Рекомендуем познакомится с первой частью технического минимума, где мы рассмотрели основные понятия и научились различать типы и виды трубопроводной арматуры.
Среди эксплуатационных параметров арматуры выделяют следующие:
- давление;
- температура;
- пропускная способность;
- коррозионная стойкость;
- тип привода.
Давление
При проектировании трубопроводных систем и подборе трубопроводной арматуры давление является одним из важнейших параметров. Давление характеризуется несколькими показателями:
Номинальное давление (PN) – наибольшее избыточное давление, выраженное в кгс/см2 , при температуре рабочей среды 20°С, при котором обеспечивается заданный срок службы (ресурс) корпусных деталей арматуры, имеющих определенные размеры, обоснованные расчетом на прочность при выбранных материалах и характеристиках прочности их при температуре 20°С.
Рабочее давление (Рр): Наибольшее избыточное давление, при котором возможна длительная работа арматуры при выбранных материалах и заданной температуре.
Пробное давление (Рпр, Ph) (Нрк. давление гидроиспытаний, давление опрессовки) - избыточное давление, при котором следует проводить испытание арматуры на прочность и плотность водой при температуре от 5 °С до 70 °С, если в документации не указаны другие температуры.
Популярные единицы измерения: кгс/см2 (килограмм силы на сантиметр квадратный), Бар (бар), МПа (мега Паскаль), Атм (атмосфера). Бары, атмосферы и кгс/см2 приблизительно равны между собой. И каждый из них приблизительно равен одной десятой части МПа
1 МПа ≈ 10 Атм ≈ 10 Бар ≈ 10 кгс/см2
Учитывая, что прочность большинства конструкционных материалов уменьшается с увеличением температуры, номинальное давление арматуры должно быть больше рабочего. Иначе говоря, если бы арматура эксплуатировалась при 20 °C, она могла бы выдержать большее давление, по сравнению с работой при повышенной температуре. В эксплуатационных условиях допускается превышение фактического рабочего давления над указанным в стандарте не более чем на 5%.
При повышении температуры допускаемое давление снижается в различной степени в зависимости от материала деталей корпуса, который в основном и определяет прочностные свойства арматуры. График зависимости рабочего давления от температуры определяется производителем для каждого конкретного изделия.
Температура
Температура рабочей среды – это температура жидкости, газа, пара или иной рабочей среды, контактирующей с внутренними поверхностями и элементами арматуры. Указывается в виде диапазона: от минимальной температуры (Tmin) до максимальной (Tmax).
Диапазон температур для которой предназначена трубопроводная арматура зависит от исполнения и материалов конструктивных элементов трубопроводной арматуры. Превышение температурных пределов ведёт к снижению прочности материалов, что может вызвать необратимую деформацию, разгерметизацию и разрушение трубопроводной арматуры.
Коррозионная стойкость
Коррозионная стойкость – это способность металла сопротивляться коррозионному воздействию среды.
В зависимости от различных признаков выделяют широкий перечень типов коррозии. Приведём лишь некоторые:
По механизму протекания:
- Химическая – Взаимодействие металла с коррозионной средой, при котором окисление металла и восстановление окислительной компоненты коррозионной среды протекают одновременно;
- Электрохимическая – Взаимодействие металла с коррозионной средой (раствором электролита), при котором ионизация атомов металла и восстановление окислительной компоненты коррозионной среды являются реакциями сопряженных анодного и катодного процессов и их скорости зависят от электродного потенциала.
По характеру коррозионного разрушения:
- Сплошная – Коррозия, охватывающая всю поверхность металла;
- Локальная – Коррозия, протекающая с неодинаковой скоростью на отдельных участках поверхности металла;
- Обесцинкивание – Избирательное растворение латуней, приводящее к обеднению сплава цинком и образованию на поверхности губчатого медного осадка;
- Межкристаллитная коррозия – Коррозия, распространяющаяся по границам кристаллов (зерен) металла;
- Прочие типы коррозии.
Коррозионная стойкость – комплексная характеристика, которая зависит от множества факторов. В основе лежит коррозионная стойкость металла трубопроводной арматуры. При этом коррозионная стойкость будет зависеть и от качества поверхности и обработки, совместимости материалов, характеристик рабочей и окружающей сред, условий эксплуатации. Поэтому следует учитывать все эти факторы при подборе трубопроводной арматуры.
Подводя небольшой итог необходимо сказать, что соответствие эксплуатационных характеристик требуемым параметрам трубопроводной системы и условиям эксплуатации является важнейшим фактором, который обеспечивает надёжную работу трубопроводной арматуры. К тому же ещё одной важной характеристикой трубопроводной арматуры является тип привода, поэтому в следующей статье мы рассмотрим типы приводов для трубопроводной арматуры.
