Задвижки Ду 125
Задвижки Ду 125: технические характеристики, конструктивные особенности и область применения
Задвижка Ду 125 — это трубопроводная арматура с условным проходом 125 мм, предназначенная для полного перекрытия потока рабочей среды в трубопроводах. Её основная функция — запорная, регулирование расхода с её помощью не предусмотрено. Данный типоразмер является одним из наиболее востребованных в магистральных сетях водоснабжения, теплоснабжения, нефте- и газоснабжения, а также в промышленных технологических линиях среднего и крупного масштаба. Номинальный диаметр 125 мм обеспечивает баланс между значительной пропускной способностью и умеренными габаритами и массой, что делает арматуру этого типа универсальным решением.
Конструктивные типы задвижек Ду 125
Классификация задвижек по конструкции затвора является ключевой для выбора под конкретные условия эксплуатации.
1. Клиновые задвижки
Затвор выполнен в форме клина, который входит в два седла, расположенные под углом друг к другу. Обеспечивают высокую герметичность, но чувствительны к перекосам при монтаже и температурным деформациям.
- С цельным жестким клином: Простая и надежная конструкция, но требует точной подгонки. Риск заклинивания при температурных колебаниях. Применяется для сред без абразивных включений.
- С цельным упругим клином: Клиновой диск имеет прорезь в центральной части, что придает ему упругость. Это позволяет компенсировать незначительные перекосы и температурные деформации. Наиболее распространенный тип для воды, пара, нефтепродуктов.
- С составным двухдисковым клином: Затвор состоит из двух дисков, соединенных между собой. Диски могут самоустанавливаться относительно седел, что минимизирует риск заклинивания и износа. Рекомендуется для сред с высокими требованиями к герметичности и при перепадах температур.
- Шиберная (однодисковая): Простая конструкция, но меньшая герметичность. Чаще используется для жидкостей с механическими включениями.
- Двухдисковая с распорным клином или пружиной: При опускании затвора диски раздвигаются распорным механизмом, обеспечивая плотный контакт с седлами. Хорошая герметичность и стойкость к износу.
- Фланцевое (наиболее распространенное для Ду 125): Фланцы арматуры стягиваются с фланцами трубопровода шпильками или болтами с гайками. Обеспечивает прочное, разъемное соединение, удобное для монтажа/демонтажа. Исполнение фланцев должно соответствовать ГОСТ, DIN или ANSI.
- Под приварку: Корпус задвижки имеет патрубки для стыковой сварки с трубопроводом. Соединение неразъемное, абсолютно герметичное и надежное. Применяется на ответственных участках, в условиях высоких давлений и температур, а также при работе с опасными средами.
- Муфтовое (редко для Ду 125): Присоединение осуществляется резьбовыми муфтами. Для диаметра 125 мм практически не применяется из-за сложности монтажа.
- Ручной привод (маховик): Через редуктор с червячной или конической передачей. Требует значительного времени на открытие/закрытие.
- Электрический привод (ЭП): Наиболее распространенный вариант для автоматизированных систем. Электродвигатель через редуктор приводит в движение шпиндель. Комплектуется концевыми выключателями и блоком управления. Позволяет интегрировать арматуру в АСУ ТП.
- Пневматический привод: Использует энергию сжатого воздуха. Применяется во взрывоопасных зонах, где использование ЭП недопустимо. Отличается быстродействием.
- Гидравлический привод: Использует давление жидкости (масла). Развивает огромное усилие, применяется на особо ответственных объектах с высоким давлением.
- Условный диаметр (Ду, DN): 125 мм.
- Условное давление (Ру, PN): 1.0; 1.6; 2.5; 4.0; 6.3; 10.0; 16.0 МПа (кгс/см²).
- Класс герметичности по ГОСТ 9544: Классы А, В, С (для запорной арматуры). Класс А — полная непроницаемость.
- Рабочая температура: Определяется материалом корпуса и уплотнений.
- Рабочая среда: Вода, пар, газ, нефть, нефтепродукты, химические вещества.
- Стандарты: ГОСТ 9698-86 (Задвижки стальные), ГОСТ 5762-2002 (Задвижки на Ру от 0,63 до 25 МПа), API 600, ISO 10434.
- ЖКХ: Магистральные сети холодного и горячего водоснабжения, тепловые пункты, сети водоотведения.
- Теплоэнергетика: Трубопроводы питательной, сетевой воды, пара низкого и среднего давления.
- Нефтегазовая промышленность: Технологические линии, магистрали транспортировки сырой нефти и нефтепродуктов.
- Химическая промышленность: Трубопроводы с неагрессивными и умеренно агрессивными средами (в коррозионностойком исполнении).
- Судостроение: Системы балластные, противопожарные.
- Малое гидравлическое сопротивление в полностью открытом положении.
- Относительная простота конструкции и обслуживания.
- Возможность применения для вязких и загрязненных сред (в определенных конструкциях).
- Универсальность по направлению потока среды.
- Большая строительная высота (особенно у моделей с выдвижным шпинделем).
- Значительное время на открытие/закрытие.
- Износ уплотнительных поверхностей в промежуточных положениях (регулирование запрещено).
- Сложность ремонта изношенных седел и затвора в полевых условиях.
- Упругий клин: Универсальный выбор для большинства задач (вода, пар, нефтепродукты) при температурах до +425°C. Компенсирует перекосы.
- Жесткий клин: Для сред без абразивов, где требуется высокая герметичность, при стабильных температурах (риск заклинивания).
- Двухдисковый клин: Для высоких требований к герметичности, на паропроводах, для предотвращения заклинивания при температурных деформациях.
- 30 — номер типа арматуры (задвижка).
- с — материал корпуса (сталь углеродистая).
- 41 — номер модели.
- нж — материал уплотнительных поверхностей (нержавеющая сталь).
- Ду125 — условный проход 125 мм.
- Ру16 — условное давление 1.6 МПа (16 кгс/см²).
- Внешний осмотр, проверка на подтекания — ежемесячно.
- Контроль затяжки сальникового уплотнения, смазка шпинделя — 1 раз в 6 месяцев.
- Проверка работы электропривода (холостые срабатывания), контроль затяжки электрических соединений, состояния концевых выключателей — 1 раз в 6 месяцев.
- Капитальный ремонт с заменой изношенных деталей (седла, клин, сальниковая набивка) — по результатам диагностики, в среднем каждые 5-10 лет.
2. Параллельные задвижки (шиберные)
Уплотнительные поверхности седел расположены параллельно. Затвор представляет собой один диск (шибер) или два диска с распорным элементом между ними.
Материалы корпуса и типы присоединения
Выбор материала корпуса определяется давлением, температурой и агрессивностью рабочей среды.
| Материал корпуса | Марка стали/сплава | Рабочая среда | Температурный диапазон | Давление (Ру), МПа |
|---|---|---|---|---|
| Чугун | ВЧШГ (высокопрочный чугун с шаровидным графитом) | Вода, пар, нефтепродукты | -15… +350 °C | 1.0; 1.6; 2.5 |
| Углеродистая сталь | 25Л, 35Л, Ст20, Ст25 | Вода, пар, газ, нефть | -40… +425 °C | 1.6; 2.5; 4.0 |
| Легированная сталь | 09Г2С, 12Х18Н9Т, 15Х5М | Агрессивные среды, высокие температуры | до +565 °C | до 10.0 и выше |
| Нержавеющая сталь | AISI 304, 316 | Пищевые, химически агрессивные среды | -60… +450 °C | 1.6; 2.5; 4.0 |
Типы присоединения к трубопроводу:
Типы приводов задвижек Ду 125
Управление задвижкой такого диаметра требует значительного усилия, поэтому ручное управление маховиком применяется только для низких давлений или в качестве резервного.
Основные технические параметры и стандарты
При выборе задвижки Ду 125 необходимо руководствоваться следующими параметрами:
| Параметр | Значение, мм (прибл.) |
|---|---|
| Длина строительная (L) | 280 |
| Высота в закрытом состоянии (H1, с маховиком) | ~650-850 |
| Высота в открытом состоянии (H2, с выдвижным шпинделем) | ~950-1200 |
| Диаметр фланца (D) | 235 |
| Диаметр отверстий под крепеж (d) | 22 |
| Количество отверстий | 8 |
| Межфланцевое расстояние (толщина корпуса) | ~140-160 |
Области применения задвижек Ду 125
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж задвижки Ду 125 должен производиться на прямом горизонтальном или вертикальном участке трубопровода, свободном от напряжений. Обязательна установка опор под трубопровод до и после арматуры. Запрещается использовать задвижку в качестве опоры для труб. Перед монтажом необходимо проверить чистоту внутренней полости и фланцевых соединений. Затяжку фланцевых болтов производить крест-накрест для равномерного прилегания. При эксплуатации задвижку необходимо периодически обслуживать: проверять герметичность, смазывать подвижные части шпинделя и приводного механизма, при необходимости подтягивать сальниковое уплотнение.
Преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
1. В чем принципиальная разница между задвижкой и шаровым краном на Ду 125?
Задвижка перекрывает поток с помощью параллельного или клинового затвора, движущегося перпендикулярно потоку. Шаровой кран использует поворотный сферический затвор с проходным отверстием. Кран шаровой Ду 125 обеспечивает более быстрое и герметичное перекрытие, меньшие габариты, но, как правило, более высокую стоимость и не всегда пригоден для сред с твердыми включениями. Задвижка часто имеет меньшее гидравлическое сопротивление в открытом состоянии и может быть более ремонтопригодна.
2. Как правильно выбрать тип клина для задвижки Ду 125?
Выбор зависит от условий:
3. Почему задвижку Ду 125 нельзя использовать для регулирования расхода?
При частичном открытии поток среды с высокой скоростью воздействует на узкую щель между седлом и затвором, вызывая интенсивную кавитацию и гидроабразивный износ уплотнительных поверхностей. Это быстро приводит к потере герметичности в закрытом положении. Для регулирования применяется специальная регулирующая арматура (регуляторы давления, расхода, клапаны регулирующие).
4. Что означает маркировка «30с41нж Ду125 Ру16»?
Это условное обозначение по российским стандартам:
5. Как часто требуется техническое обслуживание задвижки с электроприводом Ду 125?
Периодичность ТО регламентируется заводом-изготовителем и правилами эксплуатации. В стандартных условиях (вода, t до 100°C) рекомендуется:
6. Каковы особенности монтажа задвижки Ду 125 под приварку?
Необходимо обеспечить соосность патрубков задвижки и трубопровода, исключив монтажные напряжения. Сварку следует проводить в соответствии с технологической картой, как правило, в два этапа: прихватка и последующая полная проварка шва. Важно защитить внутреннюю полость задвижки и уплотнительные поверхности от попадания брызг металла и окалины. После сварки запрещено подвергать корпус задвижки локальному нагреву для «подгонки».