Трубопроводная арматура

   Трубопроводная арматура (приобрести) - это элементы трубопровода, необходимые для соединения отдельных труб между собой, их ответвления от основной ветви, переходов с одного диаметра к другому и т. п.

   Фланец - чаще всего плоский диск из какого-либо материала (металл, реже пластик) с отверстием различной формы (круг, прямоугольник и пр.) внутри и отверстиями по внешней стороне для дальнейшего соединения, предварительно приваренный (или соединенный каким-либо другим способом) к трубе, волноводу и т. п., и предназначенный для соединения этих труб, волноводов и т. п. с помощью крепежных деталей между собой или с какими-либо машинами, емкостями пр.

   Фланцы могут применяться для соединения как неподвижных, так и вращающихся механизмов. На стороне, соединяющейся с другим изделием, фланец чаще всего имеет специальную поверхность - выступ (или впадину) различной формы, зависящей от уплотнительной (если это необходимо) прокладки. Форма этой поверхности, в зависимости от давления в трубопроводе, может быть различной. Наиболее часто это:  а) гладкая поверхность, с прокладками из резины, картона, паронита, применяется при давлении до 40 кгс/кв. см;  б) уплотнительная поверхность в виде конуса без прокладок (может использоваться какой-либо герметик) при давлении до 64 кгс/кв. см;  в) поверхность со впадиной на одном фланце и выступом на другом с прокладками из паронита или асбометаллическими  прокладками при давлении до 200 кгс/кв. см.

   По способу приварки фланца к трубе их можно разделить на плоские, воротниковые и свободные.

   Плоские - это фланцы, которые привариваются к трубе по своему внутреннему диаметру, т. е. внутренний диаметр фланца должен быть равен внешнему диаметру трубы, плюс небольшой зазор на сварку. Должны соответствовать ГОСТ12820-80, применяются при давлениях от 1 до 25 кгс/кв. см.

   Воротниковые фланцы привариваются своим коническим выступом встык к трубе. Другими словами, внутренний диаметр фланца равен внутреннему диаметру трубы. Воротниковые фланцы должны соответствовать ГОСТ 12821-80 и применяются в трубопроводах, где давление передаваемой субстанции составляет 1-200 кгс/кв. см.

   Фланцы свободные на приварном кольце. ГОСТ 12822-80. Давление в трубопроводе  1-25 кгс/кв. см. При монтаже фланец одевается на трубу, труба проходит фланец насквозь и несколько выступает с обратной стороны фланца, где по кругу делается сварка. Затем на выступающий конец трубы наваривается кольцо, внешняя плоскость которого является поверхностью соединения. Находят применение при давлениях 1-25 кгс/кв. мм.

   Фланцы должны соответствовать ГОСТ 12816-80. Материал для металлических фланцев - это низколегированные и углеродистые стали (Ст20, Ст3). В технически обоснованных случаях применяется высокостойкая в неблагоприятных атмосферных условиях сталь 12Х18Н10Т (нержавейка). Применяются и различные другие стали.

   Отводы предназначены для ответвления, изменения направления движения жидкости по трубопроводу. Представляют из себя гнутую трубу с внутренним диаметром, равным ДУ подсоединяемой трубы. Чаще всего выполнены под сварку, с одинаковым диаметром на входе и выходе. Большинство отводов изготавливают из низколегированной или углеродистой стали. Иногда из высоколегированной и высокостойкой. Выбор материала во многом зависит от технологического процесса изготовления.

   Существует большое количество нормативной документации на отводы, такая, например, как: отводы из углеродистой стали по ОСТ 34-42-661-84, отводы из нержавеющей стали по ОСТ 34-10-420-90, отводы штампованные сварные ТУ 102-488-95, отводы сварные секторные ТУ 51-29-81, отводы гнутые ГОСТ 24950-81 и др.

   Вот, к примеру, выдержка из ГОСТ 17375-2001

   Монтаж в трубопровод осуществляется следующим образом. Сначала отвод одним из торцов приваривается встык к трубе, проверяется герметичность кругового шва, затем ко второму торцу приваривается следующая труба, являющаяся началом нового рукава или ответвления трубопровода, и т. д.

   В зависимости от технологического процесса, посредством которого изготовлены отводы, они могут быть: а) отводы крутоизогнутые, б) отводы гнутые, в) отводы штампованные, г) отводы сварные

    Переходы служат для соединения двух труб с различным внутренним условным диаметром. По технологии изготовления и по использованию в различных эксплуатационных условиях их можно разделить в основном на две большие группы: бесшовные штампованные концентрические ГОСТ 173738-83 и сварные листовые ОСТ34-10-753-97, ТУ 102-488-95 и др. Также есть точечные и литые переходы, однако они не получили широкого распространения.

   По своей форме переходы бывают концентрические (входное и выходное отверстия расположены на одной оси) и эксцентрические (соответственно, эти отверстия на разных осях):

   Эксплуатационные условия для переходов утверждают в результате испытаний на прочность, где учитываются все силовые воздействия, как внутренние, так и внешние. Принимаются во внимание также свойства передаваемых по трубопроводу субстанций, а также окружающая среда эксплуатации.

  ГОСТ 17378-2001 устанавливает условия применения штампованных бесшовных переходов именно по вышеуказанным факторам, из высоколегированной или углеродистой стали, диапазон температур эксплуатации  от -70 до +450 град. С. 

   Стандарт ОСТ 34.10.753-97 устанавливает нормативные требования и размеры на сварные листовые переходы, концентрические и эксцентрические, из углеродистой стали, используемые для трубопроводов тепловых электростанций, до +350 град. С. 

   Переходы сварные ОСТ 36-22-77 предназначены для трубопроводов, материалом труб которых служит углеродистая сталь, применяются в нефтяной, химической, металлургической промышленности, от -30 до +300 град. С. 

   Переходы сварные ТУ 102-488-95: применяются в линейных трубопроводах, с помощью которых транспортируются неагрессивные газ, нефть, нефтепродукты, также применяются в насосных и компрессорных станциях, эксплуатация до -40 град. С.

   Соединение переходов с трубами металлического трубопровода осуществляется чаще всего путем сварки встык по окружности.

   Заглушки применяются с целью заглушения труб трубопровода при ремонте, а также могут устанавливаться в конце ветвей трубопровода.                                                               

   ГОСТ 17379-2001 устанавливает нормативы на заглушки эллиптические бесшовные приварные из углеродистой или низколегированной стали для предприятий нефтегазовой промышленности, эксплуатирующиеся в зонах с умеренным и холодным климатом.                                                     

   Соединение с трубопроводом осуществляется чаще всего так же, как и прочая трубопроводная арматура, путем круговой сварки встык.

   Для очистки газа или жидкости, транспортируемых по трубопроводу, применяются различного рода фильтры и грязевики. Они защищают различное оборудование, сантехнические узлы и пр. от засорения находящимися в транспортируемой среде частицами песка, грязи, пыли, окалины, ржавчины и т. п. Все эти включения могут "нарастать" на стенках труб, тем самым уменьшая проходной диаметр трубопровода. Особенно негативное влияние оказывают эти включения на запорную арматуру, стачивая подогнанные поверхности этих узлов, что ведет к негерметичному перекрыванию потока в случае необходимости.

   По принципу действия фильтры и грязевики делятся на сетчатые, магнитомеханические, инерционно-гравитационные, фильтры тонкой очистки и др. Механическая очистка фильтрами осуществляется перед фильтрами тонкой очистки. Механические фильтры могут быть картриджными и промывными. Основной частью картриджного фильтра является сам картридж, который в случае потери своих свойств из-за загрязнения чаще всего меняется полностью, без промывки для дальнейшего использования. В промывных фильтрах чаще всего используется металлическая сетка, которая после тщательной промывки опять устанавливается в фильтр.