Ноя 20, 2020
Подход к выбору запорной арматуры для той или иной трубопроводной системы вытекает из общей методологии выбора трубопроводной арматуры [1, 2]. Он начинается с того момента, когда по эксплуатационным соображениям возникла необходимость использования в технологической схеме трубопроводной арматуры, отнесенной к классу запорной [3].
При выборе класса линейной запорной арматуры (задвижка, кран, затвор, клапан) следует руководствоваться следующими положениями:
— основными классами запорной арматуры, наиболее рекомендуемыми к применению для магистральных трубопроводов с условным проходом от 50 мм и выше, являются задвижки и краны, имеющие минимальное гидравлическое сопротивление, надежное уплотнение затвора, допускающие беспрепятственное прохождение очистных и диагностических устройств;
— к классу запорной арматуры, рекомендуемой к применению для магистральных трубопроводов, являются дисковые поворотные затворы, имеющие низкое гидравлическое сопротивление и малую строительную длину;
— клапаны запорные рекомендуется применять для трубопроводов диаметром до 50 мм, при большем диаметре они могут быть использованы, если гидравлическое сопротивление запорного устройства не имеет существенного значения, не предусматривается очистка и внутритрубная диагностика трубопровода.
— основными классами запорной арматуры, наиболее рекомендуемыми к применению для магистральных трубопроводов с условным проходом от 50 мм и выше, являются задвижки и краны, имеющие минимальное гидравлическое сопротивление, надежное уплотнение затвора, допускающие беспрепятственное прохождение очистных и диагностических устройств;
— к классу запорной арматуры, рекомендуемой к применению для магистральных трубопроводов, являются дисковые поворотные затворы, имеющие низкое гидравлическое сопротивление и малую строительную длину;
— клапаны запорные рекомендуется применять для трубопроводов диаметром до 50 мм, при большем диаметре они могут быть использованы, если гидравлическое сопротивление запорного устройства не имеет существенного значения, не предусматривается очистка и внутритрубная диагностика трубопровода.
Методика выбора включает следующие этапы:
— уточняются назначение, условия работы запорной арматуры, свойства рабочей среды, ее энергетические характеристики — температура, давление, скорость потока, условия и технология очистки трубопровода. Анализируются и систематизируются эксплуатационные ситуации, выделяются и обобщаются наиболее существенные;
— устанавливаются требования к базовым показателям качества, предполагая выполнение технических регламентов, рекомендаций стандартов, условий эффективной эксплуатации‚ технического обслуживания и ремонтов. Для задвижек, кранов‚ затворов базовыми показателями качества являются: герметичность затвора, разъемных и неразъемных соединений, совокупность показателен надежности, безопасности, экономичности [4]. При этом, необходимо учитывать, что стоимость и качество — два «антагонистических» показателя. Низкая цена арматуры, как правило, свидетельствует о невысоком ее качестве, высокая ее стоимость не гарантирует высокое качество;
— выбирается материал корпусных деталей. Для задвижек, кранов, затворов таковыми являются корпус, крышка, затвор (клин, пробка, диск). Этими материалами могут быть: углеродистая, легированная, коррозионностойкая стали и др.;
— определяется условный диаметр прохода присоединительных парубков или магистральных фланцев, определяющих тип соединения с трубопроводом;
— принимается решение о выборе способа управления арматурой — ручной, механизированный или автоматизированный. На основе этого выбираются приводные устройства: ручной, механизированный с редуктором, автоматизированный с пневмоприводом, гидроприводом или электроприводом, приводом, управляемым дистанционно;
— осуществляется уточнение массовых и габаритных характеристик арматуры, которые должны учитывать возможности ее расположения в трубопроводной системе, технологию монтажа и демонтажа, технического обслуживания, диагностики и ремонтов, пропускную способность проточной части корпуса, гидравлическое сопротивление арматуры;
— проводится многопараметрическая оптимизация свойств задвижек, кранов, затворов и многочисленных ограничении, вытекающих из предыдущих этапов. Результатом этой оптимизации, как правило, построенной по упрощенной схеме, является уточнение типа, конструктивного исполнения, классификационной индексации (СЕИР, НПАА и др.)‚ строительной длины, строг-цельной высоты, типа и размеров соединительных элементов с трубопроводом, приводных устройств и т.д.;
— делается окончательное заключение о всей номенклатуре задвижек, кранов, затворов, которыми должна комплектоваться линейная часть магистральной трубопроводной системы. Весь ассортимент используемой арматуры делится на две группы: В первую группу включается арматура, выпускаемая серийно специализированными предприятиями и удовлетворяющая по совокупности показателей эксплуатационным условиям. Во вторую группу включается арматура, которая требуют новых проектных решений и по следующего изготовления.
— уточняются назначение, условия работы запорной арматуры, свойства рабочей среды, ее энергетические характеристики — температура, давление, скорость потока, условия и технология очистки трубопровода. Анализируются и систематизируются эксплуатационные ситуации, выделяются и обобщаются наиболее существенные;
— устанавливаются требования к базовым показателям качества, предполагая выполнение технических регламентов, рекомендаций стандартов, условий эффективной эксплуатации‚ технического обслуживания и ремонтов. Для задвижек, кранов‚ затворов базовыми показателями качества являются: герметичность затвора, разъемных и неразъемных соединений, совокупность показателен надежности, безопасности, экономичности [4]. При этом, необходимо учитывать, что стоимость и качество — два «антагонистических» показателя. Низкая цена арматуры, как правило, свидетельствует о невысоком ее качестве, высокая ее стоимость не гарантирует высокое качество;
— выбирается материал корпусных деталей. Для задвижек, кранов, затворов таковыми являются корпус, крышка, затвор (клин, пробка, диск). Этими материалами могут быть: углеродистая, легированная, коррозионностойкая стали и др.;
— определяется условный диаметр прохода присоединительных парубков или магистральных фланцев, определяющих тип соединения с трубопроводом;
— принимается решение о выборе способа управления арматурой — ручной, механизированный или автоматизированный. На основе этого выбираются приводные устройства: ручной, механизированный с редуктором, автоматизированный с пневмоприводом, гидроприводом или электроприводом, приводом, управляемым дистанционно;
— осуществляется уточнение массовых и габаритных характеристик арматуры, которые должны учитывать возможности ее расположения в трубопроводной системе, технологию монтажа и демонтажа, технического обслуживания, диагностики и ремонтов, пропускную способность проточной части корпуса, гидравлическое сопротивление арматуры;
— проводится многопараметрическая оптимизация свойств задвижек, кранов, затворов и многочисленных ограничении, вытекающих из предыдущих этапов. Результатом этой оптимизации, как правило, построенной по упрощенной схеме, является уточнение типа, конструктивного исполнения, классификационной индексации (СЕИР, НПАА и др.)‚ строительной длины, строг-цельной высоты, типа и размеров соединительных элементов с трубопроводом, приводных устройств и т.д.;
— делается окончательное заключение о всей номенклатуре задвижек, кранов, затворов, которыми должна комплектоваться линейная часть магистральной трубопроводной системы. Весь ассортимент используемой арматуры делится на две группы: В первую группу включается арматура, выпускаемая серийно специализированными предприятиями и удовлетворяющая по совокупности показателей эксплуатационным условиям. Во вторую группу включается арматура, которая требуют новых проектных решений и по следующего изготовления.
Представленная методика выбора линейной запорной арматуры является целостно укрупненной и требует конкретизации по исполнению затвора, механизму герметизации, параметрам обеспечения и их изменению в процессе эксплуатации с учетом внешних и внутренних воздействий.
ЛИТЕРАТУРА:
1. А.И. Гошко Арматура трубопроводная целевого назначения. в 3-х кн. М.: Машиностроение, 2003. 992 с.
2. А.И. Гошко Арматура промышленная общего и специального назначения. В 2-х кн. М.: МЕЛГО, 2007. 360 с.
3. С.В. Сейнов, Ю.С. Сейнов Задвижки клиновые. Справочник. Использование. Техническое обслуживание. Ремонт – М.: Инструмент, 2003. – 144 с.
4. А.И. Гошко, С.В. Сейнов Линейная арматура магистральных трубопроводов. Справочник. Требования. Исполнения. Изготовители – М.: Техническая книга, 2009. – 224 с.
1. А.И. Гошко Арматура трубопроводная целевого назначения. в 3-х кн. М.: Машиностроение, 2003. 992 с.
2. А.И. Гошко Арматура промышленная общего и специального назначения. В 2-х кн. М.: МЕЛГО, 2007. 360 с.
3. С.В. Сейнов, Ю.С. Сейнов Задвижки клиновые. Справочник. Использование. Техническое обслуживание. Ремонт – М.: Инструмент, 2003. – 144 с.
4. А.И. Гошко, С.В. Сейнов Линейная арматура магистральных трубопроводов. Справочник. Требования. Исполнения. Изготовители – М.: Техническая книга, 2009. – 224 с.