Классификация арматуры по функциональному назначению

По функциональному назначению арматура делится на классы, основными из которых являются следующие: запорная, регулирующая, распределительно-смесительная, предохранительная, защитная, фазоразделительная и массоразделительная арматура.

Запорная арматура предназначена для полного перекрытия потока среды. Она имеет наиболее широкое применение и по сравнению с арматурой других классов составляет около 80% всего количества применяемых изделий.

К запорной арматуре относятся задвижки и клапаны запорные с ручным и электрическим приводами, обеспечивающие путем изменения положения запорных органов либо полное открытие прохода в трубопроводе, либо его полное перекрытие. Использование запорной арматуры для регулирования расхода среды не допускается.

Регулирующая арматура служит для регулирования параметров рабочей среды (температура, давление и т.п.) посредством изменения ее расхода.

К регулирующей арматуре относятся регулирующие и дроссельные клапаны, регуляторы уровня, охладители пара, дросселирующие устройства, редукционные и редукционно-охладительные установки. Регулирующие клапаны предназначены для пропорционального (аналогового) регулирования расхода среды и управляются от постороннего источника энергии. Регулирующие вентили служат для регулирования расхода среды и управляются вручную. Регуляторы давления "после себя" или "до себя" поддерживают постоянное давление на участке системы соответственно после или до регулятора. Они относятся к автоматически действующей арматуре, не требующей применения посторонних источников энергии.

Распределительная арматура предназначена для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям.

Предохранительная арматура служит для предотвращения аварийного повышения давления в обслуживаемой системе путем автоматического выпуска избыточного количества среды. К предохранительной арматуре относятся предохранительные клапаны, импульсные предохранительные клапаны и мембранные разрывные устройства (МРУ).

Импульсное предохранительное устройство (ИПУ) - устройство, состоящее из главного предохранительного клапана (ГПК), снабженного поршневым приводом, и импульсного предохранительного клапана (ИПК), управляющего открытием главного.

Защитная арматура предназначена для защиты оборудования от аварийных изменений параметра среды (давления, направления потока) путем отключения обслуживаемой линии или участка. К защитной арматуре относятся быстродействующие отсечные клапаны, задвижки и краны, а также обратные клапаны и отключающие устройства. Отсечной клапан - быстродействующий запорный клапан. Обратный клапан автоматически предотвращает обратный поток среды. Обратные клапаны бывают подъемными и поворотными. Невозвратнозапорный клапан - обратный клапан, имеющий устройство для принудительного открытия и закрытия.

Различие между предохранительной и защитной арматурой заключается в том, что при возникновении аварийного параметра среды предохранительная арматура открывается для выпуска среды, а защитная закрывается, отсекая защищаемый участок от остальной части трубопровода.

Фазоразделительная арматура служит для автоматического разделения различных фаз рабочей среды (воды и пара). На энергетических установках применяются конденсатоотводчики, предназначенные для автоматического вывода конденсата из системы, образующегося, например, при прогреве трубопровода. Применяются конденсатоотводчики либо поплавкового типа, либо с термостатом.

Управление потоком среды в арматуре осуществляется с помощью рабочего - запорного или регулирующего органа, состоящего из затвора и седла. Затвор представляет собой деталь или конструктивно объединенную группу деталей, перемещающуюся или поворачивающуюся с помощью шпинделя или штока относительно седла корпуса. По способу перекрытия потока среды запорная арматура подразделяется на следующие типы (Таблица 1):

Задвижка - затвор (диск) перемещается возвратно-поступательно вдоль своей плоскости перпендикулярно направлению движения среды.

Клапан - затвор (тарелка) перемещается возвратно-поступательно, вдоль или параллельно направлению движения среды. Клапан, в котором затвор перемещается с помощью винтовой пары и управляется вручную, называется вентилем.

Кран - затвор, имеющий форму тела вращения (конус, цилиндр, шар), поворачивается вокруг собственной оси.

Заслонка - затвор, имеющий форму диска, поворачивается вокруг оси, лежащей в плоскости затвора или параллельной ей.

По конструкционному исполнению типы арматуры, применяющейся на АЭС, могут иметь следующие разновидности:

задвижка клиновая (с цельным, составным или упругим клином), имеющая затвор, уплотнительные поверхности которого расположены под углом друг к другу;

задвижка параллельная (шиберная одно- или двухдисковая), имеющая затвор, уплотнительные поверхности которого расположены параллельно друг к другу;

задвижка с выдвижным шпинделем или штоком, совершающая поступательное движение;

задвижка с невыдвижным шпинделем, совершающим только вращательное движение при возвратно-поступательном движении затвора.

В зависимости от способа присоединения к трубопроводу арматура АЭС подразделяется на фланцевую и с патрубками под приварку к трубопроводу.

По способу герметизации подвижного соединения шпинделя с крышкой относительно внешней среды различают сальниковую, сильфонную и мембранную арматуру.

По конструкции корпуса арматура подразделяется на проходную и угловую. В проходной арматуре среда не изменяет направление своего движения на выходе по сравнению с направлением на входе, в угловой - направление изменяется обычно на 90^о С.

По материалу корпусных деталей арматура подразделяется на стальную, чугунную, из цветных металлов и из неметаллических материалов. На основных линиях АЭС используется стальная арматура из углеродистой, лигированной или коррозионно-стойкой стали. Арматура, поставляемая на АЭС, в зависимости от назначения, условий эксплуатации и условий, обеспечивающих возможность проведения ремонтных работ, подразделяется на классы и группы (Таблица 2), которые должны указываться в технических условиях на изготовление арматуры.

Таблица 1 – Классификация трубопроводной арматуры в зависимости от способа перекрытия потока среды.

Тип арматуры	Эскиз	Краткая характеристика
Задвижка		Малая строительная длина, большая строительная высота. Большой ход затвора, большое время открывания и закрывания. Малое гидравлическое сопротивление.

 

Продолжение таблицы 1.

Тип арматуры	Эскиз	Краткая характеристика
Клапан		Большая строительная длина. Малый ход затвора, малое время открывания изакрывания. Большое гидравлическое сопротивление
Кран		Малая строительная высота. Малое, время открывания и закрывания. Большие крутящие моменты, необходимые для управления. Малое гидравлическое сопротивление
Заслонка		Малые габаритные размеры и масса. Малое время открывания и закрывания. Проход частично перекрыт затвором приоткрытом положении изделия. Незначительное гидравлическое сопротивление
Мембранный клапан		Большая строительная длина, малая строительная высота. Малый ход затвора. Малое время открывания и закрывания. Большое гидравлическое сопротивление
Шланговый клапан		Большая строительная длина, малая строительная высота. Малое время открывания и закрывания. Малое гидравлическое сопротивление