Supapele de închidere și aplicarea lor în sistemele de conducte


Fitinguri pentru țevi - ce este

Elementele de conectare ale conductei includ supape, adaptoare, prize și alte elemente care vă permit să controlați activitatea sistemului. Dispozitivele au diferite domenii de aplicare, din fontă, metal sau plastic. Cele mai simple modele sunt acționate manual, cele mai complexe sunt echipate cu o acționare mecanică sau automată.

Tipuri de produse de armare

Alegerea depinde de caracteristicile și performanțele liniilor. Se iau în considerare mediul de lucru (gradul de încălzire, procesele chimice sau fizice), presiunea (normală, maximă, minimă). În plus, se calculează influența externă posibilă - sarcini mecanice, scăderi de temperatură.

Scopul supapelor conductei

Deoarece în starea deschisă a unității de închidere, supapele de închidere a conductei trec prin fluxul mediului de lucru fără modificări ale caracteristicilor sale, iar în starea închisă a acestor elemente întrerupe complet secțiunea conductei, aceste produse sunt folosit pentru a rezolva următoarele probleme:

  • un set de gaz / lichid într-un recipient, un rezervor;
  • drenarea mediului de lucru din vas;
  • deschiderea țevii cot / ramură cu instrumentație pentru a determina parametrii mediului;
  • tăierea unei părți a unei conducte locale sau a unei secțiuni a unei conducte pentru repararea / întreținerea acesteia;
  • eșantionarea mediului, sângerare de aer.

Există o categorie de supape de închidere a conductelor - supape de control și de închidere. Adică ansamblul supapei a fost modernizat pentru a putea regla presiunea sau presiunea debitului mediului de lucru. Unele produse de tip închidere pot face parte simultan din două categorii de supape de închidere. De exemplu, o supapă de reținere oscilantă este în esență o supapă fluture.

Din ce materiale este făcută

Diverse materiale sunt folosite pentru producerea armăturilor de țevi. GOST R 55509-2013 indică cerințele pentru compoziția metalelor utilizate. Fonta folosita:

  • gri СЧ15, СЧ20;
  • KCH30-6 maleabil;
  • cu grafit sferoidal VCh40, VCh45.

Din aliaje metalice utilizate:

  • oțel carbon, aliat, înalt aliat;
  • metale și aliaje neferoase - bronz, alamă, aliaj de titan, aluminiu, nichel.

Produsele din plastic sunt utilizate pe scară largă, acestea fiind clorură de polivinil, clorură de polivinil, polietilenă. Folosit pentru transportul substanțelor agresive.

Sfat: Recent, clemele rapide din plastic Walraven star cu un actuator cu clichet care accelerează procesul de instalare devin din ce în ce mai frecvente.

Tipuri de fitinguri pentru conducte

Produsele de armare sunt clasificate în funcție de metoda de aplicare, scop, proiectare. Tipurile de fitinguri pe conducte sunt după cum urmează:

  • flansat;
  • conectare;
  • pentru țevi din diferite materiale;
  • pentru centrale nucleare.

Să ne oprim asupra acestor tipuri mai detaliat.

Flansat

O flanșă este un disc plat cu un număr specificat de găuri de montare. Flansele elementelor adiacente se potrivesc strâns una împotriva celeilalte. Conexiunea se face prin strângerea șuruburilor de fixare cu piulițe. Garniturile asigură etanșeitatea. Fitingurile cu flanșă sunt instalate în sisteme care funcționează la diferite presiuni și temperaturi. Flansa este sudată pe țeavă.

Modele cu flanșă

Suportul cu flanșă este pliabil, ceea ce simplifică lucrările de reparații, inspecția și înlocuirea elementelor.Este fabricat din fontă sau oțel, este utilizat pentru conducte cu diametrul de 50 mm, poate rezista la temperaturi de până la 400 ° C, poate fi plasat în poziție orizontală și verticală.

Conectarea

Fitingurile pentru conducte sunt utilizate la conectarea elementelor de diferite materiale și diametre. La punctul de îmbinare a țevilor din oțel și plastic, unde diametrul elementelor conectate diferă, se folosesc fitinguri de conectare.

Conectarea componentelor

Cuplajele, dopurile și alte accesorii sunt instalate ca piese suplimentare, în proiectarea cărora nu există mecanism de blocare și reglare. Astfel de elemente asigură instalarea și înlocuirea rapidă a pieselor conductei. Elementele de legătură sunt produse cu o secțiune de 25-2020 mm, pentru presiunea de la 1 la 4 MPa din fontă, oțel, plastic.

Inoxidabil

Fitingurile de țevi din oțel inoxidabil formează un compus care nu reacționează chimic cu mediul de lucru, ceea ce asigură longevitatea sistemului. Elemente precum supape, robinete, adaptoare, supape de poartă sunt utilizate pentru conductele inoxidabile la transportul lichidelor alimentare, băuturilor alcoolice și nealcoolice.

Produse inox

Elementele rezistente la coroziune formează o conexiune puternică, rezistentă la coroziune și medii agresive, ceea ce asigură utilizarea acestuia în industria petrochimică și a gazelor, farmacologie și centrale nucleare. Piesele nu interacționează cu produsele transportate, nu le modifică și structura lor.

Fitinguri NPP

O centrală nucleară este o instalație energetică extrem de periculoasă. Proiectarea sa include un număr mare de conducte, sunt instalate fitinguri industriale pentru conducte. Următoarele cerințe sunt impuse elementelor:

  1. Direcția de mișcare a fluidului de lucru trebuie să se potrivească cu direcția săgeții de pe corp.
  2. Nu utilizați piese care nu îndeplinesc scopul dorit
  3. Accesul la toate tipurile de fitinguri trebuie să fie gratuit.
  4. Elementele de legătură ale conductei încălzite în timpul funcționării trebuie închise cu o structură detașabilă cu izolație termică fixată prin intermediul unui filet.

Părți individuale ale conductei sub presiune înaltă sau medie sunt conectate prin sudare sau fitinguri cu flanșă, ceea ce reduce posibilitatea scurgerilor. Materialul pentru produse trebuie să fie metale de înaltă calitate.

Important: pentru a asigura siguranța generatoarelor de abur, sunt instalate supape de siguranță - principale și auxiliare. Pentru a elimina scurgerea din circuitul stației, mai întâi o oprire, apoi una de reglare.

Armarea conductelor metal-plastic

Conductele din plastic armat sunt utilizate pentru instalarea în interior. Aceasta este instalația sanitară internă și încălzirea. Conectarea secțiunilor se realizează prin supape, supape de închidere și de tranziție și alte elemente. Se folosesc la o temperatură de lichid de răcire de până la 95 ° C și la o presiune de 16 atm.

Pentru conductele metal-plastic

Conductele metal-plastic sunt utilizate în viața de zi cu zi, au un aspect îngrijit, filetat sau conexiune de presare. Fitingurile sunt realizate din alamă nichelată. Produsele au dimensiuni standard și sunt marcate pe suprafețele lor.

Fitinguri pentru țevi din polietilenă și polipropilenă

Fitingurile pentru țevile din plastic se disting pentru sistemele sub presiune și fără presiune. Pentru țevile din polietilenă, o îmbinare sudată este considerată cea mai fiabilă. Ca urmare, obținem o singură țeavă etanșă turnată.

Pentru conducte

Produsele sunt pompate pe distanțe mari la presiune mare și la viteză mare pentru a fi un mijloc de transport eficient. Prin urmare, sunt impuse cerințe speciale pentru selectarea țevilor și supapelor - supape, supape, supape rotative.

Este selectat în conformitate cu standardele tehnice, cu presiunea de proiectare, vâscozitatea mediului, diferențele de temperatură internă și externă.Gradul de automatizare a pompării este, de asemenea, important.

În sistemele principalelor sisteme de alimentare cu apă, lichidul pompat conține întotdeauna o anumită cantitate de componente agresive. Prin urmare, pentru armare se folosesc materiale rezistente chimic. Aceste proprietăți sunt pe deplin posedate de fontă, din care sunt fabricate toate tipurile de supape pentru conducte.

Sunt utilizate în conducte de înaltă și joasă presiune și pentru pomparea diferitelor medii. Același material este cel mai popular în fabricarea armăturilor de conducte pentru conducte de petrol.

Pe conductele principale, se utilizează supape de închidere cu dimensiuni de 8 - 2000 milimetri.

Supapele sunt controlate manual cu ajutorul roților de mână și în locuri greu accesibile - folosind un dispozitiv electric de la distanță.

Majoritatea supapelor din fontă sunt proiectate cu mecanisme cu flanșă și pot fi produse în diferite modele:

  1. Supape de poartă - cu o tijă mobilă sau fixă;

Supapa de poartă este un corp din fontă în care se află o poartă plană cu o gaură corespunzătoare dimensiunii țevii. Pentru control sunt utilizate două tipuri de acționare: manuală pentru unitățile situate într-un loc accesibil și telecomandă, dacă supapa este instalată într-un spațiu închis.

Unitatea manuală constă dintr-un mâner sub forma unei roți de mână, o pereche de șuruburi și o tijă atașată la poartă. Când mânerul se rotește, perechea de șuruburi transformă mișcarea de rotație în mișcare de translație, care conduce poarta în direcția dorită prin tijă. Când gaura din ea se potrivește cu cea din țeavă, fluxul de lichid se reia.

  1. Pană - un tip extrem de eficient de supape pentru conducte. Forma elementului de blocare permite asigurarea etanșeității maxime a închiderii încuietorii și a scaunului, ceea ce crește calitatea suprapunerii.

Foto - supapă cu poartă cu flanșă

Ridicarea obturatorului asigură mișcarea penei în raport cu scaunul, ca urmare a cărei gaură este aliniată cu gaura din partea staționară, asigurând trecerea mediului de lucru. Rotirea se poate face manual sau folosind o telecomandă.

  1. Paralel.

Astfel de dispozitive sunt proiectate să funcționeze la o presiune de 2 - 200

atmosfere.

Foto - supapă de poartă cu flanșă paralelă

Mediul de lucru și elementele de blocare ale dispozitivului sub formă de două plăci sunt situate în cameră. Plăcile supapei sunt atașate la tija actuatorului. Când se rotește, acestea se deschid, lăsând apă sau abur prin conductă.

Toate supapele prezentate au un număr de parametri comuni, inclusiv:

  1. Conectarea la conducta produsului se face folosind flanșe, cuplaje sau sudare.
  2. Supapele de poartă nu sunt utilizate pentru a regla presiunea în conductă, ci doar pentru a o închide sau a o deschide în poziții extreme.
  3. Corpurile supapelor de poartă sunt realizate din fontă prin turnare, mai rar din oțel.
  4. Toate tipurile de fitinguri folosesc dispozitive de etanșare din cauciuc, paronit, carton etc.
  5. În funcție de accesibilitatea dispozitivului, se folosește un volan manual sau o telecomandă care utilizează o unitate electrică.

Supapele cu flanșă pentru conducte sunt utilizate nu numai în rețelele de alimentare cu apă, ci și la pomparea produselor petroliere sau a altor medii lichide.

În rețelele de distribuție pe conducte DN100 și mai puțină alimentare cu apă, sunt adesea utilizate supape și robinete cu îmbinări de cuplare. Astfel de dispozitive sunt mai mici și mai avansate tehnologic în timpul instalării. Conexiunile se fac prin înșurubare pe filetul piesei de împerechere.

Etanșeitatea unei astfel de îmbinări este asigurată de utilizarea diferitelor etanșări: fibră de in, bandă FUM (material de etanșare fluoroplastic), cabluri de etanșare și etanșant siliconic special.O astfel de conexiune este mai puțin fiabilă decât una cu flanșă, dar eliminarea scurgerilor pe aceasta este mai rapidă și mai ușoară.

Foto - supapă de închidere pentru cuplare

Cuplajele de închidere pentru conducte sunt utilizate pe rețele de distribuție interne cu dimensiuni mai mici de DN 50 la o presiune a conductei de 0,6 atmosfere.

Tipuri de dispozitive de blocare

Structurile de închidere a conductelor pot fi reglabile. Acestea sunt împărțite în patru tipuri:

  1. Supapa de poartă are două poziții reciproc perpendiculare în raport cu axa conductei. Închide și deschide pasajul pentru produsul transportat.
  2. Supapa este echipată cu un mecanism de închidere sau reglare, a cărui mișcare este paralelă cu direcția de mișcare a fluxului substanței transferate.
  3. La macara, mecanismul se rotește în jurul propriei axe, deplasându-se în sus sau în jos în diferite unghiuri față de axa conductei.
  4. Supapa este necesară pentru a opri și regla debitul produsului în conductă. Poate servi ca supapă de siguranță, scurgere a condensului. Se întâmplă bilă și supapă.

Supapele de poartă sunt mai des utilizate ca structură de închidere, supapele sunt instalate ca mecanisme de control. Funcționează rapid, se caracterizează prin rezistență hidraulică ridicată și etanșeitate.

Clasificarea armăturilor

Fitingurile pentru țevi sunt produse clasificate în funcție de aplicația lor, metodele de etanșare și caracteristicile de proiectare. Să luăm în considerare unele dintre ele.

Scopul aplicatiei

Pe baza caracteristicilor de performanță, există: supape de vid, criogenice, de închidere. În funcție de scop, acestea sunt dispozitive de control, reducere, anti-supratensiune. Produsul transportat determină etanșeitatea, rezistența la medii chimice și agresive.

Tipul conexiunii

Metoda de conectare la conductă împarte armăturile în flanșe, interflanșate, cuplate, filetate și sudate. La sudarea armăturilor cu țevi, se utilizează duze de conectare; la cuplare, se utilizează filete interne și duze suplimentare.

Prin metoda de etanșare

În funcție de elementele de etanșare utilizate, se disting armăturile:

  • cutie de umplutură;
  • membrană;
  • burduf;
  • furtun.

Cutia de umplutură folosește o garnitură de fibre impregnată cu etanșant pentru etanșare. Etanșarea diafragmei este un disc elastic care este fixat la joncțiune.

Tipuri de etanșare a flanșei

Burduful este un tub ondulat care se pliază când este fixat. Designul furtunului folosește un furtun flexibil care este ciupit, tăind sau reducând fluxul de fluid.

Prin proiectarea conductelor de legătură

Alocați dispozitivul prin trecere, unghiular, alezaj parțial, alezaj complet. Într-un alezaj parțial, secțiunea interioară a conductei de conectare este mai mică decât diametrul conductei care intră în racord. La fitingurile cu alezaj complet, toate diametrele sunt aceleași.

Accesați catalogul supapelor

Vane de închidere

Cea mai simplă soluție de proiectare cu pierderi minime de apă este o supapă de închidere cu mișcare verticală a corpului de lucru în unghi drept cu debitul - o supapă de poartă. Principalele nuanțe ale designului supapei de poartă sunt:

  • lungime minimă în comparație cu robinete, supape și amortizoare;
  • lipsa pierderilor de hidro;
  • uzura rapidă a sigiliilor;
  • masa mare și înălțimea armăturii;
  • mult timp de transfer al fusului dintr-o poziție extremă în alta;
  • cel mai adesea, supapele de acest tip sunt alezate complet;

Supapa de reducere are un diametru interior care este cu o dimensiune mai mic decât DN, ceea ce face posibilă reducerea ușoară a forței de strângere la volan. Cu toate acestea, deja la DN 300 mm, supapele de închidere sunt echipate cu o cutie de viteze sau un actuator.

În funcție de proiectare, supapele de închidere sunt împărțite în categorii:

  • supapa de prindere - fusul ciupeste furtunul elastic situat in interiorul corpului in pozitie inchisa;
  • supapă de poartă - corp de lucru lamelar al unității de închidere;
  • supapă paralelă - elementele unității de blocare nu au o îngustare, adică suprafețele de etanșare sunt paralele între ele;
  • supapă de poartă cu pană - o poartă conică închide o șa cu suprafețe de împerechere de o formă similară.

Supapele cu presiune sunt etichetate cu numerele 33, de exemplu 33a603p, corpul supapei este cel mai adesea din aluminiu. Cauciucul rezistă la maximum 120 ° C, prin urmare, supapele de poartă cu furtun intern sunt utilizate pentru medii ușor agresive, cu vâscozitate ridicată. DN maxim este limitat la 200 mm.

Supapele de poartă sunt desemnate cu numărul 30, de exemplu 30nzh36p (cu flanșă, arbore glisant). Corpul este fabricat din oțel inoxidabil, aliaj și carbon (marcând nzh, respectiv hp și s). Poarta inițial nu are etanșeitate absolută, prin urmare, supapele de închidere sunt utilizate în sistemele de drenaj.

Supapele paralele sunt desemnate prin numerele 30, pot avea un corp din oțel și fontă, alamă, bronz, inox și chiar garnituri din piele sau nu le au deloc (marcare bk). Clemele cu pârghie și șurub, pene de distanțare între discuri pot fi adăugate la proiectare. Există versiuni de reducere a presiunii și cu alezaj complet ale supapelor.

Marcarea supapei cu poartă de pană începe cu numărul 30, există mai multe tipuri de supape:

  • fus de tip culisant - dimensiuni crescute ale corpului și ale capacului;
  • fus fără ridicare - greutatea și dimensiunile corpului sunt reduse, dar resursa este redusă;
  • conduce cu roata manuala, prin intermediul unui reductor de motor electric, motor hidraulic sau pneumatic;
  • corp turnat sau presat din oțel 20 / 20L, 25 / 25L, 35 / 35L, fontă;
  • panoul este elastic, cu disc dublu sau rigid.

Corpul sudat ștanțat nu are inițial defecte de turnare, are o rezistență și o durată de viață ridicate. Cu toate acestea, costul de producție al armăturilor ștanțate și sudate este mult mai mare.

Supape cu bilă

Inițial, o schemă mai complexă a ansamblului porții a fost implementată în valve:

  • șa este formată din inele;
  • dopul este sub formă de bilă sau con;
  • fusul se rotește cu maxim 90 de grade.

Aceste supape sunt denumite inițial supape de închidere și de control, deoarece pe lângă tăierea completă a secțiunii conductei, puteți regla fără probleme presiunea și presiunea mediului, puteți amesteca / separa fluxurile.

Macaralele sunt împărțite în supape conice și cu bilă, supape de testare și rulare și supape convenționale pentru conducte. Inițial, supapele cu mufă conică sunt mai scumpe, au resurse reduse, etanșeitate și fiabilitate. Prin urmare, sunt mai solicitate supapele cu bilă cu cuplu redus, preț bugetar, marjă de siguranță și control ergonomic convenabil.

Supapa cu bilă este cel mai solicitat element al supapelor de conducte pentru instalații sanitare. Supapele de închidere cu mufă conică au garnitură tip tracțiune sau cutie de umplere.

Macaralele sunt desemnate conform GOST R 52720 și SP TsKBA 036 cu numerele 10 și 11. Principalele nuanțe ale designului sunt:

  • corp complet metalic sau pliabil;
  • există supape cu flanșă cu o lungime minimă față în față;
  • robinetele sunt instalate în conductă prin toate metodele existente;
  • robinetele pentru instalații sanitare sunt realizate de obicei într-o carcasă din polimer (polipropilenă, metal-plastic, polietilenă, vinil-plastic);
  • corpul supapelor conductei este realizat din alamă, oțel inoxidabil, bronz, aliaj sau oțel carbon;
  • inelele scaunelor sunt turnate din polimer, transformate din oțel inoxidabil, material compozit, ceramică.

În sistemele de inginerie ale clădirilor, sunt utilizate fitinguri DN 12 - 50 mm, sisteme de susținere a vieții pentru așezări și conducte locale DN 50 - 400 mm, conducte de presiune DN 400 - 1200 mm.

Clapete (supapă fluture)

Denumirea oficială a supapei este o supapă fluture care închide secțiunea internă când este rotită cu 90 de grade față de direcția de curgere. La supapele fluture axiale, axa de rotație coincide cu axa elementului supapei, iar în modificările excentrice este deplasată cu un unghi arbitrar.

Amortizoarele sunt utilizate în sistemele automate de stingere a incendiilor, conducte pentru pomparea apei de mare, produse petroliere, medii abrazive, aer condiționat și ventilație. Singurul dezavantaj al supapei fluture este că nu poate fi îndepărtat de pe scaun în poziția deschisă, ceea ce face dificilă curățarea mecanică din interior.

Primele cifre din marcajul supapei fluture sunt 32, iar corpul este adesea realizat din titan, aluminiu și materiale polimerice. În conductele de aer cu diametru mic, sunt adesea folosite supape etanșe, care sunt similare cu amortizoarele de disc. Pentru această categorie de fitinguri pentru conducte, nu există nicio limitare a diametrelor nominale ale produselor.

Există modificări ale supapelor cu 1 - 4 excentrici. Discul are o formă de șa, plană și biconvexă în secțiune transversală. Spre deosebire de cel mai apropiat analog - o supapă cu bilă, mânerul supapei fluture are un design complex și o tehnologie originală pentru instalarea în conductă:

  • sudare cu arc electric - se folosesc duze teșite;
  • flanșă - 4 găuri sunt disponibile în corpul turnat al supapei fluture, știfturile sunt trecute prin ele pentru a trage supapa cu țevile.

Pentru secțiunile de conducte, unde este posibil să se schimbe debitul mediului, au fost create modificări pentru a verifica supapele fluture - slammers. Sunt montate exclusiv pe secțiuni orizontale, corpul de lucru este încărcat cu arc pentru a exclude mișcarea inversă a mediului de lucru.

Marcarea armăturilor de țevi

Pentru orientarea în tipurile de fitinguri, se utilizează simboluri speciale. Acestea indică principalii parametri tehnici ai produselor. Diferiti producatori isi stabilesc propriile marcaje. Cea mai populară este etichetarea JSC Scientific and Production. Conține tabele care indică tipul de produs, metoda de antrenare, materialul de fabricație și alte denumiri.

Marcaj de armare

De exemplu, vom descifra următoarea denumire: 13br042nzh - o supapă de închidere, alamă, sigiliu din oțel inoxidabil, are telecomandă, model 42. Uneori se utilizează marcarea literelor: KSH - supapă cu bilă, KTS - oțel cu trei căi supapă și altele.

Testarea armăturilor conductelor

Pentru a asigura o funcționare fără probleme a conductelor, se efectuează o testare a supapelor conductelor și a altor elemente de conectare. Testele includ următorii pași:

  1. Sarcini hidraulice pentru a verifica rezistența, impermeabilitatea materialului, absența forfecării elementelor structurale.
  2. Verificarea etanșeității elementelor de închidere.

În prima etapă, supapele industriale sunt testate sub presiunea pompelor. Condițiile de testare sunt specificate în documentația tehnică.

Presiunea este aplicată unui element de lucru deschis cu o gaură închisă în țeavă. Dacă se găsesc scurgeri în suduri și alte îmbinări, armăturile sunt considerate inutilizabile.

Când testați dispozitivele de etanșeitate, lichidul sub presiune este furnizat la rândul său din direcții diferite către dispozitiv. Inspectați fitingul de pe partea opusă a sursei de alimentare. Supapele, amortizoarele, supapele sunt presurizate dintr-o parte.

Important: pentru clasificarea produselor în funcție de clasa de etanșare, sunt urmate GOST R 9544 - 75 „Fitinguri pentru conducte”. Standardul specifică trei clase de etanșeitate, determinate de scopul conductelor.

Soiuri de supape

În mod implicit, supapele de închidere sunt o categorie de supape de conducte, împreună cu supapele de control, separare de fază, siguranță, amestecare și siguranță.Prin urmare, există o clasificare generală a armăturilor de țevi și o subdiviziune mai mică în cadrul subcategoriei în sine. Cu alte cuvinte, armăturile pentru conducte sunt clasificate în funcție de caracteristici:

  • tipul de instalare într-o ruptură a conductei - sudură, fitinguri, articulații, cuplaje, flanșe sau orice combinație a acestor duze;
  • unitate - roată de comandă manuală, cutie de viteze mecanică cu angrenaj cilindric, conic sau melcat, acționare electrică, pneumatică sau hidraulică;
  • domeniu de utilizare - supape pentru rezervoare, instalații sanitare, nave, abur și apă, produse chimice, gaz / petrol, energie;
  • tip de etanșare - furtun, cutie de umplere, diafragmă și accesorii de burduf;
  • proiectarea ansamblului de porți - poartă, robinet, supapă și supapă de poartă.

În subcategoria sa, supapele de închidere sunt împărțite în supape de control și de scurgere (de scurgere). Cu ajutorul supapelor de închidere de comandă, mediul deschide accesul la secțiunea conductei cu un dispozitiv de măsurare (termometru, manometru). Fitingurile de drenaj vă permit să extrageți lichid în recipient, să purgați gazul din rezervor, să scurgeți mediul de lucru după efectuarea procesului tehnologic.

Cazane

Cuptoare

Ferestre din plastic