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.

По типу присоединения к системе

Запорная арматура может быть классифицирована по типу подсоединения к трубопроводу следующим образом:

• С фланцевым соединением.
• Муфтовые.
• Штуцерные.
• Под приварку.

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.

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 шаровой и пробковой конструкции. Шаровые краны с запорным элементом в форме шара применяются в бытовых и технологических трубопроводных системах. Пробковые устанавливают на магистральные трубопроводы, переносящие нефтепродукты, газ, воду. В этом случае запорный элемент выполнен в форме пробки.

У запорного крана очень простая конструкция. Он состоит из нескольких элементов, главные из которых — корпус и затвор. Различают полнопроходную, неполнопроходную и стандартную арматуру. Работа запорного крана регулируется с помощью маховика или приводного механизма.

Принцип действия кранов прост: при смещении шара/пробки при повороте ручки происходит открытие/закрытие условного прохода трубы. Перпендикулярное расположение затвора говорит, что поток полностью перекрыт.

В качестве материала используется латунь, сталь (углеродистая, легированная, нержавеющая). Существуют пластиковые краны, отличающиеся стойкостью к химическим воздействиям. Сфера эксплуатации кранов обширна: они устанавливаются на системы горячего и холодного водоснабжения, нержавеющие изделия монтируются на магистральные трубы с Ду до 50 мм.

Вентили

Запорные вентили служат для регулировки потока среды с помощью маховика или электрического привода. По методу подсоединения различают муфтовые, фланцевые модели. Эти изделия позволяют поддерживать заданный уровень давление в системе, перемешивать жидкости в нужном соотношении.

Принцип действия запорного вентиля простой. Шпиндель под действием маховика начинает перемещаться возвратно-поступательными движениями, перекрывая проход среды. Проходные вентили могут врезаться только в ровные участки магистрального трубопровода, прямоточные же монтируются в зонах, где на выходе не допускается уменьшение расхода среды.

В качестве материала корпуса вентилей используется сталь, чугун, латунь или бронза. Последние два типа используются в домовых системах водоснабжения и отопления. Они имеют муфтовое или фланцевое соединение, «под приварку». Стальные изделия применяются в трубопроводах с жесткими требованиями рабочей среде. Чугунные вентили относятся к общетехническому типу запорной арматуры.

Заслонки

Заслонки устанавливают в системы с низким давлением из-за невысоких показателей герметичности — канализационные трубы, магистрали с химическими жидкостями. Они устанавливаются с помощью фланцевого соединения или сварным методом. В качестве затвора выступает диск, поворачивающийся вокруг оси. Материал изготовления — чугун или сталь.

Задвижки

Задвижки — популярный тип запорной арматуры, имеющий простую конструкцию и надежно перекрывающий поток рабочей среды с помощью затвора в форме диска или клина.

Они используются в магистральных и технологических трубопроводах, транспортирующих различную среду. Бывают полнопроходными и усеченными. Полнопроходные имеют одинаковый диаметр седла и трубопровода. У усеченных диаметр седла меньше, чем проход трубы. По конструктивному исполнению шпинделя задвижки делятся на изделия с выдвижным и невыдвижным шпинделем. Первые имеют большую конструктивную длину, но отличаются более длительным сроком службы и ремонтопригодностью.

Задвижки отличаются простотой конструкции, универсальностью применения и легкостью в обслуживании. В качестве материала выступает сталь (углеродистая, легированная, нержавеющая, молибденсодержащая), чугун, алюминий.

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.