Что такое запорная арматура на сосудах

Чтобы контролировать поток рабочей среды (газа, воды, других жидкостей), на трубопроводах устанавливается запорная арматура. Нельзя начинать ремонтировать какой-либо из участков магистрали, не перекрыв ее на предыдущем этапе. Существует разные виды механизмов для остановки потока. Они похожи по принципу работы, но различаются конструкцией, особенностями эксплуатации.

Запорная арматура для водоснабжения

Что относится к запорной арматуре?

Запорный кран — механизм, предназначенный для полной остановки рабочего потока, подающегося по трубопроводу. К подобным деталям можно отнести вентили, клапаны, перегородки, заслонки, дисковые затворы. Запорный кран выполняют одни и те же функции, независимо от его конструкции.

Назначение и устройство

Детали для перекрытия потоков жидкостей, газов бывают нескольких категорий. Они разделяются по сферам применения. Назначение запорной арматуры:

1. Специальная — детали, которые изготавливаются по персональным заказам. Могут быть нестандартных размеров.
2. Судовая — применяются для изготовления трубопроводов на судах морского, речного флота. Они отличаются высокой устойчивостью к вибрациям, гидроударам.
3. Общепромышленная — применяются для изготовления систем подачи разных жидкостей, химикатов, газа на крупных предприятиях. Выдерживают высокие температуры, давление.
4. Промышленная — изделия с повышенными техническими характеристиками. Они применяются для создания паропроводов, трубопроводов, контуров отопления.
5. Сантехническая — детали бытового применения, который устанавливаются в частных домах, квартирах, мастерских.

Важно уделить внимание запорной арматуре, изготавливаемой по спецзаказам. Они имеют определенные изменения в технических характеристиках, поскольку должны соответствовать экстремальным условиям. Например, детали для АЭС.

Конструкция деталей для перекрытия рабочего потока отличается наличием дополнительных деталей. Однако стандартные изделия практически не отличаются. Комплектующие:

• литой герметичный корпус;
• заслонка или задвижка;
• ручка или вентиль управления.

Помимо основных элементов, арматура имеет соединительные элементы для подключения труб с двух сторон.

Маркировка

Запорные устройства имеют определенную маркировку, по которой их можно различить. Она была разработана согласно ГОСТ 4666-75. Существует несколько способов нанесения маркировки:

• штамповка;
• гравировка;
• клеймение.

Пример маркировки — 15кч22нж. Расшифровка:

• 15 — обозначение клапана;
• КЧ — корпус детали изготовлен из ковкого чугуна;
• 22 — конструкция клапана;
• НЖ — наличие уплотнителя из нержавеющей стали.

Еще один вариант маркировки — окрашивание изделий в разные цвета зависимо от того, из какого материала изготавливается корпус:

• синий указывает на легированную сталь;
• черным цветом красится серый ковкий чугун;
• серый обозначается углеродистая сталь;
• голубым окрашивается антикоррозийная сталь.

Цветные сплавы не окрашиваются.

Виды

Классификация деталей для остановки потока газов, жидкостей выполняется по разным факторам. Виды запорной арматуры по способу соединения:

• фланцевые;
• бесфланцевые.

Форма фланцев может быть треугольной, квадратной, круглой.

Куча запорной арматуры

Задвижка

Тип запорной арматуры, который устанавливается на магистральных трубопроводах. Главный технический элемент — шпиндель. Он может быть неподвижным или выдвижным. Задвижки могут отличаться техническими характеристиками, устойчивостью к агрессивным средам.

Может возникнуть вопрос — чем отличается задвижка от заслонки. В этом плане главные различия кроются в меньшем количестве деталей у заслонок. Благодаря этому они реже ломаются.

Задвижки не изготавливаются из материалов устойчивых к химикатам. Из-за этого их используются только для создания систем водоснабжения. Для перемещения химикатов нужно использовать заслонки.

При работе с агрессивными средами требуется грамотно подходить к выбору арматуры. Например, это могут быть сильфонные вентили, фланцы, изготовленные из фарфора, которые имеют покрытие из глазури.

Вентиль

Запорный кран-вентиль представляет собой корпус с двумя креплениями для труб, в котором есть запор, двигающийся с помощью резьбового соединения. При вращении вентиля двигается шток с маховиком, которые перекрывают или открывают поток рабочего носителя. Могут запирать водопровод, регулировать подачу жидкости или газа.

Кран шаровой запорный

Представляет собой литой корпус, который с двух сторон имеет резьбу для подключения к трубам. Для перекрытия потока есть ручка, с помощью котором можно изменять положение затворной заслонки. Дополнительно под ручкой устанавливается резиновая прокладка уплотнения.

Краны бывают:

• многоходовыми, проходными.
• ручными, оборудованными электроприводами.

Затвор может двигаться путем прижима или закручивания.

Дополнительная возможность крана — регулировка подачи газа или жидкости. Изготавливаются из стали, чугуна, бронзы, пластика, фарфора.

Клапан

Наиболее распространенное устройство, используемое для перекрытия трубопроводов. Регулировать положение заслонки можно с помощью маховика. Дорогие модели оборудуются электроприводами. Наиболее часто они устанавливаются на канализационных системах. Не подходят для работы с жидкостями температурой более 50 градусов Цельсия.

Затворы

Затвор — главная деталь любого закрывающего механизма. Если он неисправен, жидкость или газ разрушит трубопровод. Чаще они изготавливаются из стали или чугуна. Самые распространенные — дисковые затворы.

Дисковый затвор запорной арматуры

Замена и монтаж

Монтаж запорной арматуры трубопроводов нужно выполнять с соблюдением ряда правил:

1. Перед началом работ нужно отгородить площадку, перекрыть подачу рабочего носителя (газа или жидкости).
2. Зачистить места соединения от грязи, мусора, налета, ржавчины. Обезжирить их.
3. Важно устанавливать арматуру только на ровных участках.
4. Для сваривания отдельных элементов, нужно открыть клапана.
5. Под трубы большого диаметра подложить дополнительные опоры.
6. Установка запорной арматуры может проводиться только после ее проверки на целостность.
7. Если применяются фланцевые соединения, нужно периодически дожимать гайки с болтами. Однако нельзя зажимать соединительные элементы слишком сильно.

Желательно выбирать место монтажа задвижки так, чтобы при поломках до нее было просто добраться. Нельзя забывать про использование ФУМ ленты на резьбовых соединениях.

Запорная арматура предназначена для перекрытия потока жидкости или газа. Детали могут отличаться по конструкции, однако их принцип работы не меняется. Монтаж можно провести самостоятельно. Для этого нужно точно рассчитать требуемые технические характеристики, установить деталь.

Содержание:

1. Какие виды запорной арматуры различают?
2. По сфере применения
3. По типу присоединения к системе
4. Фланцевая арматура
5. Муфтовая арматура
6. Штуцерная арматура
7. Арматура «под приварку»
8. По способу регулировки потока
9. Краны
10. Вентили
11. Заслонки
12. Задвижки
13. Маркировка запорной арматуры

Какие виды запорной арматуры различают?

Существует множество типов и конструкций изделий, относящихся к запорной арматуре. Она применяется в различных областях промышленности и сферах человеческой деятельности. Запорную арматуру можно классифицировать по нескольким признакам.

По сфере применения

1. 
   Промышленная арматура, используемая на различных предприятиях и в народном хозяйстве. Она широко применяется в трубопроводных системах водо- и газоснабжения, транспортировки пара, отопления и т. п.
2. 
   Общепромышленная арматура, предназначенная для работы с высоким давлением, при повышенных или пониженных температурах. Их используют для транспортировки агрессивных, различных токсичных и радиоактивных веществ. Запорная арматура, относящаяся к данной категории, отличается высокой коррозионной стойкостью. Это — криогенные и фонтанные устройства, арматура, работающая с сыпучими средами, изделия с обогревом и т. п.
3. 
   Судовая запорная арматура, предназначенная для монтажа на морских и речных судах. Она отличается вибрационной устойчивостью, имеет определенный вес и не коррозирует в морской воде.
4. 
   Специальная арматура. В данную категорию относятся изделия, изготовленные по спецзаказу для конкретных условий эксплуатации.
5. 
   Сантехнические изделия, используемые в различных коммуникациях, сфере ЖКХ. Она монтируется на технические трубопроводы, бытовые приборы, отличается малыми размерами, простотой конструкции и легкостью эксплуатации. У такой запорной арматуры ручное управление, за исключением регуляторов давления и газовых клапанов.

Выделяют уникальную запорную арматуру, производимую для испытательных промышленных установок.

По типу присоединения к системе

Запорная арматура может быть классифицирована по типу подсоединения к трубопроводу следующим образом:

• С фланцевым соединением.
• Муфтовые.
• Штуцерные.
• Под приварку.

Фланцевая арматура

Фланцевый тип — один из самых популярных в трубопроводной арматуре, поскольку он позволяет создать разъемное соединение, которое при необходимости легко разобрать. Форма у фланцев может быть круглая или квадратная. Первые отличаются универсальностью и подходят для применения в трубопроводных системах с любым давлением. У квадратных есть ограничение в использовании в 20 атм.

Фланцы запорной арматуры и ответной детали стягиваются между собой болтами или шпильками, между фланцами укладывается прокладка для большей герметичности. Основные достоинства соединения:

• Высокая надежность соединения.
• Повышенная герметичность.
• Способность выдерживать высокие показатели давления.

Основной недостаток — возможное ослабление крепежа при недостаточной затяжке, большая масса и габариты изделий. Материал изготовления фланцев — сталь (черная, нержавеющая) или чугун (ковкий, серый).

Муфтовая арматура

Муфтовый тип используется для запорной арматуры с небольшим условным проходом — до Ду50 и при давлении в системе менее 1,6 МПа. Она навинчивается на трубу.

Различают два исполнения муфтовой арматуры — с внутренней и внешней резьбой. Стоит отметить, что допускается изготовление деталей с разным видом резьбы с разных сторон. А именно, с одной стороны — внешняя, с другой — внутренняя.

В муфтовых изделиях предусмотрено наличие уплотнений из ленты ФУМ, льняной нити или смазки для лучшей герметичности. Основные достоинства подобного соединения — простота монтажа, замены. При установке нет нужды в применении дополнительных устройств и элементов.

Основной недостаток — их нельзя устанавливать на магистральные трубопроводы с высоким давлением среды.

Штуцерная арматура

Подобное присоединение встречается только у арматуры крайне малого условного прохода — до Ду5. У присоединительного конца имеется внешняя резьба, а накидная гайка прижимает изделие к трубе. Таким способом в магистральные трубопроводы устанавливают различные измерительные устройства.

Арматура «под приварку»

Сварное соединение в трубопроводах используется в сетях, транспортирующих опасные среды. Из-за этого необходимо обеспечить максимальный уровень герметичности. Требуется следить, чтобы сварной шов не был слабее стенки трубы, в противном случае может произойти разгерметизация пространства.

Сварные соединения могут быть выполнены:

• Встык с дополнительным прокладным кольцом во избежание перекоса деталей.
• В раструб. В этом случае сварной шов расположен снаружи трубы.

Перед сваркой поверхности необходимо подготовить — обезжирить, устранить налет, возможную коррозию и загрязнения.

Главное достоинство — наибольшая надежность и герметичность соединения, небольшая стоимость, малые габариты. Недостаток — сварочные работы должны проводиться квалифицированным специалистом. Это трудоемкий и точный процесс.

По способу регулировки потока

По методу регулировки потока различают следующие типы запорной арматуры:

• Краны (шаровые, пробковые и т. п.).
• Запорные вентили.
• Заслонки.
• Задвижки (клиновые, шиберные и т. п.).

Краны

Запорные краны бывают шаровой и пробковой конструкции. Шаровые краны с запорным элементом в форме шара применяются в бытовых и технологических трубопроводных системах. Пробковые устанавливают на магистральные трубопроводы, переносящие нефтепродукты, газ, воду. В этом случае запорный элемент выполнен в форме пробки.

У запорного крана очень простая конструкция. Он состоит из нескольких элементов, главные из которых — корпус и затвор. Различают полнопроходную, неполнопроходную и стандартную арматуру. Работа запорного крана регулируется с помощью маховика или приводного механизма.

Принцип действия кранов прост: при смещении шара/пробки при повороте ручки происходит открытие/закрытие условного прохода трубы. Перпендикулярное расположение затвора говорит, что поток полностью перекрыт.

В качестве материала используется латунь, сталь (углеродистая, легированная, нержавеющая). Существуют пластиковые краны, отличающиеся стойкостью к химическим воздействиям. Сфера эксплуатации кранов обширна: они устанавливаются на системы горячего и холодного водоснабжения, нержавеющие изделия монтируются на магистральные трубы с Ду до 50 мм.

Вентили

Запорные вентили служат для регулировки потока среды с помощью маховика или электрического привода. По методу подсоединения различают муфтовые, фланцевые модели. Эти изделия позволяют поддерживать заданный уровень давление в системе, перемешивать жидкости в нужном соотношении.

Принцип действия запорного вентиля простой. Шпиндель под действием маховика начинает перемещаться возвратно-поступательными движениями, перекрывая проход среды. Проходные вентили могут врезаться только в ровные участки магистрального трубопровода, прямоточные же монтируются в зонах, где на выходе не допускается уменьшение расхода среды.

В качестве материала корпуса вентилей используется сталь, чугун, латунь или бронза. Последние два типа используются в домовых системах водоснабжения и отопления. Они имеют муфтовое или фланцевое соединение, «под приварку». Стальные изделия применяются в трубопроводах с жесткими требованиями рабочей среде. Чугунные вентили относятся к общетехническому типу запорной арматуры.

Заслонки

Заслонки устанавливают в системы с низким давлением из-за невысоких показателей герметичности — канализационные трубы, магистрали с химическими жидкостями. Они устанавливаются с помощью фланцевого соединения или сварным методом. В качестве затвора выступает диск, поворачивающийся вокруг оси. Материал изготовления — чугун или сталь.

Задвижки

Задвижки — популярный тип запорной арматуры, имеющий простую конструкцию и надежно перекрывающий поток рабочей среды с помощью затвора в форме диска или клина.

Они используются в магистральных и технологических трубопроводах, транспортирующих различную среду. Бывают полнопроходными и усеченными. Полнопроходные имеют одинаковый диаметр седла и трубопровода. У усеченных диаметр седла меньше, чем проход трубы. По конструктивному исполнению шпинделя задвижки делятся на изделия с выдвижным и невыдвижным шпинделем. Первые имеют большую конструктивную длину, но отличаются более длительным сроком службы и ремонтопригодностью.

Задвижки отличаются простотой конструкции, универсальностью применения и легкостью в обслуживании. В качестве материала выступает сталь (углеродистая, легированная, нержавеющая, молибденсодержащая), чугун, алюминий.

Маркировка запорной арматуры

Вся запорная арматура должна соответствовать ГОСТ и иметь маркировку, в которой говорится о производителе изделия, материале корпуса, Ду, направлении потока рабочей среды, указаны рабочие размеры.

Маркировка наносится на корпус изделия одним из трех методов: клеймением, штамповкой, гравировкой. Например, расшифруем маркировку 15кч916бр.

• 15 — обозначение клапана.
• Кч — ковкий чугун (обозначение материала).
• 9 — привод (электрический).
• 16 — тип конструкции (размеры указываются в соответствующем каталоге).
• Бр — бронзовые уплотнения.