Любая трубопроводная система немыслима без устройств, контролирующих движение жидкости внутри нее и перекрывающих ее поступление, в случае необходимости. Заслонки, клапаны, задвижки, вентили – все эти приспособления объединены общим названием «запорная арматура». Давайте подробнее разберемся в общих принципах работы запорной арматуры и узнаем, где она чаще всего применяется.
Особенности запорной арматуры для трубопроводов
Главной функцией, которую выполняет запорная арматура (ЗА) в трубопроводе, является прекращение поступления вещества, передаваемого по нему, на каком-то из участков системы. Это делается для проведения профилактических работ, предотвращения аварийных ситуаций и в случаях, когда в поступлении вещества нет необходимости.
Использование запорной арматуры повсеместно и охватывает все сферы деятельности человека. Бытовое использование, установка на технику, применяющуюся на море, в небе и даже космосе, нефте- и газодобывающие отрасли – запорной арматуре везде находится место. И это не удивительно, ведь везде необходимо думать о безопасности, а запорная арматура справляется с этой задачей великолепно.
Исходя из всего вышесказанного, сделаем вывод, что главная особенность, отличающая трубопроводную ЗА от прочих, заключается в герметичности и способности выдерживать большое давление на рабочие элементы во время эксплуатации.
Виды и типы
ЗА, исходя из области эксплуатации, разделяется на следующие виды:
- Промышленная – применяется на производствах, для контроля поступления различного рода веществ, что требует от ЗА повышенных показателей износостойкости и герметичности.
- Сантехническая – предназначена для контроля подачи воды, находящейся под небольшим давлением, что не требует от нее наличия особенных характеристик.
- ЗА, используемая в кораблестроении, относится к категории судовой и имеет множество разновидностей механизмов, управляемых как вручную, так и дистанционно. Это позволяет держать под контролем все системы корабля, как в море, так и в судовых доках, во время ремонта.
- Специальная ЗА. Менее распространенный вид ЗА, из-за специфичности своего применения. Специальная запорная арматура подвергается воздействию агрессивных веществ, что подразумевает применение нестандартных подходов при ее создании. Специальная ЗА применяется в химической, атомной или энергетической отрасли.
В зависимости от выполняемых во время эксплуатации функций выделяют:
- Защитную запорную арматуру – предназначенную для защиты трубопроводной системы во время форс-мажорных ситуаций.
- Контрольную – основное предназначение ее заключается в определении уровня жидкости или любого другого вещества в трубопроводе.
- Предохранительную – использование ее необходимо для поддержания давления в трубопроводе и избавления от его излишков. Предохранительная ЗА также препятствует подаче вещества в обратном направлении, если это не предусмотрено системой.
- Распределительно-смесительная – в случае необходимости помогает системе перераспределять поток вещества по разным направлениям или объединять несколько потоков в один.
Если разделять запорную арматуру по конструктивным особенностям, то выделяют следующие типы:
- вентили;
- задвижки;
- краны;
- затворы;
Технические характеристики запорной трубопроводной арматуры
Для обеспечения качественной работы трубопроводной системы необходимо грамотно подбирать все составляющие, и элементы трубопровода, относящиеся к запорной арматуре, не являются исключением. Трубопроводная ЗА подбирается по следующим характеристикам:
- Узнайте, какой пропускной способностью обладает труба, на которую устанавливается ЗА.
- Максимально возможное давление, которое возможно в трубе, при нормальной эксплуатации трубопровода.
- Рабочая температура окружающей среды и вещества в трубопроводе.
- Степень необходимой герметичности ЗА.
Покупатель, имеющий представление обо всех этих параметрах, без труда подберет для себя нужную деталь.
Клапаны
Один из наиболее часто используемых элементов ЗА. Применяются в различных конструкциях и бывают следующих видов:
- Игольчатые – затвор, выполненный в форме конусной иглы.
- Тарельчатые – затвор похож на тарелку.
- Седельный клапан.
- Двухседельный клапан.
- Мембранный клапан – затвор сделан из мембраны, у которой повышенные показатели гибкости и упругости. Благодаря этому мембрана плотно прилегает к краям перегородки, что обеспечивает герметичность перекрытия.
- Шланговый клапан – имеет гибкий и прочный шланг, встроенный внутрь клапана. При необходимости он пережимается, и вещество перестает поступать. Как и у мембранного клапана, показатели герметичности находятся на высоком уровне.
- Обратный клапан – нужен для предотвращения поступления вещества в обратном направлении, что случится при возникновении форс-мажорной ситуации.
Краны
Представляют собой устройства, которые выполняют следующие функции:
- распределительную;
- запорную;
- регулирующую;
Краны имеют простую конструкцию, компактные размеры и используются для работы с различными веществами. В зависимости от конструкции, краны бывают:
- Шаровыми – у них запирающий элемент имеет сферическую форму.
- Конусные – в отличие от шаровых кранов, запирающий элемент имеет конусовидную форму и их изготовление сложнее. Из-за особенностей своей конструкции конусные краны не подключаются к гидроприводам или их электрическим аналогам, и управление ими производят вручную.
Затворы
Затворы применяются в системах:
- водоснабжения;
- в пожарных системах;
- при сооружении вентиляционных систем.
Затворы считаются продвинутыми системами, имеющими следующие положительные стороны:
- конструкция реализована просто, благодаря чему эксплуатация не вызывает никаких проблем;
- устанавливают в трубопроводы большого диаметра;
- просто ремонтировать.
К недостаткам относят следующие вещи:
- из-за того, что в открытом положении диск затвора расположен в проходе, пропускная способность слегка ухудшается. Это станет причиной, которая затруднит очистку труб;
- крутящий момент для управления затвором невелик.
Задвижки
Распространенный элемент ЗА, используемый в различных сферах жизнедеятельности. Это объясняется тем, что механизм имеет простую конструкцию и его применяют при работе в различных условиях. Задвижка имеет малое гидравлическое сопротивление. Это особенно удобно для эксплуатации в трубопроводах, имеющих высокую пропускную способность.
Минусом задвижек будет то, что они имеют большую высоту, из-за своей конструкции. Скорость открытия и закрытия задвижки также оставляет желать лучшего. Такие детали сложны в обслуживании и их непросто отремонтировать, в случае поломки. Главная функция задвижек заключается в перекрытии трубопровода, и лишь в редких случаях они используются для регулировки пропускной способности.
Правила хранения
Большие производственные мощности подразумевают необходимость наличия запасных деталей, которые можно будет быстро использовать для устранения поломки. Для хранения запорной арматуры необходимо придерживаться следующих правил:
- Детали храните в сухом помещении. Это предотвратит образование ржавчины на рабочих поверхностях механизма.
- Нежелательно держать детали в местах, которые подвергаются воздействию солнечного света. В результате нагревания у них придут в негодность прокладки, что скажется на герметичности.
- Низкие температуры, а также хранение в грязи, не пойдет деталям на пользу, и их рабочие механизмы выйдут из строя.
- Если у вас на хранении находится большое количество шаровых кранов, имейте в виду, что они хранятся в открытом положении.
- Детали, которые имеют в своей конструкции прокладки из металла, храните в закрытом состоянии. Это не даст грязи проникнуть внутрь.
Важно! Соблюдение этих правил позволит хранить запасные детали долгое время, без потери их рабочих свойств.
Правила монтажа
По возможности, поручите монтаж запорной арматуры специально обученным людям. В противном случае, при самостоятельном монтаже, помните о следующих правилах:
- Первым шагом будет обесточивание трубопровода и его очистка от посторонних элементов. Чистят вручную, при помощи ершика или под большим напором воды. После сварки, на любом этапе монтажа трубопровода, его также необходимо прочистить.
- Устанавливать запорную арматуру нужно в местах, где труба водопровода проложена прямо. Если установить ЗА на изгибах, избыточное давление нарушит герметичность.
- Не забудьте врезать в систему обратный клапан, который будет предохранять трубопроводную сеть от гидравлического удара, в случае возникновения форс-мажорной ситуации.
- Не переусердствуйте при закрытии запорной арматуры. Сорвется резьба или конструкция даст трещину, что быстро выведет систему из строя.
- Если ЗА имеет большие размеры, не поленитесь установить под нее дополнительную опору. Это снизит нагрузку на соединительные элементы и увеличит срок эксплуатации.
- Если механизм сделан из нержавеющей стали, и нужно выполнить сварочные работы с его участием, – делайте это в открытом положении.
Придерживаясь этих правил, вы убедитесь, что установка запорной арматуры произойдет без проблем и в достаточно короткие сроки.
