Классификация арматуры по функциональному назначению
По функциональному назначению арматура делится на классы, основными из которых являются следующие: запорная, регулирующая, распределительно-смесительная, предохранительная, защитная, фазоразделительная и массоразделительная арматура.
Запорная арматура предназначена для полного перекрытия потока среды. Она имеет наиболее широкое применение и по сравнению с арматурой других классов составляет около 80% всего количества применяемых изделий.
К запорной арматуре относятся задвижки и клапаны запорные с ручным и электрическим пневмо и гидроприводами, обеспечивающие путем изменения положения запорных органов либо полное открытие прохода в трубопроводе, либо его полное перекрытие. Использование запорной арматуры для регулирования расхода среды не допускается.
Регулирующая арматура служит для регулирования параметров рабочей среды (температура, давление и т.п.) посредством изменения ее расхода.
К регулирующей арматуре относятся регулирующие и дроссельные клапаны, регуляторы уровня, охладители пара, дросселирующие устройства, редукционные и редукционно-охладительные установки. Регулирующие клапаны предназначены для пропорционального (аналогового) регулирования расхода среды и управляются от постороннего источника энергии. Регулирующие вентили служат для регулирования расхода среды и управляются вручную. Регуляторы давления "после себя" или "до себя" поддерживают постоянное давление на участке системы соответственно после или до регулятора. Они относятся к автоматически действующей арматуре, не требующей применения посторонних источников энергии.
Распределительная арматура предназначена для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям.
Предохранительная арматура служит для предотвращения аварийного повышения давления в обслуживаемой системе путем автоматического выпуска избыточного количества среды. К предохранительной арматуре относятся предохранительные клапаны, импульсные предохранительные клапаны и мембранные разрывные устройства (МРУ).
Импульсное предохранительное устройство (ИПУ) - устройство, состоящее из главного предохранительного клапана (ГПК), снабженного поршневым приводом, и импульсного предохранительного клапана (ИПК), управляющего открытием главного.
Защитная арматура предназначена для защиты оборудования от аварийных изменений параметра среды (давления, направления потока) путем отключения обслуживаемой линии или участка. К защитной арматуре относятся быстродействующие отсечные клапаны, задвижки и краны, а также обратные клапаны и отключающие устройства. Отсечной клапан - быстродействующий запорный клапан. Обратный клапан автоматически предотвращает обратный поток среды. Обратные клапаны бывают подъемными и поворотными. Невозвратнозапорный клапан - обратный клапан, имеющий устройство для принудительного открытия и закрытия.
Различие между предохранительной и защитной арматурой заключается в том, что при возникновении аварийного параметра среды предохранительная арматура открывается для выпуска среды, а защитная закрывается, отсекая защищаемый участок от остальной части трубопровода.
Фазоразделительная арматура служит для автоматического разделения различных фаз рабочей среды (воды и пара). На энергетических установках применяются конденсатоотводчики, предназначенные для автоматического вывода конденсата из системы, образующегося, например, при прогреве трубопровода. Применяются конденсатоотводчики либо поплавкового типа, либо с термостатом.
Управление потоком среды в арматуре осуществляется с помощью рабочего - запорного или регулирующего органа, состоящего из затвора и седла. Затвор представляет собой деталь или конструктивно объединенную группу деталей, перемещающуюся или поворачивающуюся с помощью шпинделя или штока относительно седла корпуса. По способу перекрытия потока среды запорная арматура подразделяется на следующие типы:
Задвижка - затвор (диск) перемещается возвратно-поступательно вдоль своей плоскости перпендикулярно направлению движения среды.
Клапан - затвор (тарелка) перемещается возвратно-поступательно, вдоль или параллельно направлению движения среды. Клапан, в котором затвор перемещается с помощью винтовой пары и управляется вручную, называется вентилем.
Кран - затвор, имеющий форму тела вращения (конус, цилиндр, шар), поворачивается вокруг собственной оси.
Заслонка - затвор, имеющий форму диска, поворачивается вокруг оси, лежащей в плоскости затвора или параллельной ей.
По конструкционному исполнению типы арматуры, применяющейся на АС, могут иметь следующие разновидности:
Ø задвижка клиновая (с цельным, составным или упругим клином), имеющая затвор, уплотнительные поверхности которого расположены под углом друг к другу;
Ø задвижка параллельная (шиберная одно- или двухдисковая), имеющая затвор, уплотнительные поверхности которого расположены параллельно друг к другу;
Ø задвижка с выдвижным шпинделем или штоком, совершающая поступательное движение;
Ø задвижка с невыдвижным шпинделем, совершающим только вращательное движение при возвратно-поступательном движении затвора.
В зависимости от способа присоединения к трубопроводу арматура АС подразделяется на фланцевую и с патрубками под приварку к трубопроводу.
По способу герметизации подвижного соединения шпинделя с крышкой относительно внешней среды различают сальниковую, сильфонную и мембранную арматуру.
По конструкции корпуса арматура подразделяется на проходную и угловую. В проходной арматуре среда не изменяет направление своего движения на выходе по сравнению с направлением на входе, в угловой - направление изменяется обычно на 90о С.
По материалу корпусных деталей арматура подразделяется на стальную, чугунную, из цветных металлов и из неметаллических материалов. На основных линиях АС используется стальная арматура из углеродистой, лигированной или коррозионно-стойкой стали. Арматура, поставляемая на АЭС, в зависимости от назначения, условий эксплуатации и условий, обеспечивающих возможность проведения ремонтных работ, подразделяется на классы и группы (табл.2.2), которые должны указываться в технических условиях на изготовление арматуры.
Таблица 2.1 – Классификация трубопроводной арматуры в зависимости от способа перекрытия потока среды.
