Задвижка клиновая фланцевая с условным проходом Ду 100 – это трубопроводная арматура, предназначенная для полного перекрытия потока рабочей среды в трубопроводах диаметром 100 мм. Ее основная функция – запорная, регулирование расхода не предусмотрено. Конструкция основана на клиновом затворе, который перемещается перпендикулярно оси потока, и фланцевых концах для присоединения к трубопроводу. Данный типоразмер широко распространен в системах водоснабжения, теплосетях, нефтегазовой промышленности, энергетике и на промышленных предприятиях.
Конструкция задвижки включает корпус, крышку, клиновой затвор, шпиндель (шток), сальниковое уплотнение и маховик или приводной узел. Корпус и крышка, образующие рабочую полость, отливаются из чугуна (ЧЧ), стали (СЧ, ЛС) или нержавеющей стали. Фланцы на концах корпуса соответствуют ГОСТ, DIN или ANSI стандартам и имеют отверстия под шпильки или болты для соединения с ответными фланцами трубопровода. Уплотнительные поверхности фланцев могут быть гладкими, с выступом/впадиной или под прокладку овального сечения.
Клиновой затвор – ключевой элемент. В задвижках Ду 100 применяются три основных типа клина:
Шпиндель может быть выдвижным (невыдвижным). В задвижках Ду 100, как правило, применяется выдвижной шпиндель. При открывании резьбовая часть шпинделя выходит за пределы сальникового узла, что исключает контакт с рабочей средой, снижает коррозию и позволяет легко контролировать положение затвора. Управление осуществляется вручную (маховиком) или с помощью электропривода, реже – пневмо- или гидропривода.
Выбор материала определяется давлением, температурой и агрессивностью рабочей среды.
Стальные задвижки (30с41нж, 30с64нж, 30лс41нж). Универсальны. Работают с водой, паром, нефтепродуктами, газами, слабоагрессивными средами. Диапазон температур от -60 до +450°C, давление до 160 бар (Ру16) и выше. Наиболее распространенный материал – углеродистая сталь. Для агрессивных сред (кислоты, щелочи) или высоких параметров используют легированные (13ХФА) и нержавеющие стали (12Х18Н10Т).
Для задвижки Ду 100 ключевыми параметрами являются:
| Тип / Марка | Материал корпуса | Ру, бар | Основная среда | Темп. диапазон, °C | Преимущества |
|---|---|---|---|---|---|
| 30ч6бр | Чугун | 10, 16 | Вода, пар | -15…+200 | Низкая стоимость, коррозионная стойкость |
| 30с41нж | Сталь углеродистая | 16, 25, 40 | Вода, пар, нефть, газ | -40…+425 | Прочность, широкий диапазон давлений и температур |
| 30нж41нж | Сталь нержавеющая | 16, 25, 40 | Агрессивные среды, пищевая промышленность | -60…+450 | Коррозионная стойкость, долговечность |
| 30лс41нж | Сталь легированная | 16, 25, 40 | Высокотемпературный пар, нефтепродукты | -60…+450 | Повышенная жаропрочность |
Монтаж фланцевой задвижки Ду 100 требует соблюдения строгой последовательности. Необходимо проверить чистоту фланцевых соединений и уплотнительных поверхностей, состояние прокладки (паронит, фторопласт, металлическая). Задвижка должна быть установлена в закрытом состоянии. Болтовое соединение затягивается крест-накрест с рекомендуемым моментом затяжки, чтобы избежать перекоса. Направление потока, как правило, не регламентировано, но рекомендуется ориентировать задвижку так, чтобы давление под затвором помогало открыванию. При установке с электроприводом необходима проверка работы «открыто-закрыто» и настройка концевых выключателей.
Эксплуатация: Задвижка – арматура запорная, не предназначена для регулирования. Открытие и закрытие должны производиться плавно, до крайних положений. Не допускается приложение чрезмерных усилий к маховику. В системах с высокими температурами необходимо учитывать тепловое расширение трубопровода, которое может привести к нагрузкам на корпус.
Обслуживание включает периодическую проверку герметичности сальникового уплотнения (при необходимости – подтяжку нажимной втулки или добавление сальникового наполнителя), смазку резьбовой части шпинделя и ходовой гайки, проверку легкости хода. При длительном простое рекомендуется периодически (раз в квартал) проворачивать шпиндель.
Основное отличие – в толщине стенок корпуса, конструкции и материале седел, а также в испытательном и рабочем давлении. Задвижка Ру25 рассчитана на более высокое давление, поэтому ее корпус массивнее, фланцы толще. Использование задвижки Ру16 в системе на Ру25 недопустимо по условиям прочности. Обратная замена (Ру25 вместо Ру16) возможна, но экономически нецелесообразна.
Да, но с строгими ограничениями. Чугунные задвижки (например, 30ч6бр) применяются на насыщенном паре с температурой до 200°C и давлением до 16 бар. Для перегретого пара или более высоких параметров необходимы стальные задвижки.
Это условное обозначение по системе ВНИИАОЧ:
Это требование связано с обеспечением соосности фланцев трубопровода и задвижки. Монтаж в открытом состоянии создает риск перекоса затвора внутри корпуса, что может привести к его повреждению при первом же закрытии, утечкам или заклиниванию.
Периодичность зависит от условий эксплуатации (температура, давление, цикличность). Рекомендуется проводить визуальный осмотр на предмет подтеканий не реже 1 раза в месяц. При появлении капель на шпинделе в закрытом состоянии необходима подтяжка сальника. Полную перепаковку сальника выполняют согласно регламенту производителя или при исчерпании ресурса подтяжки.
Задвижка имеет меньшую строительную длину, но большую высоту. Шаровой кран обеспечивает более быстрое и герметичное перекрытие, но, как правило, дороже для больших диаметров и высоких давлений. Для магистральных линий с редкими переключениями традиционно выбирают задвижки из-за надежности и ремонтопригодности. Для частых операций или в стесненных условиях по высоте может быть предпочтительнее шаровой кран. Также задвижка менее чувствительна к качеству среды (присутствию взвесей).
Задвижка клиновая фланцевая Ду 100 остается одним из наиболее востребованных типов запорной арматуры для трубопроводов среднего диаметра. Ее выбор требует тщательного анализа рабочих условий: давления, температуры, химических свойств среды и режима эксплуатации. Правильный монтаж, соблюдение правил эксплуатации и своевременное техническое обслуживание являются залогом длительной и безотказной службы данного узла на протяжении всего срока эксплуатации, который может превышать 20-30 лет. При проектировании новых и реконструкции существующих систем необходимо руководствоваться актуальными нормативными документами и каталогами производителей, отдавая предпочтение изделиям с двухдисковым клином и выдвижным шпинделем для ответственных применений.