Различные типы трубопроводной арматуры  

Главная Различные типы трубопроводной арматуры  
07/02/2023
Поделиться:

Представьте себе трубопроводную систему как сложную сеть труб и трубок, транспортирующих жизненно важные ресурсы, такие как нефть, газ и вода. Эти трубопроводы - источник жизненной силы нашего общества, и от их правильной работы зависит энергоснабжение наших домов, заправка автомобилей и обеспечение чистой питьевой водой. Но задумывались ли вы когда-нибудь, как контролируются и регулируются эти трубопроводы? Именно здесь на помощь приходит трубопроводная арматура.

Эти маленькие, но могучие устройства играют важнейшую роль в безопасной и эффективной работе трубопроводов. Они позволяют операторам контролировать поток жидкости или газа, регулировать давление и температуру, направлять поток в определенные участки трубопровода и, что особенно важно, полностью перекрывать поток в случае аварийной ситуации или технического обслуживания. 

Думайте о них как о светофорах трубопроводной системы: они управляют потоком и обеспечивают бесперебойную работу. Например:An промышленный поворотный клапан Производитель - компания, которая специализируется на производстве поворотных затворов для промышленного применения. Поворотные затворы - это четвертьоборотные клапаны, в которых используется диск, вращающийся для открытия или закрытия потока. Они часто используются в системах, где требуется компактная конструкция и низкий перепад давления.

Клапаны, используемые в трубопроводах

Вафельный поворотный клапан 1
Источник dombor

Несколько типы клапанов широко используются в трубопроводных системах, каждая из которых имеет свой уникальный набор характеристик и сфер применения. К числу наиболее распространенных клапанов, используемых в трубопроводах, относятся:

  • Промышленные шаровые краны: Промышленные шаровые краны используют шар с отверстием в центре для управления потоком жидкости или газа. Они обычно используются для полного перекрытия потока и известны своей долговечностью и простотой обслуживания.
  • Поворотные затворы: Для управления потоком жидкости или газа в дроссельных заслонках используется вращающийся диск. Они известны своей способностью работать с большими объемами жидкости или газа и низким перепадом давления.
  • Задвижки: Задвижки используют затвор или клин для управления потоком жидкости или газа. Они обычно используются для изоляции участков трубопровода для технического обслуживания или ремонта и могут работать с системами высокого давления.
  • Поворотные затворы с двойным смещением: Поворотный затвор с двойным смещением это тип поворотных затворов с двойным смещением, то есть ось диска смещена как от центральной линии корпуса клапана, так и от оси штока. Такая конструкция снижает крутящий момент, необходимый для открытия и закрытия клапана, что делает его более простым в управлении и более подходящим для тех случаев, когда клапан будет часто эксплуатироваться.
  • Шаровые клапаны: Шаровые клапаны используют подвижный диск для управления потоком жидкости или газа. Они обычно используются для регулирования потока и известны своей способностью работать с системами высокого давления.
  • Обратные клапаны: Обратные клапаны позволяют жидкости или газу течь только в одном направлении. Они обычно используются для предотвращения обратного потока и защиты насосов и другого оборудования в трубопроводе.
  • Перепускные клапаны: Эти клапаны сбрасывают давление, чтобы защитить трубопровод и окружающее оборудование от избыточного давления, которое возникает из-за теплового расширения, отказов насосов или других причин.
  • Регулирующие клапаны: Регулирующие клапаны автоматически регулируют поток жидкости или газа в зависимости от изменения давления, температуры или других условий. Они обычно используются для регулирования потока и известны своей способностью работать с системами высокого давления.

Каждый клапан обладает определенными характеристиками и преимуществами, в зависимости от области применения и транспортируемой жидкости или газа, а также соблюдения правил безопасности и норм.

Что такое трубопроводная арматура?

Задвижка 1
Источник: Домбор

Трубопроводная арматура используется в различных отраслях промышленности, включая нефтегазовую, водоснабжение и водоотведение, а также энергетику. Их можно разделить на несколько типов: задвижки, шаровые краны, обратные клапаны, шаровые краны и мембранные клапаны.

Задвижки используются для запуска или остановки потока жидкости в трубопроводе. У них есть затвор, который перемещается вверх и вниз, открывая или закрывая поток. Шаровые краны также запускают или останавливают поток, но у них есть диск, который перемещается вверх и вниз, чтобы открыть или закрыть его.

Обратные клапаны позволяют жидкости течь только в одном направлении и используются для предотвращения обратного потока в трубопроводе. Шаровые краны имеют внутри шар, который вращается, открывая или закрывая поток; мембранные краны используют гибкую мембрану для открытия или закрытия потока. Трубопроводная арматура может управляться вручную путем поворота ручки или колеса или автоматически с помощью пневматического, гидравлического или электрического привода. 

Автоматические клапаны управляются системой контроля, которая может работать дистанционно или автоматически в зависимости от заданных условий. Трубопроводная арматура является важнейшим компонентом трубопровода, поскольку она обеспечивает безопасную и эффективную работу системы. Они должны быть спроектированы и изготовлены таким образом, чтобы выдерживать давление, температуру и коррозионный характер жидкости или газа, протекающих по трубопроводу.

Как работает трубопроводная арматура?

функции трубопровода
Источник dombor 

Трубопроводная арматура работает, регулируя поток жидкости или газа через трубопровод. Для этого они изменяют размер отверстия, через которое проходит жидкость или газ. В зависимости от типа клапана это может быть сделано путем перемещения затвора, диска, шара или мембраны в отверстие или из него.

Когда клапан открывается, жидкость или газ течет по трубопроводу в обычном режиме. 

Когда клапан закрыт, жидкость или газ не могут протекать по трубопроводу. Это может использоваться для запуска, остановки или регулирования потока, а также для изоляции участков трубопровода для технического обслуживания или ремонта.

Различные типы клапанов работают по-разному. Например:

  • Трубопроводные задвижки : 

Используют затвор, который перемещается вверх и вниз, открывая или закрывая поток. Когда затвор полностью открыт, он находится вровень с задвижками трубопровода, позволяя жидкости или газу проходить через него. Когда затвор закрыт, он блокирует поток.

  • Шаровые клапаны для трубопроводов:

 Используют диск, который перемещается вверх и вниз для открытия или закрытия потока. Когда диск полностью открыт, он находится вровень с трубопроводом, позволяя жидкости или газу проходить через него. Когда диск закрыт, он перекрывает поток.

  • Обратные клапаны для трубопроводов

Позволяют жидкости течь только в одном направлении и используются для предотвращения обратного потока в трубопроводе. Они имеют подпружиненный диск; когда жидкость течет, диск обратного клапана открывается, а когда поток прекращается, пружина закрывает клапан.

  • Шаровые краны для трубопроводов:

Внутри клапана находится шар, который вращается, открывая или закрывая поток. В центре шара имеется отверстие, которое при открытии клапана совпадает с трубопроводом, позволяя жидкости или газу протекать через него. Когда клапан закрыт, шар вращается, перекрывая отверстие.

  • Трубопроводная диафрагма:

Клапаны используют гибкую мембрану для открытия или закрытия потока. Когда клапан открывается, мембрана прижимается к трубопроводу, позволяя жидкости или газу протекать через него. Когда клапан закрыт, мембрана отодвигается от трубопровода, перекрывая поток.

Трубопроводная арматура могут управляться вручную путем поворота рукоятки или колеса или автоматически с помощью пневматического, гидравлического или электрического привода. Автоматические клапаны управляются системой управления, которая может работать дистанционно или автоматически в зависимости от заданных условий.

Клапаны в трубопроводах в зависимости от их конструкции

эстетические трубопроводы
Источник: Домбор

В трубопроводах обычно используется несколько типов клапанов в зависимости от их конструкции:

  • Задвижки:

Трубопроводные задвижки обычно используются в трубопроводах для запуска или остановки потока жидкости. У них есть затвор, который перемещается вверх и вниз, открывая или закрывая поток. Затвор обычно имеет клиновидную форму и предназначен для создания герметичного уплотнения при закрытии клапана. Задвижки бывают с поднимающимся и не поднимающимся штоком. У клапанов с поднимающимся штоком шток поднимается при открытии клапана, а у клапанов с не поднимающимся штоком шток остается в том же положении при открытии клапана.

  • Шаровые клапаны:

Золотниковые клапаны также используются для запуска или остановки потока в трубопроводе. Они имеют диск, который перемещается вверх и вниз для открытия или закрытия потока. Диск обычно имеет коническую форму и предназначен для создания плотного уплотнения при закрытии клапана. Шаровые клапаны обычно используются в системах, где требуется точное управление потоком.

  • Обратные клапаны: 

Обратные клапаны используются для предотвращения обратного потока в трубопроводе. Они позволяют жидкости течь только в одном направлении. Как правило, они имеют подпружиненный диск; когда жидкость течет, диск обратного клапана открывается, а когда поток прекращается, пружина закрывает клапан. Они часто используются в тех случаях, когда обратный поток может привести к повреждению оборудования или создать угрозу безопасности.

  • Шаровые краны:

Шаровые краны для трубопроводов - это четвертьоборотные краны с шаром внутри, который вращается, чтобы открыть или закрыть поток. В центре шара имеется отверстие, которое при открытии крана совмещается с трубопроводом, позволяя жидкости или газу проходить через него. Шаровые краны часто используются в системах, где требуется частая эксплуатация и простое обслуживание. Они изготавливаются из различных материалов, включая металл и пластик, для различных областей применения.

  • Мембранные клапаны: 

Мембранные клапаны используют гибкую мембрану для открытия или закрытия потока. Когда клапан открывается, мембрана прижимается к трубопроводу, позволяя жидкости или газу проходить через него. Когда клапан закрыт, мембрана отодвигается от трубопровода, перекрывая поток. Мембранные клапаны часто используются в системах с абразивными или коррозийными жидкостями.

  • Клапаны-бабочки: 

В поворотных клапанах используется диск, который вращается, чтобы открыть или закрыть поток. Диск обычно имеет форму бабочки и предназначен для создания герметичного уплотнения при закрытии клапана. Поворотные затворы часто используются в системах, где требуется компактная конструкция и низкий перепад давления.

  • Игольчатые клапаны: 

Игольчатые клапаны Используют диск в форме иглы, который перемещается вверх и вниз для открытия или закрытия потока. Они часто используются в системах, где требуется точный контроль расхода. Обычно они имеют длинный узкий шток с заостренным наконечником, что позволяет точно регулировать скорость потока.

  • Плунжерные клапаны: 

В плунжерных клапанах используется пробка, которая вращается для открытия или закрытия потока. Затвор обычно имеет цилиндрическую форму и предназначен для создания герметичного уплотнения при закрытом клапане. Плунжерные клапаны часто используются в системах с абразивными или коррозионными жидкостями.

  • Пинч-клапаны:

В штифтовых клапанах используется гибкий рукав, который защемляется для открытия или закрытия потока. Обычно они имеют простую конструкцию: гибкая втулка зажимается внешним механизмом, например кулачком или винтом. Штифтовые клапаны часто используются в системах с абразивными или коррозионными жидкостями.

  • Предохранительные клапаны

Предохранительные клапаны предназначены для автоматического сброса давления в трубопроводе в аварийной ситуации. Как правило, они имеют подпружиненный клапан, который открывается, когда давление в трубопроводе превышает определенный уровень. Предохранительные клапаны часто используются в тех случаях, когда трубопровод выходит из строя. 

  • Шаровой кран V-Port:

Шаровой кран V-Port Это тип шарового крана, в шаре которого вырезан V-образный паз. Это позволяет более точно управлять потоком, поскольку поток можно регулировать, поворачивая шар на определенный угол. Шаровые краны с V-образным портом часто используются в системах, требующих точного управления потоком, например, в системах управления технологическими процессами.

Шаровые краны для трубопроводов - это тип четвертьоборотных клапанов, обычно используемых в трубопроводах для управления потоком; они часто изготавливаются из прочных материалов, таких как нержавеющая сталь, латунь и легированные стали, которые могут выдерживать высокое давление, высокую температуру и коррозионную среду.

Материал и компоненты трубопровода 

материалы трубопровода на заводе
Источник: Домбор

Например, существует множество типов трубопроводов: . производитель промышленных шаровых кранов это компания, которая специализируется на производстве шаровых кранов для промышленного применения. Шаровые краны - это тип четвертьоборотных клапанов, которые обычно используются в промышленных трубопроводах для управления потоком. Они часто изготавливаются из прочных материалов, таких как нержавеющая сталь, латунь и легированные стали, которые могут выдерживать высокое давление, высокую температуру и коррозионную среду.

Вот некоторые материалы и компоненты трубопровода, обеспечивающие его эффективную работу: 

  • Сталь: Сталь - распространенный материал, используемый для изготовления трубопроводной арматуры. Она прочна, долговечна и может выдерживать высокое давление и температуру. Нержавеющая сталь - популярный выбор для клапанов, используемых в агрессивных средах.
  • Бронза: Бронза - коррозионностойкий сплав, часто используемый для изготовления трубопроводной арматуры для водоснабжения и водоотведения.
  • Латунь: Латунь - коррозионностойкий сплав, часто используемый для изготовления арматуры для водо- и воздухопроводов.
  • Чугун: Чугун - прочный и долговечный материал, часто используемый для изготовления клапанов в тяжелых условиях эксплуатации.
  • Пластик: Пластик - легкий и устойчивый к коррозии материал, часто используемый для изготовления клапанов в системах низкого давления.
  • Легированные стали: Легированные стали, такие как инконель, монель и хастеллой, часто используются для работы в коррозионной среде при высоких температурах и высоком давлении.

Компоненты трубопроводной арматуры:

человек с клапанами
Источник: Домбор
  • Тело: Корпус - это основной элемент клапана, в котором размещены все остальные компоненты. Обычно он изготавливается из металла и предназначен для того, чтобы выдерживать давление и температуру жидкости или газа, протекающего по трубопроводу.
  • Капот: Колпак - это деталь, закрывающая корпус клапана. Обычно она изготавливается из металла и предназначена для защиты внутренних компонентов клапана.
  • Стебель: Шток - это деталь, соединяющая рукоятку или привод с клапаном. Обычно он изготавливается из металла и предназначен для того, чтобы выдерживать усилия, необходимые для открытия или закрытия клапана.
  • Сиденье: Седло - это компонент, создающий уплотнение между корпусом и диском или затвором. Обычно оно изготавливается из металла или пластика и предназначено для того, чтобы выдерживать давление и температуру жидкости или газа, протекающего по трубопроводу.
  • Диск или ворота: Диск или затвор - это компонент, который перемещается для открытия или закрытия клапана. Обычно он изготавливается из металла и рассчитан на давление и температуру жидкости или газа, протекающего по трубопроводу.
  • Прокладка: Прокладка - это компонент, создающий уплотнение между корпусом и крышкой. Обычно она изготавливается из резины или другого эластичного материала и предназначена для того, чтобы выдерживать давление и температуру жидкости или газа, протекающего по трубопроводу.
  • Ручка или привод: Ручка или привод - это компонент, который используется для открытия или закрытия клапана. Он может управляться вручную или автоматически и обычно изготавливается из металла или пластика.
  • Пружины: Пружины используются для удержания клапана в закрытом состоянии в одних клапанах и придают усилие для открытия клапанов в других.
  • Упаковка: Набивка используется для предотвращения протечек вокруг штока клапанов, которые обычно изготавливаются из синтетических материалов.
  • Подшипники: Подшипники используются для уменьшения трения между штоком и корпусом клапана и для поддержки штока в клапане.

Применение трубопроводной арматуры

трубопроводы на открытом воздухе
Источник: dombor

Во всех перечисленных случаях применения клапаны должны быть спроектированы и изготовлены таким образом, чтобы выдерживать давление, температуру и коррозионную активность жидкости или газа, протекающего по трубопроводу.

  • Нефтепроводная арматура : В нефтепроводах клапаны запускают, останавливают и регулируют поток сырой нефти и продуктов нефтепереработки. Они также используются для изоляции участков трубопровода для проведения технического обслуживания или ремонта.
  • Газопровод: В газопроводах клапаны используются для запуска, остановки и регулирования потока природного газа. Они также используются для изоляции участков трубопровода для проведения технического обслуживания или ремонта.
  • Водопровод: В водопроводах клапаны запускают, останавливают и регулируют поток воды. Они также используются для изоляции участков трубопровода для проведения технического обслуживания или ремонта. Кроме того, клапаны используются для контроля давления в трубопроводе и предотвращения обратного потока.
  • Канализационные и сточные трубопроводы: В трубопроводах канализации и сточных вод клапаны используются для запуска, остановки и регулирования потока сточных вод; они также используются для изоляции участков трубопровода для обслуживания или ремонта и для предотвращения обратного потока.
  • Трубопровод HVAC и строительные услуги: Клапаны регулируют расход и температуру воды, воздуха и других жидкостей, используемых в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха зданий.
  • Химические и нефтехимические трубопроводы: В химических и нефтехимических трубопроводах клапаны запускают, останавливают и регулируют поток химических и нефтехимических продуктов. Они также используются для изоляции участков трубопровода для проведения технического обслуживания или ремонта.
  • Трубопровод для производства электроэнергии: В энергетических трубопроводах клапаны запускают, останавливают и регулируют поток жидкостей, таких как вода и пар, используемых в производстве электроэнергии. Они также используются для изоляции участков трубопровода для проведения технического обслуживания или ремонта.

Стандарты ASME, API для трубопроводной промышленности

человек, проводящий осмотр
Источник: dombor

ASME и API разрабатывают и публикуют стандарты для трубопроводной промышленности. 

ASME (Американское общество инженеров-механиков) - это профессиональная организация, которая устанавливает стандарты для проектирования, строительства и эксплуатации механического оборудования, включая арматуру, используемую в трубопроводах. Наиболее часто используемым стандартом ASME для клапанов является ASME B16.34 - "Клапаны - фланцевые, резьбовые и под приварку". Этот стандарт определяет размеры, номинальные значения давления и температуры, материалы и требования к испытаниям трубопроводной арматуры.

API (Американский институт нефти) - торговая организация, представляющая нефтегазовую промышленность. Она разрабатывает стандарты для проектирования, строительства и эксплуатации оборудования, используемого в нефтегазовой промышленности, в том числе арматуры, применяемой в трубопроводах. Наиболее часто используемым стандартом API для арматуры является API 6D - Pipeline Valves. Этот стандарт охватывает требования к проектированию, производству и испытаниям трубопроводной арматуры.

Стандарты ASME и API широко признаны и соблюдаются в трубопроводной промышленности и обеспечивают безопасность и надежность арматуры, используемой в трубопроводах. Соответствие этим стандартам часто является обязательным требованием к арматуре, используемой в трубопроводах.

Факторы, которые следует учитывать при выборе клапана для трубопровода

завод по производству клапанов
Источник: Домбор 

При выборе клапана для трубопровода необходимо учитывать несколько факторов, чтобы убедиться, что клапан подходит для конкретного применения и будет работать надежно и безопасно. К числу важнейших факторов, которые необходимо учитывать при выборе клапана для трубопровода, относятся следующие:

1. Номинальные значения давления и температуры:

Клапан должен выдерживать давление и температуру жидкости или газа, протекающего по трубопроводу. Выбор клапана с соответствующими номинальными значениями давления и температуры для конкретного применения очень важен.

2. Характеристики потока:

Клапан должен быть способен управлять потоком жидкости или газа в трубопроводе. Характеристики потока клапана, такие как его Cv (коэффициент расхода) следует рассмотреть, чтобы убедиться, что он способен выдержать требуемый расход.

3. Размер и вес:

Чтобы обеспечить удобство установки и обслуживания клапана, следует учитывать его размер и вес. Иногда легкий и компактный клапан может быть предпочтительнее более крупного и тяжелого.

4. Материалы:

Клапан должен быть изготовлен из материалов, совместимых с жидкостью или газом, протекающим по трубопроводу. Клапан должен выдерживать давление, температуру и коррозионный характер жидкости или газа.

5. Приведение в действие:

Клапан должен иметь возможность открываться и закрываться по мере необходимости. Следует учитывать, будет ли клапан управляться вручную или автоматически, а также наличие соответствующего привода для конкретного применения.

6. Соответствие стандартам:

Клапан должен соответствовать соответствующим отраслевым стандартам, таким как ASME, API и т.д.

7. Стоимость:

При принятии решения следует также учитывать стоимость клапана. Стоимость клапана включает в себя цену покупки, стоимость установки и стоимость обслуживания в течение всего срока службы клапана.

8. Надежность и долговечность:

Клапан должен работать надежно и иметь длительный срок службы. Важно выбрать долговечный клапан, способный выдержать суровые условия эксплуатации трубопровода.

9. Простота обслуживания:

Клапан должен быть прост в обслуживании и ремонте. Важно выбрать клапан, который можно легко разобрать и собрать, с легкодоступными сменными деталями.

Учет всех этих факторов поможет гарантировать, что выбранный для трубопровода клапан будет наиболее подходящим вариантом для конкретного применения и будет работать надежно.

Заключение

сотрудник завода по производству клапанов
Источник:dombor

Трубопроводная арматура - важнейший компонент любой трубопроводной системы, поскольку она управляет потоком жидкости или газа. При выборе клапана для трубопровода необходимо учитывать такие факторы, как номинальное давление и температура, характеристики потока, размер и вес, материалы, приведение в действие, соответствие стандартам, стоимость, надежность и долговечность, а также простота обслуживания.

Если вы ищете профессионального производителя трубопроводной арматуры, вы можете связаться с компанией Dombor и узнать о ее продукции и услугах. Не стесняйтесь связаться с ними чтобы приобрести подходящие клапаны для вашего трубопровода.

ru_RURU