Запорно-регулирующая арматура: виды, типы, особенности установки

Запорно-регулирующая арматура используется для управления и контроля потока рабочей среды в трубопроводных системах. Она может выполнять обе функции: запорную и регулирующую, предоставляя широкий спектр возможностей в процессе эксплуатации.

Зачем нужна запорно-регулирующая арматура?

Она обеспечивает надежную работу трубопроводных систем, позволяя:

• Полностью перекрывать поток рабочей среды (запорная функция)
• Регулировать параметры потока, такие как давление, расход и температура (регулирующая функция)
• Обеспечивать безопасность путем предотвращения аварийных ситуаций
• Упрощать обслуживание и ремонт трубопроводных систем

Виды запорно-регулирующей арматуры:

По функциональному назначению:

• Запорная арматура: предназначена для полного перекрытия потока рабочей среды. Примеры: задвижки, краны, вентили.
• Регулирующая арматура: используется для поддержания требуемых параметров потока, таких как давление, расход и температура. Примеры: дроссели, регуляторы давления, термостатические клапаны.
• Комбинированная арматура: выполняет обе функции: запорную и регулирующую. Примеры: шаровые краны с регулирующим элементом, задвижки с регулирующим кольцом.

По конструктивному исполнению:

• Клапаны: работают на принципе перекрытия проходного сечения трубопровода.
• Задвижки: имеют скользящий уплотнитель, который перекрывает проходное сечение.
• Дроссели: регулируют расход рабочей среды за счет изменения сечения проходного канала.
• Регуляторы давления: поддерживают постоянное давление в трубопроводе.
• Термостатические клапаны: регулируют температуру рабочей среды.

Применение:

Запорно-регулирующая арматура используется в различных отраслях промышленности:

• Нефтегазовая промышленность: для управления потоком нефти и газа.
• Химическая промышленность: для контроля параметров химических реакций.
• Водоснабжение и канализация: для регулирования давления и расхода воды.
• Теплоэнергетика: для управления потоком теплоносителя.
• Строительство: для монтажа систем отопления, водоснабжения и канализации.

• Седельные клапаны, устанавливаемые в системах, работающих под значительным давлением. Применяются на крупных магистральных линиях. Имеют в конструкции поршень, выполняющий силовую часть.
• Шаровые, у которых запорный узел выполнен в форме шара. Устанавливаются перпендикулярно трубам для перекрытия потока рабочей среды.
• Клиновая арматура, у которой запорным элементом выступает клин, движущийся перпендикулярно проходному отверстию трубы.
• Поворотно-дисковые устройства с запорным элементом в форме одного или двух дисков. Диаметр диска равен проходному сечению изделий. При перпендикулярном расположении диска рабочая среда не может пройти дальше по трубе, при параллельном — проход открыт. Если арматура позволяет принимать промежуточные значения, то она считается регулировочной.

Эта ЗРА широко используется в разных областях промышленности и производства для регулировки и перенаправления потока среды. Они зачастую монтируются в месте поворота или разветвления трубопровода. В последнем случае это обеспечивает удобство выполнения ремонтных работ — если нужно отремонтировать участок трубопровода, не нужно отключать систему целиком. Достаточно лишь перекрыть один из потоков.

Кроме запорной функции, этот тип арматуры может:

• уменьшать температуру рабочей среды;
• менять показатели давления в системе;
• распределять вещества в трубопроводной системе;
• поддерживать уровень жидкой рабочей среды на одном уровне;
• корректировать пропорции рабочей среды.

Некоторые механизмы настраиваются механическим способом, другие — автоматическим.

Основные параметры и устройство регулирующей арматуры

Один из важнейших показателей арматуры — пропускная способность. Эта характеристика является базовой, поскольку остальные параметры подбираются от нее.

Классификация запорной арматуры

Запорная арматура, как ключевой элемент трубопроводных систем, классифицируется по различным признакам.

1. По функциональному назначению:

• Запорная арматура: предназначена для полного перекрытия потока рабочей среды.
  • Примеры: задвижки, заслонки, краны, вентили.
• Регулирующая арматура: предназначена для поддержания требуемых значений характеристик системы, таких как расход, давление, температура, состав и концентрация рабочей среды.
  • Примеры: клапаны, вентили, регуляторы, отводчики конденсата, дроссельные заслонки.
  • Функция: Контролирует параметры потока рабочей среды.
• Предохранительная арматура: предназначена для защиты системы от аварийных ситуаций, срабатывая при чрезмерном повышении давления.
• Аварийная (защитная) арматура: предназначена для предотвращения распространения аварии в системе, срабатывая при возникновении аварийной ситуации.
• Фазоразделительная арматура: предназначена для удаления посторонних веществ (находящихся в другой фазе) из потока рабочей среды, например, конденсат, масло, пузырьки воздуха.
• Смесительная арматура: предназначена для распределения и направления рабочих жидкостей.

2. По типу управления:

• Ручное управление: арматура управляется вручную с помощью рукоятки, рычага или ключа.
• Автоматическое управление: арматура управляется автоматически с помощью электроприводов, пневмоприводов или гидравлических приводов.

3. По материалу изготовления:

• Чугун: прочный и недорогой материал, но подвержен коррозии.
• Сталь: прочный и долговечный материал, но может быть дорогим.
• Нержавеющая сталь: стойкий к коррозии материал, но дорогой.
• Пластик: легкий и недорогой материал, но может быть хрупким.

4. По типу присоединения:

• Фланцевое соединение: арматура присоединяется к трубопроводу с помощью фланцев.
• Нарезное соединение: арматура присоединяется к трубопроводу с помощью резьбы.
• Сварное соединение: арматура присоединяется к трубопроводу путем сварки.

Наносится маркировка на последней стадии производства запорно-регулирующей арматуры. Кроме того, на корпусе изделий обязательно указываются данные о производителе, направление потока (стрелкой, на клапанах), размерные характеристики (Ду и PN).

Помимо буквенно-цифрового кодирования, материал изделий шифруется цветом корпуса. Арматура синего цвета изготавливается из легированной стали, черного — из чугуна, голубого — из коррозионно-стойкой стали, а серого — из углеродистых сплавов.