Условные давления и условные проходы трубопроводной арматуры

Условное давление Ру является единственным параметром для изготовляемой арматуры, гарантирующим ее прочность и учитывающим как рабочее давление, так и рабочую температуру.

Вторым основным параметром арматуры является диаметр условного прохода Ду - номинальное значение внутреннего диаметра трубопровода, для установки на который предназначена данная арматура.

Запорная арматура

Запорная арматура предназначена только для полного перекрытия или открытия потока среды и может находиться только в полностью закрытом или открытом положении. К запорной арматуре относятся задвижки, вентили, краны, поворотные затворы.

Тип и назначение трубопровода, вид запорной арматуры и место ее установки в гидравлической системе определяют конкретные особенности эксплуатации арматуры, а также характер требований, предъявляемых к ней. Так, запорная арматура на линейной части магистральных нефтепроводов подавляющую часть времени своего функционирования находится в открытом положении, при этом через нее идет поток транспортируемой нефти. Такая арматура закрывается только тогда, когда надо отсечь тот или иной участок магистрали, например, для проведения ремонтных работ. При этом арматура должна обеспечивать полную герметичность. Основные требования к запорной арматуре линейной части нефтепроводов следующие: минимальное гидравлическое сопротивление; легкость закрытия после длительной эксплуатации в открытом положении; высокая герметичность в закрытом положении; долговечность, так как операция по замене такой арматуры может быть дороже самой арматуры; высокая надежность.

На технологических и вспомогательных трубопроводах НПС запорная арматура предназначена для оперативных переключении, а также для отключения отдельных участков и эксплуатируется очень интенсивно. Эта арматура за свой срок службы, который практически ниже срока службы арматуры линейной части, срабатывает большое число раз.

Задвижки

К задвижкам относятся запорные устройства, в которых запорный элемент при открытии и закрытии проходного сечения перемещается в направлении, перпендикулярном направлению движения потока транспортируемой среды. Запорный элемент в задвижке перемещается при помощи системы винт - гайка. Задвижки широко применяют для перекрытия потоков газообразных и жидких сред в трубопроводах диаметром Ду от 50 до 2000 мм при рабочих давлениях 4 - 200 кГс/см² и температурных средах до 450 °С.

Широкое распространение задвижек объясняется рядом достоинств этих устройств, среди которых:

-сравнительная простота конструкции;

-отсутствие поворотов потока рабочей среды;

-относительно небольшая строительная длина;

-возможность применения в разнообразных условиях эксплуатации (большая вязкость);

-возможность подачи среды в любом направлении;

-малое гидравлическое сопротивление.

Последнее качество делает задвижки особенно ценными для использования в магистральных трубопроводах, для которых характерно постоянное высокоскоростное движение среды.

К недостаткам задвижек можно отнести:

-большую строительную высоту (особенно для задвижек с выдвижным шпинделем, что обусловлено тем, что ход затвора для полного открытия должен составить не менее одного диаметра прохода;

-значительное время открытия и закрытия;

-небольшой перепад давления на затворе;

-изнашивание уплотнительных поверхностей в корпусе и в затворе, сложность их ремонта в процессе эксплуатации.

Задвижки используются в качестве запорной арматуры — запирающий элемент в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто».

Задвижки обычно изготовляются полнопроходными, то есть диаметр проходного отверстия арматуры примерно соответствует диаметру трубопровода, на который она устанавливается. Однако в некоторых случаях для уменьшения крутящих моментов, необходимых для управления арматурой, и снижения износа уплотнительных поверхностей, применяются суженные задвижки. Некоторое увеличение гидравлического сопротивления при этом практически не влияет на работу системы, нежелательна установка таких задвижек лишь на магистральных трубопроводах больших диаметров.

Наиболее распространено управление задвижкой с помощью штурвала (вручную), также задвижки могут оснащаться электроприводами, гидроприводами и, в редких случаях, пневмоприводами. На задвижках большого диаметра с ручным управлением, как правило, устанавливают редуктор для уменьшения усилий открытия-закрытия.

По характеру движения шпинделя различаются задвижки с выдвижным или невыдвижным (вращаемым) шпинделем. В первом случае при открытии и закрытии задвижки шпиндель совершает поступательное или вращательно-поступательное движение, во втором — только вращательное.

Основные различия задвижек — в конструкции запорного органа, по этому признаку задвижки различаются на клиновые, параллельные (шиберные).

ПАО «Транснефть» оснащает линейную часть МТ, в основном, шиберными и клиновыми задвижками российского и иностранного производства. Задвижки диаметром 300 мм и более устанавливаются на фундаментные плиты, укладываемые на уплотненное основание.