Как правильно выбрать задвижку

Перед тем как приступить к выбору задвижки необходимо четко определиться с терминами. Вот что имеется по задвижкам в ГОСТ 24856-81 «Арматура трубопроводная промышленная. Термины и определения».

  • Задвижка – промышленная трубопроводная арматура, в которой запорный или регулирующий орган перемещается возвратно-поступательно перпендикулярно оси потока рабочей среды.
  • Клиновая задвижказадвижка с запорным или регулирующим органом, у которого уплотнительные поверхности расположены под углом друг к другу.
  • Параллельная задвижка - задвижка с запорным или регулирующим органом, уплотнительные поверхности которого расположены параллельно друг к другу.
  • Задвижка с выдвижным шпинделем (штоком) – задвижка при открытии и закрытии которой шпиндель (шток) совершает поступательное или вращательно-поступательное движение.
  • Задвижка с невыдвижным шпинделем – задвижка при открытии и закрытии которой шпиндель совершает вращательное движение.
  • Разнообразие условий и параметров эксплуатации задвижек, а также многообразие конструктивных модификаций отдельных типов задвижек, приводят к тому, что при выборе того или иного типа задвижки
    должна решаться многофакторная задача. При оценке рыночного потенциала задвижек необходимо рассматривать эффект потребителя, эффект производителя и рыночную цену и, как следствие, анализировать несколько десятков показателей. Решение этой задачи является предметом функционально стоимостного анализа. Задачу эту решает проектант системы.
    Если вы решили поменять сантехнику, то на сайте pricelist-i-rascenki.ru вы найдете расценки на сантехнические работы и другие виды строительных работ. Также здесь вы найдете очень много полезной информации на строительную тему.

    Порядок выбора задвижки может быть следующим:

    1. Определить назначение и условия работы задвижки.
    2. Определить номинальный размер присоединительных фланцев (условный проход).
    3. Выбрать метод управления задвижкой.
    4. Выбрать материал корпусных деталей задвижки.
    5. Уточнить функциональное назначение задвижки (запорная, для двухпозиционного регулирования, необходимость кратковременной работы в условиях регулирования и т.д.).
    6. Выбрать конструктивную модификацию задвижки: шиберная, клиновая (с цельным клином, с упругим клином, с составным клином ) или шланговая.
    8. Окончательно определить геометрические параметры задвижки
    (строительные длина и высота, тип и размеры фланцев, размеры и количество крепёжных деталей и т.д.).
    9. С использованием информационных данных о номенклатуре выпускаемых задвижек выбрать соответствующий тип.

    Для выбора задвижек должны быть известны следующие исходные данные:

    1. Назначение задвижки, ее условия эксплуатации и способы управления.
    2. Свойства рабочей среды(эрозионные, коррозионные, и другие), рабочее давление, рабочая температура.
    3. Необходимые гидравлические характеристики задвижки
    (герметичность в затворе, пропускная способность и т.д.).
    4. Монтажно-габаритные требования (условный проход, способ присоединения к трубопроводу).
    5. Требования к задвижке по надёжности, безопасности, взрывозащищённости и т.д.

    Рекомендуемое предпочтительное применение задвижек предусматривается для удовлетворения следующих требований:

    1. Двухпозиционное регулирование;
    2. Герметичность;
    3. Высокое давление;
    4. Перекрытие потока как при высоком давлении (большом перепаде), так и при низком давлении (малом перепаде);
    5. Небольшой шум;
    6. Кавитация и парообразование;
    7. Высокая температура рабочей среды;
    8. Низкие температуры (криогенные).


    Технические требования – основа при выборе задвижек для применения

    Главное при выборе трубопроводной арматуры
    - надо правильно сформулировать исходные технические требования.
    Задвижки, как никакой другой тип трубопроводной арматуры, имеют большое многообразие конструктивных модификаций (по узлу затвора, по типу шпинделя и его соединения с деталями узла затвора, по типу соединения «корпус-крышка» и т.д.).

    Эти модификации задвижек практически и появились для наилучшего удовлетворения тех или иных потребительских свойств. Поэтому достаточность технических требований, необходимых для выбора задвижек, приобретает важное значение.

    В практике имеется тенденция формирования технических требований к трубопроводной арматуре и в частности, к задвижкам, дифференцированно по отраслям промышленности в виде нормативных документов отраслей-потребителей.

    Так, в атомной энергетике действовали ОТТ-87 «Арматура для оборудования и трубопроводов АС. Общие технические требования», заменённые с 2006 года на НП-068-05 «Трубопроводная арматура для атомных станций. Общие технические требования».

    В настоящее время вместо общей технической спецификации ОТС–ЗРА-98 «Запорно-регулирующая арматура», разрабатываются общие технические требования к трубопроводной арматуре, поставляемой на объекты ОАО «Газпром».

    Разрабатываемые ОАО «АК «Транснефть». нормативные документы на трубопроводную арматуру магистральных нефтепроводов конкретизируют даже конструктивную модификацию задвижек.

    В 2006 году с привлечением НПФ «ЦКБА» были разработаны:

    1. ОТТ-75.180.00-КТН-272-06 «Общие технические требования. Задвижки клиновые для магистральных нефтепроводов».
    2. ОТТ-75.180.00-КТН-273-06 «Общие технические требования. Задвижки шиберные для магистральных нефтепроводов».

    Общие технические требования охватывают практически весь жизненный цикл задвижек магистральных нефтепроводов: изготовление – транспортирование – монтаж и пуско-наладочные работы –эксплуатация, включая систему технического обслуживания и ремонта, – капитальный ремонт – продление ресурса – утилизация.

    Необходимо учитывать понятия «обязательные требования», которое дано в ГОСТ Р 15.201-2000 «Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство»:

    Обязательные требования – требования, устанавливаемые нормативными документами на основе законодательства Российской Федерации для обеспечения безопасности продукции, работ и услуг для окружающей среды, жизни, здоровья и имущества, технической и информационной совместимости, взаимозаменяемости продукции, единства методов контроля и единства маркировки, а также иные обязательные требования, установленные законодательством Российской Федерации.

    В настоящее время формируется массив обязательных требований к трубопроводной арматуре, вытекающих из необходимости обеспечения безопасной эксплуатации трубопроводной арматуры (в том числе и задвижек) как технических устройств, применяемых на опасных производственных объектах.


    Рекомендации по процедуре выбора задвижек

    В настоящее время в преобладающем большинстве случаев выбором задвижек и трубопроводной арматуры занимаются изготовители, эксплуатирующие организации, торгующие фирмы и другие юридические лица и частные предприниматели. У каждого из них есть специфический, порой только его интересующий круг требований.

    В такой ситуации можно дать рекомендации по выбору задвижек только общего плана:
    1. Заполнять опросный лист на задвижки по установленной форме.

    2. Иметь представление об относительных преимуществах и недостатках того или иного типа трубопроводной арматуры и конструктивных модификаций задвижек.

    3. Для применения в опасных производственных объектах использовать только задвижки, в паспортах на которые указаны номера сертификатов соответствия Федерального агентства по техническому регулированию и разрешения на применение Ростехнадзора.


    Основные относительные преимущества задвижек

    1. Это практически единственный тип трубопроводной арматуры, не имеющий ограничений по основным параметрам применения:

  • рабочие среды со всеми видами воздействия (агрессивность, абразивность, эрозионное воздействие, склонность к налипанию и застыванию и т.д.);
  • геометрические размеры (проходы условные);
  • рабочие давления;
  • температуры рабочих сред.
  • 2. Относительно небольшие усилия управления.
    3. Минимально-возможные коэффициенты сопротивления.
    4. Возможность реализации полнопроходной конструкции.
    5. Возможность изготовления практически из всех конструкционных материалов (чугуны, стали, цветные металлы, сплавы, неметаллические материалы).
    6. Возможность иметь ремонтопригодную конструкцию, в том числе, без снятия корпуса с трубопровода.


    Основные относительные недостатки задвижек

    1. Сравнительно большие габариты по высоте для задвижек с выдвижным (в первую очередь) и с невыдвижным шпинделем.
    2. Большое время открывания и закрывания задвижек с ручным управлением и с электроприводом.
    3. Низкая ремонтопригодность задвижек (за исключением шланговых задвижек).
    4. Относительно большая масса задвижек в сравнении с поворотными дисковыми затворами и шаровыми кранами.

    Функциональное назначение задвижек

  • В качестве запорнойтрубопроводной арматуры
  • В качестве двухпозиционного регулятора потока рабочей среды.
  • В качестве запорно-регулирующейтрубопроводной арматуры.
  • Основным применением задвижек является их применение в качестве запорной арматуры, т.е. устройств, предназначенных для перекрытия потока рабочей среды с требуемой степенью герметичности. Такое применение задвижек позволяет производить двухпозиционное (дискретное) регулирование расхода рабочей среды.

    В некоторых случаях допускается кратковременное использование задвижек в качестве запорно-регулирующей арматуры (с разрешения разработчика задвижки).

    Задвижки кроме основной функции (перекрытие потока) имеют еще немаловажную функцию – обеспечение пропускной способности, которая определяется условным проходом задвижек с учетом коэффициентом сопротивления.

    Конструктивные модификации задвижек.

    1. По типу затвора:

  • задвижки с клиновым запорным элементом (задвижки клиновые);
  • задвижки с параллельным запорным элементом (задвижки шиберные);
  • задвижки с упругой деформацией канала под рабочую среду (задвижки шланговые).
  • 1.1 Задвижки клиновые


    Это задвижки, у которых уплотнительные поверхности затвора относительно друг друга расположены под углом. Запорный или регулирующий элемент выполнен в виде клина.

    Клиновые задвижки бывают:

  • задвижки с цельным клином;
  • задвижки с упругим клином;
  • задвижки с составным клином;
  • а) Клиновые задвижки с цельным клином имеют жесткую и надежную конструкцию, позволяют достигнуть высокую степень герметичности.

    Однако такие задвижки имеют и недостатки:

  • требуют высокоточного оборудования при изготовлении;
  • склонны к заклиниванию при высоких температурах;
  • Низкую ремонтопригодность (требуется снятие с трубопровода, применение специального оборудования).
  • б) Клиновые задвижки с упругим клином – исключают возможность заклинивания при колебаниях температуры рабочей среды.

    в) Клиновые задвижки с составным клином подразделяются на:

  • задвижки двухдисковые без обоймы (диски соединены с помощью простых распорных элементов);
  • задвижки двухдисковые с обоймой (диски вставляются в обойму и подвижно к ней крепятся).
  • в)Клиновые задвижки с составным клином:

  • не требуют специального высокоточного оборудования при изготовлении;
  • обеспечивают плотное прилегание уплотнительных поверхностей дисков к седлам корпуса задвижки (герметичность по классу А);
  • Имеют хорошую ремонтопригодность.
  • 1.2 Задвижки шиберные (с параллельным запорным элементом)


    Задвижки шиберные – задвижки, у которых уплотнительные поверхности элементов затвора взаимно параллельны.

    Шиберные задвижки имеют модификации:

  • Однодисковые шиберные задвижки имеют один диск. Он прижимается уплотнительной поверхностью к уплотнительной поверхности седла корпуса. В центре диска имеется шарнир, с помощью которого на диск передается усилие от штока. Поджатие может производиться с помощью клиновых распоров, расположенных в корпусе.
  • Двухдисковые шиберные задвижки могут выполняться как с пружинным, так и с клиновым распорами.
  • По способу перемещения шибера задвижки могут быть:

  • возвратно-поступательного типа;
  • поворотного типа.
  • В шиберных задвижках уплотнение по шиберу выполняется с помощью подвижных подпружиненных седел. Есть шиберные задвижки поворотного типа, у которых имеются два неподвижных диска с отверстиями, между которыми установлен подвижный диск. При повороте этого диска происходит перекрытие рабочей среды.

    Гарантируемое прилегание контактирующих поверхностей дисков обеспечивается применением упругих элементов.

    2.По типу формообразования корпуса:

    а) литые задвижки;
    б)сварные задвижки;
    в) штампованные или кованые задвижки;
    г) комбинированные задвижки;

    При выборе способа изготовления корпуса задвижки учитывают:

  • технологические возможности производства и программу выпуска задвижек;
  • стойкость полученного материала корпуса задвижки к рабочей среде;
  • качественные характеристики материала корпуса задвижки;
  • ограничения по применяемости в зависимости от условий применения задвижки (давление, температура, коррозионная стойкость и т. д.)
  • При изготовлении задвижек из металла основным типом формообразования корпуса задвижек является литье. Однако при высоких требованиях к прочности корпуса задвижек более предпочтительными являются ковка, штамповка или комбинированный способ изготовления корпуса задвижек (ковка, штамповка и последующая сварка).

    3. По типу уплотнения подвижных деталей задвижек:

  • сальниковые;
  • сильфонные;
  • самоуплотняющиеся.
  • 3.1 Задвижки сальниковые – герметичность подвижных деталей (шпинделя, штока) относительно внешней среды обеспечивается с помощью сальникового уплотнении (сальника).
    3.2 Задвижки сильфонные - герметичность подвижных деталей (шпинделя, штока) относительно внешней среды обеспечивается с помощью сильфоном.
    Сильфон – упругая гофрированная оболочка, сохраняющая плотность и прочность при многоцикловых деформациях.

    4. По типу передачи усилия управления к запорному элементу:

  • с приводом вращательного типа;
  • с приводом поступательного типа.
  • 5. По виду управления задвижками:

  • ручное от маховика;
  • ручное через редуктор;
  • от электропривода
  • от пневмопривода;
  • от гидропривода;
  • от рабочей среды.
  • Назад на Статьи по трубопроводной арматуре
    На главную страницу Трубопроводная арматура

    Комментарии закрыты.