Acessórios e equipamentos de gás: tipos, classificação, critérios de seleção

O gasoduto é uma estrutura de engenharia, cada elemento e unidade da qual resolve um importante uma determinada tarefa funcional e é responsável pela segurança, qualidade e continuidade funcionamento da rede. Vários acessórios e equipamentos de gás diferem na complexidade de execução, no material de fabricação, na finalidade e no tipo.

Acessórios para gasodutos são uma ampla classe de acessórios e acessórios que são montados em gasodutos, bem como em dispositivos. Com a ajuda deles, são realizados desligamentos, mudanças de direção, quantidade, pressão do fluxo de gás ou remoção completa dos gases. Uma ampla gama dessas peças é classificada, tornando mais fácil entender a questão da classificação das conexões de gás.

Vamos examinar mais de perto toda a variedade de acessórios para gasodutos e as características de sua escolha.

Finalidade dos acessórios e equipamentos de gás

As conexões e equipamentos de gás destinam-se à instalação em dutos usados ​​para transporte, fornecimento e distribuição de combustível azul. Com a ajuda desses mecanismos, o suprimento, a pressão, a quantidade, a direção do fluxo do gás são ligados e desligados. A válvula possui características básicas como pressão nominal (nominal) e diâmetro nominal.

A pressão nominal é tomada max pressão a uma temperatura de 20 graus, na qual o serviço de longo prazo de várias conexões de elementos e conjuntos com a tubulação é garantido. O tamanho nominal (DN) é uma característica que é usada em redes de dutos como um parâmetro geral das partes conectadas.

A maioria dos tipos de acessórios consiste em um dispositivo de desligamento ou acelerador. Trata-se de construções em forma de corpo fechado pelo exterior com tampa.

O obturador se move dentro do corpo. Como resultado do movimento da válvula em relação às suas sedes, a área da seção através da qual o gás passa muda. Este processo causa uma mudança na resistência hidráulica.

As superfícies da comporta e da sede que estão em contato durante o desligamento de partes do gasoduto são chamadas de superfícies de vedação. Nos dispositivos do tipo borboleta, as superfícies da válvula e da sede, que, por sua vez, formam uma passagem ajustável para o transporte do meio de trabalho, são chamadas de borboleta.

Classificação de acessórios para gasodutos

Todos os tipos existentes de acessórios de gás, dependendo de sua finalidade, podem ser divididos em:

• desligar. Armadura usada para desligamentos periódicos de seções individuais gásfios, dispositivos, equipamentos. Este tipo inclui torneiras de gás, válvulas de gaveta;
• segurança. Servindo para prevenir o risco de elevação da pressão do gás acima das normas estabelecidas. Este tipo de acessórios inclui uma válvula de segurança de alívio;
• regulador. Projetado para alterar e manter a pressão dentro dos limites especificados. Estes são amortecedores, válvulas de gaveta, etc .;
• ação reversa. Para evitar uma mudança na direção do movimento do gás;
• emergência e corte. Para um rápido terminação automática movimento do gás em direção à seção de emergência em caso de violação do modo predefinido. Este tipo inclui uma válvula de corte de segurança;
• dreno de condensado. O que remove no modo automático, condensado se acumulando em condensado- coletores e nas seções inferiores das redes de dutos;
• ao controle. Determina a pressão da massa de passagem, temperatura, etc.

De acordo com o método de controle, as válvulas podem ser de dois tipos: gerenciou e automático. O primeiro é acionado por manipulação manual ou por meio de um acionamento: pneumático, hidráulico, eletromagnético, elétrico.

O processo manual é marcado por muito esforço e perda de tempo. O drive é instalado com mais frequência e a possibilidade de controle de emergência permanece em caso de emergências. E o segundo atua com a ajuda de aparelhos atuação automática.

Pelo método de conexão, os equipamentos e quaisquer acessórios para sistemas de fornecimento de gás são:

• flangeado - usado para conexões com uma passagem média de mais de 50 mm. A ligação aos tubos é efectuada aparafusando as flanges. A principal vantagem de tal conexão é a possibilidade de múltiplos reinstalações, grande resistência e confiabilidade. Você também pode observar a aplicabilidade universal. Como desvantagem, apenas a grande massa e as grandes dimensões de tais peças são distinguidas;
• embreagem - usado para conectar equipamentos com uma passagem de 65 mm ou menos. A conexão é feita por meio de acoplamentos com rosca localizada pelo lado interno. A desvantagem das juntas de acoplamento é que a linha é gradualmente apagada;
• Tsapovyecom rosca externa rosqueada. Um dispositivo é aparafusado em outro dispositivo por meio de uma rosca;
• Soldagem - raramente são usados ​​hoje indissociável conexões. As vantagens deste método são a estanqueidade confiável e a minimização das atividades de manutenção. As desvantagens incluem a dificuldade de desmontagem da ligação, que surge quando há necessidade de reparo, quando o trecho do gasoduto é simplesmente cortado;
• mamilo - as conexões são conectadas por meio de um bocal;
• amarrar - os tubos de ramal são conectados aos flanges do tubo com pinos e porcas, que estão localizados ao longo do reforço;
• estrangular - as conexões são conectadas usando uma união, porca de união e anéis O-ring. É um método de conexão confiável e desmontável.

Além das listadas acima, existem outras maneiras de conectar conexões de gás, mas elas não são usadas com tanta frequência.

Além disso, não se esqueça que a funcionalidade do gasoduto e a confiabilidade de todo o sistema de distribuição de gás dependerá da qualidade da conexão realizada.

Símbolos de válvula de gás

As conexões utilizadas na indústria de gás são padronizadas. Cada detalhe deve ter um código composto por 4 partes.

Os primeiros 2 dígitos do código são os tipos de acessórios:

• 11 - válvulas para oleodutos;
• 14,15 - válvulas de corte;
• 16 - elevar válvulas de retenção;
• 17 - válvulas de segurança;
• 19 - válvulas de retenção rotativas;
• 25 - válvulas de controle;
• 30, 31 - válvulas de corte;
• 32 - portões.

Em segundo lugar no código está a designação convencional do material para a fabricação da caixa: aço carbono - c, ácidoaço inoxidável resistente - nzh, ferro fundido cinzento - ch, ferro fundido maleável - kch, bronze, latão - br, vinilplast - vp, liga de aço - hp, alumínio - a.

O terceiro lugar na cifra é o número de série da peça. No quarto está a designação do material do qual os anéis de vedação são feitos: bronze ou latão - b, aço inoxidável - nzh, borracha - r, ebonite - e, babbit - bt, não há anéis de vedação - bk.

Características das válvulas

As válvulas de corte são mais comumente encontradas em sistemas de gás. É usado para ajustar pressão do oleoduto e opera no mesmo princípio que em condutos de água. No entanto, existem mais requisitos de segurança para peças na indústria de gás.

Se a concentração de gás no ar atingir um valor crítico, a menor faísca é suficiente e uma verdadeira catástrofe pode ocorrer.

De acordo com o tipo de movimento do mecanismo funcional, as válvulas de corte para gasodutos são divididas nos seguintes tipos:

• tocar - na grua, o elemento de bloqueio com o corpo de rotação se move, enquanto gira em torno de seu eixo. Ele pode ser posicionado arbitrariamente em relação à direção do fluxo;
• portão - nesta parte, o elemento em forma de disco gira em torno de seu eixo em um ângulo ou perpendicular ao fluxo;
• válvula - no detalhe, o corpo de travamento no fuso se move reciprocamente paralelo ao fluxo;
• válvula de gaveta - nele, o elemento de ajuste se move perpendicularmente ao fluxo.

Pode ser resumido que as válvulas de corte incluem dispositivos que são projetados para fechar completamente as seções de um gasoduto. Esses dispositivos devem garantir desligamento hermético, ação rápida, baixa resistência hidráulica e facilidade de manutenção.

O princípio da válvula

Na maioria das vezes, as válvulas podem ser encontradas em dutos de diferentes tipos de válvulas para equipamentos de gás. São utilizados quando é necessário interromper o fluxo de gás em gasodutos com diâmetros nominais de 50 mm a 2.000 mm, quando a pressão de trabalho está na faixa de 0,1–20 MPa.

Nas válvulas, o fluxo de gás é regulado mudando a posição da válvula em relação às superfícies de vedação. Fuso não retrátil não desliza para fora da tampa quando aberta. Quando gira para abrir o orifício, a porca de corrida é aparafusada nele, levantando ou abaixando a veneziana. Nesse tipo de válvula gaveta, o conjunto de deslocamento está localizado dentro do ambiente de trabalho, por isso é mais suscetível aos efeitos negativos da corrosão.

O equipamento com fuso ascendente movimenta o fuso e o obturador girando a luva roscada, enquanto a parte superior do fuso é estendida para cima. A vantagem desse design é a ausência da influência do ambiente externo na unidade de corrida.

As válvulas diferem no design da constipação para 2 tipos. As válvulas em cunha possuem uma válvula com superfícies de vedação localizadas em um determinado ângulo entre si. Eles também são produzidos com uma válvula articulada composta por 2 discos e uma cunha maciça. As válvulas de gaveta paralela possuem uma comporta composta por 2 discos, entre os quais existe uma cunha espaçadora.

Para gasodutos concebidos para pressões até 0,6 MPa, são utilizadas válvulas de ferro fundido cinzento, para gasodutos em que é utilizada uma pressão superior a 0,6 MPa - de aço.

Mas quais são as vantagens das válvulas gaveta em comparação com o resto das válvulas? Na posição aberta, há pouca resistência ao fluxo, além de não haver voltas do meio gasoso. As válvulas de gaveta têm um pequeno comprimento face a face. Eles são fáceis de manter e permitem o movimento do gás em qualquer direção.

Os amortecedores podem ser distinguidos separadamente nesta categoria. Dizem respeito a equipamentos de corte e controle, graças aos quais o fluxo de gás é regulado, também é possível interromper o seu abastecimento no gasoduto. Os amortecedores consistem em um corpo, um disco de fechamento e um eixo de transmissão.

Os amortecedores podem ser usados ​​em uma ampla gama de temperaturas ou pressões do meio. Possuem design simples, baixo peso e baixo consumo de metal. Os amortecedores têm um pequeno comprimento face a face e um número mínimo de elementos. Sua grande vantagem é um preço acessível.

A pressão nos modernos gasodutos é monitorada por diversos sensores sensíveis que registram os menores desvios e transmitem informações sobre eles ao console do despachante.

Para que servem as torneiras?

Além dos dispositivos acima, as válvulas de bloqueio incluem torneiras e válvulas necessárias para a conexão / desconexão mais rápida do dispositivo ou a regulação da taxa de fluxo do meio de trabalho. De acordo com o formato da veneziana, essas peças podem ser divididas em esferas, cilíndricas, cônicas.

Para obter uma vedação mais alta na válvula, uma graxa especial é injetada sob pressão entre as superfícies de vedação. É alimentado no canal oco na parte superior e, aparafusando o parafuso, é pressionado através dos canais na fenda existente entre o plugue e o corpo.

O plugue é levantado ligeiramente para cima, a folga é aumentada e uma facilidade de rotação é fornecida. A junta de latão e a válvula esférica evitam que a graxa seja espremida e o vazamento de gás subsequente.

Além das torneiras que precisam de lubrificação, as torneiras rotativas simples são utilizadas nos gasodutos. Eles podem ser divididos em tensão, caixa de vedação, autovedante. Eles podem ser instalados em gasodutos acima do solo, gasodutos no local, em linhas auxiliares (em gasodutos de purga, etc.).

Armadilhas de condensado e juntas de expansão

Para coletar e remover água e condensado nos níveis mais baixos dos gasodutos, instale armadilhas de condensado.

Eles podem ter capacidades diferentes: uma grande capacidade é necessária se o gás transportado tiver alta umidade, uma menor é adequada para transportar gás seco. Além disso, dependendo da pressão do meio de trabalho de passagem armadilhas de condensado diferem em dispositivos de baixa, média e alta pressão.

Dispositivos de baixa pressão - este é um recipiente com um tubo de polegada que sai sob o tapete de gás. O tubo termina com uma luva e um plugue. O condensado é removido através dele, medido pressão, o gasoduto está explodido.

Dispositivos de média e alta pressão adicionalmente equipado com outro tubo de proteção e uma válvula no riser interno. Há um orifício no topo do riser para equalizar a pressão do meio de trabalho na caixa e no riser. Sem um furo, o condensado encheria o riser sob pressão de gás, o que poderia levar à sua ruptura em baixas temperaturas.

Sob a influência da pressão do gás, bombeamento automático condensado. Quando a válvula é fechada, o gás se opõe ao condensado e ele desliza para baixo. Quando a torneira abre, o condensado sobe à superfície.

Durante a operação de gasodutos, a diferença de temperatura pode chegar a vários graus. Uma mudança tão grande pode causar uma tensão de várias dezenas de MPa. Portanto, para garantir o funcionamento normal do gasoduto, devem ser utilizadas juntas de dilatação. Eles podem ser lenticulares, em forma de U, em forma de lira, etc.

As juntas de expansão da lente e do fole são mais comuns. As juntas de dilatação em forma de U e de lira são feitas de tubos dobrados, geralmente sem costura. Sua principal desvantagem é o tamanho grande. Em oleodutos na mineração e sísmico- áreas perigosas são estabelecidas tecido de borracha dispositivos que são capazes de aceitar deformações nas direções longitudinal e transversal.

Acessórios de conexão para gasodutos

Durante a instalação de um gasoduto, pode ser necessário conectar tubos feitos de materiais ou diâmetros diferentes. Nesse caso, um elemento de flange de conexão - peças auxiliares do encaixe - é integrado à rede.

Esta categoria de acessórios inclui adaptadores de flange, braçadeiras, plugues, acoplamentos, curvas, cruzes, tês, enfim, peças cujo desenho não preveja a presença de um fecho e regulador mecanismo.

Tees e curvas são usados ​​para ramificar o gasoduto. Eles são instalados nos casos em que o tubo atinge a seção de distribuição para um assentamento, mas este ponto não é o definitivo.

Com o auxílio de válvulas de controle, o gasoduto é dividido e parte do gás transportado segue para o assentamento e parte é transportada posteriormente.

Dispositivos Instrumentação em sistemas de gasoduto

Além de tudo isso, vários dispositivos são usados ​​em sistemas de gasodutos. Instrumentação e controle (instrumentação e automação).

Os dispositivos mais populares usados ​​em sistemas de gás são:

• dispositivos de sinalização de gás;
• equipamento para desligamento de emergência do gás que entra;
• equipamento para medir o volume do gás passado;
• reguladores eletrônicos do volume de gás passado;
• fontes de alimentação autônomas;
• válvulas de gás para automação de diversos processos e otimização do funcionamento de dutos;
• reguladores de gás para regular o volume do meio que passa por uma seção do oleoduto.

Esses dispositivos são equipamentos de alta tecnologia que operam em uma ampla variedade de condições.

Características da escolha de acessórios e equipamentos

Escolha de acessórios para gasodutos você deve ter um cuidado especial com as propriedades químicas e físicas do material de que é feito.

Os materiais mais demandados para a fabricação de conexões para gás são o ferro fundido e o aço. Isso se deve aos requisitos para um maior nível de resistência e confiabilidade. Elementos de polímero que são ótimos para canos de água não são aplicáveis ​​aqui, além disso, eles podem ser facilmente danificados.

Os especialistas não recomendam o uso de equipamentos com insertos de vedação de bronze em gasodutos. Isso se deve ao fato de que a composição do GLP contém sulfeto de hidrogênio, que pode afetar negativamente o bronze e as ligas de cobre.

Vídeo útil de conclusões sobre o tema

Você pode aprender como é feita a manutenção das válvulas de fechamento do gasoduto no vídeo a seguir:

As características de design das válvulas de cunha e pinça serão discutidas neste vídeo:

Todos os gasodutos são classificados como instalações de alto risco, portanto, a escolha de conexões de gás e equipamento deve ser levado a sério e, se necessário, consultar especialistas. Somente válvulas de gás de alta qualidade serão capazes de garantir facilidade de manutenção, reparos rápidos e alta estanqueidade dos nós do duto.

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