Газовая арматура и трубы

Газовая арматура и оборудование

Газовой арматурой называют различные приспособления и устройства, монтируемые на газопроводах, аппаратах и приборах, с помощью которых осуществляют включение, отключение, изменение количества, давления или направления газового потока, а также удаление газов.

Классификация газовой арматуры.

По назначению существующие виды газовой арматуры подразделяются:

  • на запорную арматуру – для периодических герметичных отключений отдельных участков газопровода, аппаратуры и приборов;
  • предохранительную арматуру – для предупреждения возможности повышения давления газа сверх установленных пределов;
  • арматуру обратного действия – для предотвращения движения газа в обратном направлении;
  • аварийную и отсечную арматуру — для автоматического прекращения движения газа к аварийному участку при нарушении заданного режима.

При выборе газового оборудования и арматуры необходимо руководствоваться действующими ГОСТ и СП.

Ценные сведения содержатся в материалах научно-исследова- тельекого центра промышленного газового оборудования «Газовик» (НИЦ ПГО «Газовик»), который занимается сбором, анализом, проверкой достоверности информации о степени качества, надежности, конкурентоспособности и безопасности продукции промышленного газового оборудования.

Вся арматура, применяемая в газовом хозяйстве, стандартизирована. По принятому условному обозначению шифр каждого изделия арматуры состоит из четырех частей. На первом месте стоит номер, обозначающий вид арматуры (таблица ниже).

Условные обозначения вида арматуры

Краны для трубопроводов

Клапаны обратные поворотные

Клапаны обратные подъемные

На втором – условное обозначение материала, из которого изготовлен корпус арматуры (таблица ниже).

Условные обозначения материалов корпуса арматуры

Латунь и бронза

Сталь кислотостойкая и нержавеющая

На третьем – порядковый номер изделия. На четвертом – условное обозначение материала уплотнительных колец: б – бронза или латунь; нж – нержавеющая сталь; р – резина; э – эбонит; бт – баббит; бк – в корпусе и на затворе нет специальных уплотнительных колец.

Например, обозначение крана ПбЮбк расшифровывается так:

11 – вид арматуры (кран), б – материал корпуса (латунь), 10 – порядковый номер изделия, бк – тип уплотнения (без колец).

Большинство видов арматуры состоит из запорного или дроссельного устройства. Эти устройства представляют собой закрытый крышкой корпус, внутри которого перемещается затвор.

Перемещение затвора внутри корпуса относительно его седел изменяет площадь отверстия для прохода газа, что сопровождается изменением гидравлического сопротивления.

В запорных устройствах поверхности затвора и седла, соприкасающиеся во время отключения частей газопровода, называют уплотнительными. В дроссельных устройствах поверхности затвора и седла, образующие регулируемый проход для газа, называют дроссельными.

Запорная арматура.

К запорной арматуре относят различные устройства, предназначенные для герметичного отключения отдельных участков газопровода. Они должны обеспечивать герметичность отключения, быстроту открытия и закрытия, удобство в обслуживании и малое гидравлическое сопротивление.

В качестве запорной арматуры на газопроводах применяют задвижки, краны, вентили.

Наиболее распространенный вид запорной арматуры – задвижки (рисунок ниже), в которых поток газа или полное его прекращение регулируют изменением положения затвора вдоль уплотняющих поверхностей. Это достигается вращением маховика. Шпиндель может быть выдвижным или невыдвижным. Невыдвижной шпиндель при вращении маховика перемещается вокруг своей оси вместе с маховиком. В зависимости от того, в какую сторону вращается маховик, нарезная втулка затвора перемещается по резьбе на нижней части шпинделя вниз или вверх и соответственно опускает или поднимает затвор задвижки. Задвижки с выдвижным шпинделем обеспечивают перемещение шпинделя и связанного с ним затвора путем вращения резьбовой втулки, закрепленной в центре маховика.

Для газопроводов давлением до 0,6 МПа используют задвижки из серого чугуна, а для газопроводов давлением более 0,6 МПа – из стали.

Затворы задвижек могут быть параллельными и клиновыми. У параллельных затворов уплотнительные поверхности расположены параллельно, между ними находится распорный клин.

Задвижки

а – параллельная с вьадвижным шпинделем: 1 – корпус; 2- запорные диски; 3 – клин; 4 – шпиндель; 5 – маховик; 6 — сальниковая набивка; 7 – уплотнительные поверхности корпуса; б – клиновая с невыдвижным шпинделем: 1 – клин; 2- крышка; 3 — втулка; 4 – гайка; J – маховик; 6 — сальник; 7 – буртик; 8 – шпиндель

При закрытии задвижки клин упирается в дно задвижки и раздвигает диски, которые своими уплотнительными поверхностями создают необходимую плотность. В клиновых затворах боковые поверхности затвора расположены не параллельно, а наклонно. Причем эти задвижки могут быть со сплошным затвором и затвором, состоящим из двух дисков. На подземных газопроводах целесообразно устанавливать параллельные задвижки.

Однако задвижки не всегда обеспечивают герметичность отключения, так как часто уплотнительные поверхности и дно задвижки загрязняются. Кроме того, при эксплуатации задвижек с неполностью открытым затвором диски истираются и приходят в негодность.

Все отремонтированные и вновь устанавливаемые задвижки необходимо проверять на плотность керосином. Для этого задвижку следует установить в горизонтальное положение и залить сверху керосин, с другой стороны затвор окрашивают мелом. Если задвижка плотная, то на затворе не будет керосиновых пятен.

На подземных газопроводах задвижки монтируют в специальных колодцах (рисунок ниже) из сборного железобетона или красного кирпича. Перекрытие колодца должно быть съемным для удобства его разборки при производстве ремонтных работ.

Устройство газовых колодцев

а – установка задвижки в колодце: 1 – футляр; 2 – задвижка; 3 – ковер; 4 – люк; 5 – линзовый компенсатор; 6 – газопровод; б -устройство малогабаритного колодца: 1 – отвод; 2 — кран; 3 – прокладка; 4 – стенка колодца

Колодцы имеют люки, которые легко открываются для осмотра и производства ремонтных работ. На проезжей части дороги люки устанавливают на уровне дорожного покрытия, а на незамощенных проездах – выше уровня земли на 5 см с устройством вокруг люков отмостки диаметром 1 м. Там, где возможно, рекомендуется управление задвижкой вывести под ковер.

В местах пересечения газопроводами стенок колодца устанавливают футляры, которые для плотности заделывают битумом. Колодцы должны быть водонепроницаемыми. Эффективное средство против проникновения грунтовых вод – гидроизоляция стенок колодцев. На случай проникновения воды в колодцах устраивают специальные приямки для ее сбора и удаления.

На газопроводах диаметром до 100 мм при транспортировании осушенного газа устраивают малогабаритные колодцы (рисунок выше) с установкой арматуры в верхней части, что обеспечивает обслуживание арматуры с поверхности земли. В таких колодцах вместо задвижек устанавливают краны.

В кранах с принудительной смазкой (рисунок ниже) герметизация достигается за счет введения между уплотняющими поверхностями специальной консистентной смазки под давлением. Заправленная в пустотелый канал верхней части пробки смазка завинчиванием болта нагнетается по каналам в зазор между корпусом и пробкой. Пробка несколько приподнимается вверх, увеличивая зазор и обеспечивая легкость поворота, шариковый клапан и латунная прокладка предотвращают выдавливание смазки и проникновение газа наружу.

Чугунный кран со смазкой под давлением

1 – каналы; 2 – основание пробки; 3 – болт; 4 – шариковый клапан; 5 – прокладка

Помимо кранов со смазкой применяют простые поворотные краны, которые подразделяют на натяжные, сальниковые и самоуплотняющиеся. Эти краны устанавливают на надземных и внутриобъектовых газопроводах и вспомогательных линиях (импульсные и продувочные газопроводы, головки конденсатосборников, вводы).

В натяжных кранах взаимное прижатие уплотнительных поверхностей пробки и корпуса достигается навинчиванием натяжной гайки на резьбовой конец пробки, снабженный шайбой.

Для создания натяжения пробки конец ее конической части не должен доходить до шайбы на 2-3 мм, а нижняя часть внутренней поверхности корпуса должна иметь цилиндрическую выточку. Это дает возможность по мере износа пробки крана опускать ее ниже, натягивая гайку хвостовика, и тем самым обеспечивать плотность.

Конденсатосборники.

Для сбора и удаления конденсата и воды в низких точках газопроводов сооружают конденсатосборники (рисунок ниже).

Конденсатосборники

а – высокого давления; б – низкого давления; 1 – кожух; 2 – внутренняя трубка; 3 – контакт; 4 – контргайка; 5 – кран; 6 – ковер; 7 – пробка; 8 – подушка под ковер железобетонная; 9 – электрод заземления; 10 – корпус конденсатосборника; 11 – газопровод; 12 – прокладка; 13 – муфта; 14 – стояк

В зависимости от влажности транспортируемого газа конденсатосборники могут быть большей емкости – для влажного газа и меньшей — для сухого газа. В зависимости от величины давления газа их разделяют на конденсатосборники низкого, среднего и высокого давлений.

Конденсатосборник низкого давления представляет собой емкость, снабженную дюймовой трубкой, которая выведена под ковер и заканчивается муфтой и пробкой. Через трубку удаляют конденсат, продувают газопровод и замеряют давление газа.

Конденсатосборники среднего и высокого давлений по конструкции несколько отличаются от конденсатосборников низкого давления. В них имеется дополнительная защитная трубка, а также кран на внутреннем стояке. Отверстие в верхней части стояка служит для выравнивания давления газа в стояке и футляре. Если бы отверстия не было, то конденсат под давлением газа постоянно заполнял бы стояк. При пониженных температурах возможны замерзание конденсата и разрыв стояков.

Под действием давления газа происходит автоматическая откачка конденсата. При закрытом кране газ оказывает противодействие на конденсат, который под действием своей массы опускается вниз. При открывании крана противодействие прекращается и конденсат выходит на поверхность.

Компенсаторы.

В процессе эксплуатации газопроводов величина изменения температуры может достигать нескольких градусов, что вызывает напряжения в несколько десятков МПа. Поэтому для предотвращения разрушения газопровода от температурных воздействий необходимо обеспечить его свободное перемещение. Устройствами, обеспечивающими свободное перемещение труб, являются компенсаторы – линзовые, лирообразные и П-образные. На подземных газопроводах наибольшее распространение получили линзовые компенсаторы (рисунок ниже).

Линзовый компенсатор

1 – патрубок; 2 – фланец; 3 – рубашка; 4 – полулинза; 5 – ребро; 6 – лапа; 7 – гайка; 8 – тяга

Линзовые компенсаторы изготавливают сваркой из штампованных полулинз. Для уменьшения гидравлических сопротивлений и предотвращения засорения внутри компенсатора устанавливают

направляющий патрубок, приваренный к внутренней поверхности компенсатора со стороны входа газа. Нижняя часть линз через отверстия в направляющем патрубке заливается битумом для предупреждения скопления и замерзания в них воды.

При монтаже компенсатора в зимнее время его необходимо немного растянуть, а в летнее – сжать стяжными тягами. После монтажа тяги надо снять. Компенсаторы при установке их рядом с задвижками или другими устройствами обеспечивают возможность свободного демонтажа фланцевой арматуры и замены прокладок (рисунок ниже).

Установка компенсаторов

а – линзового с задвижкой; б – резинотканевого; 1 – нижний кожух; 2 – верхний кожух; 3 – штифт; 4 – муфта; 5 – насадка; 6 – колпак; 7 – ковер малый; 8 – подушка под ковер; 9 – труба водогазопроводная усиленная; 10 – фланец приварной; 11 – задвижка; 12, 14 – прокладки; 13 – компенсатор двухлинзовый

Ввиду того что в колодцах очень часто находится вода, гайки и стяжные болты ржавеют, поэтому работа с ними затрудняется, а в отдельных случаях эксплуатационный персонал оставляет стяжные болты на линзовых компенсаторах, не свертывая гайки. Линзовый компенсатор перестает выполнять свою функцию, поэтому новые конструкции компенсаторов не предусматривают стяжных болтов. При ремонтах применяют струбцину для сжатия компенсаторов.

В связи с тем что компенсаторы выполнены из тонкостенной стали толщиной 3-5 мм, они не могут быть равнопрочны трубе. Ограниченность давления – основной недостаток линзовых компенсаторов. Для увеличения допустимого давления компенсаторы изготовляются из более прочной стали, с большим количеством волн, но меньшей высоты.

Существуют компенсаторы, выполненные из гнутых, обычно цельнотянутых труб (П-образные и лирообразные). Основной недостаток таких компенсаторов – большие габариты. Это ограничивает их применение на трубопроводах больших диаметров. В практике газоснабжения гнутые компенсаторы распространения не получили и совершенно не применяются в качестве монтажных компенсаторов при установке задвижек.

Большим достоинством обладают резинотканевые компенсаторы (рисунок выше). Они способны воспринимать деформации не только в продольном, но и в поперечном направлениях. Это позволяет использовать их для газопроводов, прокладываемых на территориях горных выработок и в сейсмоопасных районах.

Газовая арматура – разнообразные устройства для газового снабжения

Газ используется для отопления, выработки электроэнергии, на транспорте, в быту и многих других сферах. Для обеспечения его безопасной и бесперебойной транспортировки до устройств-потребителей применяется газовая арматура.

1 Назначение и виды газовых устройств и арматуры

Газовая арматура и оборудование предназначены для применения на трубопроводах систем транспортировки и снабжения, а также распределения голубого топлива. При помощи этих устройств и механизмов осуществляют включение и отключение подачи, изменение количества, направления или давления газового потока. Вся арматура характеризуется следующими главными параметрами:

  • номинальным (условным) давлением;
  • номинальным диаметром (условным проходом).

Под первой характеристикой понимают максимальное давление при температуре 20 °С, обеспечивающее длительную службу различных соединений арматуры (оборудования) и трубопровода. Под условным проходом (Ду или DN) понимают характеристику, используемую в трубопроводных системах, сетях в качестве параметра соединяемых частей.

По назначению арматуру для газовых систем делят на нижеследующие виды:

  • Арматура запорная – для периодических отключений аппаратуры и приборов, а также отдельных участков газового трубопровода от других его частей. В этом качестве используют вентили, краны и задвижки.
  • Регулирующая – для изменения и поддержания давления в заданных пределах. К ней относят заслонки, шибера и тому подобное.
  • Предохранительная – используется для предупреждения повышения газового давления сверх допустимого значения. Это сбросной предохранительный клапан.
  • Отсечная и аварийная – для быстрого автоматического отключения различных газовых аппаратов, приборов, а также трубопроводов, где нарушен заданный режим их работы. Например запорно-предохранительный клапан.
  • Обратного действия – предотвращает движение газового потока в обратном направлении.
  • Конденсатоотводящая – автоматически удаляет конденсат, накапливающийся в конденсатосборниках и нижних точках трубопроводных сетей.
Читайте также:  Возможно ли подключить газ к бассейну для отопления?

Производят арматуру из различных материалов. По тому из чего изготовлен корпус обозначают следующим образом:

  • из стали:
    • углеродистой – с;
    • нержавеющей – нж;
    • легированной – лс;
  • чугуна:
    • серого – ч;
    • ковкого – кч;
  • бронзы, латуни – Б;
  • пластмассы (за исключением винипласта) – п;
  • винипласта – вп.

2 Способы подсоединения газовых устройств и арматуры

Существуют следующие способы присоединения:

  • С помощью фланцев – применяется для арматуры, условный проход которой более 50 мм. Присоединение к емкости или трубопроводу производят с помощью фланцев. Главное преимущество – возможность многократных установок и демонтажа, а также большая прочность, надежность и применяемость для очень широкого диапазона проходов и давлений. Недостатки: большие масса и габариты, со временем не исключена возможность ослабления затяжки с последующей потерей герметичности.
  • Муфтовое соединение – для оборудования с проходом 65 мм и меньше. Подсоединение осуществляют с помощью муфт, имеющих внутреннюю резьбу, используют шестигранный ключ.
  • Цапковое с наружной резьбой. Аппарат (например, кран) ввинчивается с помощью резьбы непосредственно в корпус другого прибора или устройства.
  • Посредством сварки – используется редко, неразборный вид соединения. Преимущества – надежная и полная герметичность, минимум обслуживания. К недостаткам относят повышенную сложность замены и монтажа арматуры.
  • Ниппельное – присоединение к емкости или трубопроводу производят при помощи ниппеля.
  • Штуцерное – с помощью штуцера.
  • Стяжное – выходной и входной патрубки соединяют с трубопроводными фланцами посредством шпилек с гайками, расположенных вдоль корпуса оборудования или арматуры.

3 Арматура запорная газовая – основные характеристики

Запорная арматура газовая является наиболее распространенным оборудованием газовых систем, среди которого чаще всего используются задвижки. Они широко применяются для перекрытия газового потока в трубопроводах с диаметрами номинальных (условных) проходов 50–2000 мм, где рабочее давление составляет 0,1–20 МПа. В задвижке перекрытие прохода производится перемещением запорного устройства в направлении, которое перпендикулярно оси газового потока. По устройству запоров эта аппаратура делится на:

  • Клиновые задвижки – с клиновым затвором, имеющем уплотнительные поверхности, находящиеся по отношению друг к другу под определенным углом. Могут быть с шарнирным затвором, который состоит из 2-х дисков, и сплошным (клином).
  • Параллельные – затвор состоит из 2-х дисков или половин, между которыми находится распорный клин.

Преимущества задвижек перед остальной запорной арматурой:

  • незначительное сопротивление потоку в полностью открытом положении;
  • отсутствие поворотов газовой среды;
  • относительно малая строительная длина;
  • простота обслуживания;
  • возможность подачи газа в любом направлении.

Краны и вентиля – арматура, служащая для быстрого подключения или отключения аппарата, прибора или трубопровода, а также регулирования расхода голубого топлива через газопровод. По форме затвора различают:

Достоинства кранов и вентилей: многоцелевое назначение, малая высота и длина, могут обеспечивать полный проход газа.

Заслонка – эту арматуру относят к запорно-регулирующему оборудованию, с помощью которого регулируют расход газа и производят прекращение его подачи в трубопроводе. Состоит из корпуса (как правило стального или чугунного), запорного органа, представляющего собой диск, приводного вала и уплотнительных элементов. Применяют заслонки в обширном диапазоне температур и давлений рабочей среды (если требования к герметичности запирающего органа предъявляются невысокие). Их выпускают серийно для трубопроводов, где условный проход 50–2400 мм и больше. Достоинства заслонок:

  • простая конструкция;
  • небольшая металлоемкость и масса;
  • малая строительная длина;
  • число элементов минимально;
  • низкая стоимость.

Перечисленные преимущества очевидны тем больше, чем выше диаметр условного прохода.

4 Критерии правильного выбора аппаратуры для газовых систем

При выборе арматуры для газовых систем следует учитывать химические и физические свойства материалов, использованных при ее изготовлении. Природный газ никак не воздействует на любые черные металлы, благодаря этому оборудование для газовых систем может быть чугунным и стальным. У чугунной арматуры более низкие, чем у стальной, механические свойства и поэтому она может использоваться при давлениях газа, которые не превышают значение в 1,6 МПа.

В сжиженных или природных газах в ряде случаев присутствует сероводород, который может оказывать негативное воздействие на бронзу и остальные медные сплавы. Из-за этого не рекомендуется применять на газопроводах оборудование с уплотнительными бронзовыми кольцевыми вставками. Вместе с тем надо учитывать, что когда уплотнительные поверхности затвора и седла арматуры изготовлены из черных металлов (то есть без использования вставных колец из цветных металлов либо из нержавеющей стали), то они корродируют и быстро изнашиваются.

При существующих нормах предельного уровня содержания сероводорода (на 100 м3 газа – 2 г) голубое топливо практически никак не воздействует на сплавы из меди. В связи с этим арматура, предназначенная для внутренних домовых газовых оборудования и сетей, может изготавливаться из медных сплавов. Арматура, которая отличается особой надежностью, должна использоваться с вставными уплотнительными кольцами, изготовленными из нержавеющей стали.


Материалы, оборудование и арматура системы газоснабжения

1 Трубы и соединительные детали

2. Трубопроводная арматура и оборудование газопроводов

3. Вспомогательные материалы

Трубы и соединительные детали

Стальные трубы.Для строительства систем газоснабжения применяют стальные прямошовные и спиральношовные свар­ные и бесшовные трубы, изготовленные из хорошо свариваю­щейся стали, содержащей не более 0,25 % углерода, 0,056 % серы и 0,046 % фосфора. Для строительства систем газоснабжения давлением до 1,6 МПастальные трубы выбирают в зависимости от минимальной расчетной температуры наружного воздуха рай­она строительства и способа прокладки (месторасположения) га­зопровода.

Трубы, предусмотренные для системы газоснабжения, долж­ны быть испытаны гидравлическим давлением на заводе-изгото­вителе или иметь запись в сертификате о гарантии того, что тру­бы выдержат гидравлическое давление, соответствующее требо­ваниям стандартов или технических условий на трубы.

Стальные трубы, как правило, соединяют сваркой. Сварные соединения стальных труб должны быть равнопрочные основ­ному металлу труб или иметь гарантированный заводом-изго­товителем согласно стандарту или техническим условиям на трубы коэффициенту прочности сварного соединения. Указан­ное требование следует вносить в заказные спецификации на трубы.

Изготовление соединительных частей и деталей для систем га­зоснабжения предусматривают из спокойной стали (литые, кова­ные, штампованные, гнутые или сварные) или из ковкого чугу­на в соответствии с ГОСТами и ОСТами, перечень которых рег­ламентирован СНиП 2.04.08—87.

Полиэтиленовые трубы.При проектировании подземных газопроводов необ­ходимо предусматривать использование газораспределитель­ных полиэтиленовых труб в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50839-95. При строительстве газопроводов можно применять мерные и длинномерные трубы. При реконструкции стальных газо­проводов рекомендуют применять длинномерные трубы.

Соединительные детали газопроводов (втулки под фланцы, переходы, отводы, тройники и др.) следует предусматривать в со­ответствии с требованиями технических условий, утвержденных в установленном порядке.

Трубопроводная арматура и оборудование газопроводов

Выбор арматуры.С помощью газовой арматуры включают, от­ключают, изменяют расход, давление или направление газового потока, а также удаляют газы.

При выборе арматуры для установки в системах газоснабже­ния следует учитывать свойства металла и характер воздействия на него транспортируемого газа, а также условия эксплуатации (давление газа и температуру окружающей, среды).

По назначению газовую арматуру разделяют на:

запорную — для периодических герметичных отключений отдельных участков газопровода, аппаратуры и приборов;

регулирующую — для снижения давления и поддержания его в заданных пределах;

предохранительную — для предупреждения возможности по­вышение давления газа сверх установленных пределов;

арматуру обратного действия — для предотвращения движе­ния газа вобратном направлении;

аварийную и отсечную — для автоматического прекращения движения газа к аварийному участку при нарушении заданного режима.

Согласно ГОСТ 356—80 арматура и соединительные части трубопроводов характеризуются условным ру, рабочим рр и проб­ным рпр давлением. В зависимости от условного давления арма­туру можно разделить на три основных вида: низкого (р„ до 1,0 МПа); среднего у= 1,6. 6,4 МПа) и высокого ру = 6,4. 40 МПа) давления.

По способу присоединения к газопроводам, оборудованию и приборам арматуру подразделяют на фланцевую, муфтовую, цапковую и с концами под сварку.

Газовая запорная арматура.Запорная арматура, устанавливае­мая на газопроводах, должна обеспечивать: герметичность от­ключения; минимальные потери давления в открытом положе­нии, особенно на газопроводах низкого давления; удобство об­служивания и ремонта; быстроту открытия и закрытия, которые при ручном управлении должны производиться с небольшим усилием.

К запорным устройствам относят трубопроводную арматуру (краны, задвижки, вентили), гидравлические задвижки и затво­ры, а также быстродействующие (отсечные) устройства с пневма­тическим или электромагнитным приводом.

Применяемые в газовом хозяйстве задвижки классифициру­ют: по материалу, из которого они изготовлены (чугунные и стальные); по конструкции приводов затворов (с выдвижным или невыдвижным шпинделем) и самих затворов (параллельные и клиновые). Используемые в качестве отключающих устройств чу­гунные задвижки устанавливают вместе с линзовыми компенсато­рами. На газопроводах диаметром менее 100 мм применяют гну­тые или сварные крутоизогнутые П-образные компенсаторы. Стальные задвижки на прямых участках газопроводов устанавли­вают без компенсаторов, но с применением косых вставок, облег­чающих выполнение ремонтных работ при демонтаже отключаю­щего устройства, установке заглушки, замене прокладки и т.д.

Для внутренних газопроводов низкого давления, а также на­ружных (фасадных и цокольных) применяют проходные краны, которые по способу создания удельного давления на уплотнительных поверхностях подразделяют на натяжные и сальнико­вые, по способу присоединения к газопроводам — на муфтовые (резьбовые) и фланцевые, а по материалу — на латунные и чугун­ные.

Поворотные краны должны иметь ограничители поворота и указатели положений «Открыто» и «Закрыто». На кранах с диа­метром условного прохода до 80 мм должна быть риска, указыва­ющая направление движения газа в пробке.

Привод к затворам запорной арматуры может быть ручным, механическим (устройство оборудуют штурвалом и зубчатой пе­редачей к штоку затвора); пневматическим или гидравлическим (оборудуют цилиндром, который шарнирно соединяется со што­ком затвора); электрическим (устанавливают электродвигатель и передающий механизм к штоку затвора) и электромагнитным (устройство оборудуют электромагнитом, сердечник которого шарнирно связывается со штоком затвора).

На газопроводах промышленных и коммунально-бытовых предприятий в качестве запорных устройств наиболее часто ис­пользуют краны и задвижки, реже — вентили с ручным приво­дом, гидрозатворы и гидравлические задвижки. В связи с автома­тизацией процессов сжигания газа все шире применяют вентили и клапаны с электромагнитным приводом. Электрооборудование приводов и других элементов выполняют в соответствии с Пра­вилами устройства электроустановок (ПУЭ).

Шаровые краны, имеющие многочисленные конструктивные разновидности, можно разделить на два основных типа: краны с плавающей пробкой и краны с плавающими кольцами. Характе­ризуются они простотой конструкции, прямоточностью и низ­ким гидравлическим сопротивлением, постоянством взаимного контакта уплотнительных поверхностей.

На газопроводах низкого давления в качестве запорных уст­ройств допускается применение гидрозатворов. В настоящее вре­мя используют только стальные гидравлические затворы, в кото­рых устанавливают дополнительную продувочную трубу, к кото­рой в верхней части приваривают отвод с резьбой на конце для

изготав­ливают индивидуально строительно-монтажные организации в соответствии с требованиями, действующего типового проекта серии 4.9058/77 на Dу=50, 65, 80, 100 и 150 мм.

Вентили, краны, задвижки и затворы поворотные должны быть предназначены для газовой среды. Допускается применять для системы газоснабжения запорную арматуру общего назначе­ния при условии выполнения дополнительных работ по притир­ке и испытанию затвора арматуры на герметичность I класса.

Регуляторы давления газа.Управляют режимом работы в сис­теме газоснабжения с помощью регуляторов давления, которые являются основными узлами газорегуляторных пунктов (ГРП) и газорегуляторных установок (ГРУ), предназначенными для сни­жения и автоматического поддержания заданного (требуемого) давления газа перед потребителем, независимо от интенсивности расхода и начального давления газа. Под автоматическим регули­рованием понимают дросселирование потока газа, которое про­исходит без вмешательства человека и поддерживается на задан­ном уровне. При этом давление снижается независимо от отбора газа потребителем.

Регулирование давления газа осуществляют путем автомати­ческого изменения степени открытия дросселирующего узла ре­гулятора, вследствие чего автоматически изменяется гидравли­ческое сопротивление потока газа. При увеличении гидравличес­кого сопротивления перепад давления на дросселирующем узле возрастает и давление за регулятором снижается; при уменьше­нии же гидравлического сопротивления перепад давления умень­шается, а давление за регулятором возрастает.

Регулятор давления настроен на заданное давление в системе регулирования, определяет его в данный момент времени, срав­нивает заданное давление с имеющимся в данный момент и при разности значений выдает управляющую команду, направленную на уменьшение этой разницы, поддерживая при этом после себя требуемое давление. Работая в автоматическом режиме, он по­зволяет автоматизировать производственные операции, обеспе­чить безаварийную работу потребителя и повысить общую произ­водственную культуру.

Регулятор давления состоит из дросселирующего и реагирую­щего узлов. Реагирующий узел (в дальнейшем мембранный при­вод) измеряет заданный параметр: выходное давление. Дроссели­рующий узел — седло и плунжер — изменяет количество проте­кающего через него газа. Мембранный привод и дросселирую­щий узел соединены исполнительным узлом, который выполняет команду мембранного привода для восстановления заданного па­раметра выходного давления.

Читайте также:  Сколько потребителей может быть одновременно подключено к газопроводу?

При равновесном состоянии системы регулирования количе­ство газа в газопроводе остается постоянным. Приток газа Qпр в систему регулирования равен количеству отбираемого, т.е. его расходу Qрасх. Следовательно, условием равновесия системы яв­ляется равенство Qпр=Qрасх. При этом давление после регулято­ра сохраняет свое постоянное значение р2=const. Если равнове­сие будет нарушено вследствие изменения расхода газа, т.е. Qпр¹Qрасх, тогда будет изменяться и заданное выходное дав­ление р2.

ГРП (ГРУ) и выходной газопровод составляют замкнутую динамическую систему, поэтому весь процесс регулирования надо рассматривать совместно (рисунок 1). При отклонении вы­ходного давления за регулятором от заданного изменяется поло­жение мембранного привода, который непосредственно или че­рез исполнительный узел изменяет проходное сечение дроссели­рующего узла в требуемом направлении.

В результате нарушенное равновесие между притоком и рас­ходом газа восстанавливается.

Регуляторы давления подразделяют по конструкции дроссели­рующего узла на одно- и двухседельные; по регулируемому вы­ходному давлению — на регулирующие перевод с высокого дав­ления (0,6 МПа и более) на высокое (0,3. 0,6 МПа), с высокого на среднее (более 0,005 МПа), с высокого на низкое (до 0,005 МПа), со среднего (до 0,3 МПа) на среднее (более 0,005 МПа), со среднего на низкое (до 0,005 МПа); по принципу действия — на регуляторы прямого и непрямого действия.

1-регулятор давления; 2-импульсный трубопровод; 3-система регулирования — газовая сеть; 4 — дросселирую­щий узел; 5— мембранный привод; 6— пружина

Рисунок 1 – Схема системы автоматического регулирования

Регуляторы прямого действия используют энергию рабочей среды для движения плунжера, т.е. энергию дросселируемого по­тока газа. Эти регуляторы в свою очередь делят на две группы: без командного узла; с командным узлом (пилотом). У регулято­ров первой группы изменение выходного давления воспринима­ется непосредственно мембранным приводом регулятора. Отно­сительно простая конструкция и большая надежность этих регу­ляторов обусловили их широкое применение (регуляторы РД-32М, РД-50М). Регуляторы второй группы конструктивно более сложны, так как имеют дополнительный регулятор управления (пилот), который использует энергию рабочей среды —дроссе­лируемого потока газа. К пилоту подают газ входного давления, которое в нем снижается и поступает к мембранному приводу исполнительного узла, выдавая сигнал на открытие дросселиру­ющего узла (РДУК2).

Регуляторами непрямого действия называют такие, у которых плунжер перемещается за счет энергии, подводимой извне (сжа­тый воздух, вода под давлением, электроэнергия).

Для комплектования шкафных ГРП типа ШРУ-н изготовляют регуляторы низкого давления Dу32 и Dу50 (прежнее обозначение РСД-32 и РСД-50), устройство и действие которых аналогичны РД-32М и РД-50М. Основное их отличие — отсутствие встроен­ных предохранительных сбросных клапанов.

Регуляторы давления универсальные конструкции Казанцева РДУК2 рассчитаны на применение газа с входным давлением до 1,2 МПа. В зависимости от производи­тельности отопительных котельных газорегуляторные установки оснащены регуляторами РДУК2-100/50 или РДУК2-100/70.

Регулятор РДУК2 состоит из двух основных узлов — регулиру­ющего клапана и пилота.

Регуляторы давления нового типа (блочные конструкции Ка­занцева РДБК) универсальны и отличаются повышенной надеж­ностью в работе. Изготовляют их в двух исполнениях: РДБК1 со­бран по схеме непрямого действия, имеет односедельный регу­лирующий клапан, стабилизатор, регулятор управления непря­мого действия, два регулируемых дросселя и дроссель из надмембранной камеры регулирующего клапана. Регулируемый дроссель из надмембранной камеры регулирующего клапана ус­танавливают на регуляторах D)у50 и Dу100.

РДБК1П собран по схеме прямого действия, имеет односе­дельный регулирующий клапан, регулятор управления прямого действия, два регулируемых дросселя, дроссель из надмембран­ной камеры регулирующего клапана.

Регуляторы РД-32М и РД-50М заменяются в настоящее время регуляторами РДБК1-25, РДУК2-50 и РДУК2-100 — соответ­ственно РДБК1-50 и РДБК1-100.

Запорно-предохранительная арматура.Предохранительные за­порные клапаны (ПЗК), применяемые в ГРП и ГРУ для прекра­щения подачи газа к потребителям при недопустимом его повы­шении или понижении, должны соответствовать следующим тре­бованиям.

Точность срабатывания должна составлять ±5 % заданных значений контролируемого давления для ПЗК, устанавливаемых в ГРП, и ±10% для ПЗК, устанавливаемых в шкафных ГРП, ГРУ, а также комбинированных регуляторов.

Номенклатура ПЗК фактически ограничена двумя типами — ПКН (ПКВ) и ПКК-40М. В ГРП с регуляторами РДУК приме­няют ПЗК типа ПКН, а в отопительных котельных с газовыми горелками, работающими на среднем давлении, — типа ПКВ.

Предохранительно-сбросные клапаны (ПСК).Устанавливают их в ГРП (ГРУ), соблюдая следующие требования.

ПСК применяют в основном двух конструктивных разновид­ностей — ПСК-50 и П-117, которые по принципу действия явля­ются малоподъемными пропорциональными. Клапан П-117 по­ставляют только в комплекте с шкафным ГРП типа ШРУ.

Пропускную способность ПСК проверяют в соответствии с Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, ра­ботающих под давлением.

ПСК, в том числе встроенные в регуляторы давления, должны обеспечивать начало открытия при превышении установленного максимального рабочего давления не более чем на 5 % и полное открытие V- при превышении этого давления не более чем на 15 %. Давление, при котором клапан полностью закрывается, ус­танавливают соответствующими стандартами или техническими условиями на изготовление клапанов, утвержденными в установ­ленном порядке.

Пружинные ПСК должны быть снабжены устройством для их принудительного открытия. На газопроводах низкого давления допускается установка ПСК без приспособления для принуди­тельного открытия.

Фильтры.Устанавливают их в ГРП (ГРУ) для защиты регули­рующих и предохранительных устройств от засорения механи­ческими примесями, имеющимися в газе. Газовые фильтры име­ют следующие основные параметры.

Фильтры должны иметь штуцера для присоединения к ним дифманометров или другие устройства для определения потери давления на фильтре (степень засорения кассеты). Фильтрующие материалы должны обеспечивать требуемую очистку газа, но не образовывать с ним химических соединений и не разрушаться от постоянного воздействия газа.

В котельных с большим расходом газа применяют кассетные сварные фильтры типа ФГ.

Компенсаторы.Компенсаторы служат для компенсации уд­линения стальных газопроводов от изменения внешней темпе­ратуры и температуры газа. В газовых колодцах их устанавли­вают также для облегчения замены и профилактики запорных устройств (задвижек), смены прокладок и других ремонтных работ.

Для газопроводов применяют компенсаторы гибкие волнис­тые, линзовые, а также резинотканевые. Для изготовления гну­тых и сварных компенсаторов следует использовать трубы, рав­ноценные принятым для соответствующего газопровода.

Применение сальниковых компенсаторов на газопроводах не допускается.

Плотность и срок службы фланцевых и резьбовых соединений во многом определяется правильным выбором уплотнительных материалов.

Для уплотнения фланцевых соединений следует применять про­кладки, изготовленные из паронита, резины маслобензостойкой, алюминия, меди.

Для уплотнения резьбовых соединений применяют: льняную прядь по ГОСТ 10330-76, которую перед намоткой на резьбу об­мазывают суриком (ГОСТ 19151—73) или свинцовыми белилами (ГОСТ 12287—77), замешанными на натуральной олифе (ГОСТ 7931— 76), фторопластовый материал (ФУМ) в виде ленты (ТУ 6-05-1388—Ф марки 1) и шнура (ТУ 6-05-1570-79 марок В и К). Фторопластовые материалы обмазки не требуют.

В зависимости от марки свариваемой стали с учетом техноло­гических инструкций на сварку, утвержденных в уставном по­рядке, подбирают типы и марки электродов, сварочной проволо­ки и флюсов. Материалы и конструкции, применяемые для за­щиты подземных газопроводов и резервуаров от коррозии, долж­ны соответствовать требованиям ГОСТ 9602—89.

Для анодных заземлителей катодных установок следует при­менять железнокремниевые, графитовые, графитопластовые и другие малорастворимые материалы, а также чугунные трубы без антикоррозионного покрытия.

Прокладки и подкладки для изоляции газопроводов от метал­лических и железобетонных конструкций необходимо изготавли­вать из полиэтилена по ГОСТ 16338—85Е или из других материа­лов, равноценных ему по диэлектрическим свойствам.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Студент – человек, постоянно откладывающий неизбежность. 11025 – | 7452 – или читать все.

Газовая запорная арматура

Счетчики МЕТРИКС 2020 г. в наличии на складе!

Газовая запорная арматура

Газовые вентили и иное арматурное оборудование используется в системах газоснабжения и распределения, а также транспортирования на значительные расстояния задействуемого в качестве топлива природного газа.

Задействование данных устройств и механизмов позволяет включать и отключать подачу голубого топлива. С их помощью можно изменять давление, направление и количественный параметр газового потока.

Параметры и виды арматурных устройств

Основными арматурными параметрами являются:

  • номинальное Pу (условное) давление;
  • номинальный Ду диаметр, иначе называемый условным проходом.

Под номинальным давлением понимается максимум его значения при 20 градусах по Цельсию, при котором гарантируется значительный эксплуатационный срок службы трубопровода в местах соединения с арматурным элементом.

Ду или DN – параметр соединяемых между собой в единую трубопроводную сеть частей.

Задействуемые в газоснабжающих системах арматурные устройства при классификации подразделяются на следующие виды:

  • Запорные – они служит для перекрытия доступа газа к участкам газопроводной сети, к измерительной и иной аппаратуре и приборам. К такого вида устройствам относятся задвижки, краны и пр.
  • Регулирующие – их назначение выдерживать уровень давления в предписанном технологическим режимом диапазоне. С помощью заслонок, шиберов и прочего можно изменять величину рабочего параметра как в сторону увеличения, так и уменьшения.
  • Предохранительные в виде сбрасывающего и иных типов клапанов. Их наличие позволяет устранить проблему превышения параметра выше предписанного технологией газоснабжения допустимого значения. Клапан открывается и давление быстро нормализуется.
  • Отсечные и аварийные – быстро отключают в автоматическом режиме газовое оборудование и приборы. С их помощью блокируется подача голубого топлива на участки трубопроводов, на которых нарушаются технологические параметры эксплуатации. К данного вида устройствам автоматики относятся клапаны запорно-предохранительного принципа действия.
  • Обратного действия – они блокируют возможность реверсного движения газа в обратном основному потоку направлении.
  • Отводящие конденсат – в автоматическом режиме решают проблему удаления конденсата, который скапливается в специальных сборниках влаги и в иных местах газопроводной сети.

Материал корпусов. Запорная арматура для газа купить

Арматурные корпуса изготавливаются из различных материалов. Буквенные обозначения в маркировке указывают на тот или иной вид материала. Если корпус выполнен из стали, в маркировочной кодировке может присутствовать сочетание указывающих на нержавейку букв «НЖ» или на легированную сталь «ЛС». В обозначении корпуса из углеродистой стали будет присутствовать «С».

Корпуса вентилей, задвижек и прочего арматурного оборудования могут изготавливаться также из:

  • серого («Ч») и ковкого («КЧ») чугуна,
  • латуни и бронзы («Б»),
  • пластмассы («П»), в том числе винипласта («ВП»).

Варианты подсоединения вентилей, иных устройств арматурного вида и газовых приборов

При монтаже трубопроводной сети можно воспользоваться муфтовым, цапковым, фланцевым, сварным, штуцерным, стяжным или ниппельным соединением.

Фланцевое задействуется для решения задач присоединения вентиля или иного арматурного устройства к трубопроводу или резервуару при условии Ду>50 мм. Такой вид присоединения можно задействовать в широком диапазоне давлений и проходов, он является одним из наиболее надежных. Его достоинствами является значительная прочность и возможность неоднократно выполнять монтаж и демонтаж конструкции без потери качества. Есть и недостатки, к каковым относится большой вес и приводящее к нарушению герметичности ослабление затяжки в период длительной эксплуатации, что предполагает исправлять проблему в ходе технического обслуживания.

Муфтовым можно соединять оборудование с Ду=

У цапкового в отличие от муфтового наружная резьба.

Используя сварку, получают неразборное соединение высокой надежности и гарантированной герметичности. По причине недостатка, проявляющегося в сложности замены и ремонта арматуры, способ задействуется реже других.

В ниппельном варианте соединение тех или иных арматурных устройств к резервуару или трубопроводу осуществляют с использованием ниппеля, в штуцерном – штуцера.

В стяжном патрубки стягиваются с фланцами трубопровода с применением шпилек с гайками.

Основные характеристики газовых арматурных устройств запорного типа

Газовые арматурные устройства запорного типа в виде задвижек являются максимально востребованным техническим элементом газовых систем. Их задействуют в газопроводах с Ду = 50–2000 мм и Pр = 0,1-20,0 МПа. Задвижки выполняют функциональную задачу перекрытия потока газа. В их конструкциях запорное устройство перемещается перпендикулярно направлению оси труб газопровода.

Клиновые задвижки могут иметь не сплошной, а состоящий из 2-х дисков шарнирный затвор. В параллельных задвижках в затворе также наличествует пара дисков и между ними распорный клин.

Преимущества задвижек перед иными газовыми арматурными устройствами запорного типа

Наличие задвижки позволяет подавать газ не только в прямом направлении, но и в реверсном. Исключается поворот газового потока. В открытом положении данное максимально простое в обслуживании запорное устройство создает минимальное сопротивление газовому потоку.

Краны, вентиля и заслонки

Арматурные устройства запорного типа в виде шаровых, конусных и цилиндрических кранов и вентилей позволяют не только быстро отключить газовый прибор или участок газоснабжающего трубопровода, но и могут помочь в регулировке расхода транспортируемого по трубопроводу газа.

Читайте также:  Экспертиза газового счетчика: где заказать независимую проверку счетчика и как оспорить начисленные санкции

Преимуществами кранов и вентилей с шаровыми и иной формы затворами является их многоцелевое назначение, обеспечение полного прохода газовой среды и компактность.

Заслонки могут решать запорную и регулирующую расход газа функциональную задачу. В конструкции серийно выпускаемого устройства кроме стального (чугунного) корпуса и запорного дискового органа имеется приводной вал и уплотнители. К достоинствам, которыми обладают заслонки, можно отнести:

  • широкий температурный диапазон и диапазон давлений газовой среды;
  • конструкционную простоту;
  • малую массу и металлоемкость;
  • небольшую стоимость и пр.

Преимущества более явно проявляются в условиях большого Ду.

Газовая запорная арматура купить. Как правильно подбирать аппаратуру для газопроводных сетей

Выбор аппаратуры для газопроводных сетей имеет свои сложности. Нужно учитывать многие факторы, в том числе степень агрессивного воздействия газа на материал, из которого изготавливаются арматурные устройства. Природный газ на стальные и чугунные элементы конструкции не оказывает заметного коррозирующего воздействия. Чугун менее прочен, чем сталь. По этой причине не следует задействовать чугунные запорные и регулирующие элементы в трубопроводах с давлением рабочей среды более 1,6 МПа.

Сероводород в составе природных газов негативно воздействует на медные сплавы. Бытует мнение: по этой причине не следует задействовать некоторые элементы, в том числе уплотнительные кольца, которые изготовлены из бронзы. Лучше будет применять подобные детали из нержавеющей стали. В этом случае арматурные устройства будут отличаться значительной надежностью и длительным сроком службы.

В этой связи следует отметить, что уровень сероводорода в природном газе незначительный. По нормам составляет 2 г/на 100 куб. м. Такая концентрация не может оказать значительного корродирующего воздействия на детали из бронзы и иных медных сплавов. Кроме того, поверхности затвора и седла, которые изготовлены из сплава цветного металла, корродируют меньше, чем из черного.

Газовая запорная арматура

При эксплуатации трубопровода время от времени возникает необходимость перекрыть поток рабочей среды. Использование запорной арматуры в газоснабжении позволяет делать это легко и быстро. С ее помощью отключают участки сети, аппаратуру и приборы.

Требования к устройствам

Запорная арматура, используемая на газопроводах, должна соответствовать определенным стандартам. Один из основных ее параметров – герметичность. Согласно ГОСТу для установки на газовые трубы подходят модели класса A.

Требований к производству и монтажу устройств много. Важно, чтобы газовая запорно-регулирующая арматура быстро открывалась и закрывалась. Не должно требоваться значительного усилия для ручного управления ею.

Виды газовой запорной арматуры

Для управления потоком рабочих сред используются задвижки, шаровые краны, клапаны, вентили и другие устройства. Они привариваются к трубам или крепятся посредством муфтовых, фланцевых, штуцерных соединений.

Задвижки

Это одно из самых распространенных устройств. Запирающий элемент – клин – в ней расположен перпендикулярно потоку рабочей среды. Ее достоинства:

  • малое гидравлическое сопротивление;
  • возможность эксплуатации при рабочих температурах до 565° C и давлении газа до 25 МПа на трубопроводах диаметром 50–2000 мм.

Затворы

Они перекрывают трубу запирающим элементом в форме диска, расположенным перпендикулярно ей. Их применяют не только для отключения участков сети, но и для регулирования потока рабочей среды. Такая газовая запорная арматура не используется, если газ транспортируется под высоким или средним давлением.

Клапаны

Они похожи на задвижки, но затвор в них перемещается не перпендикулярно, а параллельно оси трубопровода. Клапаны используются для перекрытия потока рабочей среды или ее регулирования. Бывают устройства, выполняющие обе функции. Клапаны имеют немало достоинств, в частности:

  • способность работать при значительных температурах и высоком давлении;
  • легкость ремонта и обслуживания;
  • небольшой вес и малая строительная высота;
  • герметичность.

Основной недостаток устройств этого вида в том, что они не подходят для применения на трубопроводах большого диаметра.

Шаровые краны

Существует газовая запорно-регулирующая арматура, подвижная деталь затвора которой имеет сферическую форму. Такие устройства называются шаровыми кранами. Они надежны, компактны, герметичны, имеют простую конструкцию. Хотя их изобрели около 100 лет назад, популярность они приобрели относительно недавно. Раньше их делали из металла, и они не обеспечивали плотного перекрытия среды, и только с изобретением новых материалов – в частности, фторопласта – их конструкция усовершенствовалась.

Материалы

Для производства корпуса запорной арматуры используют чугун, сталь, латунь и бронзу. Выбор материала зависит от условий эксплуатации.

МатериалТемператураДавление
серый чугундо -35° Cдо 0,6 МПа
ковкий чугун, легированная и углеродистая стальдо -40° Cдо 1,6 МПа
бронза, латуньдо -35° Cдо 1,6 МПа

Из стали и чугуна газовая запорная арматура изготавливается потому, что на черные металлы природный газ не воздействует. Из латуни, бронзы и нержавейки производят уплотнительные кольца. Если их делать из черных металлов, они быстро изнашиваются. При этом на латунь и бронзу негативно воздействует сероводород, содержащийся в газе.

Для уплотнения резьбовых соединений арматуры с трубопроводом используют пропитанный специальной смазкой трепаный лен. Альтернативный вариант – ленты из фторопласта. Для герметизации фланцевых соединений применяют прокладки из резины, металла, картона.

Ассортимент Группы ПОЛИПЛАСТИК

Чтобы использование запорной арматуры в газоснабжении было безопасным, нужно выбирать устройства надежных производителей. Заслуживает доверия Aeon. Эта британская компания занимается не только изготовлением арматуры, но и разработками в отрасли. Например, ею запатентована конструкция клина, позволяющая под давлением менять верхнее уплотнение.

В ассортименте Группы ПОЛИПЛАСТИК задвижки Aeon для газораспределительных сетей. Они относятся к классу герметичности A, не требуют обслуживания, легко монтируются. Выпускаются модели для различных видов труб: со стальными и полиэтиленовыми патрубками. Заказать запорную арматуру можно с помощью специальной формы на нашем сайте.

Арматура, применяемая в системах газоснабжения

Газовой арматурой называют монтируемые на газопроводах, аппаратах и приборах приспособления и устройства, с помощью которых осуществляются включение, отключение, изменение объема, давления или направления газового потока, а также удаление газов.

Требования к выбору газовой арматуры

При выборе газовой арматуры необходимо учитывать следующие свойства металлов и сплавов:

  • 0 природный газ не воздействует на черные металлы, поэтому газовая арматура может быть изготовлена из стали и чугуна;
  • 0 из-за более низких механических свойств чугунной арматуры она может применяться при давлениях не более 1,6 МПа;
  • 0 при выборе чугунной арматуры необходимо создать такие условия, чтобы ее фланцы не работали на изгиб;
  • 0 при существующих допускаемых нормах содержания сероводорода в газе (2 г на 100 м 3 ) последний практически не воздействует на медные сплавы. Поэтому арматура для внутридомового газового оборудования может быть выполнена из медных сплавов.

Классификация газовой арматуры

По назначению существующая газовая арматура подразделяется на следующие виды:

  • 0 запорная — для периодических герметичных отключений отдельных участков газопровода, аппаратуры и приборов;
  • 0 предохранительная — для предупреждения возможности повышения давления газа сверх установленных пределов;

О обратного действия — для предотвращения движения газа в обратном направлении;

о аварийная и отсечная — для автоматического прекращения движения газа к аварийному участку при нарушении заданного режима.

Вся арматура, применяемая в газовом хозяйстве, стандартизована. Шифр каждого изделия арматуры состоит из четырех частей: на первом месте стоит номер, обозначающий вид арматуры, на втором — условное обозначение материала, из которого изготовлен корпус арматуры, на третьем — порядковый номер изделия, на четвертом — условное обозначение материала уплотнительных колец: бр — бронза или латунь, нж — нержавеющая сталь, р — резина, э — эбонит, бт — баббит, бк — в корпусе и на затворе нет специальных уплотнительных колец. Например, обозначение крана 11Б10бк можно расшифровать так: 11 — вид арматуры (кран), б — материал корпуса (латунь), 10 — порядковый номер изделия, бк — тип уплотнения (без колец).

Большинство видов арматуры состоит из запорного или дроссельного устройства. Эти устройства представляют собой закрытый крышкой корпус, внутри которого перемещается затвор относительно его седел (штуцеров), в результате чего изменяется площадь прохода газа, что сопровождается изменением гидравлического сопротивления давлением.

В запорных устройствах поверхности затвора и седла, соприкасающиеся во время отключения частей газопровода, называют уплотнительными. В дроссельных устройствах поверхности затвора и седла, образующие регулируемый проход для газа, называют дроссельными.

Запорная арматура — это устройства — задвижки, краны, вентили, гидравлические затворы, предназначенные для герметичного отключения отдельных участков газопровода и должны обеспечивать герметичность отключения, быстроту открытия и закрытия, удобство в обслуживании и малое гидравлическое сопротивление.

Задвижки являются наиболее распространенным видом запорной арматуры (рис. 2.9). Для газопроводов с давлением до 0,6 МПа используют задвижки из серого чугуна, а для газопроводов с давлением более 0,6 МПа — из стали. В задвижках поток газа или полное его прекращение регулируют изменением положения затвора вдоль уплотняющих поверхностей путем вращения шпинделя — выдвижного (рис. 2.9, а) или невыдвижного (рис. 2.9, б).

Рис. 2.9. Задвижки: а – параллельная с выдвижным шпинделем; б — клиновая с невыдвижным шпинделем; 1 — корпус; 2 — запорные диски; 3 — клин;

  • 4— шпиндель; 5— маховик;
  • 6 сальниковая набивка;
  • 7 – уплотняющие поверхности корпуса;
  • 8— клин; 9 — крышка; 10— втулка;
  • 11 гайка; 12— сальник; 13— маховик; 14 – буртик; 15 – шпиндель

Невыдвижной шпиндель при вращении маховика 5 перемещается вокруг своей оси вместе с маховиком. В зависимости от того, в какую сторону вращается маховик, нарезная втулка затвора перемещается по резьбе на нижней части шпинделя вниз или вверх и соответственно опускает или поднимает затвор задвижки.

Задвижки с выдвижным шпинделем обеспечивают перемещение шпинделя и связанного с ним затвора путем вращения резьбовой втулки, закрепленной в центре маховика.

Затворы задвижек бывают параллельные и клиновые. У параллельных уплотнительные поверхности расположены параллельно, между ними находится распорный клин. При закрытии задвижки клин упирается в ее дно и раздвигает диски, которые своими уплотнительными поверхностями создают необходимую плотность. Эти задвижки целесообразно устанавливать на подземных газопроводах.

В клиновых затворах боковые поверхности затвора расположены наклонно. Такие задвижки могут быть со сплошным затвором и затвором, состоящим из двух дисков.

Конденсатосборники сооружаются для сбора и удаления конденсата и воды в низких точках газопроводов (рис. 2.10). В зависимости от влажности транспортируемого газа они могут быть большой емкости для влажного газа и малой емкости для сухого газа.

Рис. 2Л0. Конденсатосборники:

а — высокого давления; б — низкого давления; 1 — ковер; 2 — кран; 3 — контргайка;

  • 4— контакт; 5— внутренняя трубка; 6— кожух; 7— пробка; 8— подушка под ковер железобетонная; 9— электрод заземления; 10— корпус конденсатосборника;
  • 11 газопровод; 12 — прокладка; 13 — муфта; 14 — стояк

В зависимости от давления газа они делятся на конденсатосборники высокого, среднего и низкого давления.

У конденсатосборников среднего и высокого давления (рис. 2.10, а) имеется дополнительная защитная трубка 5, а также кран на внутреннем стояке 2. Отверстие в верхней части стояка служит для выравнивания давления газа в стояке и футляре. Если бы отверстия не было, то конденсат под давлением газа постоянно заполнял бы стояк и при пониженных температурах происходило замерзание конденсата и разрыв стояков.

Под действием давления газа происходит автоматическая откачка конденсата.

При закрытом кране газ оказывает противодействие на конденсат, который под действием своей массы опускается вниз. При открывании крана противодействие прекращается и конденсат выходит на поверхность. Чем больше давление газа, тем быстрее и лучше будет опорожняться конденсатосборник.

Конденсатосборник низкого давления (рис. 2.10, а) представляет собой емкость, снабженную дюймовой трубкой, которая выведена под ковер 1 и заканчивается муфтой и пробкой. Через трубку удаляют конденсат, продувают газопровод и замеряют давление газа. Эксплуатация конденсатосборников низкого давления в условиях низких температур представляет определенные трудности.

Рис. 2.11. Схема установки для ручной откачки конденсата (УОКР-04):

  • 1 всасывающий рукав; 2 — штатив; 3 — насос БКФ-4;
  • 4 нагнетательный рукав; 5, 7- вентили;
  • 6 баллон; 8— ножка

Установка для откачки конденсата УОКР-04 (рис. 2.11) внедрена во многих газовых хозяйствах. Насос 3 типа БКФ-4 крепится к основанию штатива 2 тремя болтами. Штатив состоит из основания, двух складных стоек и четырех убирающихся ножек 8. Для подключения установки у штатива раздвигают до упора стойки и выдвигают ножки. Один конец всасывающего рукава 1 подсоединяют к всасывающему патрубку насоса, другой опускают через стояк до дна конденсатосборни- ка. На конце всасывающего рукава имеется приемный клапан. Насос подсоединяют к баллону через нагнетательный рукав 4, после чего открывают вентили 5 и 7 и качанием ручки приводят установку в действие. Всасывание конденсата происходит через приемный клапан рукава, а нагнетание — через нагнетательный клапан насоса.

Нагнетаемая жидкость поступает в баллон по рукаву. В нагнетательном рукаве имеется прозрачная вставка, через которую можно наблюдать за поступлением конденсата в баллон.

Ссылка на основную публикацию