Uzavírací ventily

Uzavírací armatury se objevily jako úplně první ze všech typů potrubních armatur, nebo přesněji těch výrobků, které byly na ně později přeměněny. Dlouho zůstala jediná a teprve poté, jak se vyvíjela, se objevily bezpečnostní, kontrolní, kontrolní a další typy potrubních armatur.

Dnes jsou uzavírací armatury, určené k uzavření průtoku pracovního média s určitou těsností, jedním z nejoblíbenějších typů potrubních armatur.

Uzavírací armatury pracují v cyklickém režimu „zavírání-otevírání“ pracovní dutiny potrubí nebo ve statickém režimu normálně uzavřeno/otevřeno.

Konstrukce uzavíracích armatur odpovídá řešení jejího hlavního úkolu – zajistit dvě polohy pracovního tělesa („otevřeno“ a „zavřeno“), proto nemusí být zajištěna jeho mezipoloha.

Typické uzavírací ventily zahrnují kulové ventily, šoupátka, membránové a vlnovcové ventily. Kulové kohouty jsou široce používány v různých oblastech technologie na potrubí malého průměru, včetně instalace přístrojového vybavení.

Ventily se používají na technologických a hlavních potrubích o průměru 50 až 2000 mm a více.

Instalace uzavíracích ventilů ve formě membránových ventilů je účinná, když je požadováno rychlé uzavření průtoku a vysoká cykličnost.

Vlnovcové ventily jsou spolehlivé ve ztížených provozních podmínkách, kdy jsou neakceptovatelné úniky do vnějšího prostředí, nebo je z důvodu omezeného přístupu obtížná údržba uzavíracích ventilů.

Na kombinaci funkcí potrubních armatur a správného přístupu k terminologii

Vyrábí se několik variant kombinovaných armatur, které kombinují funkce uzavíracích armatur s funkcemi jiných typů potrubních armatur.

Uzavírací a regulační ventily a uzavírací a zpětné ventily jsou tedy jakousi symbiózou uzavíracích a podle toho i regulačních a zpětných ventilů.

Zpětné uzavírací ventily plní funkce zpětných ventilů, přičemž jsou schopny násilně uzavřít nebo omezit zdvih blokovacího prvku. Příklady jeho provedení jsou zpětný uzávěr a zpětný uzávěr. Uzavírací armatury s minimální dobou odezvy, danou požadavky technologického procesu, se nazývají „uzavírací armatury“. V “GOST 24856-2014 Potrubní armatury. Termíny a definice“, použití názvu „vysokorychlostní armatury“ k jeho označení se nedoporučuje. Stejný dokument nedoporučuje nazývat drenážní armatury „odtokové armatury“. (Vypouštěcí ventily jsou uzavírací ventily určené k vypouštění pracovní kapaliny z nádrží a zásobníků potrubních systémů). Stejně jako použití slova „ventil“ v ​​technické dokumentaci pro označení uzavíracího ventilu kvůli jeho nejednoznačnému výkladu. Což ovšem nijak neomezuje používání podstatného jména „ventil“ v ​​běžné řeči, reklamě a médiích pro označení uzavíracích ventilů, obvykle ručně ovládaných.

Oblasti použití uzavíracích armatur

Uzavírací potrubní ventily se používají v široké škále technologií a typů zařízení. Patří mezi ně jaderná (nejen jaderná) energetika, chemický a ropný rafinérský průmysl a potrubní doprava, které mají velký ekonomický význam a z hlediska ochrany životního prostředí mimořádně odpovědné. A také letectví, kosmonautika, vakuová technika atd., které jsou v popředí vědeckotechnického pokroku Instalace uzavíracích armatur a opravy uzavíracích armatur tvoří významnou část prací v sektoru veřejných služeb. z nichž nejdůležitějšími součástmi jsou uzavírací armatury pro přívod vody, uzavírací armatury pro vytápění, uzavírací armatury plynu atd.

Uzavírací ventily potrubí, jako součást mnoha strojů, přístrojů a zařízení, významnou a často rozhodující měrou, jako například u potrubí, určují jejich nepřerušovaný provoz, přímo ovlivňují bezpečnost výrobního personálu a pomáhají minimalizovat rizika havarijních situací, ekonomických ztrát a škod na životním prostředí.

Více než jen armatury

Je nemožné přeceňovat roli, kterou hrají uzavírací ventily. Náklady na jeho rozpad mohou být velmi vysoké. Jak významný může být význam uzavíracích armatur názorně ilustruje ropný a plynárenský průmysl, ve kterém jsou uzavírací a uzavírací a regulační ventily nejdůležitějšími součástmi technologických systémů, které se používají k výrobě, dopravě, skladování a distribuovat ropu a zemní plyn. Selhé uzavírací armatury na potrubí jsou zodpovědné za pětinu všech nehod vedoucích ke ztrátám surovin. V důsledku havárií ropovodů a plynovodů v Rusku se ročně ztratí několik miliard m³ zemního plynu a přibližně milion tun ropy a ropných produktů. Bylo by však špatné svádět vinu pouze na armatury, neboť u většiny takových havárií hraje hlavní roli lidský faktor – 80 % případů ztráty těsnosti uzavíracích armatur vzniká v důsledku nevyhovující organizace jejího provozu a pouze 20 % v důsledku opotřebení nebo ztráty pevnosti.

Ať už jsou důvody neúčinného provozu uzavíracích ventilů jakékoli, škody z toho jsou obrovské a někdy, bez nadsázky, katastrofální. Nejde jen o přímé finanční náklady v důsledku samovolných úniků, ale někdy i mnohem větší nepřímé – důsledek odstavení potrubí z důvodu opravy. Koneckonců, aby se eliminovaly následky selhání uzavíracích ventilů instalovaných na lineární části hlavního potrubí, je nutné zastavit přepravu surovin, odříznout úsek s vadnými uzavíracími ventily a odvzdušnit z jeho obsahu ve značném množství. Například v důsledku mnohakilometrových vzdáleností mezi lineárními ventilovými jednotkami na plynovodech se při poruše lineárního ventilu uvolňuje plyn do atmosféry z úseku dlouhého několik desítek kilometrů. Ekonomické škody jsou ale jen částí problému. Někdy jsou větším nebezpečím škody způsobené na životním prostředí a hrozba vytvoření výbušné atmosféry.

Požadavky na uzavírací armatury: spolehlivost a těsnost

Základním požadavkem na uzavírací armatury je spolehlivost. Správné stanovení ukazatelů spolehlivosti ventilů je úkolem č. 1 při návrhu potrubních systémů.

Spolehlivost uzavíracích ventilů, stejně jako všech ostatních potrubních ventilů, je především těsnost – schopnost ventilových prvků a spojů zabránit výměně plynu nebo kapaliny mezi oddělenými dutinami. Ztráta těsnosti je hlavním projevem poruchy uzavíracího ventilu. Součásti a části armatur musí spolupůsobit tak, aby vytvářely spoje, které znemožňují pronikání médií skrz ně v jakémkoli směru, nebo je alespoň omezují na daný stupeň těsnosti.

Stupeň těsnosti je kvantitativní charakteristikou těsnosti.

Přísné požadavky na těsnost uzavíracích armatur musí být splněny v extrémně obtížných provozních podmínkách, pod vlivem široké škály zatížení, která způsobují tření, opotřebení, únavu a stárnutí. Při všech typech kontrolních zkoušek armatur je proto nutné provádět zkoušky těsnosti ve vztahu k okolí a zkoušky těsnosti armatury.

Hlavní břemeno odpovědnosti za zajištění těsnosti uzavíracích armatur leží právě na armaturách – soustavě pohyblivých a stacionárních částí, které tvoří průtočnou plochu a spojení bránící průtoku pracovního média. Vrata představují přibližně polovinu všech selhání ventilů, zatímco prvky tělesa tvoří ne více než 15 %.

Těsnost armatury je hlavní funkční vlastností uzavíracích armatur. Vyznačuje se schopností zabránit výměně mezi oddělenými dutinami a zajistit tak účinné a bezproblémové uzavření průtoku pracovního média bez ohledu na jeho termodynamický stav. Ventily potrubních armatur mají jednu nebo druhou třídu těsnosti.

Zajištění funkční spolehlivosti armatur je stanoveno již ve fázi návrhu, neboť jak ukazuje zkušenost, příčinou značné části poruch spojených s netěsností jsou konstrukční a technologické vady. Důvody selhání uzavíracích ventilů mohou být různé, ale častěji než jiné je to opotřebení a nedostatečná hustota kontaktu potrubních spojů; oslabení funkční spolehlivosti systému „potrubí – uzavírací armatury“.

Těsnost ventilu je zajištěna maximální konvergencí hladkých těsnících ploch lícujících v geometrii. K dosažení požadovaného výsledku je třeba vyřešit řadu složitých technických problémů. Například pro dosažení snížení drsnosti pohyblivých rozhraní povrchů uzavíracích ventilů. K tomu jsou do technologického procesu zahrnuty dokončovací operace: leštění, lapování atd. Tato strana „mince“ má ale stinnou stránku: získat povrch s nejvyšší možnou třídou čistoty nemusí být ekonomicky proveditelné a navíc kontakt homogenních, velmi čistých povrchů je často doprovázen jejich „přilepením“ – záchvat v důsledku molekulární interakce.

Dalším způsobem, jak dosáhnout vysoké těsnosti, je deformace těsnicích ploch během provozu. Díky elastickým nebo plastickým deformacím, které vznikají jako důsledek zhutňovacích sil zatěžujících konstrukci ventilu, se snižují nerovnosti na dosedacích plochách. Použití nekovových materiálů s nízkou úrovní elasticity při výrobě ventilů umožňuje tato „opravná“ zatížení snížit a tím „nepřetěžovat“ výztuž požadavky na její pevnost, hmotnost a rozměry.

Mezi opatřeními, která mají zabránit poruchám provozu uzavíracích armatur, si zaslouží zmínku nejen kvalita uzavíracích armatur, za kterou odpovídají výrobci uzavíracích armatur, ale její efektivní údržba – včasná výměna uzavíracích armatur. uzavíracích ventilů a kontrola uzavíracích ventilů.

Když mluvíme o uzavíracích ventilech, mimovolně se nabízí analogie s binárním číselným systémem. Stejně jako používá pouze dvě čísla – 0 a 1, je funkce uzavíracích ventilů omezena na dvě polohy tělesa zámku – “zavřeno” a “otevřeno”. Podobnost je i v tom, že stejně jako složitá kybernetická věda, opírající se o takto zdánlivě jednoduchý binární systém, doslova převrátila moderní svět naruby, tak uzamykací zařízení má i přes své zdánlivě mizivé schopnosti ve skutečnosti obrovský potenciál, který mu umožňuje obsadit tak významné místo ve světě potrubních armatur.

Příslušenství potrubí

• Příslušenství potrubí. Klasifikace ─ typy, typy, odrůdy
• Potrubní armatury jako univerzální způsob řešení široké škály problémů
• Západky
• Uzavírací ventily
• Distribuční a směšovací armatury
• Hadicové ventily
• Regulační ventily
• Reverzní montáž
• Bezpečnostní kování
• Separační (fázově oddělující) armatury
• Regulační ventily
• Ventily
• Pojistné ventily
• Uzavírací ventily
• Pohony potrubních ventilů
• Typy armatur pro připojení k potrubí
• Přírubové a přírubové spoje v potrubních armaturách
• Svařovací armatury
• Klapkové ventily
• Pneumatický pohon pro potrubní armatury
• Elektricky poháněné potrubní armatury
• Šoupátka
• Elektromagnetický pohon pro potrubní armatury
• Klínové ventily
• Paralelní šoupátka
• Ventily v potrubních armaturách
• kulový ventil
• Potrubní armatury: názvy, označení, kódování
• Materiály pro výrobu potrubních armatur
• Ocelová výztuž
• Litinové armatury
• Hliníkové kování
• Těsnící materiály pro tvarovky potrubí
• Vlnovcové kování
• Typy uzavíracích ventilů
• Typy potrubních armatur
• Ucpávkové armatury
• Těsnění žlázy
• Těsnění v potrubních armaturách
• Materiály pro výrobu těsnění
• Smaltované kování
• Membránové armatury

0 minut 0

18. března 2024
Obsah: [skrýt]

Uzavírací ventily – jedná se o nejdůležitější část inženýrských systémů, která tvoří převážnou většinu všech zařízení sjednocených pojmem „potrubní armatury“, zajišťující bezpečnost, regulaci a řízení toků různých médií.

Požadavky na tuto část jsou formulovány v různých regulačních dokumentech stanovených příslušnými orgány.

Zařízení uzavíracího ventilu

Konstrukce jakéhokoli uzavíracího zařízení pro potrubí zahrnuje následující prvky:

1. Tělo je hlavní částí, ve které jsou umístěny zbývající prvky.
2. Pohon – mechanismus, který ovládá otevírání a zavírání (může být ruční, elektrické nebo pneumatické).
3. Šoupátko je uzavírací prvek, který přímo blokuje průtok (např. koule, klín nebo klapka).
4. Těsnění – zajišťují těsné spoje a zabraňují únikům.
5. Příruby nebo závity – pro připojení k potrubí.

V závislosti na vlastnostech uzavírací jednotky a oblasti použití existuje několik typů uzavíracích ventilů, které budeme dále zvažovat.

Provozní zásady

Uzavírací ventily fungují na principu mechanického uzavření. V závislosti na typu se může otevírat a zavírat ručně nebo automaticky.

Mezi klasické mechanismy patří:

• Manuální provoz: Šoupátka a kohouty obvykle používají ruční pohon, který umožňuje obsluze nezávisle regulovat průtok.
• Automatizované systémy: ty moderní aktivně využívají pohonná zařízení, která lze dálkově ovládat pomocí elektrického pohonu.

Uzavírací ventily tak mohou fungovat pod vlivem různých faktorů, včetně tlaku, teploty a charakteristik pracovního prostředí.

Typy a účel

Všechny typy uzavíracích ventilů podle jejich hlavního typu lze rozdělit na:

Uzávěry

• Jmenování: Klapkové ventily zajišťují hermeticky uzavřené uzavření potrubí. Používají se k odstavení částí systému a ochraně před přetížením.
• přihláška: V různých průmyslových odvětvích, kde je vyžadována spolehlivá regulace průtoku.

Západky

• Jmenování: Ventily slouží k úplné nebo částečné izolaci úseků potrubních systémů od proudu dopravovaného média. Zajišťují bezpečnost při plánované práci.
• přihláška: Ve vodovodních sítích, plynových sítích, topných systémech a jiných inženýrských stavbách.

Jeřáby

• JmenováníKulové kohouty se používají k otevírání a uzavírání průtoku média. Používají se v domácích systémech, lodních zařízeních a průmyslových instalacích.
• přihláška: V domovních instalacích, na námořních a říčních plavidlech a také ve specifických provozních podmínkách.

Brány

• Jmenování: Ventily mohou být uzavírací nebo uzavírací a regulační. Umožňují regulovat, distribuovat, míchat a odebírat použitá média.
• přihláška: Ve vysokotlakých systémech, za různých teplot, toxicity, viskozity a dalších podmínek.

Regulační ventily

• JmenováníTyto prvky umožňují přesnou regulaci průtoku média. Používají se v systémech, kde je nutné udržovat určité parametry.
• přihláškaV zásobování vodou, vytápění, průmyslových procesech a dalších.

Bezpečnostní a ochranná zařízení:

• JmenováníTato uzavírací zařízení zabraňují nouzovým situacím, jako jsou tlakové rázy nebo přetížení systému.
• přihláška: V různých inženýrských systémech, kde bezpečnost hraje klíčovou roli.

Hlavním účelem této uzavírací části potrubí je s určitou těsností zablokovat tok pracovního média. Uzavírací ventily nejsou jen mechanismy, ale důležité prvky, které zajišťují spolehlivý a bezpečný provoz potrubí.

Hlavní oblasti použití uzavíracích ventilů

Tyto prvky se instalují v různých průmyslových odvětvích, hlavní jsou uvedeny níže:

• Bydlení a komunální služby – regulace dodávek vody a tepla v budovách, odpojování havarijních zón.
• Průmysl – řízení technologických procesů v továrnách, petrochemické a potravinářské výrobě.
• Energetika – řízení toků páry, vody a paliva v kotelnách a tepelných elektrárnách.
• Zemědělství – organizace zavlažování, distribuce hnojiv a krmiv.
• Doprava – použití v potrubních systémech pro čerpání ropy a plynu.

Bez uzavíracích ventilů není možné bezpečně a efektivně provozovat potrubí přepravující média, jako je voda, pára nebo plyn, proto se vybírají s ohledem na provozní podmínky a požadavky na spolehlivost.

Označení uzavíracích armatur

Správné označení takových speciálních armatur nejen usnadňuje jejich identifikaci, ale také přispívá k bezpečnosti a účinnosti celého systému a mělo by obsahovat následující informace o hlavních prvcích:

• Typ armatur: ventil, ventil, kohoutky atd.
• Rozměry: průměr (DN), délka a další rozměry.
• Materiály: z čeho je součást vyrobena, například ocel, litina, plast.
• Pracovní tlak: maximální a minimální tlak, při kterém může ventil pracovat.
• Teplotní rozsah: Teplotní rozsah, ve kterém může zařízení pracovat.
• Výrobce: název společnosti, která díl vyrobila, a její kontaktní informace.

Jasné a vysoce kvalitní značení poskytuje rychlou identifikaci, zjednodušuje údržbu a pomáhá splnit regulační požadavky GOST.

Doplňující informace o klasifikaci uzavíracích ventilů

Ze všeho výše uvedeného můžeme s jistotou říci, že uzavírací ventily hrají důležitou roli při zajišťování bezpečnosti systémů pro různé účely. Při výběru zařízení pro vaše potrubí je důležité zakoupit je od spolehlivého dodavatele. Přesně taková je společnost Techno-Group v našem katalogu najdete široký sortiment výrobků se zárukou kvality od výrobce, kterým je elektrický pohon Auma.