Ни одна труба на земле не в состоянии работать без арматуры. И речь не о каркасе для увеличения бетона в важных системах. Речь об устройстве, «на плечах» которого находится управление струями рабочей среды. Что такое трубопроводная арматура? Какая она бывает, и куда ее ставят? Обо всем по порядку.
Классификация. Теплопроводный автотранспорт – лидер, среди других колесных и без колесных транспортных средств, по грузоперевозке. Открытая длина всех отечественных трасс составляет более 250 тысяч км.
Для управления подобным народным имуществом нужны особые технические средства, коими и является трубопроводная арматура. Она бывает 3 видов:
сантехническая;
промышленная;
лабораторная.
К сантехнической железяке относятся устройства, созданные для настройки и перекрытия водопроводов квартир, домов и частных предприятий. Это вентили, краны, смесители и прочие приборы. Рабочая среда – жидкость, газ, ткань или другое вещество, нынешнее по трубе.
К лабораторной железяке относятся устройства, работающие в небольших условиях без действия давления и повышенной температуры. Всяческие бобышки, трубки, защитные оправы, необходимые для проведения четких замеров, отбора опытов и прочих лабораторных действий.
К промышленной железяке относятся устройства, которые управляют рабочей средой. Под регулированием видится:
остановка;
переадресовывание;
настройка.
Настройка среды в трубе предполагает контроль и изменение (по мере надобности) главных ее характеристик (давление, температура).
Арматура распределяется на общепромышленную и особую. Для любой отрасли производится собственная, особая трубопроводная арматура, с некоторыми параметрами и системой. Такие устройства нужны:
коммунальщикам;
газовикам;
нефтяникам;
топливникам;
химикам;
кораблестроителям.
По «просьбам всех нуждающихся», автозаводы арматуростроения производят особую продукцию, выполняющую точную цель.
Применение. Трубопроводная арматура применяется в трассах, котлах, емкостях и прочих приборах индустриального предназначения. Необходима для настройки/управления жидкими и газовыми кругами, такими как:
горячая/прохладная вода (пресная и резкая);
водяной пар;
нефтепродукты;
дизельное топливо, бензин;
натуральные и синтетические масла;
естественный и следующий газы;
вещества синтетической промышленности;
шламы и пульпы.
Для любой отрасли всенародного хозяйства, производятся своеобразные устройства, имеющие индивидуальные рабочие и технические характеристики.
Например, для кораблестроения используется арматура, имеющая сравнительно малогабаритные размеры, предопределенные стесненными критериями. А для синтетической промышленности основной фактор – работа устройства в спортивных средах.
Виды промышленной арматуры. Видовая классификация необходима для точного разделения характера работы и производимых функций. В соответствии с этим, отличают следующие подгруппы трубопроводной арматуры.
1. Запорная. Целиком выключает поток газа или жидкости. Устанавливается на границах участков трубопровода, перед емкостями, котлами и прочими двигателями.
2. Возвратная. Не позволяет веществу капать в другую сторону. Сохраняет агрегаты, насосы и станции от негативных последствий обратного тока.
3. Предохранительная. Сохраняет агрегаты и узлы, работающие под давлением. Не разрешает превышения главных характеристик рабочей среды, скидывая избытки в атмосферу.
4. Стабилизирующая. Служит для настройки главных характеристик, меняя скорость подачи, натиск, давление за счет изменения расхода.
5. Отключающая. Закрывает поток вещества при превышении главных характеристик. Также есть смешанные модели трубопроводной арматуры, которые соединяют несколько функций.
По принципу действия на рабочий орган, который выполняет ту, или другую функцию настройки, арматура бывает управляемой и независимой.
Независимость в целом осознании – характеристика системы, поведение которой не зависит от внутренних условий, а устанавливается ее внешними причинами. Согласно к железяке – автоматическое действие от рабочей среды. К независимой железяке относится:
возвратная;
предохранительная;
отключающая.
К управляемой – запорная и стабилизирующая. Заключительная может учитывать и автоматическое включение от вещества. Для этого в ней ставится чувствительный датчик, который «решает» когда надо вторгнуться.
По масштабу поставляемых устройств на предприятия, в ведении которых располагаются трубопроводные системы и магистрали, 1 и 2 место занимают запорная и возвратная арматура. По системе эти виды считаются наиболее элементарными и качественными.
Привод. Трубопроводная арматура производится с 3 видами приводных устройств:
ручным;
механическим;
дистанционным.
Ручной привод производится в качестве руля, рукояти или вентиля, и зависит от типа и размера устройства. Для управления такой железякой необходимо прямое активное участие человека.
Машинный привод представлен редуктором, работающим от прямого действия персонала, и автоматическим устройством, работающим от правящей среды.
Правящая среда – энергия, которая влияет на привод, ведущий обтюратор в движение.
Обтюратор – главная деталь арматуры, прямо при помощи, которой устройство выполняет собственное назначение.
Дистанционный привод бывает 2 типов:
1. Ручной – обтюратор переезжает с помощью действия человека на привод, размещенный удаленно от арматуры. Соединения привода с устройством в такой ситуации происходит за счет передачи (линии/тросы, валы, подшипники, шестерни).
2. Автоматический. В системе находится командная среда, которая сообщается из единственного операторского пункта на автоматическое устройство, поставленное на железяке.
Выбор типа привода зависит от размеров арматуры, принципа передачи действия от рукояти и характера движения затвора.
На задвижке передача действия происходит через резьбовое объединение гайки и шпинделя, а запорный орган движется параллельно сгустку рабочей среды от руля. А на кране и затворе напряжение сообщается прямо от рукояти. Запорные органы тут размещены иначе:
у крана обтюратор шаровидной формы находится в протоке и вертится вокруг собственной оси;
у дискового затвора диск также располагается в протоке и вертится вокруг собственной оси, поперечной сгустку среды.
Чем больше размер методический части арматуры, тем больше гидромеханическое противодействие, оказываемое на обтюратор. Отсюда следует нужное напряжение, которое нужно приложить человеку, чтобы прикрыть трубу.
При больших данных гидромеханического противодействия, перевести обтюратор в положение «закрыто» ручным приводом крайне непросто.
Машинный. Приводы этого типа бывают с аккуратным механизмом в качестве снижающего передачу редуктора и автоматического устройства.
Машинный редуктор играет роль снижающего обороты устройства. Преимуществом этого вида является вероятность работать на железяке большого диаметра без расходов на правящую среду (энергия). А есть и дефицит: с помощью упрощения нужной перегрузки на руль, растет число витков для общего перекрытия потока. А это тянет за собой утраты времени.
Принцип работы электрического привода подобен машинному редуктору, кроме присутствия двигателя. Он влияет на вал, открывая и закрывая обтюратор за считаные сек.
Для понижения нужной производительности электромотора, специально ставится снижающий редуктор. А в связи с тем что на обычном 220 В устройстве, со нормальной частотой тока в 50 ГЦ число витков на валу достигает 3000, снижающий редуктор тут нужен.
Принцип работы пневматического и гидроприводов очень похож, кроме правящей среды. В 1-м случае шток оборудуется с помощью давления воздуха, в третьем – воды. Шток – сменная деталь без резьбы, представляющая напряжение от привода на обтюратор.
Установка пневматического и гидроприводов проводится на отделительную железяку, от которой требуется мгновенное включение.
Дистанционный. Этот вид привода нужен для ускорения работы магистрали, и при установке арматуры в местах, получить мгновенный доступ к которым нельзя. Рекомендуем ГИДРО если надумали приобрести трубопроводную арматуру в Москве.
При обслуживании многомиллионных километражей нефте-газопроводов, проходящих через «реки и океаны», установка дистанционного привода – принужденная потребность.
Специально определены блокировочные рукояти, при подключении которых управление приводом клавишами открытия/закрытия нельзя.
Эта мера безопасности применяется во время проведения работ на трассе, которые сопровождаются разгерметизацией системы. Рычаг блокады ликвидирует наш фактор, который часто является причиной катастроф на изготовлении.
Автономные приводы. Приводные механизмы такого типа используются на отделительной, обратной, защитной и предохранительной железяке. Независимый привод вполне может быть выполнен в качестве:
пружины двустворчатого диска;
разрывной диафрагмы;
пружины затвора и другие.
Принцип работы независимого привода такой: при достижении некоторых характеристик рабочей среды и под ее влиянием, арматура автоматом включается. К примеру:
при изменении направления потока в трубе, двустворчатый диск закрывает поток;
при повышении давления до критичной отметки разрывается мембрана;
при повышении скорости потока или давления, предоставляется пружина затвора.
Действие этого привода происходит от действия среды на рабочий орган арматуры без нашего или другого (энергия) вмешательства.
Типы арматуры. Легче всего понять, что такое трубопроводная арматура, познакомившись с ее видами. А такие трубопроводные изделия применяются на современных трассах:
задвижки (бывают с выдвижным и невыдвижным шпинделем);
клапаны (вентили);
дисковые затворы;
обратные клапаны;
краны (шаровые, конусные);
заслонки;
конденсатоотводчики.
Каждый вид имеет персональную систему, типоразмер, принцип работы, привод, способ изоляции, и прочие особенности.
Материал корпусных компонентов и запорных органов зависит от рабочей среды (ее главных характеристик), для которой назначен любой вид арматуры.
Вид затвора. Отличают несколько типов затворов:
лист;
диск;
клин;
тарелочка;
тугая мембрана;
рукавный клапан
Первые 3 типа затворов инсталлируются на задвижках. Независимо от вида затвора, его движение происходит параллельно току среды. Для обеспечения некоторой степени плотности, уплотнительные поверхности задвижки производятся из разных материалов.
Уплотнительная поверхность – контактная часть диска (клина) и кольца каркаса, которая гарантирует данную степень плотности. Плотность – качество арматуры мешать популяризации среды в делимых патрубках (полостях).
Задвижка, имеющая листовой обтюратор, называется шиберная. Клин от диска отличается обоюдным размещением уплотнителя. Как следствие, у клина они размещены под углом друг к дружке, а у диска – одновременно.
Конструкция клинового затвора вполне может быть:
твердая;
тугая;
основная.
При твердом исполнении, клин крепко входит в предположенное место каркаса.
Место – выемка в нижней части каркаса задвижки, в которой определены уплотнительные кольца, которые вполне могут быть коваными или прессованными с натягом.
Тугая конструкция дает возможность дискам обоюдно устанавливаться в место. Если в затворе находятся некорректности обработки уплотнителей, тугая сердцевина дает возможность сгладить этот дефицит.
Подобным стилем работает основной клин, сделанный из 2-ух дисков. Маневренность гибкой и основной конструкции понижает качественные требования обработки (шабрения) уплотнительных плоскостей.
Шабровка – процесс обработки уплотнительных плоскостей, для придания им четкой обоюдной геометрии.
Для особенно важных трубопроводов, транспортирующих опасные химические вещества, проводят прецессионную электромеханическую обработку уплотнителей. Такие затворы имеют большой класс плотности.
Тарелкообразный. Такой вид затворов ставится на клапанах (вентилях). В отличии от запорного органа задвижки, тарелкообразный обтюратор переезжает одновременно току среды.
Тарелкообразный обтюратор долговечнее, чем клиновый. Дело в характере движения. Если в задвижке клин переезжает по уплотнительным плоскостям колец в каркасе, то у тарелки это движение отсутствует.
Из-за неимения трения уплотнителей, тарелкообразный обтюратор дольше сохраняет собственные арифметические характеристики и объявленный класс плотности.
Клапаны используют для трубопроводов относительно незначительного диаметра (до 250-300 мм). Это обосновано огромным, чем у задвижки, гидромеханическим противодействием на тарелку.
Мембранный и рукавный. Мембранный клапан представляет систему, запорный орган которой выполнен из гибкой резины, усиленной железными пластинами или иным гибким элементом.
Рукавный обтюратор сделан врезками в методическое окно армированной резиновой трубки, с повышенной ступенью упругости. Перекрытие тока происходит с помощью сжимания данной трубки за счет внутреннего машинного действия.
Мембранная и рукавная арматура применяется на трубопроводах синтетической промышленности. Гибкая резина сделана из спортивно прочных материалов.
Клапаны используют для трубопроводов относительно незначительного диаметра (до 250-300 мм). Это обосновано огромным, чем у задвижки, гидромеханическим противодействием на тарелку. Помимо упомянутых типов затворов есть также шаровые, конусные и трубчатые.
Класс плотности арматуры. Этот показатель устанавливается после изготовления любого точного устройства, квалифицированным методом на особом оснащении. Регламентируется эта операция ГОСТом 9544.
В соответствии с нормативом, затворы систематизируются по классам от А (без утечек) до G. Устройства, созданные для эксплуатации на важных субъектах, отвечает классам А, АА, В, С.