Трубопроводная арматура промышленных предприятий

                                 Клапан запорный муфтовый чугунный

                         Клапан запорный фланцевый из ковкого чугуна

     Задвижки — распространенная запорная арматура. В отличие от клапана, блокирующий элемент задвижки перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Конструкцию отличает относительная простота, возможность эксплуатации в любых условиях и малое гидравлическое сопротивление. Блокирующий элемент задвижки может находиться только в двух позициях — плотно закрытом или полностью открытом. Поэтому задвижки не сочетают в себе регулирующих функций, и используются как основная запорная арматура.

         

• Дисковые затворы (заслонки) — запорная арматура с блокирующим элементом в форме диска. Диск может иметь положение параллельно текучей среде, перпендикулярно ей и поворачиваться вокруг своей оси. Такая запорная арматура совместима с трубопроводами больших диаметров и применяется также для регулирования. Различаются дисковые затворы плоской и двояковыпуклой формы.

                                   Заслонка стальная фланцевая

                 

     Заслонки бесфланцевые 
 
 

Регулирующая арматура

     Регулирующая  арматура — это вид трубопроводной арматуры, предназначенный для регулирования параметров рабочей среды. В понятие регулирования параметров входит регулирование расхода среды, поддержания давления среды в заданных пределах, смешивание различных сред в необходимых пропорциях, поддержание заданного уровня жидкости в сосудах и некоторые другие. Выполнение всех своих функций регулирующая арматура осуществляет за счёт изменения расхода среды через своё проходное сечение.

     В зависимости от конкретных условий  эксплуатации применяются различные  виды управления регулирующей арматурой, чаще всего при этом используются внешние источники энергии и управление по команде от датчиков, фиксирующих параметры среды в трубопроводе. Используется также автоматическое управление непосредственно от рабочей среды. В современной промышленности уже редко, но все же встречается, основной способ управления регуляторами в прошлом — ручное управление.

     В зависимости от параметров рабочей  среды (давления, температуры, химического состава и др.) к каждому виду регулирования предъявляются различные требования, что привело к появлению множества конструктивных типов регулирующей арматуры. С точки зрения автоматизации промышленных предприятий каждый из них рассматривается как элемент системы автоматического управления технологическим процессом, протекающим с участием жидких и газообразных рабочих сред и регулирующимся под воздействием получаемой командной информации

     Регулирующий  клапан

 

 Это наиболее часто  применяющийся тип регулирующей арматуры как для непрерывного (аналогового), так и для дискретного регулирования расхода и давления. Выполнение этой задачи регулирующие клапаны осуществляют за счёт изменения расхода среды через своё проходное сечение

                                 Клапан регулирующий с пневматическим мембранным исполнительным механизмом

     Эти устройства получили наибольшее распространение  среди различных типов регулирующей арматуры. Большинство из них весьма схожи по конструкции с запорными клапанами, но есть и свои специфические виды.

     По  направлению потока рабочей среды  регулирующие клапаны делятся на:

• проходные — такие клапаны устанавливаются на прямых участках трубопровода, в них направление потока рабочей среды не изменяется;
• угловые - меняют направление потока на 90°;
• трехходовые (смесительные) — имеют три патрубка для присоединения к трубопроводу (два входных и один выходной) для смешивания двух потоков сред с различными параметрами в один.

     Основные  различия регулирующих клапанов заключаются  в конструкциях регулирующих органов, по этому признаку они разделяются на:

• односедёльные;
• двухседёльные;
• клеточные;
• мембранные;
• золотниковые.

     Регуляторы  давления 

     Регуляторы служат для поддержания постоянного давления в трубопроводе, эта необходимость может возникнуть в реальных рабочих условиях, когда в нём происходят колебания давления рабочей среды, недопустимые для нормальной работы технологической системы или установки.

     Регулирование давления может производиться после регулятора (по направлению потока среды), в этом случае регулятор называют «После себя», или перед ним, в этом случае он называется «До себя».

       Регуляторы давленя прямого действия 

     

     Редукционны клапан с поршневым двигателем 

     Смесительные  клапаны 

     Смесительная  арматура используется в тех случаях, когда необходимо в соответствующих пропорциях смешивать различные среды, например холодную и горячую воду, выдерживая постоянным определенный параметр (например, температуру смеси) или изменяя его по требуемому закону. Таким образом, смесительную арматуру можно рассматривать как отдельный вид регулирующей арматуры, имеющей свои особенности. Отличие смесительных клапанов от регулирующих заключается в том, что командный сигнал, задающий положение плунжера в смесительном клапайе, определяет одновременно расходы двух сред, в то время как в регулирующем клапане положение плунжера определяет расход одной среды. Так же, как н регулирующие, смесительные клапаны могут управляться при помощи пневматической (МИМ) или электрической (электромоторный механизм) связи. Ниже приводятся габаритные размеры некоторых смесительных клапанов из числа наиболее часто применяемых конструкций. 

     Клапаны смесительные трехходовые с электромоторным  исполнительным механизмом фланцевые  чугунные на рабочее давление р_р =0,6 МПа

     

     Предохранительная арматура

     Предохранительная арматура— арматура, предназначенная для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого превышения давления посредством сброса избытка рабочей среды, так называемого массотвода.

     К предохранительной арматуре относятся:

• предохранительные клапаны;
• импульсно-предохранительные устройства;
• мембранные предохранительные устройства;
• перепускные клапаны.

     Предохранительные клапаны 

     Предохранительный клапан — трубопроводная арматура, предназначенная для защиты от механического разрушения оборудования и трубопроводов избыточным давлением, путём автоматического выпуска избытка жидкой, паро - и газообразной среды из систем и сосудов с давлением сверх установленного. Клапан также должен обеспечивать прекращение сброса среды при восстановлении рабочего давления. Предохранительный клапан является арматурой прямого действия, работающей непосредственно от рабочей среды, наряду с большинством конструкций защитной арматуры и регуляторами давления прямого действия.

• клапаны прямого действия — обычно именно эти устройства имеют в виду, когда используют словосочетание предохранительный клапан, они открываются непосредственно под действием давления рабочей среды;
• клапаны непрямого действия — клапаны с управлением путём использования постороннего источника давления или электроэнергии, общепринятое название таких устройств импульсные предохранительные устройства;

 

       
 
 

     Импульсно-предохранительные  устройства 

     Импульсное  предохранительное устройство — устройство, относящееся к предохранительной трубопроводной арматуре и представляющее собой, в общем случае, совокупность двух или более предохранительных клапанов, из которых один (главный), установленный на основной  магистрали,  емкости или резервуаре, оснащён поршневымприводом, а второй (импульсный), с меньшим проходным сечением, служит управляющим элементом. Он открывается по команде от датчика при соответствующем давлении рабочей среды и направляет её в поршневой привод главного ПК.

     Импульсный  клапан может быть выполнен встроенным в главный или существовать как  отдельный (вынесенный) элемент. В первом случае управление ИПУ осуществляется рабочей средой; в конструкции с вынесенным импульсным клапаном для повышения надежности работы последнего часто применяют электромагниты, получающие импульс при превышении давления от электроконтактных манометров, в этом случае при отсутствии электричества или неисправности электромагнитов импульсный клапан работает как ПК прямого действия

     Мембранные  предохранительные устройства

     Мембранное предохранительное устройство (МПУ) — устройство, относящееся к предохранительной трубопроводной арматуре и состоящее из разрывной предохранительной мембраны (одной или нескольких) и узла ее крепления (зажимающих элементов) в сборе с другими элементами, обеспечивающее необходимый сброс массы парогазовой смеси при определенном давлении срабатывания. МПУ применяются для защиты объектов технологического оборудования, сосудов и трубопроводов от опасных перегрузок избыточным и (или) вакуумметрическим давлением, создаваемых рабочими средами и устанавливаются на патрубках или трубопроводах, непосредственно присоединенных к оборудованию

     Мембранные  предохранительные устройства разделяются  на:

• с разрывными мембранами, применяющиеся на жидких и газообразных средах — с предохранительной мембраной, плоской или куполообразной, работающей на разрыв под давлением, действующим на ее поверхность.
• с «хлопающими» мембранами, применяющиеся в основном на газообразных средах — с куполообразной предохранительной мембраной, работающей на потерю устойчивости (хлопок) под давлением, действующим на выпуклую поверхность. Теряя устойчивость, мембрана разрезается на ножевых лезвиях либо разрывается по предварительно ослабленному сечению.

     Перепускные клапаны.

     Перепускной клапан (переливной клапан) — это устройство, предназначенное для поддержания давления среды на требуемом уровне путём перепуска ее через ответвление трубопровода.

     Среда может быть жидкая или газообразная.

     Перепускной клапан поддерживает давление в системе путём  непрерывного  отвода жидкости (газа), чем он отличается от предохранительного клапана, который ограничивает повышение давление в системе сверх заданного путём однократного или периодического отвода жидкости (газа) из системы.

     Также, как и редукционный клапан, перепускной клапан поддерживает постоянство давления в системе. Однако перепускной клапан поддерживает постоянным давление на входе в клапан ("до себя"), а редукционный клапан поддерживает постоянство давления на выходе ("после себя").

     Защитная  арматура

     Назначение  защитной арматуры — предотвращение аварийной обстановки в системах путем отключения защищаемого участка. В отличие от предохранительной  арматуры, которая открывается при  повышении давления, защитная арматура закрывается при возникновении  недопустимых условий. К защитной арматуре относятся обратные и отсечные клапаны. Обратные клапаны подразделяются на подъемные и поворотные. Подъемные клапаны в зависимости от их рабочего положения делятся на горизонтальные и вертикальные. Поворотные клапаны делятся на простые и безударные. В первых ось поворота диска (захлопки) вынесена за пределы проходного отверстия трубы, у вторых ось диска пересекает проходное отверстие трубы и расположена выше горизонтальной оси трубопровода. Отсечные (защитные) клапаны представляют собой быстродействующие запорные устройства, снабженные приводом пневматическим или электрическим. Отсечные клапаны могут иметь запорный орган в виде тарельчатого клапана, крана с конической или шаровой пробкой или в виде задвижки.