По области применения.

Классификация арматуры

Таблица 7.1.

Трубопроводная арматура

Под термином «трубопроводная арматура» понимают устройство, устанавливаемое на трубопроводах, агрегатах, сосудах и предназначенное для управления (отключения, регулирования, смешивания, фазоразделения) потоками рабочих сред (жидкой, газообразной, газожидкостной, порошкообразной, суспензии и т.п.) путём изменения площади проходного сечения.

Трубопроводная арматура характеризуется двумя главными параметрами:

- условным проходом (номинальный размер)

- условным (номинальным) давлением.

Условный проход (номинальный) Dутрубопроводной арматуры – это номинальный внутренний диаметр присоединяемого к арматуре трубопровода в мм. Размеры условных проходов должны соответствовать числам параметрического ряда, устанавливаемого ГОСТ 28338-89 (табл. 7.1.)

 

Значения условных проходов по ГОСТ 28338-89

Условное (номинальное) давление Pу– избыточное наибольшее рабочее давление при температуре рабочей среды 20°С, при котором обеспечивается заданный срок службы соединений трубопроводов и арматуры, имеющих определённые размеры, обоснованные расчётом на прочность при выбранных материалах и характеристиках их прочности.

ГОСТ 26349-84 определяет параметрический ряд номинальных давлений, состоящих из 26 параметров от 0,01 до 80МПа.

В отличие от условного давления рабочее давление – это наибольшее избыточное давление, при котором обеспечивается заданный режим эксплуатации арматуры, т.е. при заданной рабочей температуре.

Наряду с перечисленными главными понятиями в арматуростроении наиболее часто применяются следующие термины, отражающие специфические элементы, объекты и параметры выпускаемых изделий.

Тип арматуры – классификационная единица, характеризующая взаимодействие подвижного элемента затвора (запирающего органа) с потоком рабочей среды и определяющая основные конструкционные особенности трубопроводной арматуры, например, задвижка, клапан и т.д.

Вид арматуры – классификационная единица, характеризующая назначение трубопроводной арматуры, например, запорная, регулирующая и т.п.

Типоразмер арматуры – конструкция трубопроводной арматуры, регламентированная условным проходом и условным давлением и имеющая обозначение группового основного конструкторского документа.

Исполнение арматуры – конструкция одного из типов трубопроводной арматуры, регламентированная, кроме условного прохода и условного давления, переменными данными: материалом основных деталей, присоединением к трубопроводу, видом управления и др., о чём информация содержится в одном групповом или базовом конструкторском документе. Исполнение соответствует конкретному коду ОКП.

Рабочая среда – газообразное (пар), жидкое или сыпучее вещество, а некоторых случаях, двухфазное, перемещаемое по трубопроводу, обслуживаемому арматурой.

Внешняя (окружающая) среда – атмосферный воздух или другой газ, окружающий арматуру.

Управляющая среда – жидкость или газ (пар), используемые в качестве рабочего тела в приводах арматуры.

Командная среда – жидкость или газ, используемые для передачи командных сигналов в привод арматуры.

Давление абсолютное (Рабс) –давление, измеренное с учётом атмосферного давления.

Давление избыточное (Р) – давление, измеренное без учёта действия атмосферного давления – за нуль отсчёта принимается атмосферное давление (Ра), Р=Рабса,При Рабсадавление Р называется манометрическим.

Вакуум (W) – положительная разность между атмосферным давлением и абсолютным – W=Раабс (когда Раабс). В инженерных расчётах обычно принимается Ра=0,1МПа=1кгс/см2.

Давление пробное (Рпр) –избыточное давление, при котором должно производиться гидравлическое испытание арматуры на прочность и плотность водой при температуре не менее 5°С и не более 70°С, если в нормативно-технической документации не указано конкретное значение этой температуры.

Рабочая температура (Тр) –максимальная температура рабочей среды, действующая при нормальном ходе технологического процесса без учёта случайных кратковременных повышений.

Строительная длина арматуры (L) –линейный размер арматуры между наружными торцевыми плоскостями её присоединительных частей (фланцев, муфт, штуцеров, ниппелей, патрубков под приварку).

Строительная высота арматуры (H) – расстояние от оси проходных патрубков корпуса арматуры до наивысшей точки конструкции (шпинделя или привода) при открытом положении изделия.

Протечка (утечка) – процесс прохождения газа или жидкости через поры, трещины, рыхлости в материале детали или через зазор между деталями арматуры.

Герметичность – свойство соединения (разъёмного, неразъёмного с подвижным или неподвижным контактом) препятствовать возникновению протечки.

Непроницаемость – свойство материала детали, характеризующееся отсутствием трещин, рыхлостей, газовых включений, через которые может возникнуть протечка.

Надёжность – комплексное свойство в зависимости от назначения арматуры может включать такие требования, как безотказность в работе, долговечность деталей, узлов и систем, ремонтопригодность конструкции и деталей, сохранность в условиях эксплуатации, складского хранения и транспортировки. Эти требования могут рассматриваться в отдельности или входить в виде определённого сочетания в оценку надёжности арматуры или её отдельных узлов и деталей.

Длительная прочность – способность материала детали сохранять прочность при длительном действии в нём напряжений (особо важно при высоких температурах).

Цикловая прочность – способность материала детали сохранять прочность при периодическом возникновении в нём напряжении.

Термоудар – внезапное действие на металл высокой температуры (при внезапном поступлении в арматуру высоко нагретой жидкости).

Термоцикловая прочность – свойство материала сохранять прочность при воздействии термоударов.

Условное обозначение запорной арматуры разработанное «Центральным конструкторским бюро арматуростроения (ЦКБА) приведено на рис. 7.1.В приведённой системе индекс трубопроводной арматуры включает пять элементов расположенных последовательно. В отдельных случаях после букв, обозначающих материал уплотнительных поверхностей, добавляют цифру, обозначающую вариант исполнения данного изделия или изготовление его из другого материала.

Для арматуры с электроприводом во взрывозащищённом исполнении в конце условного обозначения добавляется буква Б, например 30ч906брБ

Рис. 7.1. Условное обозначение запорной арматуры

Чтобы представить всё многообразие исполнений и модификаций трубопроводной арматуры, её можно классифицировать по следующим основным признакам:

Промышленная трубопроводная арматура общего назначения используется в различных отраслях народного хозяйства. Изготавливается серийно в больших количествах и предназначена для сред с часто применяемыми значениями давлений и температуры. Этой арматурой оснащаются водопроводы, паропроводы, городские газопроводы, система отопления жилых и промышленных зданий и т.д.

Промышленная трубопроводная арматура для особых условий работы предназначается для эксплуатации при относительно высоких давлениях и температурах, при низких температурах, коррозионных, токсичных, радиоактивных вязких, абразивных и сыпучих средах. К этой арматуре относится: энергетическая, арматура высоких энергетических параметров; криогенная; коррозионностойкая; фонтанная, арматура с обогревом; арматура для абразивных гидросмесей и для сыпучих материалов.

Специальная арматура разрабатывается и изготавливается по отдельным заказам на основании особых тезнических требований. Часто такая арматура изготавливается, например, для экстремальных или уникальных промышленных установок.

Судовая арматура выпускается для работы в спецефических условиях эксплуатации её на судах речного и морского флота с учётом промышленных требований в отношении минимальной массы, вибростойкости, повышенной надёжности, особых условий управления и эксплуатации.

Сантехническая арматура оснащается различные бытовые устройства: газовые плиты, ванные установки, кухонные раковины и др. Изготавливается эта арматура в больших количествах на специализированных предприятиях, имеет небольшие проходные диаметры и в своём большинстве управляется вручную, за исключением регуляторов давления и предохранительных клапанов для газа.