El gasoducto es una estructura de ingeniería, cada elemento y unidad del cual resuelve un importante una determinada tarea funcional y es responsable de la seguridad, la calidad y la continuidad funcionamiento de la red. Varios accesorios y equipos de gas difieren en la complejidad de ejecución, en el material de fabricación, en el propósito y en el tipo.
Los accesorios para tuberías de gas son una amplia clase de accesorios y accesorios que se montan en tuberías de gas, así como en dispositivos. Con su ayuda, se realiza el apagado / encendido, el cambio de dirección, la cantidad, la presión del flujo de gas o la eliminación completa de los gases. Se clasifica una amplia gama de estas piezas, lo que facilita la comprensión del problema de la clasificación de los accesorios de gas.
Echemos un vistazo más de cerca a toda la variedad de accesorios para gasoductos y las características de su elección.
El contenido del artículo:
- Propósito de los accesorios y equipos de gas
- Clasificación de accesorios para gasoductos.
- Símbolos de la válvula de gas
-
Características de las válvulas
- El principio de la válvula
- ¿Para qué sirven los grifos?
- Trampas de condensado y juntas de expansión
- Accesorios de conexión para gasoductos.
- Dispositivos de instrumentación y control en sistemas de gasoductos.
- Características de la elección de accesorios y equipos.
- Conclusiones video útil sobre el tema.
Propósito de los accesorios y equipos de gas
Los accesorios y equipos de gas están diseñados para su instalación en tuberías utilizadas para el transporte, suministro y distribución de combustible azul. Con la ayuda de estos mecanismos, el suministro, la presión, la cantidad y la dirección del flujo de gas se encienden y apagan. La válvula tiene características básicas como presión nominal (nominal) y diámetro nominal.
La presión nominal se toma max presión a una temperatura de 20 grados, a la que se garantiza el servicio a largo plazo de varias conexiones de elementos y conjuntos con la tubería. El tamaño nominal (DN) es una característica que se utiliza en las redes de tuberías como parámetro general de las partes conectadas.
El gasoducto incluye no solo tuberías, sino también una gran cantidad de accesorios de gas, que garantizan su funcionamiento confiable.
La mayoría de los tipos de accesorios consisten en un dispositivo de cierre o acelerador. Se trata de construcciones en forma de cuerpo cerrado desde el exterior con tapa.
El obturador se mueve dentro del cuerpo. Como resultado del movimiento de la válvula con respecto a sus asientos, el área de la sección por la que pasa el gas cambia. Este proceso provoca un cambio en la resistencia hidráulica.
Diseño simple, costo asequible y la capacidad de usar amortiguadores de gas en un amplio rango de temperatura: estas son las principales ventajas de los amortiguadores de gas.
Las superficies de la puerta y el asiento que están en contacto durante el cierre de partes del gasoducto se denominan superficies de sellado. En los dispositivos del tipo acelerador, las superficies de la válvula y el asiento, que, a su vez, forman un pasaje regulable para transportar el medio de trabajo, se denominan acelerador.
Clasificación de accesorios para gasoductos.
Todos los tipos de accesorios de gas existentes, según su finalidad, se pueden dividir en:
- apagar. Armadura utilizada para paradas periódicas de secciones individuales gascables, dispositivos, equipos. Este tipo incluye grifos de gas, válvulas de compuerta;
- la seguridad. Sirve para prevenir el riesgo de que la presión del gas se eleve por encima de las normas establecidas. Este tipo de accesorios incluye una válvula de seguridad de alivio;
- regulando. Diseñado para cambiar y mantener la presión dentro de los límites especificados. Estos son amortiguadores, válvulas de compuerta, etc .;
- acción inversa. Para evitar un cambio en la dirección del movimiento del gas;
- emergencia y corte. Para un rapido auto-terminación movimiento de gas hacia la sección de emergencia en caso de violación del modo preestablecido. Este tipo incluye una válvula de cierre de seguridad;
- drenaje condensado. El que quita en modo automático, el condensado se acumula en condensar- colectores y en las secciones inferiores de las redes de tuberías;
- control. Determina la presión de la masa que pasa, la temperatura, etc.
Según el método de control, las válvulas pueden ser de dos tipos: administrado y automático. El primero se acciona mediante manipulación manual o mediante un accionamiento: neumático, hidráulico, electromagnético, eléctrico.
El proceso manual está marcado por mucho esfuerzo y pérdida de tiempo. La unidad se instala con mayor frecuencia y la posibilidad de control de emergencia permanece en caso de emergencias. Y el segundo actúa con la ayuda de dispositivos. accionamiento automático.
La conexión bridada de gasoductos se utiliza en las transiciones de un sitio submarino o subterráneo a uno en tierra. Este tipo de conexión ayuda en la lucha contra la corrosión electroquímica.
Por el método de conexión, los equipos y accesorios para los sistemas de suministro de gas son:
- rebordeado - utilizado para herrajes con un paso medio de más de 50 mm. La conexión a las tuberías se realiza atornillando las bridas. La principal ventaja de tal conexión es la posibilidad de múltiples reinstalaciones, gran solidez y fiabilidad. También puede observar la aplicabilidad universal. Como desventaja, solo se distingue la gran masa y las grandes dimensiones de tales partes;
- embrague - utilizado para conectar equipos con un paso de 65 mm o menos. La conexión se realiza mediante acoplamientos roscados ubicados desde el interior. La desventaja de las juntas de acoplamiento es que la rosca se borra gradualmente;
- tsapovyecon rosca exterior roscada. Un dispositivo se atornilla a otro dispositivo mediante una rosca;
- soldadura - estos raramente se usan hoy no separable conexiones. Las ventajas de este método son una estanqueidad confiable y la minimización de las actividades de mantenimiento. Las desventajas incluyen la dificultad de desmantelar la conexión, que surge cuando es necesaria la reparación, cuando la sección del gasoducto simplemente se corta;
- pezón - los accesorios se conectan mediante un pezón;
- amarrar - los ramales están conectados a las bridas de los tubos con espárragos y tuercas, que se encuentran a lo largo del refuerzo;
- ahogo - los racores se conectan mediante racor, tuerca racor y juntas tóricas. Es un método de conexión confiable y desmontable.
Además de las enumeradas anteriormente, hay otras formas de conectar los accesorios de gas, pero no se usan con tanta frecuencia.
Se necesita un filtro de gas con brida para limpiar el entorno de gas del polvo y las impurezas, lo que aumenta la vida útil y la confiabilidad del funcionamiento de los aparatos de gas.
Además, no olvide que la funcionalidad de la tubería y la confiabilidad de todo el sistema de distribución de gas dependerán de la calidad de la conexión realizada.
Símbolos de la válvula de gas
Los accesorios utilizados en la industria del gas están estandarizados. Cada detalle debe tener un código compuesto por 4 partes.
Los primeros 2 dígitos del cifrado son el tipo de accesorios:
- 11 - válvulas para tuberías;
- 14.15 - válvulas de cierre;
- 16 - válvulas de retención de elevación;
- 17 - válvulas de seguridad;
- 19 - válvulas de retención rotativas;
- 25 - válvulas de control;
- 30, 31 - válvulas de cierre;
- 32 - puertas.
En segundo lugar en el código está la designación convencional del material para la fabricación de la caja: acero al carbono - c, ácidoacero inoxidable resistente - nzh, fundición gris - ch, fundición maleable - kch, bronce, latón - br, vinilplast - vp, acero aleado - hp, aluminio - a.
Una válvula de gas hecha de hierro fundido es mucho menos susceptible a la corrosión, pero es más frágil que un dispositivo similar hecho de acero.
El tercer lugar en el cifrado es el número de serie de la pieza. En el cuarto está la designación del material del que están hechas las juntas tóricas: bronce o latón - b, acero inoxidable - nzh, caucho - r, ebonita - e, babbit - bt, no hay anillos de sellado - bk.
Características de las válvulas
Las válvulas de cierre se encuentran con mayor frecuencia en los sistemas de gas. Se usa para ajustar presión de la tubería y funciona según el mismo principio que en los conductos de agua. Sin embargo, existen más requisitos de seguridad para las piezas en la industria del gas.
Si la concentración de gas en el aire alcanza un valor crítico, entonces la más mínima chispa es suficiente y puede ocurrir una verdadera catástrofe.
Según el tipo de movimiento del mecanismo funcional, las válvulas de cierre para gasoductos se dividen en los siguientes tipos:
- grifo - en la grúa, el elemento de bloqueo con el cuerpo de rotación se mueve, mientras gira alrededor de su eje. Puede colocarse arbitrariamente con respecto a la dirección del flujo;
- portón - en esta parte, el elemento en forma de disco gira alrededor de su eje en ángulo o perpendicular al flujo;
- válvula - en el detalle, el cuerpo de bloqueo en el eje se mueve recíprocamente paralelo al flujo;
- válvula de compuerta - en él, el elemento de ajuste se mueve perpendicular al flujo.
Se puede resumir que las válvulas de cierre incluyen dispositivos que están diseñados para cerrar herméticamente secciones de una tubería de gas. Estos dispositivos deben garantizar un cierre hermético, acción rápida, baja resistencia hidráulica y facilidad de mantenimiento.
El principio de la válvula
Muy a menudo, las válvulas se pueden encontrar en tuberías de diferentes tipos de válvulas para equipos de gas. Se utilizan cuando es necesario cortar el flujo de gas en gasoductos con diámetros nominales de 50 mm a 2000 mm, cuando la presión de trabajo está en el rango de 0,1 a 20 MPa.
En las válvulas, el flujo de gas se regula cambiando la posición de la válvula con respecto a las superficies de sellado. Huso no retráctil no se desliza fuera de la tapa cuando se abre. Cuando gira para abrir el orificio, la tuerca de deslizamiento se enrosca en él, subiendo o bajando la persiana. En este tipo de válvula de compuerta, el conjunto de recorrido se encuentra dentro del entorno de trabajo, por lo que es más susceptible a los efectos negativos de la corrosión.
El equipo con husillo ascendente mueve el husillo y la persiana girando el manguito roscado, mientras que la parte superior del husillo se extiende hacia arriba. La ventaja de este diseño es la ausencia de la influencia del entorno externo en la unidad de funcionamiento.
Las válvulas difieren en el diseño del estreñimiento para 2 tipos. Las válvulas de cuña tienen una válvula con superficies de sellado ubicadas en cierto ángulo entre sí. También se fabrican con una válvula de bisagra que consta de 2 discos y una cuña maciza. Las válvulas de compuerta paralelas tienen una compuerta que consta de 2 discos, entre los cuales hay una cuña espaciadora.
Las válvulas de mariposa se utilizan a menudo debido a su simplicidad y fiabilidad. El acelerador regula suavemente el flujo de gas que fluye a través de él.
Para gasoductos diseñados para presiones de hasta 0,6 MPa, se utilizan válvulas de fundición gris, para gasoductos en los que se utiliza una presión de más de 0,6 MPa, están hechas de acero.
Pero, ¿cuáles son las ventajas de las válvulas de compuerta en comparación con el resto de válvulas? En posición abierta, hay poca resistencia al flujo, además no hay giros del medio gaseoso. Las válvulas de compuerta tienen una pequeña longitud cara a cara. Son fáciles de mantener y brindan la capacidad de mover gas en cualquier dirección.
Los amortiguadores se pueden distinguir por separado en esta categoría. Se relacionan con equipos de cierre y control, gracias a los cuales se regula el flujo de gas, también es posible detener su suministro en el gasoducto. Los amortiguadores constan de un cuerpo, un miembro de disco de cierre y un eje de transmisión.
Los amortiguadores se pueden utilizar en una amplia gama de temperaturas o presiones del medio. Tienen un diseño simple, bajo peso y bajo consumo de metal. Los amortiguadores tienen una pequeña longitud cara a cara y un número mínimo de elementos. Su gran ventaja es un precio asequible.
La presión en los gasoductos modernos es monitoreada por muchos sensores sensibles que detectan las más mínimas desviaciones y transmiten información sobre ellos a la consola del despachador.
¿Para qué sirven los grifos?
Además de los dispositivos anteriores, las válvulas de cierre incluyen grifos y válvulas necesarias para la conexión / desconexión más rápida del dispositivo o la regulación del caudal del medio de trabajo. Según la forma del obturador, estas partes se pueden dividir en bola, cilíndrica, cónica.
Para lograr un mayor sellado en la válvula, se inyecta una grasa especial a presión entre las superficies de sellado. Se introduce en el canal hueco en la parte superior y, atornillando un perno, se presiona a través de los canales en el espacio existente entre el tapón y el cuerpo.
En el cuerpo de la válvula, una bola actúa como elemento de compuerta, y en la compuerta se realiza un orificio pasante, cuyo diámetro coincide con el diámetro de la tubería de gas.
El tapón se levanta ligeramente hacia arriba, se aumenta el espacio y se facilita la rotación. La junta de latón y la válvula de bola evitan que la grasa se salga y la subsiguiente filtración de gas.
Además de los grifos que necesitan lubricación, en los gasoductos se utilizan grifos giratorios simples. Se pueden dividir en tensión, prensaestopas, autosellante. Se pueden instalar en gasoductos aéreos, gasoductos in situ, en líneas auxiliares (en gasoductos de purga, etc.).
Trampas de condensado y juntas de expansión
Para recolectar y eliminar agua y condensado en los niveles inferiores de las tuberías de gas, instale trampas de condensado.
Pueden ser de diferentes capacidades: se necesita una gran capacidad si el gas transportado tiene una alta humedad, una menor es apta para transportar gas seco. Además, dependiendo de la presión del medio de trabajo que pasa trampas de condensado difieren en dispositivos de baja, media y alta presión.
Dispositivos de baja presión - este es un contenedor con un tubo de una pulgada que se encuentra debajo de la alfombra de gas. El tubo termina con un manguito y un tapón. El condensado se elimina a través de él, Medido presión, el gasoducto está quemado.
Dispositivos de media y alta presión adicionalmente equipado con un tubo protector más y una válvula en el tubo ascendente interno. Hay un orificio en la parte superior del tubo ascendente para igualar la presión del medio de trabajo en la caja y en el tubo ascendente. Sin el agujero, el condensado llenaría el tubo ascendente bajo presión de gas, lo que podría provocar su ruptura a bajas temperaturas.
La trampa de condensado de gas eliminará el agua y el condensado del gas transportado a través del sistema de tuberías de gas. Este dispositivo es especialmente importante en invierno.
Bajo la influencia de la presión del gas, bombeo automático condensar. Cuando la válvula está cerrada, el gas se opone al condensado y se desliza hacia abajo. Cuando se abre el grifo, el condensado sube a la superficie.
Durante el funcionamiento de los gasoductos, la diferencia de temperatura puede alcanzar varios grados. Una cantidad tan grande de cambio puede causar una tensión de varias decenas de MPa. Por lo tanto, para garantizar el funcionamiento normal del gasoducto, se deben utilizar juntas de expansión. Pueden ser lenticulares, en forma de U, en forma de lira, etc.
El compensador de presión de gas prolongará en gran medida la vida útil del gasoducto. Pero al instalar un dispositivo de este tipo, es necesario tener en cuenta la presión de gas nominal y máxima en el sistema.
Las juntas de expansión de lentes y fuelles son más comunes. Las juntas de expansión en forma de U y liras están hechas de tubos doblados, a menudo sin costura. Su principal desventaja es su gran tamaño. En oleoductos en minería y sísmico-se establecen zonas peligrosas tejido de goma dispositivos que son capaces de aceptar deformaciones tanto en dirección longitudinal como transversal.
Accesorios de conexión para gasoductos.
Durante la instalación de un gasoducto, puede ser necesario conectar tuberías de diferentes materiales o diferentes diámetros. En este caso, un elemento de brida de conexión está integrado en la red: las partes auxiliares del acoplamiento.
Esta categoría de accesorios incluye adaptadores de brida, abrazaderas, tapones, acoplamientos, codos, cruces, tes, en una palabra, piezas cuyo diseño no prevé la presencia de un cierre y regulación mecanismo.
Se requerirán accesorios de conexión si es necesario conectar tuberías de diferentes materiales, secciones de tuberías de diferentes diámetros, así como al girar y ramificar
Las tes y las curvas se utilizan para ramificar el gasoducto. Se instalan en los casos en que la tubería llega al tramo de distribución para un asentamiento, pero este punto no es el definitivo.
Con la ayuda de válvulas de control, la tubería se divide y parte del gas transportado va al asentamiento y parte se transporta más lejos.
Las camisetas de acero están hechas de varios grados de acero. Se pueden utilizar en casi cualquier entorno de trabajo. Proporcionan una conexión de tubería de alta calidad y tienen una buena estanqueidad.
Dispositivos Instrumentación en sistemas de gasoductos
Además de todo lo anterior, se utilizan numerosos dispositivos en los sistemas de gasoductos. Instrumentación y control (instrumentación y automatización).
Además de los accesorios de gas, la instrumentación y la automatización se instalan en los gasoductos. Esto le permite monitorear constantemente el estado del equipo y el progreso del proceso tecnológico. Y también identifique rápidamente situaciones previas a emergencias y emergencias
Los dispositivos más populares utilizados en los sistemas de gas son:
- dispositivos de señalización de gas;
- equipo para cierre de emergencia del gas entrante;
- equipo para medir el volumen de gas pasado;
- reguladores electrónicos del volumen de gas que pasa;
- fuentes de alimentación autónomas;
- válvulas de gas para automatizar diversos procesos y optimizar el funcionamiento de las tuberías;
- reguladores de gas para regular el volumen del medio que pasa por una sección de la tubería.
Dichos dispositivos son equipos de alta tecnología que operan en una amplia variedad de condiciones.
Características de la elección de accesorios y equipos.
Elegir accesorios para gasoductos debe tener especial cuidado con las propiedades químicas y físicas del material del que está hecho.
Los materiales más demandados para la fabricación de racores de gas son el hierro fundido y el acero. Esto se debe a los requisitos para un mayor nivel de resistencia y confiabilidad. Los elementos poliméricos que son excelentes para las tuberías de agua no son aplicables aquí, además, pueden dañarse fácilmente.
El acero es el material más popular para la fabricación de accesorios de gas. Dicho equipo tiene un costo asequible y una alta durabilidad.
Los expertos no recomiendan el uso de equipos con inserciones de sellado de bronce en las tuberías de gas. Esto se debe al hecho de que la composición del GLP contiene sulfuro de hidrógeno, que puede tener un efecto negativo en las aleaciones de bronce y cobre.
Conclusiones video útil sobre el tema.
Puede aprender cómo se lleva a cabo el mantenimiento de las válvulas de cierre en el gasoducto en el siguiente video:
Las características de diseño de las válvulas de cuña y manguito se discutirán en este video:
Todos los gasoductos están clasificados como instalaciones de alto riesgo, por lo tanto, la elección de accesorios de gas y El equipo debe tomarse en serio y, si es necesario, consultar con especialistas. Solo las válvulas de gas de alta calidad podrán garantizar la facilidad de mantenimiento, reparaciones rápidas y alta estanqueidad de los nodos de la tubería.
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