Основные виды трубопроводной арматуры разработаны Центральным конструкторским бюро арматуростроения (ЦК.БА) и ВНИИНефтемашем.
Условные обозначения арматуры, разработанные ЦКБА, даны цифровыми и буквенными индексами. Первые две цифры обозначают тип арматуры.
Кран пробко-спускной | 10 |
Кран для трубопровода | 11 |
Запорное устройство указателя уровня | 12 |
Вентиль | 14, 15 |
Клапан обратный подъемный | 16 |
Клапан предохранительный | 17 |
Клапан обратный поворотный | 19 |
Регулятор давления «после себя» и «до себя» | 21 |
Клапан запорный | 22 |
Клапан регулирующий | 25 |
Клапан смесительный | 27 |
Задвижка | 30, 31 |
Затвор | 32 |
Конденсатоотводчик | 45 |
Характеристика из одной-двух букв означает материал корпуса.
Углеродистая сталь | С |
Легированная сталь | . . лс |
Коррозионностойкая (нержавеющая) | нж |
Серый чугун | . . Ч |
Ковкий чугун | кч |
Латунь, бронза | . . Б |
Алюминий | а |
Монель-металл | мн |
Пластмассы (кроме винипласта) | π |
Винипласт | вп |
Фарфор | к |
Титан | тн |
Стекло | ск |
Первая цифра, стоящая после букв, указывает вид привода
Механический с червячной передачей | 3 |
То же, с цилиндрической передачей | 4 |
То же, с конической передачей | 5 |
Пневматический | 6 |
Гидравлический | 7 |
Электромагнитный | 8 |
Электрический | 9 |
Последние одна-две буквы означают материал уплотнительных поверхностей.
Латунь, бронза | бр |
Монель-металл | мн |
Коррозионностойкая (нержавеющая) сталь | нж |
Нитрированная сталь | нт |
Баббит | бт |
Стеллит | ст |
Сормайт | ср |
Кожа | к |
Эбонит | э |
Резина | ρ |
Пластмассы (кроме винипласта) | π |
Винипласт | вн |
Внутреннее покрытие уплотнительных поверхностей обозначается следующим образом.
Гуммирование | гм |
Эмалирование | эм |
Свинцование | св |
Футерование пластмассой | п |
То же, напритом | Η |
Для арматуры с электроприводом во взрывозащищенном исполнении в конце добавляется буква В, а в тропическом исполнении— буква Т.
Изделия без вставных или наплавленных уплотнительных колец, т. е. с уплотнительными поверхностями, выполненными непосредственно на самом корпусе или затворе, обозначаются буквами бк (без колец).
Маркировка на корпусе арматуры (ГОСТ 4666—75) должна содержать товарный знак завода-изготовителя, условное давление (рабочее давление и температуру); диаметр условного прохода;
стрелку, показывающую направление движения среды.
В зависимости от материала корпуса наружные необработанные поверхности (корпуса, крышки, сальника и других) окрашивают в различные отличительные цвета.
Кран пробко-спускной | 10 |
Кран для трубопровода | 11 |
Запорное устройство указателя уровня | 12 |
Вентиль | 14, 15 |
Клапан обратный подъемный | 16 |
Клапан предохранительный | 17 |
Клапан обратный поворотный | 19 |
Регулятор давления «после себя» и «до себя» | 21 |
Клапан запорный | 22 |
Клапан регулирующий | 25 |
Клапан смесительный | 27 |
Задвижка | 30, 31 |
Затвор | 32 |
Конденсатоотводчик | 45 |
Характеристика из одной-двух букв означает материал корпуса.
Углеродистая сталь | С |
Легированная сталь | . . лс |
Коррозионностойкая (нержавеющая) | нж |
Серый чугун | . . Ч |
Ковкий чугун | кч |
Латунь, бронза | . . Б |
Алюминий | а |
Монель-металл | мн |
Пластмассы (кроме винипласта) | π |
Винипласт | вп |
Фарфор | к |
Титан | тн |
Стекло | ск |
Первая цифра, стоящая после букв, указывает вид привода
Механический с червячной передачей | 3 |
То же, с цилиндрической передачей | 4 |
То же, с конической передачей | 5 |
Пневматический | 6 |
Гидравлический | 7 |
Электромагнитный | 8 |
Электрический | 9 |
Последние одна-две буквы означают материал уплотнительных поверхностей.
Латунь, бронза | бр |
Монель-металл | мн |
Коррозионностойкая (нержавеющая) сталь | нж |
Нитрированная сталь | нт |
Баббит | бт |
Стеллит | ст |
Сормайт | ср |
Кожа | к |
Эбонит | э |
Резина | ρ |
Пластмассы (кроме винипласта) | π |
Винипласт | вн |
Внутреннее покрытие уплотнительных поверхностей обозначается следующим образом.
Гуммирование | гм |
Эмалирование | эм |
Свинцование | св |
Футерование пластмассой | п |
То же, напритом | Η |
Для арматуры с электроприводом во взрывозащищенном исполнении в конце добавляется буква В, а в тропическом исполнении— буква Т.
Изделия без вставных или наплавленных уплотнительных колец, т. е. с уплотнительными поверхностями, выполненными непосредственно на самом корпусе или затворе, обозначаются буквами бк (без колец).
Маркировка на корпусе арматуры (ГОСТ 4666—75) должна содержать товарный знак завода-изготовителя, условное давление (рабочее давление и температуру); диаметр условного прохода;
стрелку, показывающую направление движения среды.
В зависимости от материала корпуса наружные необработанные поверхности (корпуса, крышки, сальника и других) окрашивают в различные отличительные цвета.
Сталь углеродистая | Серый |
Сталь легированная ...... | Синий |
Сталь кислотостойкая и нержавеющая | Голубой |
Чугун серый, ковкий и высокопрочный | Черный |
Цветные сплавы | Не окрашиваются |
В зависимости от материала уплотнительных деталей затвора устанавливают следующие дополнительные отличительные окраски приводного устройства изделия (маховика, рычага и др.).
Бронза или латунь | Красный |
Сталь кислотостойкая и нержавеющая | Голубой |
Сталь нитрированная или другие твердые сплавы | Фиолетовый |
Баббит | Желтый |
Пластмасса | Серый с синими полосками по периметру |
Эбонит или фибра | Зеленый |
Без колец | Цвет окраски корпуса и крышки |
Запорная арматура (класс I, группа А, типы 1—3)
I.A.I. Краны. Проход перекрывается пробкой при вращательном ее движении вокруг своей оси.
Пробки бывают коническими (VI: 20), цилиндрическими и шаровыми (рис. 21).
Рис. 21. Краны.
а—конический типа 11 и Збк; б—со смазкой и е червячной передачей 11с320бк;
β — шаровой с плавающей пробкой
В цилиндрических кранах нижний конец пробки не должен касаться днища корпуса крана (см. рис. 21, а). Наличие зазора 5 дает возможность длительное время сохранять плотную посадку пробки при износе трущихся поверхностей. Окно в пробке по высоте h
больше размера проходного отверстия корпуса, что исключает возможность уменьшения проходного сечения крана при износе. На чертежах краны изображаются в открытом положении.
Для управления краном пробка обычно заканчивается квадратом под ключ или рукоятку. На кранах больших размеров, где для
поворота пробки требуются значительные усилия, краны снабжаются червячными редукторами для передачи усилий от маховика к пробке (см. рис. 21, б).
Краны имеют риски на пробках или указатели положения пробки «открыто—закрыто».
На уплотняющих поверхностях крана сделаны канавки, в которые подается постоянно или периодически смазка определенной консистенции в зависимости от температуры и давления среды. При повороте пробки на уплотняющих поверхностях образуется пленка смазки, что повышает степень плотности соединения, уменьшает силу трения и износ поверхностей. Применяют различные способы подачи смазки, в том числе и выдавливанием вращающимся болтом.
На промыслах обычно применяют конусные и шаровые краны с Ду
=300 и 700 мм, на рабочие давления 6, 4 и 7, 5 МПа и температуры—40—+ 70 °С. Их масса составляет 0, 5—5, 0 т.
Преимущества кранов: простота конструкции и обслуживания, прямоточность движения потока и малое гидравлическое сопротивление, компактность и небольшие размеры по высоте, замкнутость уплотнительных поверхностей уменьшает их коррозию и эрозию, устраняет попадание и защемление посторонних частиц, возможность смазки.
Однако краны имеют и недостатки: сравнительно быстрый износ и потеря плотности в связи с большим трением соприкасающихся поверхностей, сложность изготовления и притирки пробки к корпусу крана.
При обслуживании кранов основное внимание следует уделять контролю за подачей смазки, износом пробки и герметичностью при закрытом положении.
I.A.2. Вентили. Проход открывается и закрывается с помощью золотника 1, укрепленного на шпинделе 3 (рис. 22, а). Нижняя плоскость золотника при закрытии прижимается к седлу 2 и полностью перекрывает проходное отверстие.
Шпиндель 3 имеет резьбовой участок, с помощью которого он ввертывается в неподвижную резьбовую втулку (ходовую гайку) 4.
По конструкции корпуса вентили подразделяют на проходные, прямоточные, угловые и смесительные. По назначению — на запорные, запорно-регулирующие и специальные.
При нормальной установке вентиля среда должна двигаться из-под затвора (золотника). Если газ будет «пущен на затвор» увеличится гидравлическое сопротивление, открыть вентиль будет очень трудно, при этом тарелка золотника может оторваться от шпинделя и подача газа будет прекращена.
Кроме этого, при нормальной установке вентиля сальник 5 не испытывает давления и меньше подвергается износу. Сальник в этом случае можно набивать без остановки всего трубопровода, лишь закрыв ремонтируемый вентиль, конечно, если давление за вентилем не выше атмосферного.
Собранные вентили испытывают на прочность и герметичность, проверяют легкость и плавность хода шпинделя, а также перемещение золотника без заеданий.
Достоинства вентилей: просты в изготовлении, обслуживании и ремонте, небольшое трение уплотнительных поверхностей и простота их притирки, высокая надежность и герметичность. Применение резьбы, обладающей свойствами самоторможения, позволяет
Рис. 22. Вентили.
а—фланцевый 15с21инж; б—типа ВН; 1—золотник; 3 — седло; 3—шпиндель; 4—
ходовая гайка; 5—сальник
оставлять тарелку золотника в любом положении с уверенностью, что это положение сохранится и не будет самопроизвольно изменяться при изменении давления среды. Использование резьбы позволяет применять малые усилия на маховике для управления вентилем.
Однако вентили на газопроводах почти не применяют из-за большого гидравлического сопротивления, движения среды только в одном направлении, ограниченности диаметра трубопровода до 300 мм.
Вентили в основном применяют для присоединения контрольно-измерительных приборов, на продувочных линиях, узлах запорных устройств, теплотрассах, водопроводах и т. д.
На промыслах широко используются вентили запорные игольчатые кованые муфтовые типа ВИ (рис. 22, 6) (табл. 7).
I.A.3. Задвижки. Проход перекрывается клином (или дисками), совершающим возвратно-поступательное движение относительно оси прохода в направлении, перпендикулярном потоку рабочей среды (рис.
23).
Рабочая полость задвижки (см. рис. 23,а) образуется корпусом 3 и верхней крышкой 7. Корпус имеет высоту, равную, как правило, двум диаметрам перекрываемого прохода. Внутри корпу-
Рис. 23. Задвижки.
а — клиновая полнопроходная с невыдвижным шпинделем; /— седло;
2— затвор; 3—корпус; 4 — ходовая гайка; 5—уплотнительная прокладка; 6—шпиндель; 7—верхняя крышка; 8 —
кольцевая прокладка;
9—сальник; 10— нажимная втулка;
11 — маховик; б — параллельная полнопроходная прямоточная с выдвижным шпинделем и принудительной подачей смазки; 1 — корпус;
2— крышка; 3—днище; 4 — шпиндель; 5 — крышка подшипников;
€—гайка ходовая; 7 — шток уравновешивающий; 8 — маховик; 9 — шарикоподшипник; 10- затвор; 11, 12 — входное и выходное седло соответственно; 13 — тарельчатая пружина; 14—сальниковый узел; 15— прокладка
са имеются два кольцевых седла 1 и затвор 2. В закрытом положении затвор прижимается к седлам и герметично перекрывает поток. В затворе 2 закреплена ходовая гайка 4, в которую ввинчен шпиндель 6, соединенный жестко с маховиком 11.
Система «винт— гайка» преобразует вращение маховика в поступательное перемещение затвора (при открытии и закрытии задвижки). После пере
Таблица 7
Основные размеры и масса вентилей типа В И
Шифр вентиля | Ду, мм | Резьба трубная коническая d, мм | L, мм | Н, мм | е, мм | Д, мм | Масса, кг |
ВИ-6 | 6 | 6, 35 | 64 | 95 | 30 | 65 | 0, 65 |
ВИ-15 | 15 | 12, 70 | 64 | 95 | 30 | 65 | 0, 65 |
ВИ-20 | 20 | 19, 05 | 85 | 125 | 45 | 80 | 1, 75, |
ВИ-25 | 25 | 25, 4 | 100 | 125 | 45 | 80 | 2, 00 |
Таблица 8 Техническая характеристика рекомендуемых сальниковых набивок
Размеры | Масса | Условия применения | |||
Наименование (тип и марка) | Характеристика | (диаметр; сторона квадрата), мм | 1 см8 набивки, г | давление (не более), МПа | Температура (не более), °С |
Пеньковая пропитанная (ПП) | Шнур, сплетенный из льняной (ГОСТ 16078—70), пеньковой или джутовой пряжи, пропитанный антифрикционным раствором | 4; 50 | Не менее 0, 9 | 16 | 100 |
Асбестовая проволочная | Шнур, сплетенный из асбестовой нити с латунной или медной проволокой, пропитанный антифрикционным составом | 5; 10 | 1, 8 | 20 | 300 |
Асбестовая сухая (АС) | Шнур, сплетенный из асбестовой нити (ГОСТ 1770—74) | 4; 50 | Не более 1, 1 | 4, 5 | 400 |
Асбестовая пропитанная (АП) | Шнур, сплетенный из асбестовой нити (ГОСТ 1770—74), пропитанный антифрикционным составом | 4; 50 | Не менее 0, 9 | 4, 5 | 300 |
Асбестовая масло-бензостойкая (АМБ) | Шнур, сплетенный из асбестовой нити (ГОСТ 1779—72), пропитанный антифрикционным маслобензостойким составом | 4; 50 | Не менее 0, 8 | 3 | 300 |
Из маслостойкой резины | Изготовляется литьем под давлением с помощью специальных форм | 4; 50 | Не менее 0, 9 | До 70 | 130 |
Из фторопласта | Шнур, сплетенный из фторо-пластовых нитей под давлением. Свободно расслаивается до нужного диаметра | 10—15 | Не менее 0, 8 | До 30 | 150 |
крытая потока на затвор и седло действуют значительные усилия от одностороннего давления среды.
Обычно затвор помещен в рабочей среде, даже когда проход полностью закрыт. Поэтому в месте выхода шпинделя из крышки ставятся уплотнения различной конструкции ( рис. 24).
Набивки сальниковых устройств должны создавать герметичность, быть устойчивыми к износу, давлениям и температурам, не уменьшаться в объеме, иметь малый коэффициент трения (табл. 8).
По конструкции затвора задвижки бывают клиновые и параллельные.
По диаметру прохода задвижки делят на полнопроходные (диаметр прохода равен диаметру трубопровода) и с суженным проходом (для уменьшения усилий при закрытии-открытии) .
В зависимости от расположения системы «винт—гайка» (внутри или вне рабочей среды) задвижки могут быть с выдвижным или невыдвижным шпинделем.
Рис. 24. Сальниковые уплотнения.
а—с накидной гайкой; б—с сальниковой крышкой; в, г — с креплением анкерными болтами
Задвижки широко распрос-странены на промыслах. Они просты по конструкции, имеют небольшое гидравлическое сопротивление, в них отсутствуют повороты потока, допускают движение в обоих направлениях, просты в обслуживании (рис. 25).
Недостаток задвижек — их относительно большая высота и сложность смазки уплотняющих поверхностей седел и затворов, а иногда и невозможность смазки, невысокая скорость срабатывания затвора. В задвижках трудно обеспечить герметичность в течение длительного времени, так как трение затвора о седло происходит под действием больших односторонних давлений. Однако при качественном изготовлении и тщательном уходе можно длительное время обеспечивать герметичную работу задвижек.
Виды запорной арматуры
