РЕФЕРАТ:Строительные и механические конструкции тепловых сетей.
статья на тему

Устименко Наталья Юрьевна

 

 

Кафедра технических дисциплин.

Направление: Инженерное дело и технические науки.

РЕФЕРАТ

Тема: Строительные и механические конструкции тепловых сетей.

 

1Всероссийский студенческий конкурс дипломных, курсовых и рефератных работ «ГОРИЗОНТЫ НАУКИ»

                          

 

 

Разработал:                               Устименко Наталья Юрьевна 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание.

1. Схемы тепловых сетей…………………………………………………3

2. Способы прокладки тепловых сетей………………………………….6

3. Виды компенсаторы для систем отопления………………………….9

4. Арматура тепловых сетей……………………………………………..15

5. Перечень используемой литературы…………………………………35

 

Схемы тепловых сетей

Принятая схема тепловых сетей в значительной мере определяет надежность теплоснабжения, маневренность системы, удобство ее эксплуатации и экономическую эффективность. Крупные и средние системы должны иметь иерархическое построе­ние. Высший уровень составляют магистральные сети, соединяющие источники тепла с крупными тепловыми узлами — районными тепловы­ми пунктами (РТП), которые распределяют теплоноситель по сетям низшего уровня и обеспечивают в них автономные гидравлический и температурный режимы.

Распределительные сети присоединяют к магистральным в РТП через водоводяные подогреватели или непосредственно с установкой смесительных циркуляционных насосов. В случае присоединения через водоводяные подогреватели гидравлические режимы магистральных и распределительных сетей полностью разобщаются, что делает систему надежной, гибкой и маневренной. В сеть высшего иерархического уровня теплоноситель может подаваться из различных источников с различными температурами, но при условии, чтобы они превышали температуру в распределительных сетях.

В системе теплоснабжения с насосами в РТП отсутствует полная гидравлическая изоляция магистральных сетей от распределительных. Для больших систем с протяженными закольцованными магистральны­ми теплопроводами и несколькими источниками питания задачу управ­ления гидравлическим режимом. сети при соблюдении ограничений в давлениях, предъявляемых потребителями, можно решить лишь при оснащении РТП современной автоматикой. Эти системы также позво­ляют поддерживать независимый циркуляционный режим теплоноси­теля в распределительных сетях и температурный режим, отличный от температурного режима в магистралях. В результате установки регу­ляторов давления на подающей и обратной линиях можно обеспечить в них пониженный уровень давления.

У систем с двумя иерархическими уровнями резервируют только высший уровень. Надежность теплоснабжения обеспечивается выбором такой мощности РТП, при которой надежность нерезервированной (тупиковой) сети оказывается достаточной. Принятый уровень надежности определяет протяженность и максимальные диаметры распределитель­ной сети от каждого РТП. На высшем уровне резервируют и источники тепла, и теплопроводы. Резервирование осуществляют путем соединения подающих и обратных магистралей соответственными перемычками. Различают два вида перемычек. Одни из них резервируют сеть, обеспечивая ее надежное функционирование при отказах участков теплопроводов, задвижек или другого оборудования сети. Другие резервируют источники тепла, обеспечивая переток теплоносителя из зоны одного источника в зону другого при его отказах или ремонте. Тепломагистрали вместе с перемычками образуют единую кольцевую сеть. Диаметры всех теплопроводов этой сети, включая диаметры перемычек, должны быть рассчитаны на пропуск необходимого количества теплоносителя в самых неблагоприятных аварийных ситуациях. В нормальном режиме теплоноситель движется по всем теплопроводам системы и понятие кольцующей «перемычки» теряет смысл, тем более, что при переменных гидравлических режимах точки схода потоков могут перемещаться, и роль «перемычки» будут выполнять различные участки сети. Поскольку резервные элементы тепловой сети всегда находятся в работе, такое резервирование называется нагруженным.

 

 

Скачать:

ВложениеРазмер
Microsoft Office document icon Реферат826.5 КБ

Предварительный просмотр:

министерство образования и науки Амурской области

государственное профессиональное образовательное автономное учреждение

Амурской области

«Амурский колледж строительства и жилищно–коммунального хозяйства».

Адрес:  индекс  675 016, Амурская область, г. Благовещенск, ул. Красноармейская д. 157.

Кафедра технических дисциплин.

Направление: Инженерное дело и технические науки.

РЕФЕРАТ

Тема: Строительные и механические конструкции тепловых сетей.

1Всероссийский студенческий конкурс дипломных, курсовых и рефератных работ «ГОРИЗОНТЫ НАУКИ»

                           

Руководитель проекта :            Устименко Наталья Юрьевна (т.8-914-042-57-11)

Разработал: студент гр. Т31       Рябуха  Дарья  Витальевна  (т.8-924-345-22-10) Разработал: студент гр. Т31       Ахметова Анжелика Маратовна (т.8-996-384-79-46)

Благовещенск, 2016г.

Содержание.

1. Схемы тепловых сетей…………………………………………………3

2. Способы прокладки тепловых сетей………………………………….6

3. Виды компенсаторы для систем отопления………………………….9

4. Арматура тепловых сетей……………………………………………..15

5. Перечень используемой литературы…………………………………35

1.Схемы тепловых сетей

Принятая схема тепловых сетей в значительной мере определяет надежность теплоснабжения, маневренность системы, удобство ее эксплуатации и экономическую эффективность. Крупные и средние системы должны иметь иерархическое построение. Высший уровень составляют магистральные сети, соединяющие источники тепла с крупными тепловыми узлами — районными тепловыми пунктами (РТП), которые распределяют теплоноситель по сетям низшего уровня и обеспечивают в них автономные гидравлический и температурный режимы.

Распределительные сети присоединяют к магистральным в РТП через водоводяные подогреватели или непосредственно с установкой смесительных циркуляционных насосов. В случае присоединения через водоводяные подогреватели гидравлические режимы магистральных и распределительных сетей полностью разобщаются, что делает систему надежной, гибкой и маневренной. В сеть высшего иерархического уровня теплоноситель может подаваться из различных источников с различными температурами, но при условии, чтобы они превышали температуру в распределительных сетях.

В системе теплоснабжения с насосами в РТП отсутствует полная гидравлическая изоляция магистральных сетей от распределительных. Для больших систем с протяженными закольцованными магистральными теплопроводами и несколькими источниками питания задачу управления гидравлическим режимом. сети при соблюдении ограничений в давлениях, предъявляемых потребителями, можно решить лишь при оснащении РТП современной автоматикой. Эти системы также позволяют поддерживать независимый циркуляционный режим теплоносителя в распределительных сетях и температурный режим, отличный от температурного режима в магистралях. В результате установки регуляторов давления на подающей и обратной линиях можно обеспечить в них пониженный уровень давления.

У систем с двумя иерархическими уровнями резервируют только высший уровень. Надежность теплоснабжения обеспечивается выбором такой мощности РТП, при которой надежность нерезервированной (тупиковой) сети оказывается достаточной. Принятый уровень надежности определяет протяженность и максимальные диаметры распределитель­ной сети от каждого РТП. На высшем уровне резервируют и источники тепла, и теплопроводы. Резервирование осуществляют путем соединения подающих и обратных магистралей соответственными перемычками. Различают два вида перемычек. Одни из них резервируют сеть, обеспечивая ее надежное функционирование при отказах участков теплопроводов, задвижек или другого оборудования сети. Другие резервируют источники тепла, обеспечивая переток теплоносителя из зоны одного источника в зону другого при его отказах или ремонте. Тепломагистрали вместе с перемычками образуют единую кольцевую сеть. Диаметры всех теплопроводов этой сети, включая диаметры перемычек, должны быть рассчитаны на пропуск необходимого количества теплоносителя в самых неблагоприятных аварийных ситуациях. В нормальном режиме теплоноситель движется по всем теплопроводам системы и понятие кольцующей «перемычки» теряет смысл, тем более, что при переменных гидравлических режимах точки схода потоков могут перемещаться, и роль «перемычки» будут выполнять различные участки сети. Поскольку резервные элементы тепловой сети всегда находятся в работе, такое резервирование называется нагруженным.

Рис.1

2. Способы прокладки тепловых сетей

В населенных пунктах для тепловых сетей предусматривается, как правило, подземная прокладка (бесканальная, в каналах или в городских и внутриквартальных тоннелях совместно с другими инженерными сетями). При обосновании допускается надземная прокладка тепловых сетей, кроме территорий детских и лечебных учреждений.

При выборе трассы допускается пересечение жилых и общественных зданий транзитными водяными тепловыми сетями с диаметрами теплопроводов до 300 мм включительно при условии прокладки сетей в технических подпольях и тоннелях (высотой не менее 1,8 м) с устройством дренирующего колодца в нижней точке на выходе из здания.

В виде исключения допускается пересечение транзитными водяными тепловыми сетями диаметром 400 - 600 мм, давлением 1,6 МПа жилых и общественных зданий при соблюдении следующих требований:

- прокладка должна предусматриваться в проходных монолитных железобетонных каналах с усиленной гидроизоляцией. Концы канала должны выходить за пределы здания не менее чем на 5 м;

- водовыпуски диаметром 300 мм должны осуществляться из нижних точек канала за пределами здания в ливневую канализацию;

- при монтаже обязательна 100 % проверка сварных швов стальных труб теплопроводов;

-запорная и регулировочная арматура должна устанавливаться за пределами здания;

- теплопроводы в пределах здания не должны иметь ответвлений.

Уклон тепловых сетей к отдельным зданиям при подземной прокладке должен приниматься, как правило, от здания к ближайшей камере.

На отдельных участках (при пересечении коммуникаций, прокладке по мостам и т.п.) допускается принимать прокладку тепловых сетей без уклона.

Подземную прокладку тепловых сетей допускается предусматривать совместно с перечисленными ниже инженерными сетями:

- в каналах - с водопроводами, трубопроводами сжатого воздуха давлением до 1,6 МПа, мазутопроводами, контрольными кабелями, предназначенными для обслуживания тепловых сетей;

- в тоннелях - с водопроводами диаметром до 500 мм, кабелями связи, силовыми кабелями напряжением до 10 кВ, трубопроводами сжатого воздуха давлением до 1,6 МПа, трубопроводами напорной канализации

Пересечение тепловыми сетями рек, автомобильных дорог, трамвайных путей, а также зданий и сооружений следует, как правило, предусматривать под прямым углом. Допускается при обосновании пересечение под меньшим углом, но не менее 45°, а сооружений метрополитена, железных дорог - не менее 60°.

Пересечение подземными тепловыми сетями трамвайных путей следует предусматривать на расстоянии от стрелок и крестовин не менее 3 м (в свету).

При подземном пересечении тепловыми сетями железных дорог наименьшие расстояния по горизонтали в свету следует принимать, м:

- до стрелок и крестовин железнодорожного пути и мест присоединения отсасывающих кабелей к рельсам электрифицированных железных дорог - 10;

- до стрелок и крестовин железнодорожного пути при просадочных грунтах - 20;

- до мостов, труб, тоннелей и других искусственных сооружений - 30.

                                                            Рис.2

Рис.3

3. Виды компенсаторы для систем отопления

Виды компенсаторов.

В зависимости от рабочих параметров эксплуатации и среды применяют следующие виды компенсаторов: компенсатор сильфонный, компенсатор резиновый, компенсатор тканевый, компенсатор фторопластовый, компенсатор линзовый, компенсатор сальниковый.

Основными параметрами для выбора компенсатора являются: температура среды, давление, агрегатное состояние перемещаемой среды

Тканевый компенсатор.

                          Рис.4

Основным местом применения тканевых компенсаторов являются системы с газообразными средами. Температура газов может достигать 1200°С.

Компенсаторы изготавливаются из одного или нескольких слоев изоляционных и газоплотных материалов. Материалы собираются вместе в так называемый «сэндвич». Газоплотные материалы изготавливаются из различных покрытий и имеют высокую химическую стойкость, порой превосходящую нержавеющую сталь. Существуют различные типы креплений компенсатора, например крепление под хомут или прижимной типа 000, фланцевое крепление тип 101 Для температур свыше 500 °С применяются конструкции с внутренней изоляцией.

Резиновый компенсатор трубопровода.

            Рис.5

Основным местом применения резиновых компенсаторов являются трубопроводные системы с жидкими средами. Температура жидкости может достигать 200 С. Стандартные исполнения имеют стойкость до 100 −110 С. Основным способом подсоединения к трубопроводу является фланцевое соединение. Для повышения устойчивости к внешнему воздействию резиновый компенсатор может быть упакован в специальный огнестойкий чехол.

Компенсаторы изготавливаются из различных эластомеров (резин) и имеют кордовое усиление. В зависимости от проходящей жидкости подбирается подходящий эластомер. Наиболее распространенным материалами являются EPDM (этилен-пропиленовый каучук) и NBR (бутадиен-нитрильный каучук). Резиновые компенсаторы EPDM используются для водной рабочей среды, NBR — для нефтепродуктов и их производных. Для химически агрессивных сред (кислоты, щелочи и пр.) используется специальный материал — гипалон (сульфохлорированный полиэтилен). Для повышения устойчивости к различным химически активным средам может быть использовано специальное тефлоновое напыление. Для повышения надежности гибкого соединения используются различные угловые ограничители и соединительные тяги.

Наиболее широкое распространение резиновые компенсаторы получили в водопроводах, канализационных трубопроводах, а также в нефтехимической промышленности. Большинство производителей насосного оборудования рекомендуют устанавливать резиновые компенсаторы между насосом и трубопроводом, что позволяет скомпенсировать вибрацию, исходящую от насоса, тем самым повысив надежность и срок службы всей системы, в том числе и другого оборудования, подключенного к трубопроводу. В последнее время у некоторых европейских производителей в линейке появились резиновые компенсаторы с особым составом резины, который позволяет применять их для водопроводов питьевой воды, а также в пищевой промышленности.

Сильфонные компенсаторы.

                    Рис.6

Основным местом применения сильфонных компенсаторов являются системы с жидкими и парообразными средами, работающие при высоких давлениях и высоких температурах. Сильфонные компенсаторы предназначены для компенсации температурных расширений, несоосностей трубопроводов и вибрационных воздействий. Широко применяются в энергетике, химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, газовой и других отраслях промышленности. Основной элемент сильфонного компенсатора — сильфон — упругая асимметричная гофрированная металлическая оболочка. Конструкция сильфона позволяет компенсатору под действием продольных (ход), поперечных (сдвиг) и угловых (поворот) моментов растягиваться, сжиматься, деформироваться в поперечном направлении и изгибаться со значительными перемещениями (до десятков сантиметров и градусов), сохраняя герметичность. Вид деформации сильфона в процессе эксплуатации определяется конструктивным исполнением компенсатора.

Сальниковые компенсаторы.

                    Рис.7

Сальниковые компенсаторы предназначены для компенсации температурных деформаций трубопроводов водяных и паровых теплосетей, с параметрами воды и пара: рабочем давлении до 2,5 МПа (25 кгс/см2), температуре воды до 200˚С, температуре пара до 300˚С. Сальниковые компенсаторы односторонние изготавливаются для условных проходов от 100 до 1400 мм, а сальниковые компенсаторы двухсторонние — для от 100 до 800 мм. Сальниковые компенсаторы применяются при строительстве тепловых сетей в районах с расчетной температурой наружного воздуха не ниже минус 40˚С. Компенсирующая способность компенсаторов сальниковых варьируется в зависимости от условного прохода: от 200 до 450 мм — для односторонних компенсаторов и от 400 до 800 мм для двухсторонних компенсаторов.

Линзовые компенсаторы.

                               Рис.8

Компенсаторы линзовые ПГВУ круглые и прямоугольные предназначены для компенсации температурных удлинений круглых и прямоугольных газовоздуховодов (ПГВУ) котельных установок. Компенсаторы линзовые ПГВУ применяется в неагрессивных и малоагрессивных средах с избыточным давлением до 1500 мм вод. ст. (0.015МПа) и температурой среды от −20 до 425°С. Компенсаторы круглые линзовые ПГВУ изготавливаются на от 150 до 6000 мм, одно-, двух-, трех- и четырех-линзовыми, в соответствии с требуемой компенсирующей способностью: Компенсаторы прямоугольные линзовые ПГВУ изготавливаются размерами от 300х400 до 7850×8000 мм, одно-, двух-, трех- и четырехлинзовыми, в соответствии с требуемой компенсирующей способностью: Компенсаторы круглые осевые линзовые изготовленные по ГОСТ 34-10-569-93 предназначены для компенсации температурных изменений длины трубопроводов на которые распространяются требования «Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды», работающих в условиях неагрессивных и малоагрессивных сред, с условным давлением до 1,6МПа (16кгс/см2) и температурой до 300˚С и для Ду ≤ 400 мм температурой до 425˚С. Компенсаторы изготавливаются на Ду от 100 до 2200 мм, условные давления  0,6МПа, 1,0МПа и 1,6МПа, одно-, двух-, трех- и четырех-линзовыми, в соответствии с компенсирующей способностью.

4. Арматура тепловых сетей

Трубопроводная арматура применяется при устройстве трубопроводных систем (для воды, пара, газа и топлива, различных продуктов переработки химической, пищевой и т. п. промышленности), которая в зависимости от назначения делится на запорную трубопроводную арматуру (краны, задвижки),  предохранительную трубопроводную арматуру(клапаны), регулирующую трубопроводную арматуру (вентили, регуляторы давления), отводную трубопроводную арматуру (воздухоотводчики, конденсатоотводчики).

трубопроводная арматура

                     Рис.9

Трубопроводная арматура — устройства, устанавливаемые на трубопроводах, агрегатах, сосудах и предназначенное для управления (отключения, распределения, регулирования, сброса, смешивания, фазоразделения) потоками рабочих сред (жидкой, газообразной, газожидкостной, порошкообразной, суспензии и т. п.) путем изменения площади проходного сечения.

трубопроводная арматураРис.10

Трубопроводная арматура характеризуется двумя главными параметрами: условный проход (номинальный размер) и условным (номинальным) давлением.

Условный проход (диаметр условного прохода; условный проход; номинальный размер; условный диаметр; номинальный проход) — параметр, применяемый для трубопроводных систем в качестве характеристики присоединяемых частей арматуры.

Номинальный диаметр приблизительно равен внутреннему диаметру присоединяемого трубопровода, выраженному в миллиметрах и соответствующему ближайшему значению из ряда чисел, принятых в установленном порядке.

Запорная трубопроводная арматура — арматура, предназначенная для перекрытия потока рабочей среды с определенной герметичностью.

Предохранительная трубопроводная арматура — арматура, предназначенная для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимого превышения давления посредством сброса избытка рабочей среды.

Регулирующая трубопроводная арматура — арматура, предназначенная для регулирования параметров рабочей среды посредством изменения расхода.

Запорно-регулирующая трубопроводная арматура — арматура, совмещающая функции запорной и регулирующей арматуры.

Обратная трубопроводная арматура — арматура, предназначенная для автоматического предотвращения обратного потока рабочей среды.

Невозвратно-запорная трубопроводная арматура — обратная арматура, в которой может быть осуществлено принудительное закрытие арматуры.

Невозвратно-управляемая трубопроводная арматура— обратная арматура, в которой может быть осуществлено принудительное открытие, закрытие или ограничение хода арматуры.

Распределительно-смесительная трубопроводная арматура — арматура, предназначенная для распределения потока рабочей среды по определенным направлениям или для смешивания потоков.

Спускная (дренажная) трубопроводная арматура — запорная арматура, предназначенная для сброса рабочей среды из емкостей (резервуаров), систем трубопроводов.

Фазоразделительная трубопроводная арматура — арматура, предназначенная для разделения рабочих сред, находящихся в различных фазовых состояниях.

Конденсатоотводчик — трубопроводная арматура, удаляющая конденсат и не пропускающая или ограниченно пропускающая перегретый пар.

Защитная (отключающая) трубопроводная арматура— арматура, предназначенная для автоматической защиты оборудования и трубопроводов от недопустимых или непредусмотренных технологическим процессом изменений параметров или направления потока рабочей среды, а также для отключения потока.

Редукционная (дроссельная) трубопроводная арматура— арматура, предназначенная для снижения (редуцирования) рабочего давления в системе за счет увеличения гидравлического сопротивления в проточной части.

Контрольная трубопроводная арматура — арматура, предназначенная для управления поступлением рабочей среды в контрольно-измерительную аппаратуру, приборы.

Основные типы трубопроводной арматуры

Задвижка — тип запорной арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды.

трубопроводная арматура

             Рис.11

Управление задвижкой может осуществляться с помощью штурвала (вручную), электропривода, пневмопривода или гидропривода. Задвижки,как правило, не предназначены для регулирования расхода среды, они используются преимущественно в качестве запорной арматуры — запирающий элемент в процессе эксплуатации находится в крайних положениях «открыто» или «закрыто». Задвижки обычно изготовляются полнопроходными, т. е.диаметры отверстий в присоединительных патрубках не сужаются. Основным преимуществом задвижек являются сравнительная простота конструкции и малое гидравлическое сопротивление. Это делает их особенно ценными для использования в магистральных трубопроводах, для которых характерно постоянное высокоскоростное движение среды.

Шиберная задвижка

трубопроводная арматура

          Рис.12

Шиберная задвижка может отличаться от обычной задвижки исполнением запорного элемента. В шиберной задвижке используется металлический клин, способный разрезать включения в жидкости протекающей внутри тела задвижки. Отсюда вытекает и применение этого типазадвижек: фекальные стоки, целлюлозно-бумажные и др.

Клиновая литая задвижка

трубопроводная арматура

         Рис.13

Клиновая задвижка представляет собой запорный элемент, устанавливаемый на сетях трубопроводов для запирания движения среды. Для различных типов сред применяют различные задвижки. Стандартная задвижка имеет литой корпус из чугуна, вращающийся шпиндель, соединенный с клином - запирающим элементом.

Штампосварная задвижка

трубопроводная арматура

          Рис.14

Задвижки клиновые штампосварные применяются в качестве запорного устройства на трубопроводах, транспортирующих жидкие и газообразные среды, нейтральные по отношению к материалу основных деталей изделия. Корпусные детали задвижек (корпус, крышка) получены сваркой отдельных деталей, изготовлены из листовой углеродистой или коррозионностойкой стали. Изделия имеют по сравнению с литыми или коваными задвижками на аналогичные параметры рабочей среды меньшие строительную длину и массу. Управление задвижками может осуществляться как вручную, так и электроприводами различных производителей, что позволяет широко использовать их в системах с большой степенью автоматизации.

Клапан (вентиль)  — тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент перемещается параллельно оси потока рабочей среды.

Клапан — устройство, устанавливаемое на трубопроводе или сосуде и предназначенное для открытия или закрытия при наступлении определённых условий (повышении давления в сосуде, изменении направления тока среды в трубопроводе). Клапаны имеют большое число конструктивных разновидностей. Клапаны могут быть односедельными и двухседельными, последние применяются обычно только как распределительные и регулирующие. В зависимости от направления потока через арматуру клапаны подразделяются на проходные, прямоточные и угловые. В проходных клапанах рабочая среда на выходе из корпуса имеет то же направление, что и на входе. Прямоточные клапаны — проходные со спрямлённой линией движения потока. Они имеют меньшее гидравлическое сопротивление по сравнению с проходными. В угловых клапанах направление потока среды на выходе перпендикулярно к направлению потока на входе.

Запорный клапан — предназначен для полного перекрытия потока рабочей среды в трубопроводе и пуска среды в зависимости от требований технологического процесса, обслуживаемого данным трубопроводом, обеспечивая герметичность, как в затворе, так и по отношению к внешней среде.

трубопроводная арматура

              Рис.15

Обратный клапан — клапан, устанавливаемый на трубопроводе для исключения движения потока жидкости или газа в обратном, нормальному направлении, при отключении насоса или обрыва, или течи из трубопровода.

трубопроводная арматура

              Рис.16

Обратные клапаны широко применяются при монтаже различных трубопроводов, например в коммунальном хозяйстве. Обратные клапаныподразделяют на подъемные и поворотные. Подъемные обратные клапаны имеют диск, совершающий возвратно-поступательное движение. Поворотные обратные клапаны имеют затвор, поворачивающийся вокруг горизонтальной оси, расположенной выше центра седла клапана. Поворотные обратные клапаны могут быть одно- и многодисковыми. Обратные клапаны, имеющие сетку и предназначенные для установки в начале всасывающего трубопровода, называются приемными клапанами.

Регулирующий клапан — клапан, устанавливаемый на трубопроводе предназначенный для регулирования расхода среды в трубе. Как правило, с электроприводом.

трубопроводная арматура

               Рис.17

Управляется такой  клапан  регулятором или промышленным микроконтроллером, для которого является исполнительным механизмом. Регулирующие клапаны, как правило, не предназначены для герметичного разделения участков трубопровода, для этого применяются задвижки с ручным или электрифицированным приводом. Регулирующие клапаны используются для поддержания давления, уровня, температуры, концентрации путём регулирования расхода среды.

Предохранительный клапан — деталь механизма, предназначенная для защиты от механического разрушения сосудов и трубопроводов с избыточным давлением, путем автоматического выпуска избытка жидкой, пара - газообразной среды из систем и сосудов с избыточным давлением при чрезмерном повышении давления.

трубопроводная арматура

            Рис.18

Кран — тип арматуры, у которой запирающий или регулирующий элемент, имеющий форму тела вращения или его части, поворачивается вокруг собственной оси, произвольно расположенной по отношению к направлению потока рабочей среды.

трубопроводная арматура

            Рис.19

Краны могут представлять собой запорные, регулирующие или распределительные устройства, и предназначены для работы с газообразными и жидкими (в том числе вязкими) средами. Существуют также конструктивные решения для сыпучих материалов. Основными деталями кранаявляются корпус и пробка (затвор) в виде конуса, цилиндра или шара. Для прохода среды в затворе предусмотрены сквозное отверстие. Управление краном осуществляется путём поворота пробки. При повороте на 90° осуществляется полное перекрытие хода среды, при повороте на меньшие углы — частичное, что позволяет применять кран в качестве регулирующего устройства. Краны изготавливаются из бронзы, латуни, чугуна, стали (для агрессивных сред — из фарфора, пластмасс и т. п.).

Фитинги (англ. fitting, от fit — прилаживать, монтировать, собирать) — соединительная часть трубопровода, устанавливаемая в местах его разветвлений, поворотов, переходов на др. диаметр, а также при необходимости частой сборки и разборки труб. Фитинги служат и для герметичного перекрытия трубопровода и др. вспомогательных целей. В зависимости от назначения фитинги подразделяются на:

- угольники (изменяют направление на 90°)

- тройники (обеспечивают ответвление в одном направлении)

- кресты (обеспечивают ответвление в двух направлениях)

- муфты (соединяют трубы прямого участка)

- пробки, колпаки (используют для герметичной заделки концов труб)

трубопроводная арматура

              Рис.20

Фитинги, соединяющие концы труб одинакового диаметра, называются прямыми, фитинги, скрепляющие концы труб разного диаметра— переходными . Изготавливаются из ковкого чугуна, стали и др.

Вентили

трубопроводная арматура

                     Рис.21

Вентиль – это вид трубопроводной арматуры, у которой запорное устройство насажено на шпиндель, проходное сечение перекрывается в горизонтальной плоскости. Вентили широко применяются для перекрывания потоков газообразных или жидких сред в трубопроводах с диаметрами условных проходов от 10 до 300 мм при рабочих давлениях до 2500кГ/см2 и температурах сред от –200 до +450°С в тех случаях, когда к надежности и герметичности перекрытия прохода предъявляются высокие требования.

Вентиль латунный

Латунные вентили — вид запорной арматуры, предназначенный для установки на трубопроводах в качестве запорного и регулирующего устройства для воды. Установочное положение клапанов – любое, материал корпусных деталей – латунь ЛЦ40Сд.

          Рис.22

Если дать развернутое определение, то получится следующее - латунные вентили - это вид запорных устройств, обеспечивающий надежное перекрывание движения рабочей среды перемещением запорного органа с помощью возвратно-поступательных движений. Вентиль латунный имеет подвижный механизм, называющийся шпинделем, который ввинчивается в резьбу гайки, которая расположена в крышке. Благодаря резьбе, обладающей свойством торможения, возможно оставление запорного органа в любом положении, причем это положение самопроизвольно под влиянием давления не изменится.

Запорный латунный вентиль конструктивно разделяют на проходной, угловой и прямоточный.

Он по типу герметизации может быть сальниковым и сильфонным. Также по типу расположения ходовой резьбы разделяется на виды, где резьба выносная и резьба погружная. Вентиль латунный условно может быть и с мембраной (диафрагмой) в качестве запорного органа. Запорный вентиль латунный получил широкое распространение и применение, когда появились модели с повышенной надежностью и герметичностью при перекрытии потока рабочей среды.

Вентиль латунный имеет основные преимущества:

- Он может работать в условиях большого значения рабочего давления, не боится резких перепадов давления.

- Вентиль латунный конструктивно прост, доступен в обслуживании и ремонте при длительной эксплуатации.

- Рабочий ход, совершаемый запорным органом, небольшой.

- Масса и габариты устройства небольшие.

- Возможна установка в любом положении на любом участке трубопровода.

Вентиль латунный муфтовый устанавливается на трубопроводе как запорное устройство для воды.

Существует запорно-регулирующий вентиль, у которого имеется золотник пробкового типа, рабочая поверхность профилирована, кромки хорошо притерты. Если диаметр условного прохода мал, то используется золотник конусного типа. Это так называемые игольчатые вентили.

Выбирая вентили, мы обращаем внимание на эргономику, надежность и красоту. Эргономика была выдвинута на первое место, что особенно важно для жизни в малогабаритной квартире. На рынке доступны вентили в широком выборе: небольшие и крупные, напоминающие сложные инструменты из фантастического фильма. Несомненно, такие вентили не подойдут для небольших ванных комнат. Лучше выберите вентиликомпактнее.

Вентили выпускаются двух основных типов: клапанный и шаровый. Вентили (клапаны), которые мы все хорошо знаем, изначально стоят на наших трубах в квартире. Эти вентили хорошо приспособлены, чтобы пропускать сильно хлорированную воду. Ремонт их недорогой, в основном это замена уплотнителей, когда вентиль потечет.

Шаровые вентили изящны и пригодны даже как элемент дизайна. У них, как правило, одна ручка, поворачивающаяся в разные стороны. Имея шаровый латунный вентиль, можно изменять давление воды и температуру. Как видно, вентиль в современном

              Рис.23

 запорном оборудовании давно занял достойное место, и область его применения постоянно расширяется.

Вентиль стальной

Вентиль стальной применяется в качестве запорных устройств на технологических линиях и трубопроводах для воды и пара, также рабочей средой может являться аммиак, углекислота, природный и сжиженный газы, коррозирующие вещества. Вентили стальные - гарантия качества и надежности.

Самым известным и распространенным элементом

           Рис.24

запорно-регулирующей арматуры, предназначенной для водяного и газового снабжения, являются запорные вентили. В их задачу входит перекрытие или плавное регулирование расхода жидкости или газа в трубопроводе.

Вентили стальные существенно отличаются в использовании от чугунных или бронзовых. Связанно это, в первую очередь, с рабочими температурами (до 425 C) и условным давлением (до 6,3 МПа), значения которых довольно высокие. На этом основании, вентили стальные могут использоваться в более напряженных условиях, которые допускают очень высокие температуры и большое давление. Их небольшой, по сравнению счугунными вентилями, вес упрощает требования к трубопроводной конструкции и не требует монтажа специальной арматуры и дополнительных элементов.

Как правило, вентили стальные изготавливают из нержавеющей стали. Обычно из стали 20 или 25, легированной или без добавления легирующих компонентов, изготавливают корпуса вентилей. Для более длительного использования лучше применять вентили, изготовленные из сортов легированной стали. Вентили стальные выпускаются с большим, до ста миллиметров, условным проходом, вследствие чего применяются в трубопроводах с большим расходом рабочей среды. В обычных жилых зданиях вентили стальные встречаются редко, так как там чаще всего используют бронзовые вентили или шаровые краны.

Вентили стальные обычно выпускают во фланцевом исполнении. За счет этого достигается качественная герметизация трубопроводного стыка, надежное крепление стального вентиля на трубопроводе и упрощенный демонтаж, который не затрагивает остальных запорных элементов. Встречаются вентили стальные с ответными фланцами. Установив правильно подобранные фланцы, можно сократить время и усилия при дальнейшем монтаже. Точное приваривание ответных фланцев к трубопроводу и составляет сам монтаж стального вентиля.

Вентили стальные выпускаются в таком исполнении, когда непосредственно в трубопровод вваривают входной и выходной патрубки арматуры. Это увеличивает скорость монтажа и гарантирует отсутствие протечек, но намного усложняет демонтаж вентиля, связанный с его ремонтом и заменой, а это тем самым увеличивает его стоимость.

Вентили стальные имеют следующие характеристики:

- функционируют при высоких перепадах давления;

- хорошо зарекомендовали себя при высоких рабочих давлениях;

- выдерживают максимальную температуру рабочей среды до 425С;

- имеют простую конструкцию и легко ремонтируются;

- работают при любом положении в пространстве.

Классическим примером таких деталей являются вентили стальные 1522. Вентиль стальной 1522 используется в трубопроводах с очень большими расходами рабочей среды и большой температурой. Для этого стальные вентили данного типа выпускают с большими (до 100 мм) условными проходами, что позволяет пропускать через них значительные объемы рабочей среды (намного больше, чем у других типов). Кроме того, благодаря немалой площади поверхности изделия, такие вентили можно использовать в качестве радиаторов, то есть отводить большее количество тепла. Но, несмотря на достоинства данного вентиля, его прочность не позволяет использовать его в сетях с большим статическим давлением и в сетях, где существует возможность гидроударов.

Вентиль нержавеющий

Вентиль нержавеющий — запорная арматура, применяющаяся на трубопроводах, рабочей средой которого служат коррозирующие веществ

       Рис.25

Вентили высокого давления

Запорная арматура, столь богато представленная на рынке трубопроводных арматур, отличается между собой как по функциям, так и по области применения.

              Рис.26

Так, наиболее распространенными являются краны и задвижки всевозможных конструкций. Обусловлено это, в первую очередь, востребованностью данного вида элементов в гражданском строительстве, тогда как вентили высокого давления - типичные для промышленного строительства - менее на слуху.

Но это отнюдь не значит, что они не нужны или что им нашлась достойная замена. Промышленное строительство, будь то нефтеперерабатывающая или химическая, а может и пищевая отрасль, призвано конструировать такие системы, которые бы корректно работали с разной рабочей средой. Основная характеристика рабочей среды - ее давление. Именно от устойчивости трубопроводной арматуры к давлению и зависит безопасность работы всей системы в целом. Вот тут-то и приходят на помощь вентили высокого давления.

Как и любая другая запорная арматура, вентиль используется как для регулирования, так и для запирания потока рабочей среды. Диаметр трубопровода, на котором устанавливается вентиль, как правило, 100-300 мм. Температура потока рабочей среды, будь-то газообразное вещество или жидкость, поднимается порой до 4500 градусов выше нуля. А давление достигает 2500 кГ/см2. Только вентили высокого давления обеспечивают в таких условиях и надежность, и полное перекрытие всего прохода.

Вентиль состоит из корпуса с седлом. Запорный орган имеет хвостовик и ходовую втулку. Запирающий элемент вентиля насажен на шпиндель, который вращается либо вручную, либо при помощи приводов: электрического либо гидравлического.

Конструкция корпуса вентиля может быть разной формы. Соответственно вентили высокого давления бывают:

- вентили высокого давления проходные, которые устанавливаются на прямых участках трубопровода;

- вентили высокого давления угловые, соединяющие две перпендикулярные друг другу части трубопровода;

- вентили высокого давления прямоточные, если нельзя снижать поток рабочей среды;

- вентили высокого давления смесительные, которые смешивают потоки жидкости для поддержания нужной температуры, разжижения основной среды, концентрации реагентов, поддержания качества и т.д.

Так как шпиндель и крышка представляют собой подвижное соединение, особой актуальностью для герметизации конструкции служит уплотнитель. Вентили высокого давления бывают сальниковые или сильфонные. Эти два вида полностью гарантируют надежность и защиту от протечек. Утечка некоторых рабочих сред запрещена как из-за высокой стоимости, так и из-за ее агрессивности, ядовитости, пожароопасности, токсичности. Уплотнитель никоим образом не влияет на такое свойство данного вида запорной арматуры, как установка в любом пространственном положении. Это качество немаловажно при прокладке трубопровода в недоступных местах.

При несомненных плюсах вентиля - малых габаритах, простой конструкции и легкости эксплуатации - он все же не всегда уместен для монтажа в условиях высокого давления. Главным образом, обусловлено это тем, что он обладает высоким гидравлическим сопротивлением и неприспособлен для работы с потоком вязкой рабочей среды, либо с сильно загрязненным потоком. Регулирующая функция данного устройства сводится на нет, а сами вентили высокого давления быстро выходят из строя.

Вентиль чугунный

Вентиль чугунный — трубопроводная арматура, предназначенная для установки на трубопроводах в качестве запорного и регулирующего устройства для воды и пара. Установочное положение клапанов - любое, материал корпусных деталей — чугун.

           Рис.27

Вентили чугунные при строительстве водных систем.

При строительстве дома, дачи, гаража или других построек, обязательно нужно проводить воду - это знает каждый человек, будь то высокий специалист в строительстве или обычный, рядовой гражданин. Многие задаются вопросом выбора прокладываемых труб и держателей воды, т.е. вентилей. Конечно, трубу можно выбрать, исходя из соображений местности (почвы, близлежащие дороги и т.д.), тогда вы уже сами смотрите на толщину, металл и длину труб, а как быть с выбором вентиля, знают далеко не все. И берут все, что попало под руку, когда, в данном случае, вентили чугунные - лучший вариант! Во-первых, вентили чугунные очень прочны и могут выдержать большой напор воды. Это хорошо тем, что они устойчивы практически к любому виду деформаций! И вы можете быть спокойны, устанавливая вентили чугунные, к примеру, в подвале, так как в этом случае вода выйдет на свободу только в случае прорыва трубы. Во-вторых, вентили чугунные в силу свойств чугуна долговечны! То есть, поставив его при строительстве, о замене вы можете не думать еще очень долго. В-третьих, вентили чугунные не очень дорогие и приобрести их не составит труда, потому что они есть в любом строительном магазине вашего города.

Конечно, на выборе и покупке вентиля еще ничего не кончается - впереди установка. Думаем, вы не так часто ставите вентили, чтобы знать, как лучше это сделать. Поэтому вентили чугунные выгодны вам и в этом, так как они неприхотливы и вполне легки в установке. Все, что вам нужно - это крепежи, болты, пара гаечных ключей и, конечно же, сам вентиль.  Кстати, многие строители думают, что им хватит крана на кухне и, скажем, в ванной. Опять же, это далеко не так! Если у вас нет вентиля в самом начале водной системы дома, то ремонт водопровода может затянуться на неопределенный срок. Зато, если у вас в подполе или подвале стоит чугунный вентиль, то все проблемы завершатся сразу же, как только вы спуститесь и перекроете всю воду в доме. Подчеркиваем почему: при ремонте отопления или водопровода не придется обращаться к услугам каких-либо фирм или компаний, если вы сами мастер своего дома, тогда вы экономите деньги и время!

Подводя итог, можно сказать, что вентили чугунные необходимы в любой водной системе как дома, так и отдельных построек! Они практичны и легки в эксплуатации, пользоваться ими сможет абсолютно любой взрослый человек! Также вентили чугунные очень часто спасают при поломках водопроводов, они отлично держат напор воды и явно окупают всю свою, и так небольшую, стоимость! Они неприхотливы к среде их использования, начиная с подвалов жилых домов и заканчивая предприятиями различных типов.

5. Перечень используемой литературы

ОИ-1

Теплоснабжение

М.В.Смирнова

Изд.дом. «Ин.Фолио» 2009г

ОИ-2

.Отопление и тепловые сети

Ю.М.Варфоломеев О.Я.Кокорин

М.:Инфра-М 2008г.

ОИ-3

Теплотехническое оборудование и теплоснабжение промышленных предприятий

Б.Н.Голубков О.Л.Данилов

М.Энергоатомиздат 1993г.

ОИ-4

Водяные тепловые сети. Справочное пособие.

Н.К.Громов Е.П.Шубин

М.Энергоатомиздат 1988г.

ОИ-5

Концепция политики РАО «ЕЭС России» в области теплоснабжения.

«ЕЭС России»

М.: 1998.

ОИ-6

Теплофикация и тепловые сети

Е.Я.Соколов

 М.: Изд-во МЭИ, 2001г.

ОИ-7

Экономика энергосбережения в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

А.И.Ерёмкин Т.И.Королёва Г,В.Данилин

М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов 2008г.

ОИ-8

Техническая термодинамика  и теплопередача

В.В.Нащокин

М.: Высшая школа, 1980г.

ОИ-9

Основы теплотехники

А.М.Ицкович

М.: Высшая школа, 1975г.

ОИ-10

Паровые и водогрейные котлы. Безопасность при эксплуатации.

Б.Т.Бадагуев

М.: Альфа-Пресс, 2012г.

ОИ-11

Эксплуатация, ремонт, наладка и испытания теплотехнического оборудования.

Р.И.Эстеркин

Энергоатомиздат, 1984г.

ОИ-12

Теплотехническое оборудование

В.М.Боровков А.А.Калютик

М.: Изд-во «Акадкмия»,2011г.

ОИ-13

Ремонт теплотехнического оборудования

В.М.Боровков А.А.Калютик

М.: Изд-во «Акадкмия»,2011г

ОИ-14

Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование.

Р.И.Эстеркин

М.Энергоатомиздат 1984г.

ОИ-15

Котельные установки и их эксплуатация.

Б.А.Соколов

М.: «Академия»,2007г.


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Ситуационные задачи по профессии "слесарь по ремонту оборудования тепловых сетей"

Ситуационные задачидля квалификационных испытаний по освоению профессионального модуля  ПМ. 05 «Выполнение работ по одной или нескольким профессиям рабочих (слесарь по ремонту оборудования теплов...

Испытание тепловых сетей

Общие сведения. Испытания на расчетную температуру. Подготовка испытаний. Порядок испытаний...

Методические указания к выполнению практических знаний МДК 03.01. Проектирование систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Тема 3.10.Тепловые сети

Методические указания к выполнению практических знаний МДК 03.01. Проектирование систем водоснабжения и водоотведения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Тема 3.10.Тепловые сети для сп...

Практическая работа №19. Работа со справочно-нормативной базой по сбору исходных данных для расчета локальной сметы на устройство тепловых сетей

Практическая работа №19. Работа со справочно-нормативной базой по сбору исходных данных для расчета локальной сметы на устройство тепловых сетей для студентов очной формы обучения специальности 13.02....

Практическая работа №20.Определение объемов работ для расчета локальной сметы на устройство тепловых сетей

Практическая работа №20.Определение объемов работ для расчета локальной сметы на устройство тепловых сетей для студентов очной формы обучения по специальности 13.02.02 ТТО по МДК 04.01 Организаци...

СТАТЬЯ. ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТА ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ

При проектировании организации и технологии работ по ремонту тепловых сетей следует учитывать ряд особен­ностей их проведения: а) наличие различного наз­начения подземных, надземных, наземных ...