Задвижки

Задвижка — широко применяемое запорное устройство, в котором перекрытие прохода осуществляется поступательным пе­ремещением затвора в направлении, перпендикулярном к движению потока транспортируемой среды. В сравнении с другими видами за­порной арматуры задвижки обладают следующими преимуществами: незначительным гидравлическим сопротивлением при полностью открытом проходе; отсутствием поворотов потоков рабочей среды; возможностью применения для перекрытия потоков среды большой вязкости; простотой обслуживания; относительно небольшой строи­тельной длиной; возможностью подачи среды в любом направлении. К недостаткам, общим для всех конструкций задвижек, следует от­нести невозможность их использования для сред с кристаллизующи­мися включениями; небольшой допускаемый перепад давления на затворе (по сравнению с вентилями); невысокую скорость срабатыва­ния затвора; возможность получения гидравлического удара в конце хода; большую высоту; трудность ремонта изношенных уплотнитель­ных поверхностей при эксплуатации; невозможность применения постоянной смазки уплотняющих поверхностей седла и затворов.

Принципиальная особенность задвижек в том, что при их закры­вании запорный элемент не преодолевает заметные усилия от давле­ния среды, так как он двигается поперек потока. В задвижках при закрывании необходимо преодолеть только трение. Площадь уплот­нительных поверхностей задвижек невелика — два узких кольца вок­руг прохода. Благодаря этому в задвижках легко обеспечивается от­носительно надежная герметичность. В настоящее время применя­ются весьма разнообразные задвижки, которые целесообразно классифицировать по конструкции затвора. По этому признаку мно­гочисленные конструкции задвижек могут быть объединены по сле­дующим основным типам: клиновые и параллельные. По этому же признаку клиновые задвижки можно подразделить на задвижки с цельным, упругим и составным клином, а параллельные — на од­нодисковые (шиберные) и двухдисковые. В ряде конструкций задви­жек, предназначенных для работы при высоких перепадах давления на затворе, для уменьшения усилий, необходимых для открывания и закрывания прохода, полную площадь прохода выполняют несколь­ко меньшей, чем площадь сечения входных патрубков. По этому при­знаку задвижки могут быть классифицированы на полнопроходные и с суженным проходом. В полнопроходных задвижках диаметр про­хода равен диаметру патрубков, в задвижках с суженным проходом он меньше диаметра патрубков. В зависимости от конструкции систем винт—ходовая гайка и от расположения ходовой гайки различают задвижки с выдвижным и невыдвижным шпинделем. Задвижки с не­выдвижным шпинделем должны иметь указатели степени открытия.

К клиновым относятся задвижки, затвор которых имеет вид плос­кого клина. В клиновых задвижках седла или уплотнительные поверх­ности затвора, параллельные уплотнительным поверхностям затвора, расположены под некоторым углом к направлению перемещения затвора. Затвор в задвижках этого типа обычно называют клином. Существенными преимуществами задвижек такой конструкции яв­ляется повышенная герметичность прохода в закрытом положении, а также незначительность усилия, необходимого для обеспечения уплотнения. Так как угол между направлением усилия привода и уси­лиями, действующими на уплотнительные поверхности затвора, близок к 90°, то даже небольшая сила, передаваемая шпинделем, может вызвать значительные усилия в уплотнении. К недостаткам задвижек этого типа можно отнести необходимость применения направляющих для перемещения затвора, повышенный износ уплотняющих кромок затвора, а также технологические трудности получения герметичности в затворе.

В параллельных задвижках уплотнительные поверхности парал­лельны друг другу и расположены перпендикулярно к направлению потока рабочей среды. Затвор в них обычно называют диском или ши­бером. Преимуществами задвижек этой конструкции являются про­стота изготовления затвора, легкость сборки и ремонта и отсутствие заедания затвора в полностью закрытом положении. К недостаткам следует отнести большой расход энергии на закрывание и открывание, вызванный тем, что на всем пути движения привод преодолевает тре­ние между уплотнительными поверхностями седел и затвора, а также значительный износ уплотнительных поверхностей.

Большинство задвижек можно устанавливать на горизонтальных и вертикальных газопроводах в любом положении, кроме положения шпинделем вниз. Положение задвижек с пневматическим и элект­рическим приводом регламентируется особо.

На рисунке показана задвижка с невыдвижным шпинделем 30ч47бк4 с клиновым затвором, который состоит из двух дисков и вкладыша. При вращении маховика по часовой стрелке затвор раз­двигает диски, прижимая их к уплотняющим поверхностям корпуса. Указатель положения затвора состоит из стержня и диска, переме­щающегося по резьбе шпинделя. На стержне имеются краевые от­метки «О» (открыто) и «3» (закрыто). При износе уплотнительных поверхностей плотность затвора восстанавливается при помощи регулировочных прокладок. В качестве сальниковой набивки при­меняют набивку марки ЛП (по ГОСТ 5152—84) и уплотнительное кольцо на маслобензостойкой резине.

Задвижка клиновая с невыдвижным шпинделем 30ч47кб4

1 — регулировочная прокладка; 2 — вкладыш; 3 — диск клинового затвора; 4 — шток; 5 — уплотнительное кольцо; 6 — стержень; 7 — диск; 8 — выступ сальниковой гайки

На рисунке приведена задвижка параллельная с выдвижным шпинделем 30ч7бк. Она имеет двухдисковый затвор, диски которого движутся по направляющим корпуса. При движении затвора вниз (до упора) распорный клин упирается в выступ нижней части кор­пуса и, раздвигая диски, прижимает их к уплотнительным поверх­ностям корпуса.

Задвижка параллельная с выдвижным шпинделем 30ч7бк

1 — крышка; 5 — сальник; 6 — шпиндель; 7 — маховик; 8 — резьбовая втулка

На рисунке показана стальная задвижка ЗКЛ2-16, которая имеет затвор в виде сплошного клина с направляющими и связанный с ним выдвижной шпиндель. Корпус изготовлен из стали 20 или 25. В задвижке имеется верхнее уплотнение для разгрузки сальника при поднятом до отказа затворе, позволяющее в случае необходимости заменять сальниковую набивку, не прекращая подачи газа.

Задвижка стальная клиновая с выдвижным шпинделем ЗКЛ2-16

Характеристики запорной арматуры

Наименование	Шифр	Ру, МПа, не более	Dу, мм	L, мм	h, мм	Масса, кг
Задвижки
Клиновая с невыдвижным шпинделем фланцевая	30ч47бк4	0,6	50	180	300	19
			80	210	384	34
			100	230	420	45
			150	280	520	73
То же с выдвиж­ным шпинделем фланцевая	30с41нж (ЗКЛ2-16)	1,6	50	180	480	25
			80	210	600	38
			100	230	680	55
			150	280	920	100
			200	330	1040	140
			250	450	1400	2900
			300	500	1500	400
			350	550	1570	545
То же с ручной конической передачей	30с541нж (ЗКЛ2-16)	1,6	400	600	1925	678
			500	700	2470	1260
То же с электро­приводом во взрыво­защищенном исполнении	30с941нж (ЗКЛПЭ-16)	1,6	50	180	795	160
			80	210	920	155
			100	230	965	170
			150	280	1150	225
			200	330	1425	300
			250	450	1500	400
			300	500	1730	490
			350	550	1730	495
			400	600	1730	515
Параллельная с выдвижным шпинделем фланцевая	30ч7бк	0,4	200	330	900	115
			250	450	1090	169
			300	500	1285	241
			400	600	1660	441
Краны
Пробковый пру­жинный муфто­вый	11Б12бк	0,01	15	55	45	0,25
			20	65	55	0,37
То же натяжной газовый муфтовый	11чЗбк	0,1	25	80	51	0,9
			32	95	59	1,37
			40	110	67	2
			50	130	79	3,4
			65	160	96	5,7
			80	180	114	8,65
Шаровой сальни­ковый муфтовый	11ч38п1	0,6	15	80	65	0,85
			20	100	70	1,3
			25	120	75	1,7
			32	130	95	2,5
			40	150	112	3,65
			50	170	120	6,15
			65	190	125	8,85
			80	200	140	13,0
То же муфтовый	11 Б24п	1,0	10	53	45	0,2
			15	67	48	0,36
			20	80	60	0,6
			25	90	63	0,94
			32	100	66	1,44
			40	120	88	2,0
Пробковый фланцевый со смазкой	КС	0,6	80	210	296	21
			100	230	315	29
			150	350	400	92
То же сальнико­ вый муфтовый со смазкой	11ч6бк11	1,0	15	80	79	0,65
			20	90	96	11
			25	110	106	1,85
			40	150	140	3,6
			50	170	164	6,5
То же сальнико­вый фланцевый	11ч8бк	1,0	25	110	106	3,4
			40	150	140	7,3
			50	170	164	10,6
			65	220	195	16,75
			80	250	211	21,95
			100	300	247	28,8
Трехходовой натяжной муфто­вый с фланцем для контрольного манжета	14М1	1,6	15	60	32	0,26
Вентили
Фланцевый	15кч16п	25	32	180	225	8
			40	200	253	И
			50	230	253	14
			65	290	330	25
			80	310	360	32
Игольчатый с внутренней соединительной резьбой на при­соединительных концах	15с54бк2 (ВП)	2	6	64	86	0,55
			15	68	86	0,58
			20	85	105	1,4
			25	100	112	1,52
То же с наружной соединительной резьбой на при­соединительных концах	15с54бк (ОБ22.044)	160	15	68	82	0,49
То же цапковый	15с9бк (К322004)	100	10	95	—	1,13
			15	116	-	1,81
Фланцевый	15кч12п	25	20	100	193	3,5
			25	120	193	4,0
Тоже	15с12п2	25	20	150	190	5,0
			25	160	298	5,6
			32	180	226	9,2
»	15с18п	25	40	200	296	14,6
			50	230	296	16,6
			65	290	391	32,8
			80	310	391	36,0
			100	350	426	49,3
			150	480	600	100,0
			200	600	725	149,0