Что такое арматура и номинальный диаметр? Как правильно: вентиль или клапан? Типы арматуры, управляющая среда… Все термины в одном документе.
Арматура
Другое название: трубопроводная арматура, запорная арматура, регулирующая арматура, Pipeline Valves, Industrial Pipeline Fittings.
Определение: Техническое устройство, которое устанавливается на трубопроводах или емкостях. Устройство служит для управления потоком рабочей среды посредством регулирования, перекрытия (запора), распределения, фазоразделения или смешивания путем изменения проходного сечения. В качестве рабочей среды может использоваться жидкое, газообразное, газожидкостное тело, порошкообразные вещества и суспензии, а также их комбинации.
Примеры: запорная арматура, дренажная арматура, контрольная арматура.
Водопровод
Определение: Вид инженерной системы для транспортирования питьевой или технической воды от источника (например, водозабора) к потребителю посредством трубопровода, насосных станций и водонапорных башен.
Примеры: подземный водопровод, городской водопровод, водопроводные трубы.
Газопровод
Определение: Вид инженерного коммуникационного сооружения, служащего для транспортировки (перекачки) газа по трубопроводу.
Примеры: магистральный газопровод, газопроводы распределительных сетей, газопровод низкого давления.
Нефтепровод
Определение: Техническое сооружение, используемое для перекачки нефти и ее производных от источников к потребителям по трубопроводу.
Примеры: магистральные нефтепроводы, промысловый нефтепровод, подземный нефтепровод.
Трубопровод
Определение: Замкнутое коммуникационное сооружение, необходимое для транспортирования на расстояние жидкой, газообразной или твердой сыпучей среды посредством создания избыточного давления.
Примеры: трубопроводный транспорт, подземный трубопровод, сифонный трубопровод.
Номинальный диаметр (DN)
Другое название: ду, диаметр условного прохода, номинальный размер, номинальный проход, условный диаметр.
Определение: Технический параметр, который характеризует присоединяемые части арматуры для трубопроводных систем.
Примеры: DN 150, DN 400, ду 50, ду 1400, ду 100. Цифры в обозначении диаметра условного прохода ду указывают на диаметр круга сечения прохода арматуры в миллиметрах. Номинальный диаметр примерно соответствует внутреннему диаметру пристыкованного трубопровода, и его величина выбирается, исходя из ряда чисел, соответствующих номинальным значениям, принятых в другом нормативном документе.
Номинальное давление (PN)
Другое название: условное давление, ру.
Определение: Технический параметр, характеризующий максимальное избыточное рабочее давление среды в арматуре при нормальных условиях, обеспечивающих длительный срок службы (эксплуатационный ресурс) изделия арматуры. В данном случае нормальными условиями считаются: температура рабочего тела — 293 К (20 °С), давление внешней среды (атмосферы Земли) — 760 мм рт. ст. или 101325 Н/м2, относительная влажность атмосферного воздуха — 0%.
Примеры: ру 16, ру 25, ру 400, PN 10, PN 40. Цифры в обозначении — номинальное давление в кгс/см2. Чтобы выразить давление в других единицах измерения, нужно соблюдать соотношение: 1кгс/см2 равен 0,1 МПа (Мегапаскаль). Например, арматура с обозначением PN 40 рассчитана на давление в 4 Мпа.
Задвижка
Другое название: Gate Valve.
Определение: Устройство, у которого запирающий или регулирующий рабочий элемент передвигается перпендикулярно направлению потока движения рабочей среды.
Примеры: клиновая задвижка, шиберная задвижка, шланговая задвижка.
Затвор
Другое название: заслонка, герметический клапан (гермоклапан), поворотный затвор, Butterfly Valve.
Определение: Техническое устройство, где регулирующий (запорный) элемент выполнен в форме диска, который вращается вокруг своей оси и может располагаться перпендикулярно, параллельно или под углом относительно оси движения рабочей среды.
Примеры: дисковый затвор.
Клапан
Другое название: вентиль, Globe Valves, Bellows Valve.
Определение: Техническое устройство, запорный или регулирующий элемент которого при работе совершает движения параллельно оси потока рабочей среды возвратно-поступательным образом.
Пример: Запорный клапан — устройство, предназначенное для полного перекрытия рабочего потока. Поворотный клапан — устройство, в котором запорный тарельчатый элемент перемещается по дуге.
Обратный клапан
Другое название: Check Valve.
Определение: Арматурное устройство, служащее для предотвращения обратного движения потока рабочей среды в трубопроводах.
Примеры: обратная арматура.
Вентиль (устаревшее название)
Другое название: клапан, Globe Valves, Bellows Valve.
Определение: Устройство, имеющее управляющий орган (запорный, регулирующий), который при работе совершает возвратно-поступательные движения параллельно оси потока рабочей среды.
Примеры: поворотный клапан, запорный клапан, регулирующий вентиль.
Кран
Другое название: Ball Valve, Plug Valve.
Определение: Устройство, имеющее элемент регулирования или запора, выполненное в виде геометрического тела вращения, которое может поворачиваться вокруг своей оси, расположенной под любым углом к оси движения потока рабочей среды.
Примеры: Кран шаровый (кш) — устройство, рабочий элемент которого изготовлен в виде шара. Арматура кшм — кран шаровый муфтовый, использующий способ соединения в виде муфты. Кран кшп — кран шаровой приварной, снабженный специальными патрубками, предназначенными для соединения с трубопроводом под приварку. Кран кшф — так часто обозначается кран шаровый фланцевый, стыкуется с трубопроводом или емкостью специальными фланцами, между которыми помещается прокладка, обеспечивающая герметичность соединения.
Фланцы
Другое название: фланцы плоские, фланцы стальные, фланцы воротниковые.
Определение: Фланцы — элементы, имеющие форму кольца с отверстиями под крепление болтами или шпильками, используемые для герметичного соединения фрагментов трубопроводов между собой, а также трубопровода и фланцевой арматуры.
Примеры: Приварные фланцы — элементы, присоединяемые к концам трубопровода или арматуры посредством сварного соединения. Свободные фланцы — Элементы, свободно перемещаемые на концах трубопровода и арматуры, обеспечивающие более легкую взаимную ориентацию при монтаже.
* * *
Тип арматуры — классификационная единица, характеризующаяся взаимодействием подвижного элемента затвора (запирающего органа) с потоком рабочей среды и определяющая основные конструкционные особенности трубопроводной арматуры. Например, задвижка, кран, клапан и т.д.
Вид арматуры — классификационная единица, характеризующая функциональное назначение трубопроводной арматуры. Например, запорная, регулирующая и т.п.
Типоразмер арматуры — конструкция трубопроводной арматуры, регламентированная условным проходом и условным давлением и имеющая обозначение группового основного конструкторского документа (основного исполнения изделия).
Исполнение арматуры — конструкция одного из типов трубопроводной арматуры, регламентированая, кроме условного прохода и условного давления, переменными данными: материалом основных деталей, присоединением к трубопроводу, видом управления и др., о чем информация содержится в одном групповом или базовом конструкторском документе. Исполнение соответствует конкретному коду ОКП.
Конструктивный ряд — трубопроводная арматура одинаковой конструкции, отличающаяся только условными проходами.
Параметрический ряд — конструкции трубопроводной арматуры различных условных проходов, имеющие одинаковые номинальные параметры.
Номинальные параметры — давление и температура рабочей среды, указанные без учета отклонений по допускам.
Рабочая среда — жидкость, газ, пульпа или их смеси и другие вещества, для управления которыми (отключения, распределения, регулирования, сброса, смешивания, фазоразделения) предназначена трубопроводная арматура.
Внешняя (окружающая) среда — атмосферный воздух, газ, жидкость или иные вещества, окружающие трубопроводную арматуру.
Управляющая среда — жидкость, газ или иные вещества, используемые в качестве рабочего тела в приводах арматуры, то есть создающие перестановочное усилие на запирающем или регулирующем элементе.
Командная среда — жидкость, газ или иные вещества, используемые для передачи командных сигналов в привод арматуры.
Давление абсолютное (Рабс) — давление, измеренное с учетом атмосферного давления. Давление избыточное (Р) — давление, измеренное без учета действия атмосферного давления — за нуль отсчета принимается атмосферное давление (Ра), Р = Рабс — Ра. При Рабс > Ра давление Р называется также манометрическим.
Вакуум (W) — положительная разность между атмосферным давлением и абсолютным. W = Ра — Рабс (когда Ра > Рабс). В инженерных расчетах обычно принимается Ра = 1 кгс/см2.
Рабочая температура (Тр , °С) — максимальная температура рабочей среды, действующая при нормальном ходе технологического процесса без учета случайных кратковременных повышений.
Строительная длина арматуры (L) — линейный размер арматуры между наружными торцевыми плоскостями ее присоединительных частей (фланцев, муфт, штуцеров, ниппелей, патрубков под приварку).
Строительная высота арматуры (Н) — расстояние от оси проходных патрубков корпуса арматуры до наивысшей точки конструкции (шпинделя или привода) при открытом положении изделия.
Расход — объем или вес рабочей среды, проходящей через проходное сечение арматуры в единицу времени, при заданных параметрах (давлении, температуре, плотности).
Коэффициент гидравлического сопротивления — отношение потерянного давления к скоростному (динамическому) давлению в условленном (принятом) проходном сечении.
Проходное сечение — площадь, образованная при взаимном расположении подвижного и неподвижного элементов затвора.
Протечка (утечка) — объем или вес рабочей среды, проходящей через закрытый номинальным давлением затвор в единицу времени при заданных параметрах (давлении, температуре, плотности).
Герметичность — свойство соединения (разъемного, неразъемного, с подвижным или неподвижным контактом) препятствовать возникновению протечки. Герметичность в уплотнительных устройствах достигается созданием нулевого зазора между уплотнительными деталями с помощью помещенного между ними уплотнительного элемента или за счет жесткого контакта двух уплотнительных поверхностей с приложением необходимого усилия, обеспечивающего заданную степень герметизации.
Нормы герметичности регламентируются государственным стандартом ГОСТ 9544-93, который также устанавливает и требования к проведению испытаний на герметичность. В соответствии с указанным ГОСТом испытания на герметичность необходимо проводить следующим образом:
Класс герметичности для запорной арматуры указывают в технических условиях на конкретный вид арматуры. Значения протечек соответствуют случаю истечения в атмосферу. При определении протечек номинальный диаметр принимают в миллиметрах.
Непроницаемость — свойство материала детали, характеризующееся отсутствием трещин, рыхлостей, газовых включений, через которые может проникать рабочая среда.
Надёжность — свойство трубопроводной арматуры выполнять заданные функции, сохраняя во времени установленные значения эксплуатационных показателей в требуемых пределах и с учетом режима её работы, условий её использования и технического обслуживания, а также с учетом ремонтов, хранения и транспортирования. Свойство комплексное, включает такие требования как безотказность, долговечность и т.д. Эти требования могут рассматриваться в отдельности или входить в виде определенного сочетания в оценку надежности арматуры или ее отдельных узлов и деталей.
Безотказность — единичный показатель надежности трубопроводной арматуры, характеризующий способность арматуры сохранять работоспособность непрерывно в течение некоторого времени или некоторой наработки.
Долговечность — единичный показатель надежности, характеризующий способность арматуры сохранять работоспособность до наступления предельного состояния с необходимыми перерывами, определенными установленной системой технического обслуживания и ремонтов. Показателем долговечности служит срок службы или ресурс.
Работоспособность — состояние, при котором трубопроводная арматура может выполнять заданные функции.
Наработка — продолжительность работы трубопроводной арматуры во времени или в количественном выражении в виде циклов срабатывания «закрыто-открыто». Наработка может продолжаться непрерывно или с перерывами, в последнем случае учитывается суммарная наработка.
Цикл — перемещение запирающего элемента из исходного положения («закрыто», «открыто») в противоположное и обратно, связанное с выполнением основной функцией данного вида арматуры.
Срок службы — календарная продолжительность эксплуатации арматуры от её начала или возобновления после среднего или капитального ремонта до наступления предельного состояния арматуры.
Ресурс — наработка арматуры от начала эксплуатации либо её восстановления после среднего или капитального ремонта до наступления предельного состояния, оговоренного нормативно-технической документацией.
Предельное состояние — состояние трубопроводной арматуры, при котором она выполняет свои функции, но не может быть использована для дальнейшей эксплуатации, которая должна быть прекращена из-за неустранимого нарушения требований безопасности. Предельное состояние может наступить или в результате ухода заданных параметров за установленные пределы, или в связи с необходимостью проведения среднего или капитального ремонта, а также в связи со снижением эффективности эксплуатации арматуры.
Длительная прочность — способность материала детали сохранять прочность при длительном действии в нем напряжений (особо важно при высоких температурах).
Цикловая прочность — способность материала детали сохранять прочность при периодическом возникновении в нем напряжений.
Термоудар — внезапное действие на металл высокой температуры (при внезапном поступлении в арматуру высоко нагретой жидкости, например, металлического теплоносителя).
Термоцикловая прочность — свойство материала сохранять прочность при воздействии термоударов.
Пожароопасная, взрывоопасная или токсичная среда — газ или жидкость, способные воспламеняться, взрываться или оказывать вредное воздействие на человека или животных.
