Задвижки чугунные Ду 80
Задвижки чугунные с условным проходом Ду 80: конструкция, применение и технические аспекты
Задвижка чугунная Ду 80 представляет собой трубопроводную арматуру с запорным органом в виде клина, диска или шибера, перемещающимся перпендикулярно оси потока рабочей среды. Условный проход (Ду) 80 мм соответствует номинальному диаметру приблизительно 3 дюйма. Данный типоразмер является одним из наиболее востребованных в сетях водоснабжения, теплоснабжения, пожаротушения и в промышленных трубопроводах общего назначения для перекрытия потока неагрессивных сред. Основное функциональное назначение – запорная функция, то есть полное открытие или закрытие прохода. Регулирование расхода с помощью задвижек не рекомендуется из-за высокой скорости износа уплотнительных поверхностей и возникновения вибрации.
Материальное исполнение и типы корпусов
Корпус и крышка задвижек изготавливаются преимущественно из серого чугуна марки СЧ20, СЧ25 по ГОСТ 1412 или из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ) по ГОСТ 7293. Серый чугун обеспечивает достаточную прочность и коррозионную стойкость для работы с водой, паром, нефтепродуктами. ВЧШГ обладает повышенной механической прочностью и ударной вязкостью, что позволяет применять арматуру в системах с более высоким давлением и в условиях возможных гидроударов.
- Фланцевое соединение: Стандартное исполнение по ГОСТ 33259 (ранее ГОСТ 12815). Фланцы исполняются по рядам 1 и 2 (условно соответствующим DIN и ANSI). Основные присоединительные размеры для Ду 80: межосевое расстояние отверстий – 200 мм (ряд 1) или 190 мм (ряд 2), диаметр отверстий – 18 мм, количество отверстий – 8.
- Тип уплотнения: Сальниковое уплотнение шпинделя с набивкой из терморасширенного графита или фторопласта. Более современные модели используют сильфонное уплотнение для критичных систем.
- Тип привода: Ручной (маховик), редукторный (для высоких усилий), электрический (ЭП) или пневматический привод.
- Клиновые задвижки: Запорный элемент выполнен в форме двухдискового или цельного жесткого, упругого или составного клина. Упругий клин компенсирует возможные деформации корпуса и износ уплотнений. Наиболее распространенный тип для систем водоснабжения.
- Параллельные задвижки (шиберные): Запорный орган состоит из двух дисков (дисков), между которыми распорный клин или пружина. Уплотнительные поверхности седел расположены параллельно. Чаще применяются для сред с механическими включениями.
- С выдвижным шпинделем (штоком): Резьбовая часть шпинделя и ходовая гайка вынесены за пределы корпуса, вне зоны контакта с рабочей средой. Это предотвращает их коррозию и абразивный износ, облегчает обслуживание. Конструкция более габаритна и применяется на ответственных участках.
- С невыдвижным шпинделем: Резьбовое соединение находится внутри корпуса, контактируя со средой. Конструкция компактна по высоте, но подвержена воздействию среды, что затрудняет техническое обслуживание. Применяется при ограниченном монтажном пространстве для неагрессивных сред.
- Направление потока: Для большинства моделей направление подачи среды не регламентировано. Однако у задвижек с невыдвижным шпинделем предпочтительна подача под затвор.
- Техническое обслуживание: Включает периодическую проверку герметичности сальникового уплотнения и его подтяжку или замену набивки, смазку ходовой пары (гайка-шпиндель) для задвижек с выдвижным шпинделем, контроль состояния фланцевых соединений.
- Регламентные испытания: Проводятся на герметичность затвора и прочность корпуса в соответствии с ГОСТ 9544.
Конструктивные разновидности задвижек Ду 80
Классификация осуществляется по конструкции запорного органа и типу движения шпинделя.
1. По конструкции запорного органа
2. По типу движения шпинделя (шпинделя)
Основные технические характеристики и параметры выбора
Выбор задвижки Ду 80 осуществляется на основе параметров рабочей среды и условий эксплуатации.
| Параметр | Значение / Диапазон | Нормативный документ |
|---|---|---|
| Условный проход (Ду, DN) | 80 мм | ГОСТ 28338 |
| Условное давление (Ру, PN) | 10, 16, 25 бар (1.0, 1.6, 2.5 МПа) | ГОСТ 26349 |
| Исполнение по климатическим условиям | У1, У2, У3, ХЛ1 (для температуры до -60°С с соответствующими материалами) | ГОСТ 15150 |
| Температура рабочей среды | От 0°С до +200°С (для воды, пара). Для ВЧШГ диапазон может быть шире. | Технические условия |
| Рабочая среда | Вода, пар, нефтепродукты, неагрессивные жидкости и газы | — |
| Тип присоединения | Фланцевое | ГОСТ 33259 |
| Класс герметичности затвора | А, В, С по ГОСТ 9544 (соответствует классам А, В, С по ISO 5208) | ГОСТ 9544 |
| Материал уплотнительных поверхностей | Латунь, нержавеющая сталь, нитрированная сталь, EPDM, NBR | — |
Монтаж и эксплуатационные требования
Монтаж задвижки Ду 80 должен производиться на прямом участке трубопровода, свободном от напряжений, с обеспечением доступа для обслуживания. Запрещается использование задвижки в качестве опоры для труб. При установке необходимо обеспечить соосность фланцев. Затяжка болтовых соединений выполняется крест-накрест. Перед вводом в эксплуатацию обязательна промывка трубопровода для удаления окалины и посторонних частиц.
Сравнительный анализ: чугунные задвижки Ду 80 vs стальные
Выбор между чугуном и сталью для арматуры Ду 80 определяется экономическими и техническими факторами.
| Критерий | Чугунная задвижка (СЧ, ВЧШГ) | Стальная задвижка (углеродистая, нержавеющая) |
|---|---|---|
| Стоимость | Значительно ниже, особенно при больших диаметрах. | Выше в 1.5-3 раза. |
| Рабочее давление | До Ру 25 (ВЧШГ – до Ру 40). | До Ру 250 и выше. |
| Температура среды | Ограничена (макс. +200…+300°С). | Широкий диапазон, до +600°С. |
| Коррозионная стойкость | Хорошая для воды, пара. Чувствительна к блуждающим токам. | Высокая, особенно у нержавеющих сталей. |
| Ударные нагрузки и гидроудар | Низкая стойкость у серого чугуна. ВЧШГ сопоставим со сталью. | Высокая вязкость и прочность. |
| Область применения | Коммунальная тепло- и водоснабжение, пожаротушение, неагрессивные среды. | Высокотемпературные и высоконапорные системы, нефтегаз, агрессивные среды. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. Каков ресурс чугунной задвижки Ду 80 и от чего он зависит?
Номинальный цикл (открытие-закрытие) для качественной задвижки составляет не менее 2000. Фактический срок службы на сетях водоснабжения может достигать 20-30 лет и зависит от качества среды (отсутствие абразивных частиц), корректности монтажа, регулярности обслуживания и отсутствия превышения рабочих параметров. Основные точки износа: уплотнительные поверхности клина и седел, сальниковая набивка, резьбовая пара шпиндель-гайка.
2. Можно ли устанавливать чугунную задвижку на пар?
Да, при условии, что температура насыщенного пара не превышает максимально допустимую для материала корпуса и уплотнений, указанную в паспорте изделия (обычно до +200°С для СЧ и EPDM). Необходимо выбирать задвижки, специально предназначенные для пара, часто с указанием Ру 16.
3. Что означает маркировка «30ч6бр» на задвижке Ду 80?
Это условное обозначение по системе ВСН 013-88 (индекс ЦКБА): «30» – задвижка, «ч» – корпус из чугуна, «6» – модель, «бр» – материал уплотнительных поверхностей (латунь или бронза). Полная маркировка также включает Ду и Ру.
4. Как правильно подобрать прокладку для фланцевого соединения задвижки Ду 80?
Прокладка должна соответствовать условному давлению и температуре среды, а также типу фланцев (исполнение поверхности). Для воды и пара при Ру 10-16 часто применяются паронитовые прокладки (ПОН) толщиной 2-3 мм по ГОСТ 15180. Для повышенных температур – фторопластовые (ФУМ) или графитовые. Внешний диаметр прокладки равен диаметру фланца по выступам, внутренний – равен Ду.
5. Почему задвижку с невыдвижным шпинделем не рекомендуется использовать на ответственных участках?
Резьбовая пара шпиндель-гайка находится в рабочей полости и подвержена коррозии и абразивному износу от примесей в среде. Это приводит к заеданию, затрудненному ходу и, в конечном итоге, к отказу в открытии/закрытии. Задвижка с выдвижным шпинделем лишена этого недостатка, так как ходовая резьба работает в чистой смазочной среде.
6. Каков порядок действий при потере герметичности по сальнику?
Необходимо остановить участок, сбросить давление и подтянуть сальниковую крышку равномерно, без перекоса, на 1-2 оборота. Если подтяжка не помогает, требуется ремонт с заменой сальниковой набивки. Старую набивку удаляют крючком, новую укладывают кольцами в шахматном порядке, стыки смещают на 90°. Запрещается добавлять набивку без удаления старой.
Заключение
Задвижка чугунная Ду 80 остается стандартным, экономически эффективным и надежным решением для организации запорных узлов в инженерных сетях общего назначения. Правильный выбор типа (клиновая/параллельная, с выдвижным/невыдвижным шпинделем), материала (СЧ/ВЧШГ) и класса давления, а также соблюдение правил монтажа и эксплуатации определяют ее долговечность и бесперебойную работу. Для современных проектов все чаще выбираются модели из ВЧШГ с упругим клином и электроприводом, что повышает надежность и позволяет интегрировать узел в системы автоматизированного диспетчерского управления.