Особенности трубопроводной арматуры для нефтепродуктов

Трубопроводная арматура — класс устройств, предназначенных для управления перемещением рабочей среды в трубопроводе. Они необходимы для обеспечения безопасной и надежной работы трубопроводной системы, бесперебойного функционирования узлов.

Разновидности трубопроводной арматуры

Арматура, используемая в нефтегазовой промышленности, подразделяется на следующие типы:

• Запорные устройства, предназначенные для полного перекрытия движения рабочей среды (задвижки, запорные клапаны и т. п.). Они герметично перекрывают проходное сечение, препятствуя перемещению нефти, нефтепродуктов или газа.
• Регулирующая арматуры, управляющая потоками нефтепродуктов. С ее помощью можно регулировать размер проходного отверстия для снижения давления в системе и контролировать другие характеристики потока (температуру, расход среды).
• Предохранительные клапаны, отвечающие за выброс рабочей среды или изменение движения потока при чрезмерном повышении давления в системе. Сброс среды продолжается, пока значения давления не опустятся до допустимых показателей.
• Контрольные устройства, предназначенные для контроля состояния рабочей среды в текущий момент времени.

Запорная арматура играет самую важную роль при устройстве трубопроводных систем, предназначенных для транспортировки нефтепродуктов. Она может подсоединяться к трубе с помощью фланцевого соединения или приварным способом.

Требования к трубопроводной арматуре

К трубопроводной арматуре, работающей с нефтью и нефтепродуктами, предъявляются особые требования:

• Точность регулировки и работа при конкретно заданных параметрах системы. Арматура должна работать исправно и не отходить от указанных характеристик. В противном случае это будет свидетельствовать о неисправности устройств.
• Прочность конструкции. Трубопроводная арматура должна хорошо сопротивляться механическим повреждениям и нагрузкам, не подвергаться деформациям. Стойкость к механическим воздействиям обуславливает долговечность устройств.
• Устойчивость к коррозионному поражению и температурным перепадам (в некоторых случаях). Стойкость к воздействию химически активных веществ продлевает срок службы изделий.
• Высокая герметичность. Арматура не должна допускать протечек нефтепродуктов во внешнюю среду. Герметичность относительно внутреннего объема — другой параметр, показывающий возможность вывода среды вне указанных параметров системы. Например, если рабочая жидкость/газ частично попадает в участки трубы, исключенные из системы. В нефтегазовой отрасли оба типа герметичности (внешняя и внутренняя) очень важны.
• Длительный срок эксплуатации без необходимости частого обслуживания и ремонта. Для этого требуется применять изделия, отличающиеся высокой стойкостью к химическому и механическому износу, изготовленные из износостойких материалов.
• Взрывобезопасность.

Особенности запорной арматуры для нефтепродуктов

Транспортировка нефтепродуктов, находящихся в жидком или газообразном состоянии, выполняется при высоком давлении в системе. Трубопроводная арматура, способная работать в таких условиях, изготавливается из чугуна и стали (нержавеющей, легированной, коррозионно-стойкой). При давлении среды более 1 МПа используется стальная арматура из-за лучшей работы при абразивно-жидкостном износе.

Функции, которые должна выполнять трубопроводная арматура, используемая в нефтегазовой отрасли:

• Остановка движения потока рабочей среды.
• Регулировка объема рабочей среды, проходящей через арматуру (контроль скорости потока и давления в системе).
• Изменение направления потока.
• Контроль, защита от избыточного давления или противодавления.
• Фильтрация примесей и мусора в системе для защиты оборудования от повреждений.

Подсоединение запорной арматуры к трубопроводу — фланцевое. Монтаж на трубе возможен в любом положении (если требования не регламентированы заводом-изготовителем).

В нефтегазовой отрасли в качестве запорной арматуры широко применяются задвижки, предназначенные для остановки движения потока рабочей среды, а также клапаны следующих типов:

• Шаровой — препятствие движения жидкости, конденсата или газа.
• Поршневой — регулировка потока жидкостей, способных вызвать износ трубопровода. Монтируется в местах, где требуется свести к минимуму ремонт и обслуживание системы.
• Запорный — для герметичного перекрытия проходного отверстия трубопровода.

Возможна полная автоматизация эксплуатации трубопроводной арматуры. В этом случае применяется автоматизированная система управления технологическими процессами, оснащенная специальными датчиками. Они реагируют на изменение характеристик трубопроводной системы и немедленно реагируют, перекрывая или регулируя поток рабочей среды в зависимости от типа и назначения арматуры.