Вага засувок сталевих таблиця, характерісікі і особливості

Засувкою називають вид трубопровідної арматури, в якій запірний елемент переміщається перпендикулярно напрямку потоку робочого тіла трубопроводу. Основними матеріалами її виготовлення є сталь, що дозволяє отримати найбільш високі технічні характеристики, при монтажі великогабаритних конструкцій слід знати вагу засувок сталевих, таблиця значень яких вказана в стандартах.

У трубопроводах великого діаметру маса засувки разом з приводом може сягати півтора тонн. Для її транспортування, підйому і установки буде потрібно спеціальна техніка, вантажопідйомність якої повинна відповідати вазі вироби, що визначається за відповідними табличним показниками.

Рис.1 Засувки трубопровідних систем в роботі

Вага засувок сталевих – таблиця габаритних розмірів і маси

Розмірні і вагові параметри засувок повинні відповідати ГОСТ 9698-86, який поширюється на моделі з межею нагрівання проходить середовища до +565? С. Умовний прохід dy регламентований наведеним стандартом і лежить в межах 15 – 2000 мм, діапазон допустимих тисків становить 1,6 – 250 бар. (Атм.)

Засувки виготовляються з ручним керуванням, за винятком масивних і віддалених вузлів протяжних магістралей. У таких випадках арматура комплектується електричним і гідравлічним управлінням, стандарти допускають використання пневмопривода.

маркування

Умовне позначення арматури складається з наступних буквених і цифрових символів (розглянемо на прикладі зразка з маркуванням 30с964нж):

1 – позначення виду елемента, в нашому випадку цифра 30 (може бути 31) – засувка;

2 – основний матеріал виготовлення корпусу, з – це сталь (ст.), Найбільш поширені марки – лс (легована сталь), нж – корозійностійкі сплави з додаванням хрому, ч – звичайний сірий чавун, бр – кольорові метали (латунь або бронза);

3 – вид приводного механізму замикаючого елементу, цифри 3,4,5 означає ручне управління за допомогою маховика, 6 – пневматична, 7 гідравлічне, 8,9 – електропривод;

4 – серійний номер моделі;

5 – матеріал затвора або його ущільнювальної поверхні в разі нанесення на деталь протикорозійних нержавіючих сплавів, гуми та інших герметиків.

рис.2 Маркування

З якого металу виробляються засувки

ГОСТ 9698-86 регламентує три основних металу виливки корпусів – сталь, чавун і кольорові метали, при цьому корпусні сталь витримує максимальний тиск до 250 бар і температуру в + 565? З, що перевищують аналогічні показники у чавуну і кольорових металів. Сталеві затвори мають максимальний прохід каналу 1600 мм., І найвищі показники маси арматури – вага засувки з електроприводом може досягати 15000 кг.

Як видно з наведеної таблиці (рис. 3), для виробництва деталей використовують ливарні (літера Л в кінці позначення) 20Л, 25Л і конструкційні стали (09Г2С), нержавіючі високолеговані сплави для виливків (12Х18Н9ТЛ, 12Х18Н12М3ТЛ).

Нелеговані стали 20Л, 25Л використовують для відливання машинобудівних деталей, вони зварюються без обмежень і розраховані на режим експлуатації від -40 до +450? С.

Легована кремніймарганцевистої ст. 09Г2С призначена для зварних конструкцій і розрахована на експлуатацію під напором в температурному режимі від -70 до +425? С.

Антикорозійна сталь аустенітного класу 12Х18Н9ТЛ відноситься до компонентів з особливими характеристиками, її жаростійкість (опір окисленню в газовому середовищі) доходить до +750? С, а жаропрочность (здатність працювати під навантаженням тривалий час при високих температурах) досягає +600? С.

Мал. 3 Матеріали виготовлення засувною арматури, розраховані на різні умови експлуатації (приклад)

Ст. 12Х18Н12М3ТЛ, як і попередній зразок, має хороші антикорозійні властивості, безпосередньо пов’язані з відсотковим вмістом хрому в складі (символи Х18 маркування вказують на вміст хрому 16 -20%), використовується для виливків і має особливі властивості. Корозійностійка сталь аустенітного класу 12Х18Н12М3ТЛ жароміцний (здатна працювати під навантаженням при +800 ° С) і розрахована на експлуатацію в киплячих кислотах (фосфорної, мурашиної, оцтової та інших).

Все нержавійки є обмежено зварюються, тобто вимагають попереднього підігріву до 100 – 120? С, а після проведення зварних робіт – подальшої термообробки.

Замикають клини або диски засувною арматури виготовляються зі сплавів, аналогічних матеріалів корпусів, згодом на них наплавляються (наносяться методом автоматичного зварювання) високоміцні корозійно-стійкі сполуки.

Рис.4 Маса запірної арматури зі сталі по ГОСТ 9698-86

Пристрій засувок і їх характеристики

Засувка складається з наступних вузлів:

Корпус. Являє собою суцільнометалеву литу прохідну заготовку з профільними сідлами для розміщення клина або шиберного диска. Друга його частина включає кришку з поміщеним усередину штоком виконавчого механізму, вона прикручується до основи болтами і ізольована від нього герметичній прокладкою.

запірний вузол. Найчастіше складається з клина або диска, поміщених на штоку керуючого механізму, при роботі переміщаються по корпусним напрямних, повністю або частково перекриваючи канал, по якому проходить потік рідини, газу або сипких речовин.

Виконавчий механізм. Управляє переміщенням закриває елемента через шток, до якого той прикріплений, привід може бути ручного, гідравлічного, пневматичного, або електричного принципу дії.

При установці враховують такі технічні характеристики засувки, як максимальний напір і температуру проходить речовини, виріб підбирається за зовнішніми розмірними параметрами труб.

При використанні в агресивному або теплих середовищ звертають увагу на метал корпусних та замикаючих деталей – він повинен володіти температурної і корозійної стійкістю до транспортується середовищі.

Засувки набули широкого поширення в трубопровідних системах завдяки тому, що їх використання в порівнянні з іншими замками (вентилі, клапани, крани) більш доцільно і економічно виправдано на великих діаметрах, вони мають наступні особливості:

  • простота конструкції і хороша ремонтопридатність;
  • малий гідравлічний опір, що транспортується потоку, завдяки прохідному каналу, відповідному трубному діаметру, і відсутності поворотів.
  • можливість експлуатації у в’язкій, газоподібної, рідкої, сипучої середовищах, що переміщуються в будь-якому напрямку, які не можуть перекривати зворотні вентилі і фланцеві крани;
  • невелика монтажна довжина і простота збірки, що дозволяє проводити обслуговування та ремонт працівниками без спеціальної кваліфікації.

Рис.5 Конструкція засувок фланцевих з ручним керуванням та електроприводом

ГОСТ 5762-2002 класифікує засувки по безлічі особливостей конструкції, головні з них:

  • Тип затвора. Розрізняють дві домінуючих схеми виконання запірного вузла – клиновидний (пружний, жорсткий і складовою клин), в якому сідельні отвори розташовані під кутом до центральної осі прохідного каналу, а запірна деталь має конусну форму. Другий різновид затвора – паралельна, у якій заслінка перекриває канал перпендикулярно потоку (шиберний, однодисковий, дводисковий затвор).
  • Тип з’єднання з трубами. Основний метод приєднання до труб – фланцеве, для малих розмірів використовують різьбовій муфтовий кріплення. Для деталей великих габаритів і маси застосовується приварка, менш поширені цапкові і Штуцерна типи приєднання.
  • Різновид ущільнення рухомого штока – сальниковое, сильфонні, графітоармірованное, жідкометалліческім і інші.
  • Тип ущільнення на затворі. Якщо затвор покритий різними полімерами, ущільнення називають еластичним, при їх відсутності тип герметизації – метал по металу.
  • Тип передачі сили на запор – обертальний і поступальний привід.
  • Конструкція проточного каналу – з повним і неповним проходом.
  • За різновиди приводу – механічний, електричний, гідравлічний і пневматичний.
  • З’єднання корпуса з кришкою – фланці литі або без фланців.

Мал. 6 цапкова і штуцерний з’єднання

З’єднання з трубами

У системах водопостачання і водовідведення головний метод врізання засувок в трубопровід – фланцеве з’єднання на болтах (шпильках) і гайках, при цьому між деталями встановлюються гумові прокладки. Засувка може мати цапкові (з трубної або метричної різьбою) і Штуцерна кінці – даний різновид кріплення використовують при установці в трубопроводи плавучих засобів, кораблів і судів.

Практично всі зразки сталевий запірної арматури, крім муфтового кріплення, розраховані на приварення – нелегована і конструкційна вуглецева сталь, з якої відливають корпусні заготовки, володіє здатністю до зварювання без обмежень.

Чавун дуже погано піддається зварюванню, тому вся чавунна арматура для систем опалення, водопостачання, подачі газу і нафтопродуктів має тільки фланцевий тип приєднання до магістралі.

Кольорові метали та антикорозійні нержавіючі стали зварюються із застосуванням спеціальних електродів і режимів з використанням складного обладнання, що ускладнює проведення зовнішнього монтажу зварюванням. Тому головний спосіб з’єднання корозійностійкої арматури з трубами – фланці, при невеликих габаритах проходу використовують кріплення за допомогою різьбових муфт.

Мал. 7 Клинова засувка

Поширені марки засувок – конструктивні особливості і область застосування

Засувки застосовують як запорів для перекриття потоку що проходить середовища – води, пара, природного газу, нафтопродуктів, вибухонебезпечних, агресивних, токсичних і легкозаймистих речовин, що не роблять негативного хімічного і фізичного впливу на структуру їх поверхні.

Найбільш часто використовують клинові типи, сідла яких виготовляються з наплавленням з антикорозійних сплавів з високим вмістом хрому, або з надміцного сплаву на основі кобальту і хрому з додаванням вольфраму або молібдену (стелліт). Наплавлення високоміцних корозійностійких сплавів проводиться на клинову поверхню і сідельні отвори всередині корпусних виливки, часто використовують окремі сідельні кільця ущільнювачів з наплавленням, які вворачиваются або вваривать в прохід.

Клинові засувки призначені для установки в магістралі з високими температурними і напірними параметрами, застосовуються в різних галузях в залежності від конструктивного виконання і використовуваних компонентів.

Слід зазначити, що кожен виробник використовує різні марки сталей при виробництві своєї продукції, тому розглянуті нижче металеві сплави, що застосовуються при виготовленні зразків, відповідають стандарту, але не є єдино можливим варіантом, як і внутрішні діаметри.

Мал. 8 30с41нж – пристрій і матеріали

30с41нж

Клиновий запор з фланцем і управлінням від маховика встановлюється на трубопровідні лінії, що транспортують воду, пар, нафтохімічні продукти, природний газ. Його корпус зроблений з ст. 25Л, шток і клинове наплавление наварені з антикорозійного сплаву 20Х13, ущільнювач сальника – графітові кільця ТРГ.

Модифікація 30с41нж використовується в діапазоні від -40 до +450? З і напорі 16 атм., Внутрішній діаметр лежить в межах від 50 до 600 мм.

Виріб розраховане на термін служби не менше 10 років на відкритому повітрі в помірному кліматі з температурними перепадами від -45 до +45? С. (кліматичне виконання У1).

Мал. 9 30с915нж і 30с15нж – конструктивну будову

30с915нж

Клиноподібний електроприводної затвор 30с915нж з фланцем і висувним шпинделем призначений для роботи в якості запірного пристрою в трубопровідних лініях з речовинами, що не агресивними до поверхні його деталей (пар, аміак, нафта, природний газ, нафтопродукти), швидкість корозії яких не перевищує 0,1 мм . на рік.

Корпус відлитий з ст. Л25 або Л35, клин і шток виконані з нержавіючої сталі 20Х13, наплавление на ущільнюючих кільцях – сплави 07Х25Н13, 04Х19Н9С2, на клині – 13Х25Т, набивка сальника – ТРГ.

Температура використання вузла не виходить за межі -40 – +450? З, номінальний напір – 40 атм. при кліматичному виконанні У1, канальний розмір 50 – 400 мм.

Основні технічні характеристики 30с15нж аналогічні 30с915нж, всувним арматура має з’єднувальні фланці, висувний шток і ручне управління за допомогою маховика, внутрішній прохід не виходить за межі 50 – 350 мм.

Мал. 10 30с927нж – конструкція

30с927нж

Електроприводної аналог розглянутої вище моделі – 30с927нж з фланцем і невисувними шпинделем, використовується як запірний елемент в магістралях систем водопостачання, для перекриття потоку рідин і газів, неагресивних до поширених металевих сплавів.

Корпус і клин 30с927нж зроблені з ст. 25Л, 35Л і нержавійки 20Х13. Температурний діапазон 30с927нж становить -40 – +300 С., натиск – 25 бар., Виріб має приєднання фланцеве з розмірами, регламентованими ГОСТ Р 54432 2011 року (виконання У ряд 1), канальний діаметр – від 300 до 1000 мм.

30с941нж

Клиновидна сталева засувка з електроприводом 30с941нж застосовується для дистанційного керування потоком неагресивного робочого тіла в трубопровідних системах комунальних служб і нафтогазових комплексів.

Для приєднання до магістралі використовуються литі фланці, виконані по ГОСТ 12815 – 80., герметичність класу А забезпечує сальникова набивка з ГРАФЛЕКС. Корпус, кришка і клин відлиті з ст. 25Л, 35Л (20ГЛ, 25ХГСЛ), шпиндель виготовлений з нержавіючої сталі 20Х13 (14Х17Н2), наплавка на кільця і ??клин з 07Х25Н13 (12ХН10Т, 08Х17Т1).

Мал. 11 30с941нж – пристрій

Діапазон робочих температур становить від -40 до +425? З, номінальний тиск 16 бар., Приєднувальні розміри лежать в діапазоні від 50 до 800 мм., Експлуатаційний термін становить не менше 5 років.

В аналогічному електроприводної виробі 30нж941нж з діаметрами проходів від 50 до 1000 мм. корпус виконаний зі сталі 12Х18Н9ТЛ, діапазон робочих температур якої становить від -60 до +560? С.

30с964нж

Електроприводна модель з висувним шпинделем 30с964нж розрахована на експлуатацію з температурами від -40 до +450? С, при номінальному тиску 25 бар. 30с964нж виконана в корпусі з ст. 25Л з наплавленням сідельних кілець і клина сплавом 20Х13, набивка сальникового ущільнення – терморозширений графіт ТРГ. Стандартний прохід від 50 до 1000 мм., Приєднання фланцями за стандартом, відповідному ГОСТ Р 54432 2011 року (виконання У ряд 1).

Мал. 12 30с964нж – схема внутрішньої будови

Серед усього розмаїття магістральних затворів, клинові найбільш широко використовуються в нафтогазовій і хімічній промисловості, для зупинки транспортування хімічних реагентів, нафти і продуктів її переробки, в комунальному господарстві для відключення подачі води, пари та газу.

Для підвищення терміну служби, фізичних і хімічних параметрів, широко використовується наплавление на поверхню клина і сідельних отворів дорогих корозійно і температуростойкостью сталей з високим вмістом хрому (нержавейка) та іншими легуючими добавками (титан, молібден, вольфрам).

Ссылка на основную публикацию