Jaký tlak by měly splňovat uzavírací ventily?
Použití uzavíracích armatur s elektromagnetickým pohonem téměř ve všech odvětvích národního hospodářství předurčuje rozmanitost požadavků na ně kladených, z nichž nejtypičtější jsou uvedeny níže:
— Pevnost a tuhost, tj. schopnost odolávat bez výrazných elastických a plastických deformací, které narušují normální provoz ventilu, stálým a krátkodobým tlakům, statickým a dynamickým silám vznikajícím jak při instalaci, tak při vývoji daného zdroje (cyklické a dočasné) v provozu procesu.
— Provádění stanovených funkcí při zachování v průběhu času hodnot stanovených provozních ukazatelů ve stanovených mezích odpovídajících stanoveným provozním režimům a podmínkám použití, údržby, oprav, skladování a přepravy. Mezi specifikované funkce ventilu s elektromagnetickým pohonem patří: zajištění těsnosti ve ventilu a ve vztahu k vnějšímu prostředí v jakýchkoli zamýšlených provozních režimech; povolení a blokování průtoku pracovního média v potrubí (uzavírací ventil); rozdělení průtoku pracovního média v určitých směrech (rozdělovací ventil); směšovací proudy (směšovací ventil).
— Poskytování specifikovaných hodnot průchodnosti Ki, koeficientu hydraulického odporu. Maximální hodnota tlakového spádu na otevřeném ventilu by neměla překročit přípustnou hodnotu při určitém průtoku pracovního média v potrubí pro vakuové ventily – zajištění dané hodnoty vodivosti Uk (poměr průtoku plynu skrz; průtoková část ventilu k tlakovému rozdílu na koncích vstupních a výstupních kanálů pouzdra ).
— Stabilní provoz uzavíracího ventilu při ovládání elektromagnetickým pohonem; v celém rozsahu hodnot diferenčního tlaku pracovního média na uzavřeném ventilu od ∆Рmin do ∆Рmax při provozně zahřátém stavu vinutí nejnižší provozní hodnota napájecího napětí v elektrickém řídicím obvodu.
— Zajištění požadovaných provozních hodnot doby odezvy ventilu
— Požadovaný stupeň ochrany podle GOST 14254-80. Pro označení stupně ochrany se používají písmena IP (International Protection) a následující dvě čísla. První číslice označuje stupeň ochrany personálu před kontaktem s živými a pohyblivými částmi a před vniknutím pevných těles pod plášť, druhá číslice označuje stupeň ochrany výrobku před vniknutím vody. Pokud některý z typů ochrany chybí, je odpovídající číslo nahrazeno písmenem X.
— Možnost použití výměnných cívek s vinutím určeným pro různá napětí, typy proudu a frekvence.
— Udržovatelnost, tj. schopnost obnovit funkčnost výrobků s minimálním vynaložením času, práce a peněz.
— Odolnost proti korozi ve vztahu k vnějšímu a pracovnímu prostředí.
— Zajištění specifikovaných kvantitativních ukazatelů spolehlivosti: průměrná životnost před vyřazením z provozu (roky); průměrný zdroj před odepsáním (cykly); MTBF (cykly); pravděpodobnost bezporuchového provozu za dané období (doba nepřetržitého provozu, záruční doba a záruční doba).
— Bezpečnost při výrobě, zkoušení, instalaci a provozu. Integrita, proporcionalita, výraznost formy, její nejlepší soulad s funkcí a účelem ventilu s EMF (estetika).
— Snadná údržba a opravy (ergonomie).
Kromě uvedených požadavků mohou být vzhledem ke specifickým provozním podmínkám ventilu a elektrického obvodu pro ovládání jeho elektromagnetického pohonu kladeny další požadavky. Patří sem:
- hustota vakua ve vztahu k vnějšímu prostředí;
- přítomnost ruční zálohy s určitým typem akce;
- požadovaná úroveň čistoty vnitřních dutin, jejich sterilita;
- přítomnost místního indikátoru polohy blokovacího prvku uzávěru ventilu;
- přítomnost snímačů (kontaktních nebo bezkontaktních) pro dálkovou indikaci krajních poloh blokovacího prvku uzávěru;
- omezení přípustných provozních hodnot rozběhu a dlouhodobé spotřeby energie elektromagnetického pohonu na konkrétní hodnoty;
- přípustnost proudu protékajícího vinutím pohonu pro sledování stavu elektrického ovládacího obvodu ventilu;
- možnost vypuštění vzduchu z dutin ventilu při plnění ventilu kapalným pracovním médiem, tedy před uvedením do provozu úseku potrubí, na kterém je ventil instalován;
- nepřítomnost stagnujících zón a dutin, které jsou obtížně přístupné pro čištění a oplachování;
- omezení úrovně vnějšího magnetického pole vytvářeného ovládacím ventilem s elektromagnetickým pohonem;
- možnost omytí a dekontaminace vnějších povrchů ventilu vhodnými roztoky;
- výkon v přítomnosti mechanických, magnetických a klimatických vlivů v seismicky aktivních oblastech;
- bezpečnost provozu v oblastech s nebezpečím výbuchu nebo požáru; výkon ve vysoce kontaminovaných, viskózních nebo formujících se pracovních prostředích na (!(M5) usazeninách dílů.
Uvedené požadavky plně neodrážejí všechny podmínky pro použití ventilů s elektromagnetickým pohonem. V závislosti na konkrétních provozních podmínkách a funkčním účelu ventilu mohou být rozhodující určité požadavky; Mohou existovat také požadavky specifické pro aplikaci, které nejsou uvedeny výše. Hlavními faktory zajišťujícími splnění základních požadavků na ventily s EMC jsou konstrukce, technologie a zpracování.
Při projektování rozvodů plynu a odběrných sítí plynu musí být výběr technických zařízení instalovaných na plynovodech proveden v souladu s požadavky následujících technických předpisů:
- TR „O bezpečnosti sítí distribuce plynu a spotřeby plynu“;
- TR „O bezpečnosti strojů a zařízení“;
- TR “O bezpečnosti budov a staveb.”
Pro systémy zásobování plynem s tlakem do 1,6 MPa (16 kgf/cm2), včetně, v závislosti na provozních podmínkách, by měly být použity typy uzavíracích ventilů uvedené v tabulce. 3.15.
Tabulka 3.15
| Typ kování | Aplikace |
| 1. Kulové kohouty | Vnější a vnitřní plynovody zemního plynu o tlaku do 1,2 MPa včetně, dále parní a kapalné fáze LPG o tlaku do 1,6 MPa včetně |
| 2. Ventily | Vnější a vnitřní plynovody zemního plynu o tlaku do 1,2 MPa včetně, dále parní a kapalné fáze LPG o tlaku do 1,6 MPa včetně |
| 3. Ventily (vrata) | Vnější a vnitřní plynovody zemního plynu o tlaku do 1,2 MPa včetně, dále parní a kapalné fáze LPG o tlaku do 1,6 MPa včetně |
Uzavírací ventily instalované v oblastech s velmi chladným a chladným klimatem (oblasti I1 a I2 podle GOST 16350–80) na vnějších plynovodech musí být v klimatické modifikaci UHL1, UHL2, KHL1, KHL2; na vnitřních plynovodech v nevytápěných místnostech – UHL3, HL3; na vnitřních plynovodech ve vytápěných místnostech – U1, U2, U3, U5, UHL4, UHL5, KHL5 podle GOST 15150-69.
Uzavírací armatury instalované v oblastech s mírně chladným klimatem (region II4 podle GOST 16350-80) na vnějších a vnitřních plynovodech v nevytápěných místnostech musí být v klimatické modifikaci U1, U2, U3, UHL1, UHL2, UHL3 podle GOST 15150-69.
Uzavírací armatury instalované na vnějších a vnitřních plynovodech v nevytápěných místnostech lze v závislosti na klimatických podmínkách, provozním tlaku a materiálu tělesa akceptovat podle tabulky. 3.16.
Tabulka 3.16
| Materiál | Tlak plynu, MPa | Д У , mm | Provozní teplota, °С |
| zahrnující | |||
| Šedá litina | na 0,05 na 0,6 | na 100 bez hranic | až -45 až -35 |
| Tažné železo | na 0,05 na 1,6 | na 100 bez hranic | až -45 až -40 |
| Uhlíková ocel | na 1,6 | bez hranic | až -45 |
| Legovaná ocel | na 1,6 | bez hranic | až -60 |
| Slitiny mědi | na 1,6 | bez hranic | až -60 |
| slitiny hliníku* | na 1,6 | na 100 | až -60 |
* Části karoserie musí být vyrobeny: kované a lisované – z deformovatelné slitiny třídy D-16 (výjimka třídy D-1); litý – zaručená kvalita s mechanickými vlastnostmi ne nižšími než jakost AK – 7ch (AL-9) GOST 1583-93.
Podle SP 16.13330.2011 „Ocelové konstrukce“ se za návrhovou teplotu prostředí a provozní teplotu běžně považuje teplota nejchladnějšího dne v oblasti stavby s koeficientem 0,98.
Těsnost uzávěru kohoutů, armatur a šoupátek musí odpovídat třídě A.
Volba jmenovitého tlaku Pу a provozního tlaku Pp uzavíracích armatur v závislosti na provozním tlaku v plynovodu by měla být provedena podle tabulky. 3.17.
Tabulka 3.17
| Provozní tlak plynovodu, MPa | Р у uzavírací ventily (podle GOST 356-80), MPa, ne méně |
| Nízká na 0,005 | 0,1 |
| Průměr od 0,005 do 0,3 | 0,4 |
| Vysoká kategorie II od 0,3 do 0,6 | 0,6 |
| (1,0 – pro armatury ze šedé litiny) | |
| Vysoká kategorie I od 0,6 do 1,2 | 1,6 |
| Plynovody na kapalnou fázi LPG | 1,6 |
| Plynovody spojující nadzemní zásobníky LPG a dopravní prostředky LPG (železniční a silniční cisterny) | 2,5 |
Všechny uzavírací ventily v souladu s GOST R 52760-2007 musí být označeny na těle a mít výraznou barvu. Označení musí v případě potřeby obsahovat obchodní značku výrobce, jmenovitý nebo pracovní tlak, jmenovitý průměr a ukazatel směru proudění. Výrazné zbarvení tělesa a víka uzavíracích ventilů musí odpovídat tabulce. 3.18.
Elektrický pohon uzavíracích ventilů musí být v nevýbušném provedení.
Tabulka 3.18
| Materiál těla | Barva malby |
| 1. Šedá a tvárná litina | černá |
| 2. Uhlíková ocel | Šedá |
| 3. Ocel odolná proti korozi (nerez) | Modrá |
| 4. Legovaná ocel | Tmavě modrá |
| 5. Neželezné kovy | Nebarví |