Armatura i wyposażenie gazowe: odmiany + cechy do wyboru

Gazociąg jest obiektem inżynierskim, którego każdy element i węzeł rozwiązuje ważne, konkretne zadanie funkcjonalne i odpowiada za bezpieczeństwo, jakość i niezakłócone funkcjonowanie sieci.Różnorodne armatury i wyposażenie gazowe różnią się złożonością projektu, materiałem do produkcji, przeznaczeniem i rodzajem.

Armatura do gazociągów to szeroka klasa osprzętu i urządzeń montowanych na gazociągach, a także na urządzeniach. Za ich pomocą dokonuje się wyłączenia/włączenia, zmiany kierunku, ilości, ciśnienia przepływu gazu czy całkowitego usunięcia gazów. Szeroka gama tych części podlega klasyfikacji, dzięki czemu można w miarę łatwo zrozumieć problematykę klasyfikacji armatury gazowej.

Przyjrzyjmy się wspólnie różnorodności armatury do gazociągów i cechom ich wyboru.

Przeznaczenie armatury i wyposażenia gazowego

Armatura i urządzenia gazowe przeznaczone są do montażu na rurociągach służących do transportu, dostawy i dystrybucji błękitnego paliwa. Za pomocą tych mechanizmów włączane i wyłączane jest dopływ, ciśnienie, ilość i kierunek przepływu gazu. Zawory mają takie podstawowe cechy, jak ciśnienie nominalne (nominalne) i średnica nominalna.

Przyjmuje się ciśnienie nominalne maks ciśnienie w temperaturze 20 stopni, przy czym zapewniona jest długa żywotność różnorodnych połączeń elementów i zespołów z rurociągiem.Średnica warunkowa (DN) to cecha stosowana w sieciach rurociągów jako ogólny parametr łączonych części.

Gazociąg obejmuje nie tylko rury, ale także dużą liczbę armatury gazowej, które zapewniają jego niezawodne działanie

Większość typów armatury składa się z urządzenia odcinającego lub dławiącego. Są to konstrukcje w formie obudowy zamkniętej od zewnątrz pokrywą.

Migawka porusza się wewnątrz korpusu. W wyniku ruchu zaworu względem jego gniazd zmienia się obszar, przez który przepływa gaz. Proces ten powoduje zmianę oporu hydraulicznego.

Prosta konstrukcja, przystępna cena i możliwość zastosowania przepustnic gazowych w szerokim zakresie temperatur – to główne zalety przepustnic gazowych

Powierzchnie zaworu i gniazda, które stykają się podczas przestojów części gazociągu, nazywane są powierzchniami uszczelniającymi. W urządzeniach typu dławiącego powierzchnie zaworu i gniazda, które z kolei tworzą kontrolowany kanał do transportu czynnika roboczego, nazywane są powierzchniami dławiącymi.

Klasyfikacja armatury do gazociągów

Wszystkie istniejące typy armatury gazowej, w zależności od ich przeznaczenia, można podzielić na:

• zawór odcinający. Armatura przeznaczona do okresowych wyłączeń poszczególnych sekcji gazprzewody, urządzenia, sprzęt. Ten typ obejmuje krany gazowe, zasuwy;
• bezpieczeństwo. Służy do zapobiegania ryzyku wzrostu ciśnienia gazu powyżej ustalonych norm. Ten typ zaworu zawiera nadmiarowy zawór bezpieczeństwa;
• regulujący. Zaprojektowany do zmiany i utrzymania ciśnienia w określonych granicach. Są to przepustnice, bramy itp.;
• działanie odwrotne. Aby zapobiec zmianom w kierunku ruchu gazu;
• awaryjne i odcinające. Na szybko automatyczne zakończenie przepływ gazu w kierunku obszaru awaryjnego w przypadku naruszenia określonego reżimu. Ten typ zawiera odcinający zawór bezpieczeństwa;
• spust kondensatu. Ten, który usuwa w trybie automatycznym, gromadzi się kondensat kondensacja- kolektory i dolne odcinki sieci rurociągów;
• test. Określa ciśnienie przepuszczanej masy, temperaturę itp.

Zgodnie z metodą sterowania zawory mogą być dwojakiego rodzaju: zarządzany I automatyczny. Pierwszy uruchamiany jest poprzez manipulację ręczną lub za pomocą napędu: pneumatycznego, hydraulicznego, elektromagnetycznego, elektrycznego.

Ręczny proces wymaga dużego wysiłku i straty czasu. Znacznie częściej montuje się napęd z zachowaniem możliwości awaryjnego sterowania w razie wypadku. A drugi działa za pomocą urządzeń automatyczne wyzwalanie.

Połączenia kołnierzowe gazociągów stosuje się na przejściach z odcinka podwodnego lub podziemnego do odcinka naziemnego. Tego typu połączenie pomaga w walce z korozją elektrochemiczną

W zależności od sposobu podłączenia urządzenia i osprzęt do systemów zasilania gazem to:

• kołnierzowe — stosowane do armatury z przelotem dla medium większym niż 50 mm. Połączenie z rurami odbywa się poprzez przykręcenie kołnierzy. Główną zaletą takiego połączenia jest możliwość wielokrotności reinstalacje, większa wytrzymałość i niezawodność. Można również zauważyć jego uniwersalne zastosowanie. Jedynymi wadami są duża masa i duże wymiary takich części;
• sprzęganie — używane do łączenia urządzeń z przelotem 65 mm lub mniejszym.Połączenie odbywa się za pomocą złączek z gwintami umieszczonymi po wewnętrznej stronie. Wadą połączeń sprzęgających jest to, że gwinty stopniowo się zużywają;
• typu pinowego z naciętym gwintem zewnętrznym. Jedno urządzenie jest połączone z innym urządzeniem;
• spawalniczy - są one dziś rzadko używane nierozłączne znajomości. Zaletami tej metody są niezawodna szczelność i minimalizacja czynności konserwacyjnych. Wady obejmują trudność demontażu połączenia, gdy konieczna jest naprawa, gdy odcinek gazociągu jest po prostu odcięty;
• sutek — łączenie kształtek odbywa się za pomocą nypla;
• sprzęganie — połączenie rur z kołnierzami rur odbywa się za pomocą kołków i nakrętek umieszczonych wzdłuż kształtek;
• dopasowywanie — złączki łączy się za pomocą złączki, nakrętki złączkowej i oringów. Jest to niezawodna metoda łączenia z możliwością demontażu.

Oprócz wymienionych powyżej istnieją inne metody łączenia armatury gazowej, ale nie są one stosowane tak często.

Filtr kołnierzowy gazu jest niezbędny do oczyszczenia środowiska gazowego z pyłu i zanieczyszczeń, zwiększając w ten sposób żywotność i niezawodność urządzeń gazowych.

Nie zapominaj również, że od jakości połączenia będzie zależeć funkcjonalność rurociągu i niezawodność całego systemu dystrybucji gazu.

Symbole armatury gazowej

Armatura stosowana w przemyśle gazowniczym jest znormalizowana. Każda część musi mieć kod składający się z 4 części.

Pierwsze 2 cyfry kodu to rodzaj zbrojenia:

• 11 — krany do rurociągów;
• 14,15 - zawory odcinające;
• 16 — sprawdź zawory wznoszące;
• 17 — zawory bezpieczeństwa;
• 19 — sprawdź zawory obrotowe;
• 25 - zawory sterujące;
• 30, 31 - zawory odcinające;
• 32 - bramy.

Na drugim miejscu w kodzie znajduje się symbol materiału obudowy: stal węglowa - c, kwaśnyodporna stal nierdzewna - nzh, żeliwo szare - h, żeliwo ciągliwe - kch, brąz, mosiądz - br, tworzywo winylowe - vp, stal stopowa - ls, aluminium - a.

Zawór gazowy wykonany z żeliwa jest znacznie mniej podatny na korozję, ale jest bardziej delikatny niż podobne urządzenie wykonane ze stali

Trzecie miejsce w kodzie to numer seryjny części. Na czwartej znajduje się oznaczenie materiału, z którego wykonane są pierścienie uszczelniające: brąz lub mosiądz - b, stal nierdzewna - nzh, guma - r, ebonit - e, babbitt - bt, bez pierścieni uszczelniających - bk.

Cechy zaworów odcinających

Zawory odcinające najczęściej spotykane są w instalacjach gazowych. Służy do regulacji ciśnienie w gazociągu i działa na tej samej zasadzie, co w rurociągach wodnych. Jednakże części stosowane w przemyśle gazowniczym podlegają wyższym wymaganiom bezpieczeństwa.

Jeżeli stężenie gazu w powietrzu osiągnie wartość krytyczną, wystarczy najdrobniejsza iskra i może dojść do prawdziwej katastrofy.

W zależności od rodzaju ruchu mechanizmu funkcjonalnego zawory odcinające do gazociągów dzielą się na następujące typy:

• uzyskiwać – w żurawiu element blokujący z korpusem obrotowym porusza się jednocześnie obracając się wokół własnej osi. Możliwość dowolnego ustawienia względem kierunku przepływu;
• brama — w tej części element w kształcie dysku obraca się wokół własnej osi pod kątem lub prostopadle do przepływu;
• zawór – w części element blokujący na wrzecionie porusza się tam i z powrotem równolegle do przepływu;
• zawór – w nim element regulacyjny porusza się prostopadle do przepływu.

Można podsumować, że do zaworów odcinających zalicza się urządzenia, których zadaniem jest hermetyczne odcięcie odcinków gazociągu. Urządzenia te muszą gwarantować szczelne wyłączenie, szybkość działania, niski opór hydrauliczny i łatwość konserwacji.

Zasada działania zaworu

Najczęściej zawory można spotkać na rurociągach wykonanych z różnego rodzaju zaworów odcinających do urządzeń gazowych. Stosuje się je w przypadku konieczności odcięcia dopływu gazu w gazociągach o średnicach nominalnych od 50 mm do 2000 mm, gdy ciśnienie robocze mieści się w zakresie 0,1–20 MPa.

W zaworach przepływ gazu reguluje się poprzez zmianę położenia zaworu względem powierzchni uszczelniających. Wrzeciono nie chowany Po otwarciu nie wychodzi z wieczka. Kiedy obraca się, aby otworzyć otwór, nakręca się na nią nakrętkę roboczą, podnosząc lub opuszczając śrubę. W tego typu zaworach zespół napędowy znajduje się wewnątrz środowiska pracy, przez co jest bardziej podatny na negatywne skutki korozji.

Urządzenia z wysuwanym wrzecionem poruszają wrzecionem i przesłoną poprzez obrót gwintowanej tulei, przy czym górna część wrzeciona wysuwa się do góry. Zaletą tej konstrukcji jest brak wpływu środowiska zewnętrznego na pracującą jednostkę.

Zawory różnią się konstrukcją blokującą na 2 typy. Zawory klinowe mają zawór z powierzchniami uszczelniającymi umieszczonymi pod pewnym kątem względem siebie. Produkowane są również z zaworem uchylnym, składającym się z 2 dysków i stałego klina. Zawory równoległe posiadają zasuwę składającą się z 2 tarcz, pomiędzy którymi znajduje się klin dystansowy.

Zawory dławiące są często stosowane ze względu na ich prostotę i niezawodność.Przepustnica płynnie reguluje przepływ przepływającego przez nią gazu

Do gazociągów projektowanych na ciśnienia do 0,6 MPa stosuje się zawory z żeliwa szarego, do gazociągów, w których panuje ciśnienie pod ciśnieniem większym niż 0,6 MPa, zawory wykonuje się ze stali.

Ale jakie są zalety zasuw w porównaniu z innymi zaworami odcinającymi? W pozycji otwartej występuje niewielki opór przepływu i nie ma rotacji medium gazowego. Zawory mają krótką długość zabudowy. Są łatwe w utrzymaniu i zapewniają możliwość przemieszczania gazu w dowolnym kierunku.

W tej kategorii oddzielnie można wyróżnić amortyzatory. Dotyczą one urządzeń odcinająco-kontrolnych, dzięki którym reguluje się przepływ gazu, a także możliwe jest zatrzymanie jego dopływu w gazociągu. Przepustnice składają się z korpusu, korpusu tarczy odcinającej i wału napędowego.

Amortyzatory można stosować w szerokim zakresie temperatur i ciśnień otoczenia. Charakteryzują się prostą konstrukcją, niską wagą i niskim zużyciem metalu. Przepustnice charakteryzują się niewielką długością całkowitą i minimalną liczbą elementów. Ich dużą zaletą jest przystępna cena.

Ciśnienie na nowoczesnych gazociągach monitorowane jest przez wiele czułych czujników, które rejestrują najmniejsze odchylenia i przekazują o nich informację do centrali dyspozytora.

Do czego służą krany?

Oprócz powyższych urządzeń do zaworów odcinających zaliczają się krany i zawory niezbędne do szybkiego podłączenia/odłączenia urządzenia lub regulacji przepływu czynnika roboczego. Części te można podzielić na kuliste, cylindryczne i stożkowe, w zależności od kształtu żaluzji.

Aby uzyskać większą szczelność kranu, pomiędzy powierzchnie uszczelniające wtryskiwany jest pod ciśnieniem specjalny smar.Wsuwa się go w wydrążony kanał w górnej części i po wkręceniu śruby wciska się poprzez kanały w istniejącą szczelinę pomiędzy wtykiem a korpusem.

W korpusie zaworu kula pełni rolę elementu żaluzji, a w żaluzji wykonany jest otwór przelotowy, którego średnica pokrywa się ze średnicą gazociągu

Grzybek lekko się unosi, zwiększając szczelinę i ułatwiając obrót. Mosiężna uszczelka i zawór kulowy zapobiegają wyciśnięciu smaru i późniejszemu wyciekowi gazu.

Oprócz kranów wymagających smarowania, w gazociągach stosuje się proste kurki obrotowe. Można je podzielić na naprężające, dławnicowe i samouszczelniające. Można je montować na gazociągach naziemnych, gazociągach terenowych, na liniach pomocniczych (na gazociągach upustowych itp.).

Kolektory i kompensatory kondensatu

Aby zebrać i usunąć wodę i kondensat z dolnych poziomów gazociągów, należy zainstalować kolektory kondensatu.

Mogą mieć różną pojemność: większa pojemność jest konieczna, jeśli transportowany gaz charakteryzuje się dużą wilgotnością, mniejsza pojemność nadaje się do transportu gazu suchego. Dodatkowo w zależności od ciśnienia przepływającego czynnika roboczego kolektory kondensatu różnią się urządzeniami o niskim, średnim i wysokim ciśnieniu.

Urządzenia niskociśnieniowe - jest to kontener z rurką calową poprowadzoną pod dywanik gazowy. Wąż zakończony jest złączką i wtyczką. Kondensat jest przez niego usuwany, wymierzony ciśnienia gazociąg zostaje oczyszczony.

Urządzenia średniego i wysokiego ciśnienia dodatkowo wyposażony w kolejną rurkę ochronną i kran na wewnętrznej rurze pionowej. W górnej części pionu znajduje się otwór umożliwiający wyrównanie ciśnienia czynnika roboczego w korpusie i w pionie.Bez otworu kondensat pod ciśnieniem gazu wypełniałby pion, co w niskich temperaturach mogłoby doprowadzić do jego pęknięcia.

Kolektor kondensatu gazowego pozwoli na usunięcie wody i kondensatu z gazu transportowanego systemem gazociągów. To urządzenie jest szczególnie istotne zimą

Odbywa się to pod wpływem ciśnienia gazu automatyczne pompowanie skroplina Kiedy kran jest zamknięty, gaz przeciwdziała kondensatowi i spływa on w dół. Po otwarciu kranu kondensat wypływa na powierzchnię.

Podczas eksploatacji gazociągów różnica temperatur może sięgać kilku stopni. Tak duża wielkość zmian może spowodować naprężenia rzędu kilkudziesięciu MPa. Dlatego, aby zapewnić normalną pracę gazociągu, należy zastosować kompensatory. Mogą mieć kształt soczewki, kształt litery U, kształt liry itp.

Kompensator ciśnienia gazu znacznie wydłuży żywotność gazociągu, ale instalując takie urządzenie, należy wziąć pod uwagę nominalne i maksymalne ciśnienie gazu w systemie

Kompensatory soczewkowe i mieszkowe są bardziej powszechne. Kompensatory w kształcie litery U i liry wykonuje się z giętych, często bezszwowych rur. Ich główną wadą jest duży rozmiar. Na rurociągach w górach i sejsmiczny-utworzono obszary niebezpieczne tkanina gumowa urządzenia, które są w stanie przyjąć odkształcenia zarówno w kierunku wzdłużnym, jak i poprzecznym.

Armatura przyłączeniowa do gazociągów

Podczas instalacji gazociągu może zaistnieć konieczność połączenia rur z różnych materiałów lub o różnych średnicach. W tym przypadku w sieć wbudowany jest łączący element kołnierzowy - pomocnicze części łączące.

Do tej kategorii złączek zaliczają się adaptery kołnierzowe, zaciski, zatyczki, złączki, łuki, krzyżaki, trójniki, w skrócie części, których konstrukcja nie przewiduje mechanizmu blokującego i sterującego.

Łączniki będą wymagane, jeśli zajdzie potrzeba połączenia rur wykonanych z różnych materiałów, odcinków rurociągów o różnych średnicach, a także podczas skręcania i rozgałęziania

Do rozgałęzienia gazociągu stosuje się trójniki i kolana. Instaluje się je w przypadkach, gdy rura dociera do odcinka dystrybucyjnego dla obszaru zaludnionego, ale ten punkt nie jest punktem końcowym.

Za pomocą zaworów regulacyjnych rurociąg jest dzielony i część transportowanego gazu trafia do obszaru zaludnionego, a część transportowana jest dalej.

Trójniki stalowe produkowane są z różnych gatunków stali. Można je stosować w niemal każdym środowisku pracy. Zapewniają wysokiej jakości połączenia rurowe i charakteryzują się dobrą szczelnością

Urządzenia oprzyrządowanie i automatyka w systemach gazociągów

Oprócz wszystkich powyższych, w systemach gazociągów stosuje się wiele urządzeń Oprzyrządowanie i automatyka (przyrządy i automatyka).

Oprócz armatury gazowej na gazociągach instalowane są systemy oprzyrządowania i sterowania. Pozwala to na stałą kontrolę stanu urządzeń i postępu procesu technologicznego. A także szybko identyfikuj sytuacje przedawaryjne i awaryjne

Najpopularniejszymi urządzeniami stosowanymi w instalacjach gazowych są:

• alarmy gazowe;
• sprzęt do awaryjnego odcięcia dopływu gazu;
• urządzenia do pomiaru objętości przepuszczanego gazu;
• elektroniczne regulatory przepuszczanej objętości gazu;
• autonomiczne zasilacze;
• zawory gazowe do automatyzacji różnych procesów i optymalizacji pracy rurociągów;
• regulatory gazu służące do regulacji objętości medium przechodzącego przez dany odcinek rurociągu.

Takie urządzenia to sprzęt high-tech stosowany w najróżniejszych warunkach.

Funkcje wyboru okuć i wyposażenia

Wybór okuć do gazociągi Należy zwrócić szczególną uwagę na właściwości chemiczne i fizyczne materiału, z którego jest wykonany.

Najpopularniejszymi materiałami do produkcji armatury gazowej są żeliwo i stal. Wynika to z wymagań dotyczących zwiększonego poziomu wytrzymałości i niezawodności. Elementy polimerowe, które doskonale sprawdzają się w wodociągach, nie mają tu zastosowania, ponadto łatwo je uszkodzić.

Stal jest najpopularniejszym materiałem do produkcji armatury gazowej. Taki sprzęt jest niedrogi i bardzo trwały.

Eksperci nie zalecają stosowania urządzeń z brązowymi wkładkami uszczelniającymi na gazociągach. Wynika to z faktu, że LPG zawiera siarkowodór, który może mieć negatywny wpływ na stopy brązu i miedzi.

Wnioski przydatny film na ten temat

Jak konserwować zawory odcinające na gazociągu, możesz dowiedzieć się z następującego filmu:

Cechy konstrukcyjne zaworów klinowych i wężowych zostaną omówione w tym filmie:

Wszystkie gazociągi uważane są za obiekty wysokiego ryzyka, dlatego wybór armatury i wyposażenia gazowego należy traktować poważnie i w razie potrzeby konsultować ze specjalistami. Tylko wysokiej jakości zawory odcinające gaz mogą zapewnić łatwość konserwacji, szybkość naprawy i wysoką szczelność elementów rurociągu.

Jeśli masz pytania dotyczące tematu artykułu lub możesz dodać ciekawe informacje do naszego materiału, prosimy o pozostawienie komentarza w bloku poniżej.