Трубопроводы — это сложное сооружение, предназначенное для транспортировки жидких и газообразных веществ по трубам на большие расстояния. Обычно по трубопроводам доставляются потребителю вещества от места добычи или переработки. Но иногда трубопроводы используются для отведения или удаления каких-либо веществ. Это могут быть трубопроводы для удаления промышленных и бытовых отходов или трубы ливневой канализации, трубопроводы аспирации для доставки хлопкового волокна на хлопкозаводах и т. д.
Трубопроводная арматура — специальные механические или электромеханические устройства, монтируемые в трубопроводы, технологические емкости и служащие для управления потоками жидкости или газа (закрытия, открытия, регулирования, сброса, распределения, смешивания, разделения).
Устройство трубопроводной арматуры
Конструкция трубопроводной арматуры независимо от назначения состоит из следующих основных элементов:
- корпус;
- соединительные патрубки;
- рабочий узел;
- крышка;
- привод.
Рабочий узел состоит из седла (посадочное место) и запорной детали. Седло является частью корпуса, а запорная деталь подвижная часть конструкции и совершает возвратно-поступательное или вращательное движения, изменяя расстояние между седлом и уплотнительным кольцом запора. В зависимости от назначения трубопроводной арматуры различаются и конструктивные особенности.
Виды трубопроводной арматуры
Большое количество трубопроводной арматуры классифицируются в зависимости от назначения и места монтажа. Вся арматура делится по следующим параметрам:
- Сфера применения арматуры.
- По назначению.
- Метод управления.
- Способ соединения арматуры с трубами.
Сфера применения арматуры
Различные типы трубопроводной арматуры применяются в зависимости от области применения:
- промышленная — используются на промышленных трубопроводах и технологических сооружениях таких как нефтепроводные магистрали, газопроводные системы большой протяженности. Это могут быть задвижки, затворы, вентили.
- сантехническая — используются в жилищно-коммунальном и домашнем хозяйствах. Устанавливаются к сантехническим приборам. Это различные вентили, краны, в том числе шаровые, смесители, предохранительные клапаны, регуляторы давления, отводы, тройники, муфты и сгоны.
- специальная — это арматура, работающая в агрессивных средах, при больших температурах или при высоком давлении.
Назначение трубопроводной арматуры
В зависимости от функционального назначения трубопроводная арматура подразделяется на следующие виды:
- запорная — используется для полного закрытия и имеет только два положения открыто и закрыто;
- регулирующая — предназначена для изменения потока жидкости (газа), делятся на редукционную (понижение давления) и запорно-регулирующая;
- защитная — используется при необходимости в некоторых случаях изменить направление потока или перекрыть его полностью;
- предохранительная — срабатывает самостоятельно при превышении максимальных параметров (давление, температура и т.д.);
- распределительно-смесительная — используются, когда необходимо разделять рабочую среду или наоборот смешивать потоки.
Метод управления
По способу управления арматура бывает автоматическая и управляемая. Автоматическая арматура нужна в аварийных случаях, когда возникает необходимость перекрыть поток или направить по другому направлению. В основном это различные виды предохранительных клапанов.
Управляемая арматура делится на управляемую ручным приводом и дистанционно. Управляемая ручным приводом — это штурвал задвижки или вентиль крана. Дистанционное управление используется там, где невозможно применить ручное управление из-за удаленности или арматуры большого диаметра.
Для дистанционного управления используются различные приводы:
- электрический;
- электромагнитный;
- пневматический;
- гидравлический.
Способ соединения арматуры с трубопроводом и герметизации
Для того, чтобы трубопроводная арматура выполняла свои функции, соединение с трубами должно быть качественным и герметичным. Способы присоединения должны быть надежными с учетом максимально возможных параметров рабочей среды (температура, давление и т. д.). Соединения должны обеспечивать герметичность и в то же время возможность ремонта и замена арматуры.
Рассмотрим возможные способы соединений:
- муфтовое — самое распространенное соединение, используемое в жилищно-коммунальном хозяйстве;
- фланцевое — соединение при помощи стальных плоских изделий с отверстиями. При монтаже один фланец надевается на трубы и приваривается сваркой. Фланец запорной арматуры соединяется болтами с приваренным фланцем;
- штуцерное — соединение при помощи патрубка к трубам, емкостям, вентилям, термочувствительным элементам;
- цапковое — разъемное соединение патрубком с наружной резьбой и буртиком на конце. Используется для соединения арматуры высокого давления для присоединения КИП и автоматики. Классический пример такого соединения используется при подключении пожарного рукава к гидранту;
- сварное — неразъемное соединение при помощи сварки металлических изделий.
Герметизация соединений арматуры с трубопроводами достигается использованием прокладок, сальников и специальных смазок.
