Что такое запорная арматура?

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.

Запорная арматура может быть разделена на несколько типов в зависимости от способа ее присоединения к трубопроводу:

1. С фланцевым соединением:

   • Наиболее распространенный тип присоединения.
   • Использует фланцы (плоские металлические диски с отверстиями) для крепления задвижки к трубопроводу с помощью болтов и гаек.
   • Обеспечивает надежное и герметичное соединение.

2. Муфтовые:

   • Задвижка вставляется в муфту, которая затем сваривается или приваривается к трубопроводу.
   • Предоставляет быстрое и удобное соединение, но может быть менее герметичным, чем фланцевое.

3. Штуцерные:

   • Задвижка крепится к штуцеру (конический или цилиндрический выступ), который вставляется в трубу и фиксируется с помощью уплотнительных колец или сварки.
   • Часто используется в системах с малым диаметром труб.

4. Под приварку:

   • Задвижка непосредственно приваривается к стенке трубопровода.
   • Предоставляет надежное и прочное соединение, но требует специального оборудования и квалификации.

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.

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 двух основных типов: шаровые и пробковые.

Шаровые краны:

• Используют шарообразный запорный элемент для управления потоком.
• Применяются в бытовых и технологических трубопроводных системах.
• Простая конструкция, состоящая из корпуса и затвора.
• Полнопроходные краны обеспечивают полный проход потока, неполнопроходные — ограниченный.
• Управление осуществляется с помощью маховика или приводного механизма.
• Поворот шара на 90 градусов открывает или закрывает поток.

Пробковые краны:

• Используют пробкообразный запорный элемент.
• Применяются на магистральных трубопроводах для транспортировки нефтепродуктов, газа, воды.
• Изготавливаются из латуни, стали (углеродистой, легированной, нержавеющей) и пластика.
• Пластиковые краны устойчивы к химическим воздействиям.
• Монтируются на системы горячего и холодного водоснабжения, а также на магистральные трубы с диаметром до 50 мм.

Вентили

Запорные вентили служат для регулировки потока среды с помощью маховика или электрического привода.

Типы по методу подсоединения:

• Муфтовые
• Фланцевые

Принцип действия:

• Шпиндель, приводимый в движение маховиком или электрическим приводом, выполняет возвратно-поступательные движения, перекрывая или открывая проход для среды.
• Проходные вентили устанавливаются на ровных участках трубопровода для обеспечения полного прохода потока.
• Прямоточные вентили монтируются в зонах с требованием минимального снижения расхода среды.

Заслонки

Заслонки — это тип запорной арматуры, используемый в системах с низким давлением из-за их ограниченной герметичности. Они применяются в:

• Канализационных трубопроводах
• Магистралях с химическими жидкостями

Конструкция:

• Фланцевое соединение или сварной метод используются для установки.
• Затвор представляет собой диск, поворачивающийся вокруг оси.

Задвижки

Задвижки — это популярный и универсальный тип запорной арматуры с простой конструкцией. Они обеспечивают надежное перекрытие потока рабочей среды с помощью затвора в форме диска или клина.

Применение:

• Магистральные и технологические трубопроводы
• Различные виды транспортируемой среды

Типы:

• Полнопроходные: Диаметр седла равен диаметру трубопровода.
• Усеченные: Диаметр седла меньше диаметра трубопровода.

Конструктивное исполнение шпинделя:

С невыдвижным шпинделем: Компактные размеры.

С выдвижным шпинделем: Более длинная конструкция, но длительный срок службы и легкость ремонта.

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.