Il gasdotto è una struttura ingegneristica, ogni cui elemento e nodo risolve un importante problema funzionale specifico ed è responsabile della sicurezza, della qualità e del funzionamento ininterrotto della rete. Una varietà di raccordi e apparecchiature per gas varia in complessità di esecuzione, a seconda del materiale di fabbricazione, in base allo scopo e al tipo.
L'armatura per gasdotti è una vasta classe di dispositivi e dispositivi montati su gasdotti e su dispositivi. Con il loro aiuto, vengono effettuati l'arresto / inclusione, il cambio di direzione, la quantità, la pressione del flusso di gas o la completa rimozione dei gas. Una vasta gamma di queste parti è classificata, in modo da poter gestire facilmente la classificazione dei raccordi del gas.
Diamo un'occhiata a tutta la varietà di raccordi per gasdotti e le caratteristiche della sua scelta insieme.
Scopo di raccordi e apparecchiature per gas
I raccordi e le apparecchiature a gas sono destinati all'installazione su condotte utilizzate per il trasporto, la fornitura e la distribuzione di combustibile blu. Utilizzando questi meccanismi, l'alimentazione, la variazione di pressione, quantità, direzione del flusso di gas vengono attivate e disattivate. Le valvole sono caratterizzate da caratteristiche di base quali pressione nominale (nominale) e diametro nominale.
Sotto la pressione nominale, la pressione massima viene rilevata a una temperatura di 20 ° C, garantendo il lungo servizio di varie connessioni di elementi e unità con la tubazione. Il passaggio condizionale (DN) è una caratteristica utilizzata nelle reti di tubazioni come parametro comune delle parti connesse.
Il gasdotto comprende non solo tubi, ma anche un gran numero di valvole del gas, che ne garantiscono il funzionamento affidabile
La maggior parte delle varietà di rinforzo consiste in un dispositivo di arresto o acceleratore. Questa è una struttura sotto forma di un alloggiamento esterno chiuso da un coperchio.
L'otturatore si sposta all'interno della custodia. Come risultato del movimento del bullone rispetto alle sue sedi, cambia l'area della sezione attraverso la quale passa il gas. Questo processo provoca un cambiamento nella resistenza idraulica.
Design semplice, costi accessibili e capacità di utilizzare tapparelle a gas in un ampio intervallo di temperature sono i principali vantaggi delle tapparelle a gas
Le superfici dell'otturatore e del sedile a contatto durante gli arresti della tubazione del gas sono chiamate superfici di tenuta. Nei dispositivi del tipo a farfalla della superficie dell'otturatore e del sedile, che, a loro volta, formano un passaggio regolabile per il trasporto del mezzo di lavoro, sono chiamati acceleratore.
Classificazione dei raccordi per gasdotti
Tutte le varietà esistenti di valvole per gas, a seconda del suo scopo, possono essere suddivise in:
- bloccaggio. Raccordi utilizzati per arresti periodici di singole sezioni del gasdotto, strumenti, attrezzature. Questo tipo comprende rubinetti del gas, valvole a saracinesca;
- sicurezza. Serve per prevenire il rischio di aumento della pressione del gas più delle norme stabilite. Questo tipo di valvola include una valvola di sicurezza;
- normativo. Progettato per cambiare e mantenere la pressione entro limiti specificati. Questa serranda, cancello, ecc .;
- azione inversa. Per evitare di cambiare la direzione del movimento del gas;
- emergenza e spegnimento. Per un rapido arresto automatico del movimento del gas nella direzione della sezione di emergenza in caso di violazione della modalità specificata. Questo tipo di valvola include una valvola di sicurezza;
- scarico di condensa. Uno che rimuove automaticamente la condensa che si accumula nei collettori di condensa e nelle sezioni inferiori delle reti di tubazioni;
- controllo Determina la pressione della massa passante, la temperatura, ecc.
Secondo il metodo di controllo, le valvole possono essere di due tipi: gestito e automatico. Il primo è guidato dalla manipolazione manuale o mediante un azionamento: pneumatico, idraulico, elettromagnetico, elettrico.
Il processo di controllo manuale richiede tempo e tempo. Più spesso, l'unità è installata e rimane la possibilità di controllo di emergenza in caso di emergenza. E il secondo agisce con l'aiuto di dispositivi di innesco automatico.
Il collegamento a flangia dei gasdotti viene utilizzato nelle transizioni da terra o sott'acqua. Questo tipo di composto aiuta a combattere la corrosione elettrochimica.
Con il metodo di connessione, le apparecchiature e tutti gli accessori per i sistemi di alimentazione del gas sono:
- flangiato - utilizzato per raccordi con passaggio per un mezzo maggiore di 50 mm. Il collegamento ai tubi viene effettuato avvitando le flange. Il vantaggio principale di tale connessione è la possibilità di reinstallazioni multiple, grande resistenza e affidabilità. Si può anche notare l'applicabilità universale. Come svantaggio, si distinguono solo una grande massa e grandi dimensioni di tali parti;
- accoppiamento - utilizzato per collegare apparecchiature con un passaggio di 65 mm o inferiore. La connessione viene effettuata utilizzando giunti con una filettatura situata all'interno. Lo svantaggio dei giunti di accoppiamento è che la filettatura viene gradualmente cancellata;
- Zappacon filettatura esterna filettata. Un dispositivo viene avvitato in un altro dispositivo;
- saldatura - Questi sono usati raramente fino ad oggi, composti non separabili. I vantaggi di questo metodo sono la tenuta affidabile e la riduzione al minimo delle misure di manutenzione. Gli svantaggi includono la difficoltà di smantellare la connessione che si presenta quando è necessaria la riparazione, quando la sezione del gasdotto viene semplicemente interrotta;
- capezzolo - i raccordi sono collegati mediante un nipplo;
- accoppiatori - gli ugelli sono collegati alle flange del tubo con prigionieri e dadi, che si trovano lungo i raccordi;
- capezzolo - i raccordi vengono collegati mediante un raccordo, un dado a risvolto e o-ring. Questo è un metodo di connessione smontabile affidabile.
Oltre a quanto sopra, ci sono altri modi per collegare le valvole del gas, ma vengono utilizzate, non così spesso.
Il filtro della flangia del gas è necessario per pulire il mezzo del gas dalla polvere e dalle impurità, aumentando così la durata e l'affidabilità degli apparecchi a gas
Inoltre, non dimenticare che la funzionalità della tubazione e l'affidabilità dell'intero sistema di distribuzione del gas dipenderà dalla qualità della connessione effettuata.
Simboli per valvole del gas
I raccordi utilizzati nell'industria del gas sono standardizzati. Ogni parte deve avere un codice composto da 4 parti.
Le prime 2 cifre del codice sono il tipo di rinforzo:
- 11 - valvole per tubazioni;
- 14.15 - valvole di intercettazione;
- 16 - valvole di ritegno;
- 17 - valvole di sicurezza;
- 19 - valvole di ritegno;
- 25 - valvole di controllo;
- 30, 31 - valvole di blocco;
- 32 - persiane.
Al secondo posto nel codice c'è il simbolo del materiale della cassa: acciaio al carbonio - s, acciaio inossidabile resistente agli acidi - nzh, ghisa grigia - h, ghisa malleabile - kch, bronzo, ottone - br, plastica vinilica - vp, acciaio legato - HP, alluminio - e.
Una valvola del gas in ghisa è molto meno suscettibile alla corrosione, ma è più fragile di un dispositivo simile in acciaio
Al terzo posto nella cifra c'è il numero seriale della parte. Sul quarto è la designazione del materiale con cui sono realizzati gli o-ring: bronzo o ottone - b, acciaio inossidabile - acciaio inossidabile, gomma - p, ebanite - e, babbit - bt, gli o-ring sono assenti - bq.
Caratteristiche delle valvole di arresto
Le valvole di intercettazione si trovano più comunemente nei sistemi a gas. Viene utilizzato per regolare la pressione del gasdotto e agisce sullo stesso principio dei condotti dell'acqua. Tuttavia, le parti nell'industria del gas hanno requisiti di sicurezza più elevati.
Se la concentrazione di gas nell'aria raggiunge un valore critico, allora è sufficiente la minima scintilla e può verificarsi una vera catastrofe.
In base al tipo di movimento del meccanismo funzionale, le valvole di arresto per gasdotti sono suddivise nei seguenti tipi:
- gru - nel rubinetto, l'elemento di bloccaggio con il corpo di rivoluzione si muove, ruotando attorno al suo asse. Rispetto alla direzione del flusso, può essere organizzato arbitrariamente;
- cancello - in questa parte, l'elemento a disco ruota attorno al proprio asse di un angolo o perpendicolare al flusso;
- valvola - nella parte, il corpo di bloccaggio sul mandrino si muove parallelamente al flusso;
- valvola a saracinesca - in esso, l'elemento di regolazione si sposta perpendicolarmente al flusso.
Si può riassumere che le valvole di intercettazione includono dispositivi progettati per chiudere ermeticamente sezioni di un gasdotto. Questi dispositivi devono garantire tenuta, velocità di intervento, bassa resistenza idraulica e facilità di manutenzione.
Principio di funzionamento della valvola
Molto spesso, su valvole di diversi tipi di valvole per apparecchiature a gas, si possono trovare valvole. Vengono utilizzati quando è necessario interrompere il flusso di gas nei gasdotti con diametri di fori nominali da 50 mm a 2000 mm, quando la pressione di esercizio è compresa tra 0,1 e 20 MPa.
Nelle valvole, il flusso di gas viene controllato modificando la posizione dell'otturatore rispetto alle superfici di tenuta. Il mandrino non si estende quando l'apertura non si estende fuori dal coperchio. Quando viene ruotato per aprire il foro, il dado scorrevole viene avvitato su di esso sollevando o abbassando l'otturatore. In questo tipo di saracinesca, l'unità di corsa si trova all'interno del mezzo di lavoro, quindi è più suscettibile agli effetti negativi della corrosione.
L'apparecchiatura con un mandrino scorrevole sposta il mandrino e l'otturatore ruotando il manicotto filettato, mentre la parte superiore del mandrino si estende verso l'alto. Il vantaggio di questo design è l'assenza di influenze ambientali sul telaio.
Le valvole a saracinesca differiscono nel dispositivo di costipazione in 2 tipi. I cunei hanno un otturatore con superfici di tenuta situate ad un certo angolo l'una rispetto all'altra. Sono inoltre realizzati con un otturatore a cerniera costituito da 2 dischi e un cuneo continuo. Le valvole parallele hanno un otturatore costituito da 2 dischi, tra i quali è presente un cuneo.
Le valvole a farfalla sono spesso utilizzate per la loro semplicità e affidabilità. L'acceleratore regola uniformemente il flusso di gas che lo attraversa
Per i gasdotti progettati per pressioni fino a 0,6 MPa, vengono utilizzate valvole in ghisa grigia; per i gasdotti in cui la pressione viene applicata a una pressione superiore a 0,6 MPa, acciaio.
Ma quali sono i vantaggi delle valvole a saracinesca rispetto al resto delle valvole? In posizione aperta, si nota una leggera resistenza al flusso, tranne per questo non ci sono giri del mezzo gas. Le valvole a saracinesca hanno una lunghezza costruttiva ridotta. Sono facili da mantenere e offrono la possibilità di spostare il gas in qualsiasi direzione.
Separatamente, in questa categoria, è possibile evidenziare i lembi. Riguardano le apparecchiature di arresto e controllo, grazie alle quali viene regolato il flusso di gas, è anche possibile arrestarne il flusso nel gasdotto. Gli ammortizzatori sono costituiti da un alloggiamento, un elemento a disco di bloccaggio, un albero di trasmissione.
Le valvole possono essere utilizzate su un'ampia gamma di temperature o pressioni. Hanno un design semplice, peso ridotto e basso consumo di metallo. Gli ammortizzatori hanno una lunghezza di costruzione ridotta e un numero minimo di elementi. Il loro grande vantaggio è il prezzo accessibile.
La pressione sui moderni gasdotti è monitorata da numerosi sensori sensibili che registrano le minime deviazioni e trasmettono al controller informazioni su di esse.
A cosa servono le gru?
Oltre ai dispositivi di cui sopra, le valvole e le valvole, necessarie per la connessione / disconnessione più rapida del dispositivo o la regolazione della portata del fluido di lavoro, appartengono alle valvole di intercettazione. Queste parti dalla forma dell'otturatore possono essere divise in palla, cilindrica, conica.
Al fine di ottenere una maggiore tenuta nella valvola, viene iniettato un grasso speciale tra le superfici di tenuta sotto pressione. È nascosto nel canale cavo nella parte superiore e, avvitando il bullone, viene premuto attraverso i canali nello spazio esistente tra la spina e il corpo.
Una sfera funge da elemento dell'otturatore nel corpo della valvola e viene praticato un foro passante nell'otturatore, il cui diametro coincide con il diametro del gasdotto
Il tappo aumenta leggermente, il divario aumenta e la facilità di rotazione è assicurata. La guarnizione in ottone e la valvola a sfera impediscono la fuoriuscita del grasso e la fuoriuscita di gas.
Oltre alle valvole che richiedono lubrificazione, nelle tubazioni del gas vengono utilizzate semplici valvole di rotazione. Possono essere divisi in tensione, imbottitura, autosigillante. Possono essere installati su gasdotti fuori terra, gasdotti intra-oggetto, su linee ausiliarie (su gasdotti di spurgo, ecc.).
Collettori di condensa e giunti di dilatazione
Per raccogliere e rimuovere acqua e condensa, i collettori di condensa sono installati ai livelli inferiori dei gasdotti.
Possono avere capacità diverse: è necessaria una grande capacità se il gas trasportato ha un'umidità elevata, meno adatto per il trasporto di gas secco. Inoltre, a seconda della pressione del mezzo di lavoro passante, i collettori di condensa si differenziano per i dispositivi di bassa, media, alta pressione.
Dispositivi a bassa pressione - Questo è un contenitore con un tubo da un pollice fuoriuscito sotto un tappeto a gas. Il tubo termina con un manicotto e una spina. La condensa viene rimossa attraverso di essa, la pressione viene misurata, il gasdotto viene bruciato.
Dispositivi di media e alta pressione inoltre dotato di un altro tubo protettivo e una gru sul montante interno. Nella parte superiore del riser è presente un'apertura per bilanciare la pressione del mezzo di lavoro nel case e nel riser. Senza un'apertura, la condensa riempirebbe il montante sotto pressione del gas, il che potrebbe portare alla sua rottura a basse temperature.
Il separatore di condensa del gas consente di rimuovere l'acqua e la condensa dal gas trasportato attraverso il sistema di gasdotto. Questo dispositivo è particolarmente rilevante in inverno.
Sotto l'influenza della pressione del gas, la condensa viene automaticamente espulsa. Quando il rubinetto è chiuso, il gas contrasta la condensa e scorre verso il basso. Quando il rubinetto si apre, la condensa sale in superficie.
Quando si utilizzano gasdotti, la differenza di temperatura può raggiungere diversi gradi. Un cambiamento così grande può causare stress di diverse decine di MPa. Pertanto, per garantire il normale funzionamento del gasdotto, è necessario utilizzare compensatori. Possono essere lenti, a forma di U, a forma di lira, ecc.
Un compensatore di pressione del gas prolungherà in modo significativo la durata della tubazione del gas, ma quando si installa un tale dispositivo, è necessario tenere conto della pressione nominale e massima del gas nel sistema
I giunti di dilatazione di lenti e soffietti sono più comuni. I giunti di dilatazione a forma di U e di lira sono realizzati con tubi piegati, spesso senza soluzione di continuità. Il loro principale svantaggio è la grande dimensione. I dispositivi di tubazioni in gomma sono installati su tubazioni in aree montane e sismiche pericolose, in grado di accettare deformazioni sia in direzione longitudinale che trasversale.
Raccordi per tubazioni
Durante l'installazione del gasdotto, potrebbe essere necessario collegare tubi di materiali diversi o diametri diversi. In questo caso, un elemento flangia di collegamento - parti ausiliarie del docking - è integrato nella rete.
Questa categoria di raccordi include adattatori di flangia, morsetti, tappi, giunti, curve, croci, tee, in una parola dettagli, nella cui progettazione non è previsto un meccanismo di regolazione del bloccaggio.
Saranno necessari raccordi di collegamento se è necessario collegare tubi di materiali diversi, sezioni di condutture di vari diametri, nonché durante curve e diramazioni
Per diramare la pipeline ci sono tee e curve. Sono installati nei casi in cui il tubo raggiunge il sito di distribuzione per un insediamento, ma questo punto non è definitivo.
Con l'aiuto di valvole di controllo, la tubazione viene divisa e parte del gas trasportato va al villaggio e parte viene trasportata ulteriormente.
I tee in acciaio sono realizzati con vari tipi di acciaio. Possono essere utilizzati in quasi tutti gli ambienti di lavoro. Forniscono connessioni di tubi di alta qualità e hanno una buona tenuta.
Strumentazione nei sistemi di gasdotti
Oltre a tutto quanto sopra, numerosi sistemi di strumentazione e automazione (strumentazione e automazione) sono utilizzati nei sistemi di gasdotti.
Oltre ai raccordi per gas, la strumentazione e l'automazione sono installate su tubazioni. Ciò consente di monitorare costantemente le condizioni dell'attrezzatura e l'avanzamento del processo. Oltre a identificare rapidamente le situazioni di pre-emergenza e di emergenza
I dispositivi più popolari utilizzati nei sistemi a gas sono:
- rilevatori di gas;
- apparecchiature per l'arresto di emergenza del gas in entrata;
- apparecchiature per misurare il volume del gas passato;
- regolatori elettronici del volume passato di gas;
- alimentatori autonomi;
- valvole del gas per l'automazione di vari processi e l'ottimizzazione del funzionamento delle condotte;
- regolatori di gas per regolare il volume del mezzo che passa attraverso una sezione della tubazione.
Tali dispositivi sono apparecchiature ad alta tecnologia che operano in un'ampia varietà di condizioni.
Caratteristiche della selezione di raccordi e attrezzature
Quando si scelgono i raccordi per i gasdotti, le proprietà chimiche e fisiche del materiale con cui è realizzato devono essere considerate con particolare attenzione.
I materiali più popolari per la produzione di raccordi per gas sono ghisa e acciaio. Ciò è dovuto ai requisiti per un maggiore livello di resistenza e affidabilità. Gli elementi polimerici che sono perfettamente adatti per tubi dell'acqua non sono applicabili qui, inoltre, possono essere facilmente danneggiati.
L'acciaio è il materiale più popolare per la produzione di raccordi per gas. Tale attrezzatura ha un costo accessibile e un'elevata resistenza.
Gli esperti non raccomandano l'uso di apparecchiature con inserti di tenuta in bronzo su tubazioni del gas. Ciò è dovuto al fatto che l'idrogeno solforato è presente nel GPL, il che può avere un effetto negativo su bronzo e leghe di rame.
È possibile scoprire come viene eseguita la manutenzione delle valvole sul gasdotto dal seguente video:
Tutti i gasdotti sono classificati come strutture pericolose, quindi la scelta dei raccordi e delle apparecchiature del gas dovrebbe essere presa molto sul serio e, se necessario, consultare gli specialisti. Solo valvole di intercettazione del gas di alta qualità possono garantire facilità di manutenzione, velocità di riparazione, elevata tenuta dei componenti della tubazione.
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