, включающее болтовую стяжку. Это является слабым звеном фланцевой стыковки, поскольку крепление имеет свойство периодически ослабевать. По этой причине нужно контролировать состояние крепежа.
  3. Приварная. Это соединение обеспечивает наибольшую герметичность и надежность. Его применяют в магистралях, транспортирующих опасные среды. Стыковку осуществляют путем выполнения сварочного шва встык либо в раструб. Чтобы полностью исключить перекос стыкуемых деталей иногда применяют подкладное кольцо.
  4. Цапковая. Так соединяют арматуру небольшого размера, которая работает под большим давлением. Используют присоединительные патрубки, имеющие наружную резьбу и бурт.
  5. Штуцерная. Применяют для изделий с максимальным диаметром 1,5 см. Востребована такая арматура для лабораторных трубопроводов. Соединяют посредством резьбы.

Другие разновидности и особенности трубопроводной арматуры

Кроме основной классификации есть арматура много других разновидностей.

Классификация по способу герметизации

Арматура, оснащенная сальниковым уплотнением, называется сальниковой. У неё герметизация подвижного элемента по отношению к окружающей среде выполнена сальниковым уплотнением. Оно расширяется или сжимается, за счет чего зазор между шпинделем и корпусом надежно герметизируется.

Арматура без такого уплотнения называется бессальниковой. Она включает такие варианты, как сильфонная и мембранная.

Сильфонный вид герметизации подразумевает уплотнение посредством гофрированной трубки или сильфонного узла.

Мембранное уплотнение являет собой упругий эластичный диск, находящийся между крышкой арматуры и ее корпусом.

Еще один вид — шланговая арматура. В ее конструкцию входит эластичный шланг. Пережимаясь, он герметично перекрывает поток.

Разделение арматуры по сфере применения

В зависимости от области применения арматура бывает:

  1. Специальной. Она выполняет специальные задачи и производится по заказу.
  2. Общего назначения. К этому виду относится арматура, выпущенная серийно. Ее широко применяют в промышленности, в коммунальных системах. К этой группе изделий относится арматура:
  3. пароводяная;
  4. газовая;
  5. нефтяная;
  6. химическая;
  7. энергетическая;
  8. судовая;
  9. резервуарная.

Деление арматуры по условному давлению

Исходя из условного давления, выделяют арматуру:

  1. Вакуумную. Она отделяет часть камеры или всю ее от откачивающей системы для управления порядком процесса откачки.
  2. До 0,1 МПа (абсолютного). Применяют в оснастке для определения абсолютного давления вещества, транспортируемого по трубопроводу.
  3. До 1,6 МПа (малого давления). Устанавливают в бытовых системах из полиэтилена, металлопластика, полипропилена, стали.
  4. До 10 МПа (давление среднее).
  5. До 100 МПа (давление высокое).
  6. Более 100 МПа (давления считается сверхвысоким).

Деление по температурному режиму

По этому признаку выделяют пять групп:

  1. Обычная арматура. Для диапазона -40 — +450⁰ изделия из углеродистой стали. Для температуры -30 — +400⁰ применяют арматуру, изготовленную из ковкого чугуна, а для температурного промежутка -15 — +300⁰ — из серого чугуна.
  2. Для высоких температур (450 — 600⁰) — арматура, произведенная из специальных сталей.
  3. Для температуры больше, чем 600⁰ — жаропрочная арматура.
  4. Для -70⁰ — изделия для низких температур.
  5. Ниже -70⁰ — для глубокого холода.

Арматура для фундамента

В строительстве применяется материал в виде стальных прутков с насечками, который также называется арматурой. Не смотря на своё название он не относится к трубопроводной арматуре.

Подробно об этом материале можно прочитать в отдельной статье: арматура для фундамента, что это такое и как правильно её выбирать.

Обозначение арматуры трубопроводной на маркировке

Выбирая трубопроводную арматуру, нужно ориентироваться на условное обозначение. В нем содержатся технические параметры арматуры в соответствии с классификацией ЦКБА.

Шифр состоит из последовательности значений как буквенных, так и цифровых:

  • две передние цифры — вид арматуры;
  • одна или пара следующих букв — материал корпуса;
  • одна либо две цифры — номер арматуры в каталоге;
  • последние две буквы — материал уплотнителя.

В зависимости от примененного материала окрашивают в разные тона корпус, крышку, сальник трубопроводной арматуры.

Замена и ремонт трубопроводной арматуры

Чем лучше организовано профилактическое обслуживание, тем дольше служит арматура.

Необходим периодический осмотр и проверка узла на работоспособность. При этом очищают корпус, смазывают подвижные части. Профилактика предусматривает и промывку устройства.

Текущей ремонт в основном выполняют на месте, обходясь без демонтажа. Участок, где смонтирована арматура, отключают. Из корпуса извлекают запорное устройство, зачищают уплотнения. При наличии на диске незначительных царапин, элементы притирают по месту. Чаще всего в этом и заключается ремонт. Если на уплотнении есть царапины глубиной больше, чем 0,5 мм, выполняют замену запорного механизма.

В арматуре запорного типа может случиться поломка шпинделя. Из-за разгерметизации сальниковой набивки через него начинает просачиваться рабочая среда. Устройство разбирают, набивку удаляют, а сам шпиндель проверяют на наличие коррозии, изменение формы. При выявлении серьезных нарушений, неисправную деталь заменяют. Узел собирают, наносят новую набивку.

Читайте также:  Виды газовых котлов отопления

Частая неисправность шпинделя — прекращение вращения шпинделя задвижки во время поворота маховика. Неполадку устраняют путем отвинчивания фиксирующей гайки с последующим съемом маховика. Далее, на шпинделе затачивают новые грани, надевают на них маховик.

Бывает, что задвижка перестает открываться, хотя маховик со шпинделем вращаются. Причина в повреждении сцепления диска со шпинделем в нижней его части или в появлении дефектов на его гранях. Здесь не обойтись без разборки устройства. Форму граням возвращают путем ковки или меняют шпиндель.

Для ремонта регулирующих устройств применяют ту же технологию, что и для запорной арматуры.

По завершении ремонта арматура подлежит испытаниям на плотность и прочность корпуса установленным давлением.

Трубопроводная арматура всех разновидностей спроектирована в соответствии с определенными условиями эксплуатации. Она является неотъемлемым элементом систем всевозможного назначения, повышает уровень их безопасности и работоспособности, обеспечивает бесперебойную работу.

Классификация трубопроводной арматуры

Классификация арматуры по области применения

Арматура общего назначения используется в промышленности и жилищно-коммунальном хозяйстве. Изготавливается арматура в больших объемах и предназначена для трубопроводов воды, пара, газа, а также других сред со стандартными (условными) значениями технических параметров. Трубопроводная арматура общего назначения подлежит обязательной сертификации.

Арматура для особых условий работы предназначена для эксплуатации при условно высоких (максимальных) давлениях и температурах, при низких температурах (обогреваемая арматура), на токсичных и взрывоопасных производствах. Сюда так же относится энергетическая (сверхвысокие температуры) и криогенная (сверхнизкие температуры) арматура. Фонтанная арматура для нефтедобычи, арматура для абразивных, вязких и сыпучих материалов (песок, цемент, пульпа). Для эксплуатации требуется разрешение Госгортехнадзора России.

Арматура специального назначения не производится серийно. Выпускается по техническим требованиям конечного потребителя, с учетом требуемых эксплуатационных характеристик. Применяется на единичных промышленных объектах, на АЭС, ГЭС, ТЭС и др. Требуется разрешение Госатомнадзора России.

Арматура судовая выпускается для эксплуатации на морском и речном транспорте, с учетом повышенных требований к весу, размерам, стойкости арматуры к воздействию агрессивной среды и безотказности в работе. Выпускается в основном из латуни (бронзы), нержавеющей или легированной стали. Для сертификации этой арматуры применяется сертификат Морского Регистра.

Арматура сантехническая используется, в основном, в быту. Устанавливается в системах отопления (терморегуляторы Danfoss, балансировочные клапаны), в системах водоснабжения (водоразборные краны, смесители, сетчатые фильтры и т.д.) и в системах сточных вод и канализации. Кроме сертификата соответствия ГОСТу, эта арматура, обычно имеет и гигиенический сертификат.

Классификация арматуры по функциональному назначению

Арматура запорная применяется для перекрытия на трубопроводах потока жидкостей, пара, газов и должна обеспечивать заданную степень герметичности в соответствии с ГОСТ 9544-2005 «Арматура трубопроводная запорная. Классы и нормы герметичности затворов». К запорной арматуре относятся: задвижки стальные и чугунные, затворы дисковые, краны шаровые, клапаны (вентили). Недопустимо использовать запорную арматуру в качестве дросселирующих устройств (регулирование потока среды).

Арматура регулирующая предназначена для регулирования потока рабочей среды путем изменения ее параметров – расхода, давления, температуры и др. Регулирующая арматура подразделяется на устройства, работающие от внешнего привода (электрического, пневматического и др.) и устройства, использующие, в качестве привода или командного сигнала, энергию рабочей среды. Например, регулятор давления РДС, РД-НО (НЗ), рычажно-грузового действия РК и др.

Арматура запорно-регулирующая объединяет функции запорных и регулирующих устройств. К такой арматуре относятся клапаны запорно-регулирующие КЗР, дисковые затворы и заслонки с возможностью дросселирования потока, универсальные клапаны Danfoss (Данфосс) и терморегуляторы.

Арматура распределительно-смесительная предназначена для распределения потоков жидкостей или газов по определенным направлениям, в зависимости от заданных параметров или для смешивания потоков. Сюда входят смесительные и распределительные клапаны, сильфонные регуляторы температуры ТРЖ, РТЕ-21М, ТРТС и др.

Арматура предохранительная используется для автоматической защиты оборудования и трубопроводных систем при недопустимом повышении давления, методом сброса избытка рабочей среды в атмосферу (без противодавления) или в обратный трубопровод (с противодавлением). Сюда относятся пружинные и рычажные предохранительные клапаны, блоки предохранительных клапанов, импульсные устройства.

Арматура защитная и отключающая предназначена для автоматического отключения (защиты) оборудования при изменении направления движения среды или при изменении установленных параметров. Это отключающие и переключающие устройства, защитные котловые соленоидные клапаны (клапаны электромагнитные). К защитной промышленной арматуре, так же можно отнести фильтры сетчатые и фильтры магнитно-механические, основной задачей которых является защита трубопроводного оборудования от механического загрязнения.

Арматура обратная применяется для автоматического предотвращения гидроударов, а также обратного хода рабочей среды в трубопроводных системах. В невозвратно-запорной арматуре, кроме автоматической, реализована ручная функция управления потоком среды. Это клапаны обратные (затворы) поворотные, подъемные, шаровые, тарельчатые, пружинные и др.

Арматура контрольная используется для определения уровня жидкости в емкостях и резервуарах, а также для подключения или отключения приборов КИП и автоматики. Сюда относятся спускные вентили, рамки-указатели уровня, трехходовые краны-демпферы для измерительных приборов.

Арматура фазоразделительная предназначена для автоматического разделения рабочих сред в зависимости от их агрегатного состояния. Действие такой арматуры основано на различии термодинамических свойств или плотности разделяемых потоков. Сюда относятся конденсатоотводчики всех типов, воздухоотводчики и сепараторы.

Классификация арматуры в зависимости от конструкции

Задвижка – это запорная арматура, в которой запорный орган расположен вертикально, под углом в 90 градусов, к осевой линии магистральных патрубков. Задвижки чугунные или стальные, в которых запорный орган выполнен в виде клина называются клиновыми. Различают так же шланговые задвижки, конструкция которых предусматривает эластичный шланг, который пережимаясь, обеспечивает перекрытие транспортируемой среды. А также шиберные ножевые задвижки, предназначенные для установки на вязких и пульпообразных средах.

Затвор – это трубопроводная арматура, в которой запирающий (регулирующий) элемент имеет дисковую форму. Затворы дисковые имеют фланцевое или межфланцевое (стяжное) присоединение к трубопроводу. Стальные затворы дисковые (запорные или обратные) могут иметь присоединение под приварку. Преимуществами затворов является малый вес и небольшое гидравлическое сопротивление.

Клапан (вентиль) – это трубопроводная арматура, в которой запирающий или регулирующий тарельчатый элемент расположен горизонтально или под углом (прямоточные клапаны) к осевой линии магистральных патрубков. Конструктивно различают мембранные клапаны, в которых в качестве запорного элемента используется эластичная мембрана, (клапаны электромагнитные прямого и непрямого действия). Мембрана в таких клапанах выполняет функцию запорного органа, уплотнения запорного органа и уплотненного корпусного кольца. Регулятор (клапан регулирующий) по конструкции, представляет собой клапан, с установленным на него регулирующим устройством (приводом).

Кран – это трубопроводная арматура, в которой основной элемент имеет конусную или цилиндрическую форму и поворачивается на угол 90 градусов (кран пробко-сальниковый) или на угол 180 градусов (кран трехходовой). Кран шаровый – трубопроводная арматура, в которой запорный или регулирующий элемент имеет шаровую (сферическую) форму. Кроме запорных, различают регулирующие шаровые краны, например, Naval trim, Vexve. В регулирующих кранах шар имеет специальную конструкцию, предназначенную для изменения (регулирования) расхода рабочей среды.

Классификация арматуры по способу управления

Арматура ручного управления. Управление рычагом, маховиком, штурвалом или другим элементом конструкции арматуры осуществляется персоналом в ручном режиме на корпусе арматуры, (задвижки с маховиком, краны шаровые с ручкой и др.)

Арматура дистанционного управления конструктивно выполнена без органа управления и соединяется с ним дистанционно, при помощи адаптера – выносного или телескопического штока, штанг, рычагов. Например, задвижка чугунная МЗШ устанавливается на трубопроводе, под землей, а управление осуществляется при помощи штока, с поверхности земли, через специальный люк-ковер.

Арматура приводная. Управляется с помощью внешнего электрического, пневматического или гидравлического привода, установленного непосредственно на корпусе арматуры. Наиболее часто применяется на запорной и регулирующей арматуре. Также управление может быть осуществлено в ручном режиме, с помощью ручного дублера, обычно имеющегося на приводе (кроме клапанов электромагнитных (соленоидных), кранов с сервоприводом и др.).

Арматура автоматического управления. Управляется воздействием энергии рабочей среды непосредственно на запорный или регулирующий орган, мембрану, управляющее устройство, либо воздействием командного давления (сигнала) на такое устройство, полученное от автоматических приборов, датчиков и т.д. Например, регулирующие клапаны с позиционером, регуляторы давления Danfoss, РДС, регуляторы температуры РТ-ДО (ДЗ).

Классификация арматуры в зависимости от давления

Арматура вакуумная – ниже 0,1МПа (общепромышленная, судовая, специальная и контрольная арматура)

Арматура низкого давления – от 0 до 1,6МПа (общепромышленная, судовая, специальная и контрольная арматура)

Арматура среднего давления – от 1,6 до 10МПа (общепромышленная, специальная, криогенная и контрольная арматура)

Арматура высокого давления – от 10 до 80МПа (энергетическая, специальная, криогенная, контрольная и фонтанная арматура)

Арматура сверхвысокого давления – свыше 80МПа (энергетическая, специальная, криогенная, контрольная и фонтанная арматура)

Классификация арматуры в зависимости от температуры

Арматура криогенная, для сжиженных газов – температура ниже минус 153°С (клапаны, регуляторы, запорные устройства из специальных сталей и сплавов)

Арматура холодильных установок – температуры от минус 153°С до минус 60°С (холодильная техника Danfoss (Данфосс), запорно-регулирующая арматура из специальных и неметаллических сплавов)

Арматура для низких температур – от минус 60°С (специальная техника Danfoss, клапаны, регуляторы, задвижки из легированных марок стали 20ХН3Л, 09Г2С и др.)

Арматура средних параметров – температуры до плюс 450°С (трубопроводная арматура из углеродистых сталей 20Л, 30-35Л, 45Л и др.)

Арматура высоких параметров – температуры до плюс 600°С (трубопроводная арматура из специальных, нержавеющих и молибденистых марок стали ХМФ, 12Х18Н9ТЛ, 12Х18Н12М3ТЛ и др.)

Арматура жаростойкая – температуры свыше плюс 600°С (применяемые материалы в зависимости от индивидуальных условий эксплуатации – никель, молибден, титан содержащие сплавы)

Классификация арматуры по способу монтажа

Арматура муфтовая. Монтируется при помощи муфт (внутренняя трубная, коническая, цилиндрическая или др. резьба). В основном это краны шаровые, чугунные вентили, клапаны небольших диаметров, Ду до 50 мм (в редких случаях до 80 мм). Применяется на бытовой сантехнической арматуре, на специальной и контрольной арматуре.

Арматура цапковая. Монтируется в трубопроводную систему при помощи наружной резьбы, с буртиком под уплотнительное кольцо. Применяется на специальной арматуре высокого давления, на трубопроводах с агрессивной рабочей средой и в случаях, где требуется обеспечить высокую надежность и быстроразъемность соединения.

Арматура штуцерная. Монтируется к трубопроводу с помощью патрубков с наружной резьбой. Ответная деталь трубопровода называется штуцер или ниппель (с внутренней резьбой). Применяется на некоторых типах шаровых кранов, клапанов, соединениях типа «американка» и на специальной (контрольной) арматуре.

Арматура под сварку. Монтируется к трубопроводу с помощью патрубков под приварку. Это самый надежный вид соединения. Используется, в основном, на энергетических задвижках и клапанах высокого давления. Так же, присоединение под приварку, широко применяется на кранах шаровых, на отечественной и импортной трубопроводной арматуре.

Арматура фланцевая. Монтируется к трубопроводу при помощи фланцев, в соответствии с ГОСТ 12815-80. Наибольшая часть задвижек чугунных и стальных изготавливается с фланцевым присоединением. Удобный монтаж, возможность быстрой замены оборудования на трубопроводе, позволяют применять такой вид соединения в большинстве случаев. Кроме задвижек, фланцевое соединение применяется на дисковых затворах, клапанах, кранах, при монтаже фасонных деталей и пожарного оборудования городской водопроводной сети.

Арматура стяжная. Межфланцевое (стяжное) присоединение широко используется для монтажа дисковых затворов, шиберных задвижек, некоторых типов обратных клапанов и регуляторов. Арматура стяжная не имеет своих присоединительных фланцев и стягивается шпильками между фланцами, установленными на трубопроводе. Преимуществом межфланцевой арматуры является надежность соединения и малая масса.

Классификация арматуры по способу герметизации к внешней среде

Арматура сальниковая. Герметичность арматуры, по отношению к внешней среде обеспечивается сальниковым узлом, который находится в постоянном соприкосновении с подвижным элементом арматуры – шпинделем, совершающим во время работы возвратно-поступательное движение. Разборный сальниковый узел применяется в задвижках, кранах, клапанах. Исключение составляет импортная трубопроводная арматура Naval, Danfoss, Jafar, где для обеспечения герметичности применяется одно или несколько О-образных колец.

Арматура сильфонная. Герметичность арматуры обеспечивается сильфонным узлом, который представляет собой гофрированный патрубок из нержавеющей стали или специальной пластмассы. Под действием нагрузки сильфон деформируется, но сохраняет свои свойства, обеспечивая герметичность и в затворе, и по отношению к внешней среде. Сильфонные узлы применяются в запорных клапанах, в регуляторах давления РДС, в предохранительных клапанах СППК и другой арматуре.

Арматура мембранная. В конструкции арматуры предусмотрен эластичный элемент – мембрана, которая выполняет функцию затвора, уплотнительного элемента затвора и уплотнения корпуса. Такая конструкция применяется в мембранных клапанах (электромагнитных, соленоидных) в запорных и предохранительных клапанах. Также, мембрана часто применяется в качестве чувствительного элемента у регуляторов давления воды или пара.

Арматура шланговая. Арматура, в которой перекрытие потока рабочей среды происходит пережатием эластичного шланга, называется шланговой. Эластомер обеспечивает герметичность и по отношению к внешней среде, и является запорным органом. Шланговые задвижки часто применяются для жидких, вязких и агрессивных сред, т.к. имеют отличную герметичность и нулевое гидравлическое сопротивление.

Ссылка на основную публикацию