Газовая арматура и оборудование: разновидности + особенности выбора

Виды газовой запорной арматуры

Для управления потоком рабочих сред используются задвижки, шаровые краны, клапаны, вентили и другие устройства. Они привариваются к трубам или крепятся посредством муфтовых, фланцевых, штуцерных соединений.

Задвижки

Это одно из самых распространенных устройств. Запирающий элемент – клин – в ней расположен перпендикулярно потоку рабочей среды. Ее достоинства:

• малое гидравлическое сопротивление;
• возможность эксплуатации при рабочих температурах до 565° C и давлении газа до 25 МПа на трубопроводах диаметром 50–2000 мм.

Затворы

Они перекрывают трубу запирающим элементом в форме диска, расположенным перпендикулярно ей. Их применяют не только для отключения участков сети, но и для регулирования потока рабочей среды. Такая газовая запорная арматура не используется, если газ транспортируется под высоким или средним давлением.

Клапаны

Они похожи на задвижки, но затвор в них перемещается не перпендикулярно, а параллельно оси трубопровода. Клапаны используются для перекрытия потока рабочей среды или ее регулирования. Бывают устройства, выполняющие обе функции. Клапаны имеют немало достоинств, в частности:

• способность работать при значительных температурах и высоком давлении;
• легкость ремонта и обслуживания;
• небольшой вес и малая строительная высота;
• герметичность.

Основной недостаток устройств этого вида в том, что они не подходят для применения на трубопроводах большого диаметра.

Шаровые краны

Существует газовая запорно-регулирующая арматура, подвижная деталь затвора которой имеет сферическую форму. Такие устройства называются шаровыми кранами. Они надежны, компактны, герметичны, имеют простую конструкцию. Хотя их изобрели около 100 лет назад, популярность они приобрели относительно недавно. Раньше их делали из металла, и они не обеспечивали плотного перекрытия среды, и только с изобретением новых материалов – в частности, фторопласта – их конструкция усовершенствовалась.

Материалы

Для производства корпуса запорной арматуры используют чугун, сталь, латунь и бронзу. Выбор материала зависит от условий эксплуатации.

Материал	Температура	Давление
серый чугун	до -35° C	до 0,6 МПа
ковкий чугун, легированная и углеродистая сталь	до -40° C	до 1,6 МПа
бронза, латунь	до -35° C	до 1,6 МПа

Из стали и чугуна газовая запорная арматура изготавливается потому, что на черные металлы природный газ не воздействует. Из латуни, бронзы и нержавейки производят уплотнительные кольца. Если их делать из черных металлов, они быстро изнашиваются. При этом на латунь и бронзу негативно воздействует сероводород, содержащийся в газе.

Для уплотнения резьбовых соединений арматуры с трубопроводом используют пропитанный специальной смазкой трепаный лен. Альтернативный вариант – ленты из фторопласта. Для герметизации фланцевых соединений применяют прокладки из резины, металла, картона.

Ассортимент Группы ПОЛИПЛАСТИК

Чтобы использование запорной арматуры в газоснабжении было безопасным, нужно выбирать устройства надежных производителей. Заслуживает доверия Aeon. Эта британская компания занимается не только изготовлением арматуры, но и разработками в отрасли. Например, ею запатентована конструкция клина, позволяющая под давлением менять верхнее уплотнение.

В ассортименте Группы ПОЛИПЛАСТИК задвижки Aeon для газораспределительных сетей. Они относятся к классу герметичности A, не требуют обслуживания, легко монтируются. Выпускаются модели для различных видов труб: со стальными и полиэтиленовыми патрубками. Заказать запорную арматуру можно с помощью специальной формы на нашем сайте.

Газовая запорная арматура — группа ПОЛИПЛАСТИК

Современный запорный механизм

Простая конструкция залог уникальных эксплуатационных качеств. К ее особенностям отнесем:

1. Запор выполнен в сферической форме, что и определяет основные эксплуатационные качества.
2. Запор сферической формы имеет специальное отверстие, через которое и проходит газ. При изготовлении сферы используются коррозионностойкие материалы. Поэтому он служит на протяжении многих лет.
3. Регулировка пропускной способности обеспечивается по причине возможности поворота запорного механизма вокруг своей оси. Располагают запор перпендикулярно трубопроводу.

Вышеприведенная информация определяет то, что приспособление имеет только один подвижный элемент и высокие эксплуатационные качества.

В каких помещениях хранить арматуру

Запорную арматуру с резиновыми уплотнителями, а также шаровые краны, необходимо хранить в полуоткрытом положении. Что касается запорной арматуры с металлическими прокладками, стоит знать, что ее следует хранить в закрытом положении, потому как недопустимо попадание посторонних частиц. Задвижки, которые ожидают монтажа, следует хранить в закрытом сухом помещении, в которое не смогут попасть сквозняки, солнечные лучи и осадки

Важно знать, что помещение, в котором будет храниться вся запорная арматура, должно быть защищено от:

• влаги и дождя, во избежание коррозии;
• песка и ветра, чтобы избежать износа прокладок;
• жары и солнца, чтобы не повреждалось покрытие, особенно арматуры из пластика, которая крайне чувствительна к ультрафиолетовым лучам.

Классификация газовой арматуры.

По назначению существующие виды газовой арматуры подразделяются:

• на запорную арматуру — для периодических герметичных отключений отдельных участков газопровода, аппаратуры и приборов;
• предохранительную арматуру — для предупреждения возможности повышения давления газа сверх установленных пределов;
• арматуру обратного действия — для предотвращения движения газа в обратном направлении;
• аварийную и отсечную арматуру — для автоматического прекращения движения газа к аварийному участку при нарушении заданного режима.

При выборе газового оборудования и арматуры необходимо руководствоваться действующими ГОСТ и СП.

Ценные сведения содержатся в материалах научно-исследова- тельекого центра промышленного газового оборудования «Газовик» (НИЦ ПГО «Газовик»), который занимается сбором, анализом, проверкой достоверности информации о степени качества, надежности, конкурентоспособности и безопасности продукции промышленного газового оборудования.

Вся арматура, применяемая в газовом хозяйстве, стандартизирована. По принятому условному обозначению шифр каждого изделия арматуры состоит из четырех частей. На первом месте стоит номер, обозначающий вид арматуры (таблица ниже).

Классификация запорной арматуры

Различают несколько типов арматуры по функциональности:

• Запорная, обеспечивающая полное перекрытие потока рабочей среды в трубопроводе. Это задвижки, заслонки, краны и вентили. Они обеспечивают герметичность системы при перекрытии среды, а также беспрепятственное прохождение рабочего вещества при открытии проходного отверстия.
• Регулирующая, обеспечивающая требуемые значения характеристик системы, контролирующая расход рабочей среды. Такие устройства могут менять температуру потока, его давление, состав и даже концентрацию веществ. К ней относятся клапаны, вентили, регуляторы, отводчики конденсата и дроссельные заслонки.
• Предохранительная, защищающая систему от аварийных ситуаций. Она срабатывает при чрезмерном повышении давления в системе.
• Аварийная (защитная), срабатывающая при аварии в системе. Позволяет защитить другие участки трубопровода от распространения проблемы.
• Фазоразделительная, позволяющая удалять посторонние вещества (находящиеся в другой фазе) из потока. Например, конденсат, масло, пузырьки воздуха и т. п.
• Смесительная, обеспечивающая распределять и направлять рабочие жидкости.

Другая классификация — по типу управления. Различают управляемые аппараты, у которых имеется ручной или механический привод. Практически все трубопроводные системы с Ду менее 400 мм оснащаются арматурой с ручным управлением. Другой вариант — автоматические конструкции. В этом случае регулировка потока среды производится без участия человека. Устройства работают от самого потока, либо от установленных датчиков.

По условному давлению запорно-регулирующие агрегаты делятся следующим образом:

• Вакуумные, позволяющие изолировать часть труб от общей откачки системы.
• Устройства низкого давления (бытовые модели), у которых предельное значение давления составляет 1,6 МПа.
• Арматура среднего давления с показателями до 10 МПа.
• Устройства высокого и сверхвысокого давления. Такие изделия монтируются на магистральные линии и трубопроводные системы с чрезмерно высокими значениями давления среды.

Последняя классификация — по способу монтажа на трубопровод.

• Муфтовое подсоединение чаще всего используется в бытовых трубопроводных системах, ЖКХ, при подсоединении сантехнических устройств. Его используют на трубах с номинальным сечением до 80 мм и давлением до 10 атм.
• Фланцевый монтаж — более популярный метод подсоединения арматуры к трубопроводу. Он позволяет стяжку болтами/шпильками и обеспечивает надежное герметичное соединение, которое можно разобрать при необходимости.
• Приварной метод гарантирует полную герметичность подсоединения, но не позволяет снять арматуру без повреждения трубопровода для ремонта или прочистки. Такой способ применяют в трубопроводных линиях, транспортирующих опасные вещества.
• Цапковый способ позволяет подсоединять арматуру (малого Ду) к трубопроводам, работающим под высоким давлением.
• Штуцерное подсоединение применяют для арматуры диаметром до 15 мм. Это популярный способ монтажа измерительных приборов, манометров и т. п. Применяется в лабораториях.

Чугунный кран со смазкой под давлением

1 — каналы; 2 — основание пробки; 3 — болт; 4 — шариковый клапан; 5 — прокладка

Помимо кранов со смазкой применяют простые поворотные краны, которые подразделяют на натяжные, сальниковые и самоуплотняющиеся. Эти краны устанавливают на надземных и внутриобъектовых газопроводах и вспомогательных линиях (импульсные и продувочные газопроводы, головки конденсатосборников, вводы).

В натяжных кранах взаимное прижатие уплотнительных поверхностей пробки и корпуса достигается навинчиванием натяжной гайки на резьбовой конец пробки, снабженный шайбой.

Для создания натяжения пробки конец ее конической части не должен доходить до шайбы на 2-3 мм, а нижняя часть внутренней поверхности корпуса должна иметь цилиндрическую выточку. Это дает возможность по мере износа пробки крана опускать ее ниже, натягивая гайку хвостовика, и тем самым обеспечивать плотность.

Размеры шаровых кранов для воды, типы резьбы и рабочее давление

Шаровые краны для воды классифицируют не только по типу резьбы, материалу изготовления, рабочему давлению и среде. Еще одним важным параметром является диаметр внутреннего прохода.

Наиболее популярные конструкции, применяемые мастерами при монтаже водопровода, имеют диаметр внутреннего прохода ½ или ¾ дюйма. В переводе на стандартное измерение это 15, 20 или 25 мм. Намного реже используют шаровые краны для воды с диаметром внутреннего прохода 1 дюйм или 1 ¼, 1 ½ и 2 дюйма.

Шарового крана для воды диаметром ½ дюйма более чем достаточно для водопровода в доме или квартире. При этом диаметр крана соответствует диаметру трубы. Если в системе отопления есть циркуляционный насос, то надо взять шаровой кран для воды диаметром ¾ дюйма.

В домах бывают и системы отопления с естественной циркуляцией. Их необходимо монтировать из труб и кранов большего диаметра, не менее 40-50 мм.

Чтобы узнать диаметр шарового крана для воды, необходимо найти на нем маркировку DN. Если на шаровом кране написано DN25 – это означает, что диаметр внутреннего прохода составляет 25 мм или ½ дюйма.

Резьба на шаровом кране может быть внутренней или наружной. На жаргоне сантехников внутренняя резьба – гайка, наружная – штуцер. Если на кране с обоих концов резьба наружная, то он называется «штуцер-штуцер», если с одной стороны внутренняя резьба, а с другой наружная, то – «гайка-штуцер» и т.д.

Еще один важный параметр, указывающийся на шаровом кране, – рабочее давление. Маркируется оно буквами PN, единица измерения – атмосфера.

Маркировка PN25 говорит о том, что максимально допустимое давление в системе, на которую установят кран, составляет 25 атмосфер. Практика показывает, что при монтаже системы центрального отопления можно применять краны PN16, которые также подходят для установки на газовые и электрические котлы и радиаторы.

Применение арматуры для многослойных металлополимерных труб

Комплектующие на трубопроводах применяются для включения, выключения и подачи воды в различные магистральные сети. Отличительной характеристикой, присущей многослойным металлополимерным трубам, является их отличная теплостойкость и инертность к любым агрессивным средам. Она состоит из алюминиевой трубы, покрытой снаружи и внутри пластиком. Многослойным металлополимерным трубам присущи такие характеристики как:

• Сохранение своей формы после изгиба;
• Способность выдерживать высокие температуры;
• Непроницаемость газов;
• Устойчивость к образованию отложений;
• Долговечность.

Многослойные металлополимерные трубы

Положительные свойства многослойным металлополимерным трубам обеспечивают свойства полимера. Благодаря низкой стоимости происходит массовое производство труб. Но, несмотря на достоинства, многослойным металлополимерным трубам присущи недостатки:

• Неустойчивость к перепадам температуры;
• Необходимость использования компенсирующих элементов на изгибах;
• Промерзание;
• Сложность монтажа.

Многослойным металлополимерным трубам присуща сложность монтажа запорной арматуры из-за того, что алюминий и полиэтилен имеют разную теплопроводность, при перепаде температур алюминий сильно сужается и соединение труб ослабевает.

В качестве запорной арматуры к многослойным металлополимерным трубам служат краны, задвижки, клапаны, вентили. Арматуру устанавливают на разводах при установке труб.

Запорная арматура может входить в комплект к многослойным металлополимерным трубам.

Согласно нормативным документам существует условное обозначение запорной арматуры в зависимости от вида управления и типа соединения. Обозначение указывает, какой тип устройства и материал. Условное обозначение устройств с ручным управлением состоит из последовательно повторяемых цифр и букв.

Особенности выбора арматуры и оборудования

Выбирая арматуру для газовых трубопроводов следует особо тщательно отнестись к химическим и физическим свойствам материала из которого она изготовлена.

Самыми востребованными материалами для изготовления газовой арматуры являются чугун и сталь. Это связано с требованиями к повышенному уровню прочности и надежности. Полимерные элементы, которые прекрасно подходят для водоводов здесь неприменимы, вдобавок их легко можно повредить.

Сталь является самым популярным материалом для изготовления газовой арматуры. Такое оборудование имеет доступную стоимость и высокую прочность

Специалисты не рекомендуют использовать на газовых трубопроводах оборудование с уплотнительными вставками из бронзы. Это связано с тем, что в составе СУГ присутствует сероводород, который может оказывать негативное влияние на бронзу и медные сплавы.

Линзовый компенсатор

1 — патрубок; 2 — фланец; 3 — рубашка; 4 — полулинза; 5 — ребро; 6 — лапа; 7 — гайка; 8 — тяга

Линзовые компенсаторы изготавливают сваркой из штампованных полулинз. Для уменьшения гидравлических сопротивлений и предотвращения засорения внутри компенсатора устанавливают

направляющий патрубок, приваренный к внутренней поверхности компенсатора со стороны входа газа. Нижняя часть линз через отверстия в направляющем патрубке заливается битумом для предупреждения скопления и замерзания в них воды.

При монтаже компенсатора в зимнее время его необходимо немного растянуть, а в летнее — сжать стяжными тягами. После монтажа тяги надо снять. Компенсаторы при установке их рядом с задвижками или другими устройствами обеспечивают возможность свободного демонтажа фланцевой арматуры и замены прокладок (рисунок ниже).

Назначение газовой арматуры и оборудования

Газовая арматура и газовое оборудование предназначаются для установки на трубопроводах применяющихся для транспортировки, снабжения и распределения голубого топлива. С помощью этих механизмов включается и отключается подача, изменение давления, количества, направления газового потока. Арматуре присущи такие основные характеристики, как номинальное давление (условное) и номинальный диаметр.

Под номинальным давлением берется max давление при температуре 20 град., при котором гарантируется длительная служба разных соединений элементов и узлов с трубопроводом. Условный проход (DN) – это характеристика, которая используется в трубопроводных сетях в качестве общего параметра соединяемых частей.

Газовый трубопровод включает в себя не только трубы, но и большое количество газовой арматуры, которая обеспечивает его надежное функционирование

Большая часть разновидностей арматуры состоит из запорного или же из дроссельного устройства. Это конструкции в виде корпуса снаружи закрытого крышкой.

Внутри корпуса перемещается затвор. В результате перемещения затвора относительно его седел меняется площадь участка, через который газ проходит. Этот процесс вызывает изменение гидравлического сопротивления.

Простая конструкция,  доступная стоимость и возможность использовать газовые заслонки в большом диапазоне температур – вот основные достоинства газовых заслонок

Соприкасающиеся во время отключений частей газопровода поверхности затвора и седла носят название уплотнительных. В устройствах дроссельного типа поверхности затвора и седла, которые, в свою очередь, образуют регулируемый проход для транспортировки рабочей среды, носят название дроссельных.

Требования к запорной арматуре

Все запорно-регулирующие устройства должны отвечать следующим требованиям:

Герметичность. Все изделия имеют класс герметичности от А до С в зависимости от требований системы. Они изготавливаются определенным образом для избегания утечек рабочей среды.
Точность изготовления и применения. Арматура изготавливается для определенных параметров эксплуатации (температура, рабочая среда и т. п.)

Важно применять ее только в указанных условиях, в противном случае она быстро придет в негодность.
Точность регулировки. Арматура должна работать строго в указанных значениях характеристик

Например, пропускать заданное количество жидкости без отклонений и т. п.
Устойчивость к температурам (высоким, низким), химическим элементам. Эти показатели различаются в зависимости от материала изготовления элементов арматуры.
Прочность конструкции и срок эксплуатации. Устройства должны изготавливаться из качественных, износостойких материалов, обеспечивающих длительный срок эксплуатации.
Легкость применения и управления, поддержания системы в рабочем состоянии.

Важно, чтобы эксплуатация арматуры не предполагала частой замены и регулировки, смазки. Правильный подбор и монтаж изделий важен, чтобы сократить эксплуатационные расходы

Плюсы использования шарового газового крана

Предназначенный для подземной установки шаровой кран – это приспособление, которое необходимо для перекрытия потока газа в напорных трубопроводах, проложенных в траншеях.

Эти устройства используются и в промышленных, и в бытовых условиях. Газовые краны обеспечивают быстрое и полное перекрытие потока рабочей среды. Их широкое распространение обусловлено надежностью, долговечностью, прочностью и относительно невысокой стоимостью.

Если газовый кран сломается, то в случае аварийной ситуации трубопровод не удастся перекрыть, чтобы изолировать поврежденную ветку. Не получится и предотвратить распространение газа

Шаровые краны изготавливаются из сверхпрочных материалов, устойчивых к коррозии, инертных к агрессивным средам. В производстве используются сплавы, без проблем и деформаций переносящие всевозможные механические повреждения.

Изделия обладают высокой износостойкостью вне зависимости от условий эксплуатации. Шаровые газовые краны способны сохранять свои технологические свойства на протяжении тысячи (и более) циклов без возникновения неисправностей.

При этом температура движущейся и окружающей среды может быть практически любой. Опытным путем было установлено, что шаровые газовые краны способны выдерживать воздействие температуры от -60 до +80 градусов. Большинство газовых кранов способно прослужить гораздо дольше, чем заявил производитель.

Шаровые краны отличаются простотой конструкции, поэтому они не требуют постоянного ремонта и обслуживания в отличие от сложных систем

Запор шарового газового крана выполнен в сферической форме и имеет отверстие, через которое проходит газ по трубам. Диаметр отверстия подбирают в соответствии с размерами трубопровода. Регулировка пропускной способности магистрали обеспечивается благодаря возможности поворота вокруг своей оси запорного механизма.

В рабочем положении запор располагается перпендикулярно трубопроводу, и его можно легко закрыть руками, выполнив небольшой поворот ручки. При повороте на 90 градусов сторона со сквозным отверстием меняется на сплошную поверхность.

При меньшем повороте труба будет перекрыта частично. Но производители не рекомендуют оставлять конструкцию в полуоткрытом состоянии, т.к. это способствует повышенному абразивному износу устройства.

В промежуточных положениях из-за слишком большой скорости движения потока перекачиваемой среды уплотнительные седельные кольца могут быть полностью повреждены или частично деформированы. Это в дальнейшем может привести к серьезным поломкам крана, его ремонту или замене.

Корпус изделия отличается высокой герметичностью. Использование в конструкции металлов и специальных сплавов помогает снизить вес конструкции. Такую запорную арматуру для газовых трубопроводов можно спокойно устанавливать в труднодоступных местах.

В случае какой-либо поломки шаровой газовый кран можно легко отремонтировать подручными средствами, не повредив остальные элементы системы

Использование качественных газовых кранов с шаровым затвором выгодно с экономической точки зрения. Эти устройства обладают огромным запасом прочности и могут полноценно функционировать, не нуждаясь в замене много лет.

Это особенно характерно для шаровых газовых кранов известных и проверенных производителей. При этом убедиться в качестве любого крана можно, проверив сертификаты соответствия, которые подтверждают качество продукции.

Классификация по месту установки

По принципу установки котлы, обслуживающие два коммуникационных контура, бывают напольными, настенными и парапетными. У каждого из вариантов есть свои особые характеристики.

Ориентируясь на них, клиент может выбрать наиболее подходящий для себя способ монтажа, при котором оборудование будет располагаться удобно, не «съест» полезную площадь и не доставит проблем в процессе эксплуатации.

Котлы напольного типа

Напольные агрегаты представляют собой устройства высокой мощности, способные обогреть и обеспечить горячей водой не только стандартную квартиру или жилой дом, но и крупногабаритное производственное помещение, общественное здание или сооружение.

Если двухконтурный котел планируется использовать не только для обогрева и поставок бытовой горячей воды, но и для подпитки теплых водяных полов, базовый агрегат оснащается дополнительным контуром

Из-за больших размеров и солидного веса (до 100 кг у некоторых моделей) напольные газовые котлы не ставят в кухне, а размещают в отдельном помещении непосредственно на фундаменте или на полу.

Особенности настенного оборудования

Навесной прибор – это прогрессивный вид бытового греющего оборудования. Благодаря компактности размеров установка газовой колонки может производится на кухне или в других малогабаритных помещениях. Сочетается с интерьерным решением любого типа и органично вписывается в общий дизайн.

Двухконтурный навесной котел можно расположить не только на кухне, но и в кладовке. Он займет минимум места и не будет мешать ни мебели, ни другой бытовой технике

Несмотря на небольшие размеры, настенный котел обладает таким же функционалом, как и напольное устройство, но имеет меньшую мощность. Состоит из горелки, расширительного бачка, насоса для принудительного движения теплоносителя, манометра и автоматических датчиков, дающих возможность использовать топливный ресурс с максимальной эффективностью.

Все коммуникационные элементы «прячутся» под красивым, современным корпусом и не портят внешнего вида изделия.

Поступление газа на горелку контролирует встроенная система безопасности. В случае неожиданного прекращения подачи ресурса происходит полное прекращение функционирования агрегата. Когда топливо снова начинает поступать, автоматика самостоятельно активирует оборудование и котел продолжает работу в стандартном режиме

Автоматический узел управления позволяет задавать прибору любые, максимально подходящие для пользователя параметры работы. Есть возможность установить собственный температурный режим для разного времени суток, таким способом обеспечив экономичный расход топливного ресурса.

Нюансы парапетных устройств

Парапетный котел представляет собой нечто среднее между напольным и настенным агрегатом. Имеет закрытую камеру сгорания и не создает вредных выбросов. Не требует обустройства дополнительного дымохода. Отвод продуктов сгорания осуществляется через коаксиальный дымоход, проложенный в наружной стене.

Котел парапетного типа – это оптимальный вариант греющего оборудования для малогабаритных помещений со слабой вентиляционной системой. Прибор сконструирован так, что в процессе эксплуатации не выделяет продуктов горения в атмосферу комнаты, в которой установлен

Устройство в основном используют для обеспечения горячей водой и полноценным отоплением небольших домов и квартир в многоэтажках, где нет возможности смонтировать классический вертикальный дымоход. Базовая мощность колеблется в промежутке от 7 до 15 кВт, но, несмотря на такие невысокие показатели, агрегат успешно справляется с поставленными задачами.

Главное достоинств парапетного оборудования – возможность подключить отопительные и водоподающие коммуникации к центральной газовой системе и трубопроводам с любой удобной для пользователя стороны.