2 Основные эксплуатационные параметры арматуры
Наиболее важный эксплуатационный параметр арматуры - давление рабочей среды. Различают условное, рабочее и пробное давление.
Условное - наибольшее избыточное рабочее давление при температуре 20C, при котором обеспечивается длительная работа арматуры. Условное давление согласно ГОСТ образует следующий ряд (кг/см2)
1; 2,5; 4; 6; 10; 16; 25; 40; 64; 100; 160; 200; 850...
По условным давлениям арматура подразделяется на следующие группы:
а) для глубокого вакуума (давление ниже 1х10-3 мм.рт.ст.);
б) вакуумная (от 1х10-3 мм.рт.ст. до 1 кг/см2);
в) для малых давлений (до 16 кг/см2);
г) для средних давлений (от 25 до 100 кг/см2);
д) для высоких давлений (от 160 до 800 кг/см2);
е) для сверхвысоких давлений (от 1000 кг/см2 и выше).
Рабочее давление - наибольшее избыточное давление, при котором обеспечивается длительная работа арматуры при рабочей температуре проводимой среды.
Пробное - давление испытания арматуры водой с температурой не выше 100 оC. Pу, Pр и Pпр приводятся в таблицах.
3 Условные обозначения и маркировка арматуры
На корпусе арматуры указывается условный диаметр прохода и рабочее давление, а также условный индекс, обозначающий тип арматуры и ее основные данные.
Основные монтажные параметры арматуры
К ним относятся: условный диаметр прохода, строительная высота, строительная длина, конструкция и присоединительные размеры проходных патрубков.
Выбор типа арматуры
Для выбора арматуры должны быть известны следующие данные.
Назначение, условия эксплуатации и способы управления.
Свойства рабочей среды, рабочее давление, рабочая температура, коррозионные свойства, вязкость среды.
Требования к гидравлическим характеристикам арматуры.
Монтажные и габаритные требования, условный диаметр прохода, способ
Присоединения, габаритные ограничения.
Выбор типа и размера предохранительного клапана (пк)
При выборе ПК определяется тип клапана - мало подъемный грузовой, мало подъемный пружинный, полно подъемный или специальный.
Предохранительный клапан в открытом виде должен пропускать рабочую среду в количестве большем, чем поступает в обслуживаемый объект.
4 Методика проведения работы
Из представленной на стенде арматуры определяются тип арматуры, ее основные монтажные параметры, присоединительные размеры проходных патрубков.
№ п/п |
Тип арматуры |
Условный диаметр dy |
Условное давление Py |
L |
H |
H0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
Арматура эскизируется. Даются эскизы ответных фланцев арматуры. Приводится эскиз предохранительного клапана.
Определяется размер (диаметр) седла клапана в сварку. Определяется необходимый груз и место расположения его на рычаге для заданного преподавателем начала открытия предохранительного клапана.
Пропускную способность клапана определяет массовый расход паров или газов QM (в кг/с), проходящих через клапан:
где р - абсолютное давление среды, МПа;
F
- рабочее сечение клапана, м2,
определенное для полноподъемных клапанов
как
(здесь
d
- диаметр прохода клапана) и для
неполноподъемных как
(здесь dc
- диаметр отверстия в седле и h
- высота подъема золотника);
М - относительная молекулярная масса паров или газов, проходящих через клапан;
Т=273+t - абсолютная температура пара или газа, К.
Усилие Р, с которым шпиндель должен прижимать золотник,
где Рс - усилие на золотнике со стороны рабочей среды, МН;
Руп - усилие, необходимое для создания непроницаемости клапана, МН;
где b – ширина кольца уплотнительной поверхности, м;
qу.п – удельное давление, необходимое для создания непроницаемости клапана, МПа;
Рдоп – дополнительное усилие;
Усилие Р шпинделя в грузовом клапане создается грузом весом Q.
Составим уравнение моментов сил для этой рычажной системы, находящейся в равновесии, относительно точки О:
где Q, G1, G2 – вес груза, рычага и шпинделя, Н;
a, l, c – плечи этих сил, мм.
Зная Р, можно определить необходимый вес груза Q (в Н)
Рисунок 27 – К расчету предохранительного клапана
Все данные сводятся в таблицу.