Типы присоединения трубопроводной арматуры — Уральский арматурный завод
Осуществляя выбор арматуры для трубопровода, перед мастером возникает вопрос того, какой тип соединения к системе выбрать. Стоит отметить, что чаще всего система трубопровода, которая уже установлена, сама говорит про тип соединения. При этом, если же идет речь про вопрос проектирования подобной системы, то следует владеть информацией про типы соединений, которые может иметь трубопроводная арматура. Ознакомившись с материалом, который будет изложен ниже, вы сможете более подробней знать про разновидности соединений, которые может иметь трубопроводная арматура. Кроме того, будет изложена информация про преимущества и недостатки отдельно взятых соединений. Материал позволит значительно проще ориентироваться, в том случае если вы столкнулись с решением данного вопроса на практике.
Cтоит отметить, что ниже будет рассмотрена основная информация про распространенные виды соединений трубопровода, рассказано про их особенности, характеристики, преимущества и недостатки.
Фланцевое соединение: основная информация
Под соединением фланцевого типа понимают то, которое состоит из двух металлических пластин, которые прилегают одна к другой. Стоит отметить, что в пластинах установлены соединения, посредством которых проходят шпильки и болты. Они затягиваются гайками с другой стороны, прижимая фланцы одна и другой. Для обеспечения большей степени надежности и герметичности соединения, на подобных пластинах есть выступы и пазы. В свою очередь между пластинами металлического типа также происходит и установка прокладок. Как правило, пластины данного вида выполняются в округлой форме. Реже, можно встретить варианты, имеющие форму квадрата, прямоугольника и треугольника. При этом, стоимость их производства является несколько большей. Используются также и такие варианты фланцев, которые требуют ограничений пространства.
Фланцевое соединение имеет такое название от слова «flansch», которое означает тоже самое, что и в русском языке. Это обыкновенная металлическая пластина, которая оснащена специальными отверстиями.
Важно отметить, что говоря про трубопроводную арматуру, то данный вид соединения является одним из самых распространенных. С целью производства фланцев используется чугун, который является ковким и серым. Также применяется и сталь. Стоит отметить, то использование серого чугуна становится одним из самых дорогостоящих решений, но при этом, ковкий чугун, аще всего, позволяет выдержать значительно большее давление, а также спектр температурных решений. Более дорогостоящим и стойким решением являются литые фланцы, которые произведены из стали. Но при этом сталь в большей степени подвергается пластическим деформациям. Она более хрупкая, но при этом, позволяет отлично держать форму чугуна.
Фланцевое соединение имеет следующие преимущества для применения:
-
Высокие показатели прочности и надежности.
- Возможность выдержать высокое давление.
- Отличная степень герметичности, зависящая от применяемых уплотнителей.
- Возможность осуществлять многократную установку и демонтаж.
При этом, фланцевое соединение имеет и определенные недостатки. В частности, в данном случае идет речь про:
- Большую массу, по причине достаточно больших габаритных размеров.
- Большой расход металла и трудоемкость производственного процесса, и следовательно стоимости установки.
Нельзя не отметить и то, что недостатком является необходимость регулярно подтягивать болты, прижимающие фланцы. Это необходимо для обеспечения должного уровня герметичности. Особенно это важно в тех системах, в которых труба подвергается регулярной вибрации или скачкам температуры.
Резьбовое, муфтовое соединение: основная информация
Резьбовое, муфтовое соединение является одним из достаточно распространенных видов. При этом, отличительной особенностью данной разновидности приспособлений является то, что оно ориентировано на трубопроводные системы, имеющие небольшой диаметр. Давление в трубе также должно быть малым. Суть этот способа соединения достаточно простая. В данном случае одна труба накручивается на другую и таким образом, происходит их надежное соединение. Процесс нарезки резьбы на трубе осуществляется при помощи специализированных инструментов.
Резьбовое, муфтовое соединение может иметь разные варианты исполнения. К примеру, резьба может быть одинаковой со всех сторон. Отметим, что стандарты резьбы регулируются соответствующими ГОСТами. Это необходимо учитывать при выборе.
Для того чтобы достигнуть показателей герметичности резьбы, в них применяются дополнительные уплотнители. В данном случае идет речь про специальные ленты ФУ, льняную нить, а также слой густой смазки. Они наносятся с внешней стороны резьбового соединения.
Штуцерное соединение: основная информация
Данная разновидность присоединения используется на кранах, размеры которых являются очень маленькими. В случае выполнения присоединения арматура может быть подтянута к резьбе на трубе при помощи гайки накидного типа. Она используется для труб, имеющих узкое предназначение, к примеру, лабораторных. Кроме того, данный тип присоединения применяется с целью установки в трубопроводы разных устройств измерительного типа.
Используя штуцерное соединение арматуры, используемой в трубопроводе, можно выделить:
- Доступную стоимость.
- Отсутствие дополнительных деталей, которые предназначены для установки.
- Простота выполнения монтажа.
Существуют в данном случае также и недостатки. В частности, под ними понимают
- Невозможность использовать штуцерное соединение на трубах высокого давления.
- Сложность накрутки арматуры на резьбу, при использовании на трубах с большим диаметром.
Соединение приварного типа: основная информация
При выполнении установки трубы, достаточно часто встречается, что на ее концах отсутствуют какие-либо дополнения, позволяющие выполнить соединение.
Данная разновидность соединения достаточно часто используется на системах трубопроводов, через которые осуществляется транспортировка жидкостей и газов, являющихся опасными для организма человека. Для того чтобы устранить вероятность даже малейшей утечки, обеспечиваются максимальные показатели герметичности. Самое главное в реализации данного вопроса это верное выполнение работ мастером. В частности, перед сварочными работами, концы трубы подготавливаются.
Среди преимуществ данного вида соединений выделяют:
- Обеспечение полной герметичности.
- Доступная цена.
- Небольшая масса.
- Небольшие размеры соединения.
Имеются также и недостатки, среди них можно назвать:
- Работы должны производиться квалифицированными специалистами.
- Процесс демонтажа соединения очень сложный.
Быстросъемное кламповое соединение: основная информация
Данный тип присоединения, принято считать одним из самых современных. Чаще всего, его используют в промышленной сфере. В частности, можно встретить соединения труб, которые используются для обеспечения функционирования предприятий, работающих в таких областях как:
- Пищевая промышленность.
-
Производство лекарственных препаратов.
- Выпуск стерильных изделий.
Все дело в том, что данный тип соединения труб позволяет на регулярной основе осуществлять снятие и чистоту, а также дезинфекцию оборудования.
Соединение данного вида состоит из двух штуцеров, хомута и уплотнителя. В данном случае, хомут прижимает два штуцера к уплотнителю, что в результате позволяет обеспечить герметичность соединения.
Иные способы исполнения соединений
Необходимо отметить, то существуют также и иные способы осуществления соединения трубы. В данном случае может применяться соединение цапкового типа. Оно характеризуется высокими показателями герметичности и обеспечивается благодаря специализированным уплотнительным прокладкам. Данный вид соединения предназначен для трубопроводов, имеющих малый диаметр под высоким давлением.
Соединение дюритового типа. Под ним понимают использование муфт из обрезиненной ткани, которые имеют цилиндрическую форму. Они надеваются на выступы и могут удерживаться при помощи хомутов. Использование данного вида присоединения труб подходит для тех труб, которые подвергаются процессу вибрации.
Кроме того, для выполнения соединения труб может использовать метод пайки. В данном случае этот способ подходит для тех труб, которые имеют низкую температуру плавления.
Отметим, что независимо от выбранного типа соединения, работы должны выполняться квалифицированными специалистами, имеющими опыт работы. Только в таком случае можно утверждать, что в процессе эксплуатации, трубопровод не будет иметь проблем.
Вопрос 3. Особенности эксплуатации аппаратов и трубопроводов в зимнее время.
Ответ: Требование при работе в зимних условиях:
1) Все мероприятия по утеплению аппаратуры, оборудования трубопроводов, контрольно измерительных приборов и арматуры должны быть выполнены до наступления зимы.
2) Утепление должно
обеспечивать работу оборудования
установки и возможность контроля за
технологическим процессом.
3) Оборудование установок резервуарных парков и сливоналивных эстакад должны быть обеспечены подводом пара к трубопроводом и арматуры.
4) Необходимо проверить исправность паровых спутников для обогрева трубопроводов. На трубопроводах должна быть проверена теплоизоляция, и все выявленные случаи нарушения были устранены.
5) Спускные дренажные трубопроводы и вентили утеплены.
6) Включение в работу аппаратов и трубопроводов с замёршими дренажами не разрешаются.
7) Своевременно производить осмотр трубопроводов и аппаратов вести перекачку продукта непрерывно.
При замерзании влаги в трубопроводах необходимо принять следующее:
1) Провести наружный осмотр трубопровода участка с целью установления приблизительных границ замерзания, а так же для того, чтобы убедиться, что он не поврежден.
2) Отключить
трубопровод от общей системы и приступить
к разогреву ледяной пробки. Разогрев
ледяной пробки в трубопроводе должен
производиться, паром или горячей водой
начиная с конца замороженного участка.
Запрещается отогревание замерзших
дренажей аппаратов и трубопроводов при
открытой задвижке, а также открытым
огнем.
Площадки на УПН (установка подготовки нефти) дороги, лестницы, переходы должны быть очищены от льда, снега и посыпаны песком.
Билет № 2
Вопрос 1 Токсические свойства газа. Понятие о взрывоопасных смесях. Взрывоопасные смеси метана и других компонентов нефтяного газа с воздухом.
Ответ:
В нефтяной промышленности широко
применяются вещества, которые могут
быть отнесены к вредным. Вредным является
такое вещество, которое при контакте с
организмом человека может вызвать
производственные травмы, профессиональные
заболевания или отклонения состояния
здоровья. Вредными веществами могут
являться: сырьевые, промежуточные,
конечные продукты производства, в том
числе и нефтяные газы установок подготовки
нефти. По степени воздействия на организм
человека вредные вещества подразделяются
на 4-ре класса опасности:
чрезвычайно опасно.
Высоко опасно.
Умеренно опасно.
Мало опасно.
Нефтяной попутный газ относится к четвертому классу (мало опасный). Попутный нефтяной газ попадая в органы дыхания вызывает удушающее и отравляющее действие на организм.
Взрывоопасные смеси создаются путем смешивания воздуха с нефтяным попутным газом.
Взрывоопасная смесь – это смесь горячих газов, паров, ЛВЖ (легкая воспламеняющаяся жидкость) с воздухом, кислородом или другими окислителями, которые при определенной концентрации (НПВ и ВПВ) способны взрываться при возникновении источника инициирования взрыва.
НПВ – это нижний предел взрываемости.
ВПВ – это верхний предел взрываемости.
В состав газа входят:
1) Газ Метан-НПВ-5%-ВПВ-15%
2) Этан-НПВ-3%-ВПВ-15%
3) Пропан-НПВ-2.3%-ВПВ-9.5%
Вопрос 2 Типы фланцевых соединений, и применяемых для них уплотнительных элементов в зависимости от рабочего давления.
Ответ: Фланцевые соединения подразделяются по уплотнительной поверхности: гладкая, под линзовую прокладку, под кольцевую прокладку, выступ-впадина, и шиппас.
Гладкая поверхность применяется для давления от 25кг/см2
Выступ-Впадина применяются для давления от 25кг/см2 до 63кг/см2
Под линзовая прокладка или прокладка овального сечения более 63кг/см2
Шип-пас независимо от давления
Как добавить фланец к трубе — Elmeson-Santafe
Я создал этот веб-сайт El Meson Santa Fe, чтобы поделиться своей любовью ко всему, что связано с испанской едой. От традиционных рецептов до современной интерпретации классических блюд, я надеюсь вдохновить других на изучение удивительного мира испанской кухни.
Гидравлические фитинги и фланцы | Power & Motion
Если бы компоненты гидравлических систем никогда не приходилось снимать, соединения можно было бы выполнять пайкой или сваркой для максимальной надежности. Однако неизбежно, что соединения должны быть разорваны, чтобы можно было обслуживать или заменять компоненты, поэтому съемные фитинги необходимы для всех гидравлических систем, кроме самых специализированных. С этой целью конструкции фитингов значительно усовершенствовались за эти годы, чтобы улучшить производительность и удобство установки, но общая функция этих компонентов остается относительно неизменной.
Фитинги герметизируют жидкость в гидравлической системе одним из двух способов: цельнометаллические фитинги основаны на контакте металла с металлом, в то время как фитинги с уплотнительным кольцом содержат жидкость под давлением за счет сжатия эластомерного уплотнения. В любом случае затягивание резьбы между сопрягаемыми половинками фитинга (или фитинга и порта компонента) сжимает две сопрягаемые поверхности вместе, образуя уплотнение высокого давления.
Цельнометаллические фитинги
Резьба на трубных фитингах коническая и зависит от напряжения, возникающего при вдавливании конической резьбы охватываемой половины фитинга в охватывающую половину или порт компонента (рис. 1) . Трубная резьба склонна к протечкам, потому что она чувствительна к крутящему моменту — чрезмерная затяжка слишком сильно деформирует резьбу и создает путь для утечки вокруг резьбы. Более того, трубная резьба склонна к ослаблению при воздействии вибрации и значительных перепадов температур, что, безусловно, не чуждо гидравлическим системам.
При использовании трубных фитингов в гидравлических системах высокого давления следует ожидать утечки вокруг резьбы. Поскольку трубная резьба коническая, повторная сборка и разборка только усугубляют проблему утечки из-за деформации резьбы, особенно если в чугунном порту используется кованый фитинг. Резьбовой герметик, являющийся потенциальным загрязнителем, рекомендуется для фитингов труб, что является еще одной причиной, по которой большинство проектировщиков считают их устаревшими для использования в гидравлических системах.
Раструбные фитинги (рис. 2) были разработаны много лет назад как усовершенствование трубных фитингов и, вероятно, до сих пор используются в гидравлических системах чаще всего. При затягивании гайки узла фитинг втягивается в развальцованный конец трубки, что приводит к надежному уплотнению между развальцованной поверхностью трубы и корпусом фитинга. 37-град. Раструбные фитинги предназначены для использования с тонкостенными и среднетолщинными трубками в системах с рабочим давлением до 3000 фунтов на квадратный дюйм. Поскольку толстостенные трубы трудно сформировать для изготовления раструба, их не рекомендуется использовать с раструбными фитингами. 37-град. Раструбный фитинг подходит для гидравлических систем, работающих при температурах от −65° до 400°F. Он более компактен, чем большинство других фитингов, и его легко адаптировать к метрическим трубам. Он доступен и один из самых экономичных.
Фитинг без развальцовки (рис. 3) постепенно получает все более широкое признание в США, поскольку требует минимальной подготовки трубы. Он выдерживает среднее рабочее давление жидкости до 3000 фунтов на квадратный дюйм и более устойчив к вибрации, чем цельнометаллические фитинги других типов. При затяжке гайки фитинга на корпусе обжимное кольцо втягивается в корпус. Это сжимает феррулу вокруг трубки, в результате чего феррула соприкасается, а затем проникает во внешнюю окружность трубки, создавая надежное уплотнение. По этой причине фитинги без раструба должны использоваться с трубками со средними или толстыми стенками.
Фитинги с уплотнительным кольцом
Удивительно, но утечки в гидравлических системах можно было устранить еще пару поколений назад. Хотя работа гидравлической системы без утечек всегда была желательной, потребность стала более острой с более высокими рабочими давлениями, которые стали необходимы во время Второй мировой войны, прежде всего в гидравлических системах военных самолетов. До этого обычное рабочее давление колебалось от 800 до 1000 фунтов на квадратный дюйм. Послевоенная эра открыла системы, предназначенные для работы при давлении до 1500 фунтов на квадратный дюйм и выше в приложениях, где присутствовали быстрые циклы и высокие ударные давления. Вскоре давление поднялось до 2500 и 3000 фунтов на квадратный дюйм, что сегодня, конечно, не редкость.
Фитинги, в которых используются уплотнительные кольца для герметичных соединений, продолжают получать признание разработчиков оборудования во всем мире. В настоящее время доступны три основных типа: фитинги с уплотнительным кольцом с прямой резьбой SAE, фитинги с торцевым или плоским уплотнительным кольцом (FFOR) и фланцевые фитинги с уплотнительным кольцом. Выбор между втулкой уплотнительного кольца и фитингами FFOR обычно зависит от таких факторов, как место установки, зазор под ключ или индивидуальные предпочтения. Фланцевые соединения обычно используются с трубками, внешний диаметр которых превышает 7/8 дюйма. или для применений, связанных с чрезвычайно высокими давлениями.
Фитинги с уплотнительным кольцом устанавливают уплотнительное кольцо между резьбой и плоскостями под ключ вокруг наружного диаметра охватываемой половины соединителя (рис. 4) . Герметичное уплотнение сформировано против обработанного седла на порте с внутренней резьбой. Фитинги с уплотнительными кольцами делятся на две основные группы: регулируемые и нерегулируемые. К нерегулируемым (или неориентируемым) фитингам относятся заглушки и соединители. Они просто ввинчиваются в порт, и выравнивание не требуется. Регулируемые фитинги, такие как колена и тройники, должны быть ориентированы в определенном направлении.
Основное конструктивное различие между этими двумя типами заключается в том, что вилки и соединители не имеют контргаек и не требуют подкладной шайбы для эффективного уплотнения соединения. Они зависят от своей фланцевой кольцевой области, чтобы протолкнуть уплотнительное кольцо в полость конического уплотнения порта и сжать уплотнительное кольцо, чтобы герметизировать соединение. Регулируемая арматура ввинчивается в ответный элемент, ориентируется в нужном направлении и фиксируется при затяжке контргайки. При затяжке контргайки также прижимается стопорная шайба к уплотнительному кольцу, образуя герметичное уплотнение. Сборка всегда предсказуема, потому что техническим специалистам нужно только убедиться, что опорная шайба плотно прилегает к торцевой поверхности порта, когда сборка завершена, и что она правильно затянута.
Фитинг FFOR образует уплотнение между плоской обработанной поверхностью охватывающей половины и уплотнительным кольцом, удерживаемым в углублении круглой канавки на охватываемой половине (рис. 5) . Вращение накидной гайки на охватывающей половине сближает две половины и сжимает уплотнительное кольцо.
Фитинги с уплотнительными кольцами имеют ряд преимуществ по сравнению с металлическими фитингами. В то время как недостаточное или чрезмерное затягивание любого фитинга может привести к утечке, цельнометаллические фитинги более подвержены утечке, поскольку их необходимо затягивать с более высоким, но более узким диапазоном крутящего момента. Это облегчает зачистку резьбы, растрескивание или деформацию компонентов фитинга, что препятствует надлежащей герметизации. Резинометаллическое уплотнение в фитингах с уплотнительными кольцами не деформирует металлические детали и обеспечивает ощутимое «ощущение» герметичности соединения. Цельнометаллические фитинги затягиваются более постепенно, поэтому у технических специалистов могут возникнуть проблемы с определением, когда соединение достаточно плотное, но не слишком тугое.
С другой стороны, фитинги с уплотнительными кольцами дороже, чем их цельнометаллические аналоги, и при установке необходимо соблюдать осторожность, чтобы уплотнительное кольцо не выпало и не было повреждено при соединении узлов. Кроме того, уплотнительные кольца не являются взаимозаменяемыми для всех муфт. Выбор неправильного уплотнительного кольца или повторное использование деформированного или поврежденного кольца может привести к утечке. После того, как уплотнительное кольцо было использовано в фитинге, его нельзя использовать повторно, даже если оно может выглядеть без искажений.
Некоторые производители предлагают специально разработанные фитинги высокого давления, которые по устойчивости к утечкам и просачиванию не уступают фитингам FFOR и взаимозаменяемы с фитингами ряда международных производителей. Испытания показали, что эти новые конструкции превосходят все требования и не имеют признаков утечек при воздействии вибраций, до 15 раз более сильных, чем те, которые испытывают обычные гидростатические приводы. Эти конструкции могут показаться похожими на стандартные фитинги, но их не следует сочетать с фитингами других производителей.
Гидравлические фланцы
Фитинги для труб диаметром более 1 дюйма. Наружный диаметр необходимо затягивать большими шестигранными гайками, для чего, в свою очередь, требуются ключи большего размера, чтобы рабочие могли приложить достаточный крутящий момент для правильной затяжки фитингов. Для установки таких крупных фитингов проектировщики систем должны предусмотреть необходимое пространство, чтобы у рабочих было достаточно места для размахивания большими гаечными ключами. Кроме того, сила и усталость рабочего могут быть факторами, влияющими на правильную сборку. Некоторым рабочим могут потребоваться удлинители гаечного ключа (натяжные стержни), чтобы приложить соответствующий крутящий момент.
Стандартные гидравлические фланцы (рис. 6) решают обе эти проблемы. Фланцы используют уплотнительное кольцо для уплотнения соединения и содержат жидкость под давлением. Эластомерное уплотнительное кольцо упирается в канавку на фланце и сопрягается с плоской поверхностью порта — устройство аналогично фитингу FFOR. Фланец с уплотнительным кольцом крепится к порту с помощью монтажных болтов, которые затягиваются на фланцевых зажимах, что устраняет необходимость в большом гаечном ключе при соединении компонентов большого диаметра. При установке фланцевых соединений важно применять равномерный крутящий момент к четырем фланцевым болтам, чтобы избежать образования зазора, через который уплотнительное кольцо может выдавливаться под высоким давлением.
Производители также предлагают разъемные фланцы, которые можно устанавливать в существующие системы. Базовый разъемный фланец состоит из четырех элементов: фланцевой головки, неразъемно (обычно приваренной или припаянной) к трубе, уплотнительного кольца, которое входит в канавку, выточенную на торце фланца, и двух сопряженных половинок хомута с соответствующие болты для соединения узла разъемного фланца с сопрягаемой поверхностью.
Все сопрягаемые поверхности должны быть чистыми и гладкими. Соединения с большей вероятностью будут протекать, если какая-либо из сопрягаемых поверхностей поцарапана, поцарапана или выдолблена. Кроме того, износ уплотнительных колец, установленных на шероховатых поверхностях, имеет тенденцию к ускорению. Там, где критичны перпендикулярные отношения, все детали должны иметь соответствующие допуски. В то время как 64-мкдюйм. обработка поверхности приемлема, большинство производителей фланцев предпочитают и рекомендуют 32-мкдюйм. отделка сопрягаемых поверхностей для обеспечения герметичности соединений.
В правильно сконструированном узле с разъемным фланцем буртик фланца выступает примерно на 0,010–0,030 дюйма за поверхность зажима, чтобы обеспечить надлежащий контакт и плотное сжатие с сопрягаемой поверхностью (рис. 7) . Однако половинки зажима фактически не соприкасаются с сопрягаемой поверхностью. Наиболее важной операцией при сборке разъемного фланцевого фитинга на сопрягаемой поверхности является обеспечение постепенной и равномерной затяжки четырех крепежных болтов в перекрестном порядке.