Предохранительная арматура

К предохранительной арматуре, устанавливаемой на водоводах и водопроводных сетях, могут быть отнесены различные предохранитель­ные клапаны, не допускающие повышения давления в трубах сверх ус­тановленных пределов, а также устройства для выпуска и впуска воз­духа.

Основной причиной случайных повышений давления в трубах явля­ется возникновение в них гидравлического удара.

При эксплуатации современных систем водоснабжения (имеющих насосные станции, оборудованные центробежными насосами) гидрав­лический удар может возникнуть в результате:

а) остановки насосов (в случае прекращения подачи электрического тока);

б) быстрого закрытия задвижек или водоразборных кранов на сети.

Первая из указанных причин вызывает возникновение ударов в на­порных водоводах. При этом ударная волна может вызвать недопусти­мое повышение давления и в сети.

Вторая причина может иметь место при неисправности пожарных гидрантов или при быстром выключении отдельных ремонтных участков.

Характер явления гидравлического удара существенно различен для указанных двух случаев его возникновения.

При прекращении подачи электрического тока к электродвигате­лю насоса вода в силу инерции продолжает некоторое время двигаться по водоводу (пока не закрыта задвижка на напорной линии). В ре­зультате давление в водоводе за насосом падает; при определенных ус­ловиях в водоводе может произойти разрыв сплошности потока (напри­мер, в месте резкого изменения уклона водовода).

После того как движение воды, происходящее по инерции, прекра­тится, вода начнет двигаться в обратном направлении — в сторону на­соса и произойдет удар ее в закрывшийся автоматически обратный клапан¹ (устанавливаемый на водоводе за насосной станцией) или о за­крытую задвижку. ¹ (Конструкции обратных клапанов приводятся в курсе «Насосы и насосные станции»).

В результате давление в водоводе повышается. Вол­на этого повышения распространяется по водоводу и может захватить некоторый район сети.

В случае, если в начале описанного явления в водоводе образуется разрыв сплошности потока, то может иметь место весьма значительное повышение давления от соударения оторвавшейся «колонны» воды и во­ды, оставшейся за местом разрыва сплошности.

К мероприятиям по борьбе с гидравлическими ударами указанного происхождения относятся:

а) установка специальных противоударных клапанов (в начале во­ довода — за обратным клапаном);

б) установка воздушных вантузов (см. далее) в местах вероятных разрывов сплошности потока для впуска воздуха и создания в водо­воде воздушной подушки, смягчающей силу удара при соударении «колонн» воды.

Иногда может быть полезной установка обратных клапанов за воз­можными точками разрыва сплошности для предотвращения обратного движения оторвавшейся части потока.

Наконец, в качестве средства борьбы с гидравлическими ударами может быть использован обратный сброс воды через центробежные на­сосы — свободный (в том случае, если конструкция насосного агрегата это позволяет) или с торможением насоса.

Гидравлические удары по второй из указанных выше причин (не­допустимо быстрое закрытие водоразборной или запорной арматуры) возникают реже, так как все конструкции современных задвижек и во­доразборных приспособлений предусматривают их относительно мед­ленное и плавное закрытие.

Удары такого рода обычно происходят лишь в результате неисправ­ностей и повреждений арматуры (например, срыв шара в пожарных гидрантах).

К числу специальных противоударных клапанов относится «клапан-гаситель» системы Укр. ВОДГЕО (рис. 111.51). Клапан-гаситель уста­навливается на водоводе 7, идущем от насосной станции, непосредст­венно за обратным клапаном 2 и предназначается для защиты водовода от действия ударов, возникающих в результате остановки насосов из-за прекращения подачи электрического тока. Рабочий цилиндр гасителя 3 соединен трубками айв через распределитель 4 с водоводом перед обратным клапаном. При нормальной работе насосов создаваемое ими давление поддерживает клапан гасителя в закрытом положении. При остановке насосов давление перед обратным клапаном резко падает, клапан гасителя под действием перепада давлений в водоводе (после и до обратного клапана) открывается и вода сбрасывается из водовода по трубе 5, чем предотвращается недопустимое повышение давления в водоводе. После открытия клапана-гасителя распределитель 4 соединя­ет цилиндр гасителя (через трубку б) с водоводом, и клапан гасителя начинает медленно закрываться. Скорость закрытия регулируется мас­ляным тормозом 6.

На рис. 111.52 показан обычный предохранительный клапан (пру­жинный), не допускающий повышения давления в трубах сверх установ­ленных пределов; такие же клапаны изготовляются рычажного типа.

Рис. 111.52 1 — клапан; 5 —шток; 3 — пружина; 4 — сбросной патрубок; 5 — соединительный фланец

Воздушные вантузы устанавливаются для удаления воздуха, скапливающегося в возвышенных точках водоводов и магистральной сети, в особенности при пересечении ими водоразделов (т.е. при переходе вос­ходящего уклона в нисходящий).

На рис. 111.53 показано устройство одного из воздушных вантузов. В чугунном корпусе 1 с крышкой 2 помещается стальной полый шар 3 с вертикальным стальным штоком. Выделяющий­ся из воды воздух через патрубок 4 проходит в корпус вантуза и скапливается в его верхней части. При накоплении здесь воздуха и опуска­нии вследствие этого уровня воды шар также опускается, открывая соединенный с ним кла­пан 5, и воздух выходит наружу. После этого вода, заполняющая вантуз, поднимает шар и за­крывает клапан. Вантуз размещают в колодце и соединяют патрубком 4 с вертикальным флан­цевым отростком тройника, установленного в по­вышенной точке профиля водопроводной линии.

http://www.sfera-spb.ru/cat/img/hawle/5_1a/2.jpg

Диаметр вантуза при установке на трубах внутренним диаметром до 500 мм принимается равным 25 мм, а при больших диаметрах труб — 50 мм.

Подобные же вантузы могут использоваться и для впуска воздуха в водовод при образовании в нем пониженных давлений или разрыва сплошности потока при гидравлических ударах.

На рис. 111.54 приведена схема установки на водоводе вантуза для впуска воздуха в месте резкого изменения уклона водовода, т. е. в мес­те вероятного разрыва сплошности потока.

Вантузы применяется также:

- в отопительных системах

- на линиях, отводящих воду из водонагревателей,

- в канализации (для выпуска и впуска воздуха).

вантуз воздушный для канализации http://www.sfera-spb.ru/cat/img/hawle/5_4b/1.jpg

Спецификация Материал 1 Выпускающий угольник (полипропилен) 2 Мембранное уплотнение (нейлон, армированный) 3 Поплавок (полипропил, вспененный) 4 Направляющая (нейлон, армированный) 5 Крышка (нейлон, армированный ) 6 Фланец (высоколег. сталь 1 .4305 ) 7 0-образное кольцо (эластомер) 8 0-обраэное кольцо (эластомер) 9 Гайка (высоколег. сталь 1 .4305) 10 Опора крышки (нейлон, армированный) 11 Сливной патрубок (сталь SCH 40) 12 Стопорное устройство (полиацетат) 13 Пружина (нержав. сталь 1 .4305) 14 Опорное кольцо (нержав. сталь 1 .4305) 15 Гайки и болты (хромированная сталь) 16 Шток (нержав. сталь 1 .4305 ) 17 Поплавок (нержав. сталь 1 .4401 ) 18 Вентиль шаровый (латунь) 19 Корпус (нержав. сталь 1.4401)

В мировой практике имеется много разнообразных конструкций по­добных приборов. Приведи примеры из других источников

-

Вантуз с диаметром условного прохода 100 мм предназначен для автоматического удаления воздуха при его накоплении, а так же для его автоматического впуска при образовании вакуума в системах холодного водоснабжения

вантуз для выпуска скопившегося воздуха и впуска воздуха в случае вакуума в систем холодн. водосн.

http://www.promstroyservise.ru/pages/312/24/

Запорно регулирующая арматура

Запорно регулирующая арматура предназначена для регулирования расхода путем изменения количества протекающей по трубопроводу рабочей среды. Регулирующая арматура управляется от постороннего источника энергии. При ручном управлении осуществляется только периодическое ступенчатое регулирование. Непрерывное и бесступенчатое регулирование осуществляется при помощи пневматических, гидравлических и электрических приводов (исполнительных механизмов). В качестве регулирующего органа могут применяться краны, шланговая арматура, мембранная арматура, задвижки, дисковые затворы, вентили запорные и клапаны: односедельные, двухседельные, клеточные, трехходовые.

Вентиль запорный

Вентиль запорный используется для установки на трубопроводах в качестве запорного устройства для воды. Предназначение вентиля запорного - открытие или прекращение подачи транспортируемой среды в трубопроводных системах и проточных установках. Предусмотрены два рабочих положения вентиля запорного: "открыто" и "закрыто. Вентиль запорный устанавливается на горизонтальных и вертикальных участках трубопроводов с направлением среды под тарелку, соединяются с помощью сварки. Рабочие среды вентиля запорного - промышленная горячая и холодная вода, водяной пар, воздух и другие инертные среды. Не рекомендуется применять вентили запорные для целей дросселирования, они должны применяться в установках, содержащих жидкости и газы, не действующие агрессивно против материалов, из которых изготовлены основные детали.

Вентиль регулирующий

Вентиль регулирующий применяется в качестве регуляторов расхода воды и пара и устанавливаются на трубопроводах впрыска охлаждающей воды РОУ и трубопроводах пара с температурой до 560 С. Вентиль регулирующий управляется вручную от маховика и предназначен для наружной установки в закрытых помещениях с температурой окружающей среды от -40 С до +70 С. Рабочая среда вентиля регулирующего – вода, пар, нефтепродукты, неагрессивные и слабоагрессивные жидкости и газы. Вентили регулирующие изготавливаются в соответствии с ТУ 108.728-2000 и в качестве запорных органов не применяются.

Вентиль запорно-регулирующий

Вентиль запорно-регулирующий устанавливается на трубопроводах в качестве запорного и регулирующего устройства, для управления подачей и регулирования расхода рабочей среды. Именно к этой конструкции относятся традиционные водопроводные краны. Вентиль запорно-регулирующий имеет не только два положения "открыто" и "закрыто", но и позволяет плавно регулировать величину проходящего через него потока благодаря резьбовому соединению, перемещающему шпиндель с золотником и уплотнительным элементом. В качестве уплотнителя в вентилях запорно-регулирующих чаще всего используются резина, кожа или паронит. Слабым местом вентиля запорно-регулирующего является пара уплотнитель-седло, которая изнашивается уже за пару лет. При выборе вентилей для системы питьевого водоснабжения нужно учитывать, что уплотнение штока должно быть выполнено из экологически безопасного материала.

Предохранительная арматура является видом арматуры, используемой для автоматического выпуска избытка жидкой, паро- или газообразной среды из системы высокого давления при чрезмерном повышении давления в ней в систему низкого давления или в атмосферу и обеспечивающей безопасную эксплуатацию установок и предотвращение аварий. Предохранительная арматура выполняется в виде предохранительных клапанов (арматура многократного использования) или разрывных устройств - мембран или колпачков (арматура одноразового использования). Разрывные устройства применяются в тех случаях, когда по условиям безопасности требуется быстрое открытие больших проходов для сброса большого количества среды. Разрывные устройства обладают минимальной инерционностью при срабатывании и способны сбросить среду при очень быстром повышении давления. Предохранительные мембраны выполняют разрывными, срезными, ломающимися, выщелкивающимися, специальными с принудительным разрушением от прокалывания или взрывной искры. Применение разрывных устройств ограничивается тем, что при их разрушении полностью теряется продукт, находящийся в системе. Поэтому разрывные мембраны иногда устанавливают параллельно или последовательно с предохранительными клапанами (СППК). В первом случае мембрана рассчитывается на давление срабатывания несколько более высокое, чем у предохранительного клапана, чтобы обеспечить дополнительный сброс среды при экстремальных условиях. Во втором случае разрывные мембраны устанавливают перед предохранительным клапаном для защиты его от коррозии, загрязнения и исключения пропусков среды при закрытом клапане во время нормальной работы установки.

Клапан предохранительный (СППК)

Клапан предохранительный (клапан СППК) - автоматическое устройство для предотвращения повышения или понижения давления газа на газопроводах и газорегуляторных станциях, сброса давления, приводимое в действие статическим давлением, возникающим перед клапаном, и характеризуется полным подъемом золотника за счет динамического действия выходящей из сопла струи сбрасываемой среды. После окончания сброса среды давление снижается до величины, меньшей, чем при начале срабатывания клапана (давление закрытия). Клапан предохранительный (СППК) автоматически закрывается и остается закрытым до тех пор, пока в системе вновь не увеличится давление выше допустимого. Основной характеристикой клапана предохранительного (СППК) является давление срабатывания и его пропускная способность, т.е. количество сбрасываемой среды в единицу времени при открытом клапане. В производстве клапаны предохранительные (СППК) подразделяются по виду нагрузки на грузовые (рычажные), у которых воздействие на золотник осуществляет груз непосредственно или через рычаг, и на пружинные, в которых давлению среды на золотник противодействует сила пружины.

Клапаны предохранительные классифицируются следующим образом. По принципу действия: - клапаны прямого действия, открывающиеся непосредственно под действием давления рабочей среды; - клапаны непрямого действия, в этом случае открытие главного предохранительного клапана осуществляется с помощью специального привода. Клапаны непрямого действия подразделяются на клапаны: - импульсно-предохранительные, в которых импульсом для срабатывания служит та же рабочая среда, поступающая из импульсного предохранительного клапана, настроенного на заданное повышение давления; - клапаны со вспомогательным управлением, в которых осуществляется принудительное открытие от постороннего источника энергии. Клапаны со вспомогательным управлением комбинированные - клапаны, в которых главный клапан должен работать и как клапаном со вспомогательным управлением, и как клапан прямого действия на случай выхода из строя вспомогательного управления. По характеру подъема замыкающего органа: - клапаны пропорционального действия (используются на несжимаемых средах), имеющие пропорциональную характеристику подъема. В них подъем золотника происходит равномерно, пропорционально повышению давления в системе. Эти клапаны иногда называют разгрузочными, перепускными, а также регуляторами давления "до себя". - клапаны двухпозиционного действия. В этих клапанах после небольшого повышения давления золотник рывком поднимается на заданную величину практически без изменения давления среды. Такие клапаны применяются в системах с постоянным расходом газа в аварийном режиме. Пропорциональный или двухпозиционный подъем золотника в клапанах обеспечивается их конструктивным исполнением. По высоте подъема замыкающего органа: - малоподъемные, в которых высота подъема золотника не более 0,05 диаметра седла. Лимитирующим сечением в клапане является щель, образованная уплотняющими поверхностями золотника и седла. Эти клапаны работают как клапаны пропорционального действия, установка их допускается при небольших расходах, в основном, на жидких средах. - среднеподьемные, в которых высота подъема золотника составляет 0,05...0,25 диаметра седла. Лимитирующим сечением для них также является щель. Эти клапаны выполняются пропорционального или двухпозиционного действия. Они применяются, как правило, для жидкостей. - полноподъемные, в которых при срабатывании сечение в щели равно или больше самого узкого сечения седла, то есть высота подъема золотника более 0,25 диаметра седла. Лимитирующим сечением в них является самое узкое сечение в седле клапана. Эти клапаны двухпозиционного действия. Для достижения автоматического полного подъема здесь используется энергия расширения пара или газа. Для использования напора истекающей среды в клапане устраиваются специальные диски или поршни. По способу выпуска избыточной среды: - открытые, в которых рабочая среда выпускается в атмосферу (такие клапаны работают без противодавления); - закрытые - не сообщающиеся с атмосферой (такие клапаны выпускают рабочую среду в закрытую систему). По виду нагрузки на золотник: - грузовые (или рычажно-грузовые), в которых герметизация запорного органа обеспечивается с помощью груза; - пружинные, в которых герметизация запорного органа обеспечивается усилием пружины. Эти клапаны находят наиболее широкое распространение. Они просты по конструкции, обладают высокой чувствительностью и надежностью в эксплуатации. - рычажно-пружинные клапаны - применяются очень редко; - магнитно-пружинные клапаны, в которых усилие магнита добавляется к усилию пружины при закрытом клапане, чем достигается высокая герметичность в затворе; - клапаны с газовой камерой, у которых нагрузка на золотник создается сжатым газом, находящимся в герметически закрытой камере и действующим через специальную мембрану и шток на золотник клапана. По направлению воздействия среды на золотник клапана: - клапаны с подачей среды под золотник; - клапаны с подачей среды на золотник. Чувствительным элементом здесь может служить поршень, сильфон или мембрана. По виду разгрузки послезолотниковой зоны: - неразгруженные, в которых на золотник действует неуравновешенное усилие от статического и динамического противодавлений, последнее возникает из-за наличия сопротивления отводящей линии. Предназначены для установки в линиях с малым сопротивлением на сбросе и при постоянном статическом противодавлении, изменение которого не рекомендуется более 10%. - разгруженные, в которых усилие противодавления не воздействует на золотник на площади, равной площади прохода в седле. Они выполняются с разгрузочным элементом в виде сильфона, мембраны или поршня и предназначены для работы в системах с большим и переменным противодавлением. К предохранительным клапанам предъявляются следующие требования: - при достижении максимально допустимого давления клапан должен безотказно открываться до полного подъема и пропустить рабочую среду в требуемом количестве; - в открытом состоянии клапан должен работать устойчиво без вибраций; - клапан должен закрываться при давлений не намного ниже рабочего и при последующем возрастании давления до рабочего обеспечить требуемую степень герметичности; - в закрытом состоянии клапан должен обеспечивать требуемую степень герметичности при рабочем давлении. Однако нужно учитывать, что надежность полного открытия предохранительных клапанов при заданном давлении и обеспечение заданной пропускной способности является требованием, которому должны быть подчинены все остальные предъявляемые требования. Наибольшее распространение получили пружинные и рычажно-грузовые предохранительные клапаны.

Рычажно-грузовые клапаны изготовляют только малоподъемными: однорычажные клапаны - с одним седлом и двухрычажные - с двумя седлами. Эти клапаны - простой конструкции; отличаются постоянством усилия; могут быть использованы только в стационарных установках; не могут быть использованы для работы с противодавлением. Малоподъемные клапаны используются, как правило, на несжимаемых средах. Применение их на сжимаемых средах нецелесообразно из-за невысокого значения пропускной способности, которое для сжимаемых сред может быть существенно повышено в конструкциях полноподъемных клапанов. К преимуществам малоподъемных клапанов перед полноподъемными относятся: пропорциональность характеристики и способность открываться так, чтобы был обеспечен фактический аварийный расход; возможность их использования для жидких и газообразных сред.

Пружинные клапаны - более совершенной конструкции, чем рычажно-грузовые; имеют меньшую инерционность, меньшую массу и габаритные размеры; преимущественно полноподъемные. Полноподъемные клапаны характеризуются быстротой срабатывания на полный ход золотника. Они обеспечивают высокие значения пропускной способности при сравнительно малых превышениях давления в защищаемой системе. Время открытия этих клапанов - 0,008...0,04 с.

Наибольшее распространение получили клапаны регулирующие. Затвор клапана регулирующего (иногда его называют плунжером) по конструктивному исполнению может быть стержневым (игольчатым), полым (юбочным), сегментным, тарельчатым и поршневым (клеточным).

Клапан регулирующий

Клапан регулирующий часто изготавливается с пневматическими мембранными исполнительными механизмами (МИМ), или сильфонными исполнительными механизмами, или электрическими исполнительными механизмами (ЭИМ). Клапаны регулирующие с пневмо- или гидроприводом одностороннего действия, снабженные силовой пружиной или грузом, по виду действия подразделяются на нормально открытые (НО) и нормально закрытые (НЗ) в зависимости от того, открыт или закрыт клапан при отсутствии давления в приводе. Процесс регулирования заключается в том, что при перемещении плунжера, благодаря особой конструктивной форме плунжера и седла (стакана), обеспечивается заданная характеристика регулирования потока. Плунжер перемещается в соответствии с сигнапом, поступающим от прибора, установленного в системе автоматики. Пропускная характеристика может быть линейной, равнопроцентной или специальной. Клапаны регулирующие, предназначенные для работы на больших перепадах давления, получили название дроссельных. Двухседельные клапаны регулирующие, несмотря на довольно сложную конструкцию, значительную металлоемкость и большие габариты, нашли повсеместное применение, благодаря своей высокой пропускной способности, малой энергоемкости, достаточно высокой надежности. Они имеют гидростатически уравновешенный плунжер, что требует меньших перестановочных усилий привода. Односедельные клапаны регулирующие применяются лишь, когда площадь плунжера невелика, или требуется надежная герметичность клапана в закрытом положении. Клеточные клапаны регулирующие являются усовершенствованным видом плунжерных клапанов. В них устранены недостатки односедельной конструкции (неуравновешенность затвора) и двухседельной конструкции (негерметичность затвора). Клеточные клапаны можно использовать при значительно более высоких перепадах давления, чем допустимо для двухседельного того же типоразмера.

Клапан запорно-регулирующий

Клапан запорно-регулирующий одна из наиболее распространенных конструкций арматуры, является регулирующим и запорным органом одновременно, что исключает необходимость установки запорных устройств до и после регулирующей арматуры в технологических линиях. Клапан запорно-регулирующий изготавливается с ручным управлением и электроприводом и предназначен для установки на трубопроводе в качестве устройств, управляющих потоком рабочей среды. Применяется клапан запорно-регулирующий для жидких (в том числе нефтепродуктов) и газообразных сред с повышенным диапазоном температур и расширенными значениями условных диаметров. Клапан запорно-регулирующий рекомендуется в качестве исполнительного устройства для комплектации систем автоматического регулирования тепловых процессов в контурах отопления, вентиляции и горячего водоснабжения, центральных тепловых пунктах и других объектах теплоснабжения, а также для автоматизации технологических процессов с рабочими средами, не вызывающими коррозии деталей клапана. мембранные запорные клапаны имеют особое конструктивное решение: упругая мембрана, выполняющая функции золотника, перемещается вдоль оси потока в седле клапана, перекрывая проход и обеспечивая при этом герметизацию рабочей полости клапана по отношению к внешней среде. Такие клапаны обычно изготавливаются из чугуна, а внутренние полости их покрываются защитным коррозионностойким слоем из неметаллических материалов (резина, пластмасса, эмаль). Для применения в опасных и высокотоксичных средах используются клапаны с сильфонным уплотнением. В качестве быстродействующей арматуры используются запорные клапаны, открытие и закрытие которых происходит за счет срабатывания пружины. Пружина "взводится" пневмо- или гидроприводом. Сюда относятся и клапаны с мембранным пневмоприводом. Клапаны имеют большое число конструктивных разновидностей. В зависимости от назначения клапаны подразделяются на запорные, регулирующие, предохранительные перепускные, обратные, отключающие, отсечные, кольцевые, электромагнитные. Также клапаны могут быть односедельными и двухседельными, последние применяются обычно только как распределительные и регулирующие.

Клапан запорный

Клапан запорный относится к запорной арматуре двухпозиционного действия, т.е. он применяется только для включения или отключения трубопроводов. Данный вид клапанов используется для полного перекрытия (открытия) потока рабочей среды путем возвратно-поступательного перемещения запорного органа вдоль оси потока, перпендикулярно к плоскости седла. Клапаны запорные монтируются непосредственно за запорной арматурой (задвижкой, шаровым краном) сбросной свечи магистрального газопровода или байпаса. Клапан запорный применяется в качестве затвора на линиях технического контроля к дифференциальным манометрам на трубопроводах и в устьевом нефтепромысловом оборудовании. Клапан запорный предназначен для полного исключения утечек неагрессивных газов через затвор запорной арматуры на сбросных свечах магистральных газопроводов, а также для установки на байпасных линиях ГРС, для устранения перетока газа.

Клапан обратный поворотный

Клапан обратный поворотный предназначен для предотвращения обратного потока рабочей среды в трубопроводах. Клапаны обратные поворотные имеют затвор, поворачивающийся вокруг горизонтальной оси, расположенной выше центра седла клапана. Клапан обратный поворотный делятся на простые и безударные. В простых клапанах ось поворота диска (т.н. захлопки) вынесена за пределы проходного отверстия, а в безударных — ось пересекает проходное отверстие и расположена выше его центра. Как правило, клапаны обратные поворотные устанавливаются в трубопроводах только в одном направлении с учетом движения рабочей среды — со стороны седла корпуса «под клапан». Некоторые клапаны обратные поворотные имеют диск с внутренним противовесом или специальным «закрылком» для создания дополнительного гидродинамического момента.

Клапан импульсный

Клапан импульсный является исполнительным устройством гидравлических регуляторов и устройств защиты. Клапан импульсный предназначен для работы в качестве ускорителя и схемах регулирования давления и автоматической защиты (рассечки) тепловых сетей для увеличения скорости срабатывания регулирующих клапанов больших диаметров. Главным отличием клапана импульсного является его оснащение электромагнитным приводом, обеспечивающего высокую точность срабатывания (открытия и закрытия) этих клапанов. Клапан импульсный применяется как исполнительное устройство в гидравлических регуляторах давления, перепада давлений, расхода, уровня и температуры непрямого действия, а также как разделительное трёхходовое исполнительное устройство. Для обеспечения минимальной инерционности работы клапаны импульсные устанавливаются вертикально, штоком вверх, на максимально возможно близком расстоянии от главного предохранительного клапана. Клапан импульсный, в совокупности с предохранительным, составляют импульсно-предохранительное устройство, предназначенное для защиты от превышения давления пара в трубопроводах, деаэраторов и других систем (объектов) ТЭС. В зависимости от направления потока через арматуру клапаны подразделяются на проходные, прямоточные и угловые. В проходных клапанах среда на выходе из корпуса имеет то же направление, что и на входе. Прямоточные клапаны - проходные со спрямленной линией движения потока. Они имеют меньшее гидравлическое сопротивление по сравнению с проходными. В угловых клапанах направление потока среды на выходе перпендикулярно к направлению потока на входе (под углом 90°). Маховик проходного клапана расположен в плоскости, параллельной оси трубопровода, в прямоточных - под углом меньше 90° (обычно под углом в 45°), в угловых - в плоскости, перпендикулярной к оси седла подводящего трубопровода. Проходные и прямоточные клапаны устанавливаются на прямолинейных участках трубопровода, угловые - в местах поворота трубопровода на угол, равный 90°. В некоторых клапанах конструкция предусматривает пружину или груз для открытия или закрытия клапана автоматически, когда действие перестановочного усилия прекращается. По виду действия эти клапаны подразделяются на нормально открытые (НО), если пружина (груз) удерживает клапан в открытом положении, и на нормально закрытые (НЗ), если пружина (груз) удерживает клапан в закрытом положении. Перестановочным называется усилие, необходимое для перемещения затвора арматуры в рабочих условиях.

Кран шаровый фланцевый - современный вид трубопроводной арматуры, основным отличием которого является запирающий элемент, выполненный в форме шара. К основным преимуществамкрана шарового фланцевого относят меньшее гидравлическое сопротивление, большую надежность, легкость открытия и закрытия, возможность визуально контролировать положение запирающего органа и компактность. Кран шаровый фланцевый предназначен для периодического перекрытия потока рабочей среды и устанавливается на автомобильных газонаполнительных станциях, а также на трубопроводах обвязки. Краны шаровые фланцевые являются наиболее совершенными по своим эксплуатационным характеристикам. В них пробка выполнена в виде полированного шара, имеющего круглое отверстие для прохода потока. Диаметр отверстия в точности равен внутреннему диаметру подсоединяемого трубопровода, поэтому данный кран практически не создает местных сопротивлений потоку. Пробка крана не касается поверхности корпуса, что исключает возможность «прикипания». Уплотнение затвора осуществляется за счет двух фторпластовых кольцевых прокладок, устанавливаемых на заводе в момент сборки крана с усилием, превышающим предел текучести фторпласта, вследствие чего он надежно заполняет зазор между пробкой и корпусом и обеспечивает высокую герметичность всего крана. Краны шаровые фланцевые предназначены для перекрытия потока в системах водо-, газо- и теплоснабжения. От запорно-регулирующих клапанов они отличаются простотой применения, надежностью, долговечностью и большим рабочим давлением Краны по форме затвора подразделяются на конусные, шаровые и цилиндрические. Конусные краны могут быть сальниковыми или натяжными в зависимости от того, как регулируется посадка пробки в корпусе: сальником (в верхней части крана) или гайкой (в нижней части крана). Краны могут быть проходными и пробно-спускными. Проходные краны устанавливаются на участке трубопровода и имеют два присоединительных патрубка, пробно-спускные краны устанавливаются на агрегатах, котлах, емкостях, резервуарах и имеют один присоединительный патрубок и прямой или изогнутый спуск. Краны могут быть двух- или трехходовыми в зависимости от числа рабочих положений пробки. Краны со смазкой имеют устройство для периодической (ручной или автоматической) подачи густой смазки по каналам на пробке и корпусе для смазывания подвижного соединения. Краны для бесколодезной установки имеют конструкцию с органами управления, поднятыми над корпусом. Недостатками кранов являются значительный крутящий момент для управления, а также ограниченная область применения в связи с наличием, как правило, неметаллических уплотнительных элементов; достоинствами - многоцелевое назначение, а также возможность обеспечения полнопроходности, малые строительные длина и высота. Диапазон применения: DN до 2500 мм, PN до 320 кгс/см2, температура рабочей среды от -200 до +400 °С.

Задвижки могут быть полнопроходными и суженными, в последних диаметр отверстия уплотнительных колец меньше диаметра трубопровода. По форме затвора задвижки подразделяются на клиновые и параллельные.

Задвижка клиновая

Задвижка клиновая относится к запорным устройствам, в которых проход перекрывается поступательным перемещением затвора в направлении, перпендикулярном движению потока транспортируемой среды. Задвижки клиновые эксплуатируются на трубопроводах, предназначенных для транспортировки воды, водяного пара, нефти, жидких неагрессивных нефтепродуктов, жидкого и газообразного аммиака. Задвижка клиновая имеет клиновый затвор, на котором уплотнительные поверхности расположены под углом друг к другу. Клин может быть цельным жестким, цельным упругим или составным двухдисковым. В задвижке клиновой корпус и клин, а также верхнее уплотнение в крышке наплавлены высоколегированной сталью. Это обеспечивает разгрузку сальника при открытом затворе и позволяет заменить сальниковую набивку во время работы Параллельная задвижка имеет затвор, уплотнительные поверхности которого расположены параллельно друг к другу. Параллельная задвижка может быть шиберной (однодисковой) или двухдисковой. По характеру движения шпинделя различаются задвижки с выдвижным шпинделем и штоком и задвижки с невыдвижным (вращаемым) шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии задвижки шпиндель совершает поступательное или вращательно-поступательное (винтовое) движение. Во втором случае, при открытии и закрытии задвижки шпиндель совершает только вращательное движение. Задвижки с выдвижным шпинделем имеют большие габариты (по высоте), чем с невыдвижным шпинделем. Задвижки с невыдвижным шпинделем применяются для сред, обеспечивающих смазку пары трения ходовой гайки и шпинделя (нефтепродукты, вода и т.д.) и не вызывающих коррозию ходового узла. В остальных случаях используются задвижки с выдвижным шпинделем.

Задвижка стальная

Задвижка стальная предназначена для установки в качестве запорного устройства на трубопроводах. Рабочей средой задвижек стальных являются жидкие и газообразные неагрессивные нефтепродукты, вода, пар. Задвижки стальные применяются для перекрытия потоков газообразных или жидких сред в трубопроводах различных давлений и условных (номинальных) проходов. Задвижка стальная предназначена для работы в умеренном макроклиматическом районе и относится к классу восстанавливаемых, ремонтируемых изделий с нерегламентированной дисциплиной восстановления и вынужденной продолжительностью эксплуатации.

Задвижка чугунная

Задвижка чугунная — предназначена в качестве запорного устройства для полного отключения и включения потока среды. Задвижки чугунные применяются в качестве запорного устройства в системах трубопроводов (вода, пар, нефтепродукты масло с температурой до 225 С). Материал корпусных деталей – чугун. Задвижка чугунная устанавливается на горизонтальном трубопроводе маховиком вверх с вертикальном расположением шпинделя. На вертикальном трубопроводе ставится в положении 'плашмя' с горизонтальным расположением шпинделя. Задвижка чугунная относится к классу ремонтируемых изделий Задвижки выпускаются на следующие параметры: DN от 50 до 2000 мм, PN от 1,6 до 250 кгс/см2, температура рабочей среды до 565 °С. Управление задвижками может быть ручное (маховиком) или с помощью электропривода задвижек в нормальном или взрывозащищенном исполнении.

Электроприводы задвижек

Электроприводы задвижек изготавливаются для приводов и различной арматуры. По виду подключения контрольного кабеля к коробке электродвигателя электроприводы задвижек изготавливаются со штепсельным разъёмом и сальниковым вводом. Также электроприводы задвижек могут отличаться по типу исполнения. Электроприводы задвижек многооборотные общепромышленного и взрывозащищенного исполнения с двусторонней муфтой ограничения крутящего момента типов М, А, Б, В, Г и Д предназначены для управления запорной промышленной трубопроводной арматурой, устанавливаемой в помещениях, под навесом и на открытом воздухе. Электроприводы задвижек позволяют осуществлять:

• Закрывание и открывание прохода арматуры с пульта управления нажатием пусковых кнопок и остановку запорного устройства арматуры в любом промежуточном положении нажатием кнопки "стоп".

• Управление электроприводом в двух режимах: дистанционно с пульта управления и на месте вручную.

• Автоматическое отключение электродвигателя муфтой ограничения крутящего момента при достижении заданного крутящего момента на выходном валу в положениях "закрыто", "открыто" или при аварийном заедании подвижных частей в процессе хода на закрывание и открывание.

• Сигнализацию на пульте управления крайних положений запорного устройства арматуры и срабатывания муфты ограничения крутящего момента.

• Автоматическое отключение электродвигателя путевыми выключателями при достижении запорным устройством арматуры крайних положений.

• Местное указание крайних и промежуточных положений запорного устройства арматуры на шкале местного указателя.

• Дистанционное указание степени открытия прохода арматуры на пульте управления (при наличии датчика положений).

• Автоматическое переключение электропривода из положения ручного управления на электрическое или независимое ручное и электрическое управление.

• Электрическую блокировку электропривода с работой других механизмов и агрегатов.

• Регулирование величины крутящего момента в пределах, указанных в таблице.

Конструкционные типы запорной арматуры - шаровые вентиля

З апорная арматура является разновидностью трубопроводной арматуры. Относящиеся к ней задвижки, краны, клапаны, шаровые вентиля применяются для перекрытия или открытия потока рабочей среды в трубопроводе. Помимо этого задача запорной арматуры это обеспечение герметичности в трубопроводе при перекрытии потока среды.

Основные конструкционные типы запорной арматуры это задвижки, клапаны, краны, затворы и шаровые вентиля . От конструкции зависит, каким образом подвижной элемент затвора будет взаимодействовать с потоком рабочей среды. По материалу изготовления различают шаровые вентиля из:

• шаровые вентиля из стали;

• шаровые вентиля из чугуна;

• шаровые вентиля из цветных металлов.

Задвижки - это конструкционный тип запорной арматуры, который перекрывает поток рабочей среды за счет перемещения элемента затвора перпендикулярно движению потока рабочей среды. Задвижки классифицируют по различным характеристикам. По соответствию с диаметром трубы задвижки бывают полнопроходные и суженные. По форме затвора выделяют задвижки клиновые и параллельные. По способу выдвижения шпинделя задвижки могут быть с вращающимся и с выдвижным шпинделем. Приводится в действие задвижка может с помощью ручного привода или электропривода.

Краны обеспечивают перекрытие или открытие потока рабочей среды за счет вращения запорного элемента вокруг своей оси, причем ось эта должна быть расположена перпендикулярно потоку рабочей среды. В зависимости от формы запорного элемента выделяют краны цилиндрические, конусные и шаровые. Присоединяться кран может в разных частях трубопровода, исходя из этого, выделяют проходные краны и пробно-спускные краны. Проходные краны монтируются на участке трубопровода таким образом, что с обеих его сторон идет продолжение трубы, в результате чего они перекрывают или открывают поток среды на протяжении трубопровода. Пробно-спускные краны устанавливаются так, что с одной стороны к ним присоединяется участок трубопровода, а с другой отходит спуск, через который возможно спускать среду, находящуюся в трубопроводе.

Шаровые краны обладают рядом преимуществ, что позволяет их использовать чаще, чем задвижки и шаровые вентиля .

Клапаны - это такой тип запорной арматуры, в котором перекрытие потока рабочей среды достигается путем возвратно-поступательного движения запорного элемента параллельно движению потока рабочей среды в трубопроводе. Помимо запорной функции клапаны могут использоваться в трубопроводах в качестве регулирующего или предохранительного элемента. Также выделяют односедельные и двухседельные клапаны, которые могут быть стальные, чугунные, титановые или из сплавов цветных металлов.

Клапан, который перекрывает поток рабочей среды при помощи вращения винта вручную принято называть вентилем. Разновидностью клапанов являются шаровые вентиля , в которых основным элементом, перекрывающим поток рабочей среды, является шар. Шаровые вентиля приводятся в действие при помощи маховика, который представляет собой рычаг.

Затворы перекрывают поток рабочей среды путем перемещения запорного элемента, имеющего форму диска, перпендикулярно потоку рабочей среды. Состоят затворы обычно из корпуса, который имеет цилиндрическую форму, и закрепленного к нему диска, перемещение которого обеспечивается за счет вала. В свою очередь диск может быть не только плоским, но и любой другой формы. Для обеспечения герметичности трубопровода при изготовлении затворов используются различные уплотнительные элементы. Но, несмотря на это затворы обеспечивают наихудшую герметичность среди других конструкционных типов запорной арматуры.