1.5.6 Найбільш поширені типи запірної арматури

У системах газопостачання найчастіше застосовуються такі типи запірної арматури залежно від характеру переміщення запірного елемента: засуви (засувки), крани, клапани запірні (вентилі) і затвори поворотні (таблиця 1.21). Як запірні пристрої на газопроводах низького тиску допускається

застосування гідрозатворів.

Таблиця 1.21- Характеристика запірної арматури, що експлуатується на

діючих системах газопостачання

Найменування	Шифр		Ру, МПа, не більше	Dу, мм	L, мм	h, мм	Маса, кг
Засуви (засувки)
Клиновий із невисувним шпинделем фланцевий	30ч47бк4		0,6	50	180	300	19
				80	210	384	34
				100	230	420	45
				150	280	520	73
Клиновий із висувним шпинделем фланцевий	30с41нж (ЗКЛ2-16)		1,6	50	180	480	25
				80	210	600	38
				100	230	680	55
				150	280	920	100
				200	330	1040	140
				250	450	1400	290
				300	500	1500	400
				350	550	1570	545
Клиновий з ручною конічною передачею	30з541нж (ЗКЛ2-16)		1,6	400	600	1925	678
Клиновий з ручною конічною передачею	30з541нж (ЗКЛ2-16)		1,6	500	700	2470	1260
Клиновий з електроприводом у вибухозахищеному виконанні	30с941нж (ЗКЛПЭ-16)		1,6	50	180	795	160
				80	210	920	155
				100	230	965	170
				150	280	1150	225
				200	330	1425	300
				250	450	1500	400
				300	500	1730	490
				350	550	1730	495
				400	600	1730	515
Паралельний з висувним шпинделем фланцевий	30ч7бк		0,4	200	330	900	115
Паралельний з висувним шпинделем фланцевий	30ч7бк		0,4	250	450	1090	169
				300	500	1285	241
				400	600	1660	441
Крани
Пробковий пружинний муфтовий		11Б12бк	0,01	15	55	45	0,25
Пробковий пружинний муфтовий		11Б12бк	0,01	20	65	55	0,37

Продовження таблиці 1.21

Найменування	Шифр	Ру, МПа, не більше	Dу, мм	L, мм	h, мм		Маса, кг
Пробковий натяжний газовий муфтовий	11чЗбк	0,1	25	80	51		0,9
			32	95	59		1,37
			40	110	67		2
			50	130	79		3,4
			65	160	96		5,7
			80	180	114		8,65
Сферичний сальниковий муфтовий	11ч38п1	0,6	15	80	65		0,85
			20	100	70		1.3
			25	120	75		1,7
			32	130	95		2,5
			40	150	112		3,65
			50	170	120		6,15
			65	190	125		8,85
			80	200	140		13,0
Сферичний сальниковий муфтовий	11Б24п	1,0	10	53	45		0,2
			15	67	48		0,36
			20	80	60		0,6
			25	90	63		0,94
			32	100	66		1,44
			40	120	88		2,0
Пробковий фланцевий зі змащуванням	КС	0,6	80	210		296		21
			100	230		315		29
			150	350		400		92
Пробковий сальниковий муфтовий зі змащуванням	ПчббкП	1,0	15	80		79		0,65
			20	90		96		1,1
			25	110		106		1,85
			40	150		140		3,6
			50	170		164		6,5
Пробковий сальниковий фланцевий	11ч8бк	1,0	25	110		106		3,4
			40	150		140		7,3
			50	170		164		10,6
			65	220		195		16,75
			80	250		211		21,95
			100	300		247		28,8
Триходовий натяжний муфтовий з фланцем для контрольного манометра	14М1	1,6	15	60		32		0,26

Закінчення таблиці 1.21

Найменування	Шифр		Ру, МПа, не більше		Dу, мм	L, мм	h, мм		Маса, кг
Клапани запірні (вентилі)
Фланцевий		15кч16п		25	32	180		225		8
					40	200		253		11
					50	230		253		14
					65	290		330		25
					80	310		360		32
Голчастий з внутрішньою з'єднувальною різьбою на приєднувальних кінцях		15с54бк2 (ВП)		160	6	64		86		0,55
					15	68		86		0,58
					20	85		105		1,4
					25	100		112		1,52
Те саме з зовнішньою з'єднувальною різьбою на приєднувальних кінцях		15с54бк (ОБ22. 044)		160	15	68		82		0,49
Те саме цапфовий		15с9бк (К322004		100	10	95		-		1,13
Фланцевий		15кч12п		25	20	100		193		3,5
Фланцевий		15кч12п		25	25	120		193		4,0
Фланцевий		15с12п2		25	20	150		190		5,0
					25	160		298		5,6
					32	180		226		9,2
Фланцевий		15с18п		25	40	200		296		14,6
					50	230		296		16,6
					65	290		391		32,8
					80	310		391		36,0
					100	350		426		49,3
					150	480		600		100
					200	600		725		149

Примітка. Крани 11ч6бк, 11ч8бк і 14М1 призначені для рідких середовищ. Їх застосування на газопроводах допускається тільки після додаткового притирання ущільнювальних поверхонь та випробувань на міцність і щільність.

Засуви (засувки) - запірний пристрій, у якому перекриття проходу здійснюється поступальним переміщенням перекривального елемента (затвора) у напрямку, перпендикулярному до руху потоку середовища, що транспортується.

Порівняно з іншими видами запірної арматури засуви мають такі переваги: незначний гідравлічний опір при повністю відкритому проході; відсутність поворотів потоків робочого середовища; можливість застосування для перекриття потоків середовища великої в'язкості; простота обслуговування; відносно невелика довжина; можливість подачі середовища в будь-якому напрямку. До недоліків, спільних для всіх конструкцій засувів, слід віднести неможливість їх застосування для середовищ із включеннями, що кристалізуються; невеликий допустимий перепад тиску на затворі (порівняно з вентилями); невисоку швидкість спрацьовування затвора; можливість одержання гідравлічного удару наприкінці ходу; велику висоту; труднощі ремонту зношених ущільнювальних поверхонь при експлуатації; неможливість застосування постійного змащування ущільнювальних поверхонь сідла і затворів. Принципова особливість засувів така, що при їх закритті запірний елемент не переборює помітні зусилля від тиску середовища, бо він рухається впоперек потоку. У засувах при закриванні необхідно перебороти тільки тертя. Площа ущільнювальних поверхонь засувів невелика: два вузькі кільця навколо проходу. Завдяки цьому в засувах забезпечується відносно надійна герметичність.

На сьогодні застосовуються дуже різноманітні за конструкцією засуви, які можна класифікувати за конструкцією затвора. За цією ознакою засуви, насамперед, можуть бути поділені на два типи: клинові і паралельні.

За цією ж ознакою клинові засуви можна підрозділити на засуви з суцільним, пружним і складним клином, а паралельні - на однодискові (шиберні) і дводискові. У ряді конструкцій засувів, призначених для роботи при високих перепадах тиску, на затворі для зменшення зусиль, необхідних для відкривання і закривання проходу, повну площу проходу виконують трохи меншою, ніж площа перерізу вхідних патрубків. За цією ознакою засуви можуть бути класифіковані на повнопрохідні і зі звуженим проходом. У повнопрохідних засувах діаметр проходу дорівнює діаметру патрубків, у засувах зі звуженим проходом він менший від діаметра патрубків. Залежно від конструкції систем гвинт - ходова гайка і від розташування ходової гайки розрізняють засуви з висувним і невисувним шпинделем. Засуви з невисувним шпинделем повинні мати покажчики ступеня відкриття.

До клинових належать засуви, затвор яких має вигляд плоского клина. У клинових засувах сідла чи ущільнювальні поверхні, паралельні до ущільнювальних поверхонь затвора, розташовані під деяким кутом до напрямку переміщення затвора. Затвор у засувах цього типу зазвичай називають клином. Істотними перевагами засувів такої конструкції є підвищена герметичність проходу у закритому положенні, а також незначність зусилля, необхідного для забезпечення ущільнення. Оскільки кут між напрямом зусилля привода і зусиллями, що діють на ущільнювальні поверхні затвора, близький до 90°, то навіть невелика сила, передана шпинделем, може викликати значні зусилля в ущільненні. До недоліків засувів цього типу можна віднести необхідність застосування напрямних для переміщення затвора, підвищене зношення ущільнювальних крайок затвора, а також технологічні труднощі одержання герметичності у затворі.

У паралельних засувах ущільнювальні поверхні паралельні одна до іншої і розташовані перпендикулярно до напрямку потоку робочого середовища. Затвор у них зазвичай називають диском або шибером. Перевагами засувів цієї конструкції є простота виготовлення затвора, легкість збирання і ремонту, а також відсутність заїдання затвора при повністю закритому положенні. До недоліків слід віднести велику витрату енергії на закривання і відкривання, яка викликана тим, що на всьому шляху руху привод переборює тертя між ущільнювальними поверхнями сідел і затвора, а також значне зношування ущільнювальних поверхонь.

Більшість засувів можна установлювати на горизонтальних і вертикальних газопроводах у будь-якому положенні, крім положення шпинделем униз. Положення засувів із пневматичним та електричним приводом регламентується особливо.

На рисунку 1.1 зображений засув із невисувним шпинделем 30ч47бк4, який має клиновий затвор, що складається з двох дисків і вкладиша. При обертанні маховика за годинни-

ковою стрілкою затвор розсуває диски, притискаючи їх до ущільнювальних поверхонь корпусу. Покажчик положення затвора складається зі стержня і диска, що переміщається по різьбі шпинделя. На стержні нанесені крайні позначки “О” (відкрито) і “3” (закрито). При зношуванні ущільнювальних поверхонь щільність затвора відновлюють за допомогою регулювальних прокладок. Для набивки сальників застосовують набивку марки ЛП і ущільнювальне кільце з маслобензостійкої гуми.

На рисунку 1.2 зображений засув паралельний з висувним шпинделем 30ч7бк. Він має дводисковий затвор, диски якого рухаються по напрямних корпусу. При русі затвора вниз (до упора) розпірний клин упирається у виступ нижньої частини корпусу і, розсуваючи диски, притискає їх до ущільнювальних поверхонь корпусу.

Сталевий засув ЗКЛ 2-16 (рисунок 1.3) має затвор у вигляді суцільного клина з напрямними і пов'язаний з ним висувний шпиндель. Корпус виготовлений зі сталі 20 чи 25. У засуві передбачено верхнє ущільнення для розвантаження сальника при піднятому до кінця затворі, що дає змогу у разі потреби замінювати сальникову набивку, не припиняючи подачі газу.

Крім зазначених у таблиці 1.21, у системах газопостачання можуть застосовуватися такі засуви: 30чЗ6бк, 30ч536бк, 30ч936бк, 30ч6бк, 31с12нж, 30с14нж1, 30с914нж1б, 30с64нж, 30с564нж, 30с964нж та ін. Технічні характеристики та розміри цих та інших засувів наведені в каталогах.

Нижче наведені технічні характеристики засувів, що випускаються ОАО "Тяжпромарматура" (Росія).

Засуви клинові із вуглецевої сталі DN 80-500 мм, номінальним тиском 1,6-10 МПа. Використовуються як запірний пристрій на трубопроводах, що транспортують воду, пару, рідкі та газоподібні неагресивні вуглеводні.

Розріз клинових засувів виробництва ОАО "Тяжпромарматура" наведений на рисунку 1.4.