арматура. Трубопроводная арматура типы, классификация, характерные дефекты, способы их устранения. 1
 Скачать 131.61 Kb.
|
|
СОДЕРЖАНИЕ Трубопроводная арматура: типы, классификация, характерные дефекты, способы их устранения. 1 СОДЕРЖАНИЕ 2 2 ВВЕДЕНИЕ 3 1. Типы трубопроводной арматуры 5 Таблица 1 – Основные дефекты трубопроводной арматуры и методы их устранения 15
ВВЕДЕНИЕ Трубопроводной арматурой называют устройства, монтируемые на трубопроводах, котлах, аппаратах, агрегатах, емкостях и других установках, предназначенных для управления потоками сред путем отключения трубопроводов или их участков, распределения потоков по требуемым направлениям, регулирования различных параметров среды (давления, расхода, температуры и т.д.), выпуска среды по требуемому направлению и т.д., путем изменения проходного сечения в рабочем органе арматуры [1, с.9]. Арматура промышленная используется в соответствующих трубопроводах для управления движением и отслеживания состояния транспортируемого потока. Причем промышленный вариант отличается от бытового своей готовностью работать с нестандартными потоками в условиях высокого давления. Промышленная трубопроводная арматура используется в различных типах промышленных трубопроводов, а именно: В системах общепромышленного типа, к которым относятся стандартные трубопроводы, используемые для транспортировки обычных сред в стандартных условиях. В таких трубопроводах используется стандартная арматура с усредненными характеристиками. В транспортных сетях нефтяной и газовой промышленности. Причем нефтегазовая промышленная арматура отличается достаточно крупными габаритами. Кроме того, узлы такой арматуры рассчитаны на работу с особо вязкими средами. В трубопроводах специального типа, которые используются в особых условиях: для транспортировки токсичных или химически активных носители. Такие сети, чаще всего, можно встретить в химической промышленности или в медицине. Арматура для специальных сетей разрабатывается с учетом повышенных требований к безопасности процесса эксплуатации. В особых трубопроводах несерийного типа, разработанных для закрытых отраслей промышленности (военно-промышленный комплекс, атомная энергетика и прочее). Характеристики и особенности конструкции арматуры для таких трубопроводов, по понятным причинам, на общее обсуждение не выносятся. Да и за изготовления такой продукции возьмется далеко не каждый завод тяжелой промышленной арматуры. В системах, разработанных для нужд судостроительной или автомобилестроительной отраслей. В этих сетях используется особая арматура, габариты и характеристики которой подчинены ряду требований, зависящих от конструкционных особенностей транспортного средства или судна. В сантехнических системах промышленного типа. В таких сетях используется стандартная арматура, отличающаяся от бытовых аналогов лишь размерами и усиленными требованиями к прочностным характеристикам. В целом, область применения любого типа промышленной арматуры определена в соответствующей нормативно-технической документации. Подбор конкретного изделия осуществляется по специальному каталогу. Причем в процессе выбора всегда ориентируются и на геометрические (диаметр трубы) и на эксплуатационные (температура, давление, агрессивность транспортируемой) характеристики трубопровода. Ведь опираясь на вышеупомянутые требования к применению промышленной арматуры можно определить и тип конструкционного материала (сталь, чугун, цветные металлы), и схему управления (механическую или автоматическую) и конструкция рабочего узла арматуры (вентиль, задвижка, затвор). 1. Типы трубопроводной арматуры Трубопроводной арматурой называются устройства, монтируемые на трубопроводах, емкостях, котлах, агрегатах и других установках, предназначенные для отключения, распределения, регулирования, смешения или сброса потоков сред [2, с.31]. Конструкторами создано огромное количество различных типов трубопроводной арматуры. В различные конструкции арматуры входят детали и узлы, имеющие общее назначение и одинаковое название. Рассмотрим их на примере вентиля нормального (рис. 1).  Рис.1 Основные детали и части вентиля:1 – корпус; 2 – затвор (золотник); 3 – крышка; 4 – сальниковая набивка; 5 – шпиндель; 6 – ходовая гайка; 7 – маховик; 8 – фланец сальника; 9 – нажимная втулка; 10 – седло корпуса; 11 – парубок под приварку к трубопроводу (присоединительный патрубок) Корпус - деталь, заменяющая отрезок трубы длиной, равной расстоянию между торцами присоединительных фланцев или патрубков под приварку к трубопроводу. Корпус вместе с крышкой образует герметически изолированную от внешней среды полость, внутри которой перемещается затвор. Затвор - подвижная часть рабочего органа - деталь или конструктивно объединенная группа деталей, предназначенная для герметичного разъединения двух участков трубопровода путем перекрытия проходного отверстия в проточной части корпуса. Для этой цели в корпусе предусмотрено седло, снабженное уплотнительным кольцом. Затвором в вентилях служит тарелка клапана (при малых размерах называется золотником), в задвижках – клин или диск, либо два диска одновременно, в кранах - пробка в виде конуса, цилиндра или шара. Крышка - деталь, используемая для герметичного перекрытия отверстия в корпусе, через которое устанавливается затвор. В управляемой арматуре крышка имеет отверстие под шпиндель Основных типов всего четыре: задвижка, клапан, кран, заслонка. 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[3]. Задвижка (англ. gate valve) - арматурное устройство, имеющее затвором в виде листа, диска или клина, перемещающихся вдоль уплотнительных колец седла корпуса перпендикулярно оси потока среды. Задвижки могут быть проходными и суженными, в которых отверстия уплотнительных колец меньше Ду трубопровода (рис.2).  Рисунок 2 –Задвижка полнопроходная с обрезиненным клиномфланцевая с ручным приводом По геометрии затвора задвижки различаются клиновые и параллельные задвижки.Клиновая задвижка оснащена клиновым затвором с уплотнительными поверхностями, расположенными под углом друг к другу. Клин затвора может быть цельным жестким, цельным упругим или составным двухдисковым.Параллельная задвижка оснащена затвором, уплотнительные поверхности которого параллельны друг другу. Задвижка параллельная может быть шиберной (однодисковой) или двухдисковой. Шпиндели задвижек.Задвижки могут иметь выдвижной шпиндель (шток) и невыдвижной (вращаемый шпиндель). Они разнятся конструкцией винтовой пары, посредством которой перемещается затвор. Строительный размер меньше у задвижек с вращаемым шпинделем. Преимущества задвижекПреимуществом задвижек является отсутствие преодоления давления среды при перемещении рабочего органа. Это даёт возможность усилие, необходимое для перемещения затвора.Ещё одно преимущество - прямоточность потока транспортируемой среды и, как следствие, малый коэффициент сопротивления в открытом состоянии. Симметричность конструкции задвижек позволяет применять их при различных направлениях движения транспортируемой среды. Это позволяет избежать лишних сборок и разборок соединений фланцев в случае необходимости изменения направления движения внутренней среды. Недостатки задвижек.При перемещении рабочего органа задвижки возникает сильное трение. Задвижки имеют большую строительную высоту вследствие необходимости выдвижения штока (минимум 2 Ду трубопровода). Когда затвор находится в промежуточном положении, тарелки частично перекрывают сечение седла, нижние области уплотнительных кольцевых поверхностей активного обтекаются потоком и подвергаются абразивному износу твердыми включениями рабочей среды. По этой причине после эксплуатации в режиме частичного закрытия задвижки не обеспечивают достаточной герметичности при закрытии. Этот недостаток, присущий также многим видам арматуры, ограничивает использование задвижки как регулирующего элемента. Применение задвижек.Задвижки эксплуатируются на трубопроводах с Ду > 50 мм, где требуется плавное перекрытие сечения с целью предотвращения гидравлического удара.В системах вентиляции и кондиционирования воздуха (а также, например, в печном отоплении) аналогом задвижки является вентиляционный шибер - металлический лист прямоугольной формы, перемещающийся в направляющих перпендикулярно оси воздуховода. Клапаны (англ. globe valve) - детали арматуры с затвором в виде плоской или конусной тарелки, двигающимся возвратно-поступательно вдоль центральной оси уплотнительной поверхности седла корпуса. В некоторых конструкциях клапанов затвор движется по дуговой траектории (рис.3)[3].  Рисунок 3 - Межфланцевый дисковый обратный клапанКлапаны - наиболее распространенный вид трубопроводной арматуры. Они играют основную роль в конструкциях входят в конструкцию множества регуляторов. Клапаны имеют множество разновидностей по типу действия: предохранительные, запорные, регулирующие, переливные, редукционные, клапаны разности давлений, клапаны соотношения давлений, клапана последовательности, клапана выдержки времени и другие. | ||||||||||||||||||||||||