Выбор типа арматуры

Подход к выбору трубопроводной арматуры – один из самых ответственных этапов проектирования трубопроводной системы в общем т.к. надежность и долговечность выбранных комплектующих определяет долговечность и надежность всей трубопроводной системы в целом.

При выборе арматуры необходимо определить конструкции, которые в оптимальной степени удовлетворяют всем экономическим и техническим требованиям, предъявляемым  к ней. Выбор производится на основе четко выявленных и тщательно подготовленных технических данных, подходящих под требуемые параметры арматуры.

Первый этап выбора - это установление возможности использовать арматуру, которая выпускается серийно заводами/предприятиями, специализирующимися в этой отрасли. В случае отсутствия требуемой конструкции в номенклатуре серийных  производителей, подготавливаются данные для ее проектирования и изготовления под отдельный заказ. По итогам выбора должен быть установлен объект, который удовлетворяет поставленным техническим требованиям, дабы обеспечить длительное и надежное функционирование системы, на которую объект устанавливается.

Перечни арматуры вместе с конструктивными особенностями для работы в различных условиях приводятся в специальных каталогах.

Нужно понимать, что производителями ежегодно осваиваются новые конструкции, а устаревшие просто снимаются с производства, по этому, при выборе конструкций необходимо провести дополнительную проверку и удостовериться, сто требуемая номенклатура все еще выпускается. Для этих целей ежегодно выпускают номенклатурные перечни выпускаемой продукции с указанием завода- изготовителя и объемов выпуска.

По области применения и особенностям конструкции характеристики арматуры можно разделить на конструктивные и эксплуатационные.  Конструктивные характеристики- это особенности конструкции, которые оказывают влияние на метод монтажа, ухода, ремонта и пр. К ним относятся:

  • строительная длина
  • строительная высота
  • тип присоединения (муфтовое, фланцевое, приварка)
  • тип уплотнительных колец

 Эксплуатационные (функциональные) характеристики представляют собой основные эксплуатационные свойства арматуры и область применения. К ним, как правило, относятся:

  • класс арматуры (запорная, регулирующая, предохранительная)
  • тип изделия (задвижка, вентиль)
  • материал основных деталей
  • привод

В некоторых случаях характеристики связаны между собой и четко отделить их друг от друга нельзя. Например, сальник или сильфона работу арматуры, непосредственно, влияния не имеет, но сильфон ограничивает ход шпинделя и число циклов срабатывания, тем самым избавляя обслуживающий персонал от необходимости периодически подтягивать сальник.

Порядок выбора арматуры может выглядеть так:

  • Уточняем назначение и определяем условия, при которых будет работать арматура: давление, среда, температура и пр.
  • Определяем диаметр прохода фланцев.
  • Узнаем вид управления арматурой: пневмо- или гидропривод, ручное управление, электропривод, дистанционное управление и пр.
  • Выбираем материал деталей корпуса на основе подготовленных данных: чугун, сталь, бронза и пр.
  • Определяем класс арматуры: регулирующая, запорная, предохранительная…
  • Назначаем тип арматуры: кран, вентиль, задвижка, регулирующий клапан и пр.
  • Уточняем диаметр прохода и диаметр отверстия в седле.
  • Используя данные о номенклатуре в каталогах, выбираем соответствующее изделие.
  •  Определяем основные геометрические параметры арматуры: строительные длина и высота, типоразмеры присоединительных фланцев…
  • Обязательно проверяем параметры выбранной арматуры на соответствие заданным условиям работы.

Данные, необходимые для выбора арматуры:

  • Способ управления арматурой.
  • Условия эксплуатации.
  • Назначение изделия.
  • Гидравлические характеристики.
  • Пропускная способность.
  • Расходные характеристики
  • Герметичность затвора
  • Монтажные и габаритные требования.
  • Возможные дополнительные требования: взрывозащищенность привода, долговечность, надежность.

Классы арматуры

В зависимости от назначения, трубопроводная арматура подразделяется на классы:  запорная, предохранительная, регулирующая или разная.

Класс содержит следующие типы конструкций: вентили, краны, клапаны, задвижки, затворы, мембранные вентили, шланговые затворы, кольцевые затворы.

У класса регулирующей арматуры есть типы: вентили регулирующие, регулирующие клапаны одно- и двух седельные, клапаны регулирующие шланговые, клапаны регулирующие диафрагмовые (мембранные), клапаны распределительные, клапаны смесительные, регуляторы давления «до себя», «после себя».

Типы класса предохранительной арматуры: клапаны предохранительные пружинные малоподъемные, клапаны предохранительные пружинные полноподъемные, обратные клапаны поворотные, обратные клапаны подъемные, отсечные клапаны, дыхательные клапаны, разрывные мембраны.

Класс разной арматуры: воздухоотводчики, маслоотделители, конденсатоотводчики, компенсаторы сальниковые и пружинные и другие конструкции.

Что же такое условный диаметр прохода? Как правило, он бывает равен диаметру прохода трубопровода, но для регулирующих клапанов, например, диаметр прохода может быть меньше диаметра трубы, и в этом случае они просто выбираются по пропускной способности. По такой же схеме можно выбирать и предохранительные клапана, которые, в основном, устанавливаются на котлах, аппаратах и трубопроводах. То есть там, где не важен диаметр трубы и не требуется полнопроходность изделия.

При установке арматуры на трубопровод с большим расходом среды, предпочтение отдается конструкциям с малым гидравлическим сопротивлением: заслонкам, задвижкам, вентилям прямоточным. Для арматуры, постоянно находящейся в закрытом виде, сопротивления, как правило, значения не имеет. И здесь могут быть установлены вентили. 

Герметичность арматуры

Арматура не должна  быть герметична, то есть не должна пропускать рабочую среду в атмосферу и, в закрытом положении, не допускается попадание среды из одного участка трубопровода в другой. Герметичность обеспечивается так же присоединением (см. выше).