Задвижки фланцевые Ду 125

Задвижки фланцевые Ду 125: конструкция, применение и технические аспекты выбора

Задвижка фланцевая Ду 125 — это трубопроводная арматура с условным проходом 125 мм, предназначенная для полного перекрытия потока рабочей среды в трубопроводах. Ее ключевая особенность — фланцевое присоединение, соответствующее ГОСТ, DIN или ANSI, что обеспечивает надежное и герметичное соединение с ответными фланцами труб, насосов или другого оборудования. Данный типоразмер широко распространен в магистральных сетях водоснабжения, теплоснабжения, в промышленных технологических линиях, а также в энергетике на вспомогательных трубопроводах.

Конструктивные особенности и основные типы

Конструкция задвижки включает корпус, крышку, затвор (клиновой или параллельный), шпиндель (с выдвижным или невыдвижным штоком) и уплотнительные поверхности. Управление осуществляется вручную (маховым колесом) или посредством электропривода. Фланцевое соединение позволяет осуществлять многократный монтаж и демонтаж арматуры для обслуживания или ремонта.

• По типу затвора:
  • Клиновые задвижки. Затвор выполнен в форме клина, который входит в два седла, расположенные под углом. Обеспечивают высокую герметичность.
    • С цельным жестким клином. Простая конструкция, требовательна к точности изготовления, риск заклинивания при перепадах температур.
    • С двухдисковым клином. Состоит из двух дисков, соединенных под углом. Компенсирует возможные перекосы, снижает риск заклинивания, лучше герметизирует.
    • С упругим клином. Клиновидный диск имеет эластичное кольцо. Оптимальное решение для сред с перепадами температуры, сочетает герметичность и стойкость к заклиниванию.
  • Параллельные задвижки (шиберные). Уплотнительные поверхности седел расположены параллельно. Затвор состоит из двух дисков с распорным клином или пружиной между ними. Менее подвержены риску заклинивания, но, как правило, имеют несколько меньшую герметичность по сравнению с клиновыми.
• По типу шпинделя:
  • С выдвижным шпинделем. Резьбовая часть шпинделя и ходовая гайка вынесены за пределы корпуса, вне зоны контакта с рабочей средой. Это увеличивает коррозионную стойкость узла, облегчает обслуживание и визуальный контроль положения. Габариты и строительная длина таких задвижек больше.
  • С невыдвижным шпинделем. Резьба шпинделя находится внутри корпуса арматуры и контактирует с рабочей средой. Конструкция более компактна, но подвержена воздействию среды, что затрудняет обслуживание и ограничивает применение коррозионными и абразивными средами.

Материалы исполнения и условия применения

Выбор материала корпуса и уплотнений определяется давлением, температурой и агрессивностью рабочей среды.

• Чугунные (Ч, GGG40): Для воды, пара, неагрессивных сред при температуре от -15 до +150°C и давлении до 16 бар. Отличаются низкой стоимостью.
• Стальные (С, 20Л, 25Л, 09Г2С, 12Х18Н9ТЛ, A216 WCB): Универсальное применение. Углеродистые стали (20, 25) — для воды, пара, нефтепродуктов до +425°C. Низколегированные (09Г2С) — для более низких температур. Нержавеющие (12Х18Н9ТЛ, A351 CF8) — для агрессивных сред (кислоты, щелочи, пищевые продукты).
• Уплотнения затвора: Латунь/бронза (для чугунных арматуры), сталь + фторопласт (PTFE), нержавеющая сталь. Для энергетики критично применение уплотнений из стеллита для работы на высокотемпературном паре.

Технические характеристики и стандарты

Основные параметры задвижек Ду 125 регламентируются следующими стандартами:

• ГОСТ 9698-86, ГОСТ 5762-2002, ГОСТ Р 55018-2012
• DIN EN 558, DIN 3202
• API 600, API 603

Типовой ряд условных давлений (Ру/PN): 10, 16, 25, 40, 63, 100, 160. Для Ду 125 наиболее распространены Ру 16 и Ру 25.

Сводная таблица основных параметров задвижек Ду 125

Параметр	Значение / Диапазон	Примечание
Условный проход (Ду/NB)	125 мм (5″)	Фактический внутренний диаметр может отличаться в зависимости от давления.
Условное давление (Ру/PN)	PN10, PN16, PN25, PN40	PN16 — наиболее распространенный класс для водоснабжения и тепловых сетей.
Строительная длина (L)	~280 мм (PN16), ~300 мм (PN25)	По ГОСТ 9698-86. Может варьироваться у разных производителей и по разным стандартам (DIN, ANSI).
Температурный диапазон	От -60°C до +600°C	Зависит от материала корпуса и уплотнений. Для чугунных: до +150°C.
Тип присоединения	Фланцевое	Исполнение фланцев по ГОСТ 33259 (ранее ГОСТ 12815), DIN EN 1092-1, ASME B16.5.
Тип управления	Ручное (маховик), редуктор, электропривод	Выбор привода зависит от требуемого времени срабатывания и возможности дистанционного управления.

Критерии выбора для энергетических и промышленных объектов

• Характеристики рабочей среды: Вода, пар, конденсат, масло, химические реагенты. Определяют материал корпуса (сталь углеродистая/нержавеющая) и материал уплотнений.
• Давление и температура: Необходимо выбирать арматуру с Ру и рабочим температурным диапазоном, превышающими максимальные рабочие параметры системы с запасом.
• Режим работы: Для энергоблоков, где задвижка находится в открытом/закрытом состоянии годами, критична надежность в момент срабатывания. Предпочтение — стальным задвижкам с выдвижным шпинделем и электроприводом.
• Требования к герметичности: Класс герметичности по ГОСТ 9544 (А, В, С, D) или по ISO 5208. Для запорной арматуры на магистралях обычно требуется класс А (полная герметичность).
• Условия монтажа: Ограничение по габаритам может диктовать выбор задвижки с невыдвижным шпинделем. Наличие электропривода требует подвода питания и места для его установки.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж фланцевой задвижки Ду 125 требует соблюдения строгой последовательности:

1. Проверка комплектности и отсутствия повреждений. Очистка фланцевых поверхностей от загрязнений.
2. Совмещение отверстий фланцев задвижки и трубопровода без перекоса. Установка прокладки (паронит, фторопласт, металлическая в зависимости от среды).
3. Вставка крепежных болтов (шпилек). Затяжка болтов должна производиться крест-накрест (по диагонали) динамометрическим ключом с моментом, указанным в паспорте арматуры, для обеспечения равномерного прижатия.
4. После монтажа — обязательная проверка на герметичность и легкость хода шпинделя в составе системы (опрессовка).

Эксплуатация: Задвижка является запорным устройством и не предназначена для регулирования потока. Рабочее положение — «полностью открыто» или «полностью закрыто». Частичное открытие приводит к гидроабразивному износу уплотнительных поверхностей затвора и седел. Для задвижек с ручным управлением, установленных на подземных коммуникациях, необходима установка колодца со штангой и редуктором.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

1. В чем принципиальная разница между задвижкой Ду 125 Ру 16 и Ру 25?

Основное отличие — в толщине стенок корпуса, конструкции и материале фланцев, а также в испытательном и рабочем давлении. Задвижка Ру 25 рассчитана на более высокое давление, имеет большую строительную длину и массу. Фланцы у Ру 25 имеют большее количество отверстий под шпильки (8 против 4 у Ру 16 для некоторых стандартов) и больший диаметр центровой окружности. Устанавливать задвижку с более высоким Ру, чем требуется, допустимо, но экономически нецелесообразно. Установка задвижки с меньшим Ру — недопустима и опасна.

2. Можно ли использовать чугунную задвижку на паровом трубопроводе?

Чугунные задвижки (из серого чугуна) по современным стандартам (в частности, ПБ 10-573-03) запрещено применять на трубопроводах пара и горячей воды с температурой выше 115°C, а также на взрыво- и пожароопасных средах. Для пара с температурой до 150-175°C могут применяться задвижки из ковкого чугуна, но в энергетике предпочтение всегда отдается стальным.

3. Что означает «задвижка 30с41нж Ду 125»?

Это обозначение по российскому классификатору:

• «30» — задвижка.
• «с» — материал корпуса — сталь углеродистая.
• «41» — номер модели.
• «нж» — материал уплотнительных поверхностей затвора — нержавеющая сталь (или «нж» часто трактуется как «нержавеющий»).
• Ду 125 — условный проход.

4. Как часто необходимо проводить техническое обслуживание задвижек?

Периодичность ТО регламентируется руководством по эксплуатации производителя и графиком ППР на предприятии. Минимум включает: внешний осмотр раз в 6 месяцев, проверку легкости хода и герметичности уплотнений в закрытом состоянии раз в год (или после длительного простоя). Для задвижек с ЭПО проверка работоспособности привода и предельных выключателей. Раз в 3-5 лет (в зависимости от среды) — капитальный ремонт с заменой уплотнений и притиркой затвора.

5. Почему задвижку с электроприводом нельзя останавливать в промежуточном положении для регулировки расхода?

Конструкция задвижки подразумевает, что в промежуточном положении поток среды с высокой скоростью проходит через узкую щель, вызывая кавитацию и интенсивный гидроабразивный износ уплотнительных поверхностей седла и дисков. Это приводит к потере герметичности в закрытом положении. Для регулирования потока следует применять регулирующую арматуру (регуляторы давления, расхода, клапаны регулирующие).

6. Как правильно подобрать фланцевую прокладку для задвижки Ду 125 PN16?

Прокладка должна соответствовать стандарту фланцев (ГОСТ, DIN). Для воды и пара при температуре до 120°C часто используют паронитовые прокладки (ПОН, ПМБ). Для агрессивных сред — фторопластовые (PTFE). Для высоких температур и давлений — спирально-навитые (тип RX/GX) или металлические овального/восьмигранного сечения. Внешний и внутренний диаметр прокладки должны точно соответствовать размерам фланца.

Заключение

Задвижка фланцевая Ду 125 является критически важным элементом запорной арматуры на трубопроводах среднего диаметра в энергетике, ЖКХ и промышленности. Правильный выбор ее типа (клиновая/параллельная, выдвижной/невыдвижной шпиндель), материала и класса давления напрямую влияет на надежность и безопасность технологического процесса. Ключевыми факторами при подборе являются параметры рабочей среды, режим эксплуатации и требования нормативной документации. Соблюдение правил монтажа и графика технического обслуживания обеспечивает длительный и безотказный ресурс работы арматуры, исчисляемый десятилетиями.