Клапаны обратные применяются в системах трубопроводов в качестве неуправляемых, автоматически действующих защитных устройств и предназначены для предотвращения обратного потока природного, нефтяного и искусственного газов в районах их добычи, транспортирования и хранения. Устанавливаются на наземных и подземных участках трубопровода.
Осесимметричный клапан обратный разработан с учетом удовлетворения трем обязательным требованиям:
1. Безударность
2. Малые потери давления
3. Отсутствие необходимости технического обслуживания в течение длительного периода времени
В полностью открытом положении обтекатель с запорным органом и внутренняя поверхность корпуса образуют идеальную конфигурацию для восстановления давления. Скорость среды возрастает по мере достижения седла клапана, и затем, благодаря точно спрофилированным внутренним поверхностям корпуса и обтекателя,
обеспечивается восстановление первоначального давления. На выходе из клапана значения скорости и давления среды практически идентичны их значениям на входе. Гидравлическое сопротивление клапана минимально, что снижает эксплуатационные расходы насосов и компрессоров.
Спрямленная осесимметричная проточная часть устраняет вихревые течения и неоправданные изменения направления потока среды в клапане. Это дает значительное снижение уровня шума и турбулентности, а также предотвращает эрозию, вызываемую неочищенными средами.
Дополнительным преимуществом конструкции осесимметричного клапана является его продолжительный срок эксплуатации вследствие того, что движущиеся детали не подвергаются ударным нагрузкам, которые возникают в традиционных конструкциях (захлопках).
Наличие вспомогательной пружины обеспечивает своевременное закрытие клапана, что предотвращает возникновение обратных потоков среды, которые могут
«разогнать» запорный орган до значительной скорости и нанести им удар об уплотнительную поверхность седла.
Очень высокое быстродействие обеспечивает надежную работу клапана при помпажных режимах работы в трубопроводной системе. Высокое быстродействие и отсутствие ударных нагрузок при перемещении деталей клапана способствует отсутствию износа и повреждений, вызванных работой на переходных режимах.
В открытом положении запорный орган клапана прижат потоком рабочей среды к обтекателю, все подвижные части клапана находятся в состоянии покоя, что исключает износ элементов клапана. Это обеспечивает надежную безаварийную эксплуатацию
клапана в течение длительного времени.
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ
Литой корпус имеет сварную конструкцию, что обеспечивает возможность контроля сплошности материала неразрушающими методами (РГД, УЗК) в объеме 100%, а не только прикромочных зон, что гарантирует абсолютную безопасность клапана при эксплуатации. Данное требование оговорено в нормативных документах
ПАО «Газпром», однако невыполнимо при изготовлении цельнолитых корпусов. Внутрикорпусные детали, опоры, проушины для строповки крепятся к корпусу посредством сварки, которая выполняется с соблюдением всех требований ПАО «Газпром» и действующих правил безопасности. При этом внутренние поверхности корпуса и обтекателя механически обработаны, что безусловно гарантирует высокую
точность размеров и качество поверхности.
Уплотнительные поверхности седла и запорного органа клапанов АО «Атоммашэкспорт» выполнены с применением современных технологий – твердых коррозионно-, эрозионно- и износостойких наплавок, что обеспечивает высокую эксплуатационную надежность и герметичность в затворе в течение всего срока эксплуатации без необходимости обслуживания и ремонта, в том числе при наличии значительного количества твердых частиц в рабочей среде.
Подшипники штока установлены не непосредственно в обтекателе корпуса клапана, а во втулке, выполненной из нержавеющей стали. Это предотвращает попадание продуктов коррозии в подшипниковый узел.
На поверхность штока запорного органа нанесено покрытие, которое препятствует адгезии твердых частиц и влаги, содержащейся в рабочей среде, с поверхностью штока. Эти элементы обеспечивают надежность функционирования и отсутствие износа штока в течение всего срока эксплуатации.
В клапанах производства АО «Атоммашэкспорт» применены уплотнительные элементы, гарантированно обеспечивающие герметичность сопряжения седла с корпусом даже при ослаблении усилия затяжки седла в течение всего срока эксплуатации клапана.
Клапаны производства АО «Атоммашэкспорт» DN 500 и более по требованию заказчика выполняются с приварными переходными катушками.
Это обеспечивает приварку клапана к трубопроводу любого класса прочности без последующей термообработки, что способствует снижению себестоимости и сроков выполнения монтажа клапана на трубопровод.
Запорные органы клапанов больших размеров (DN 700 и более) имеют разнесенную опорную схему, т.е. опоры штока расположены по обе стороны от диска, что значительно снижает радиальные нагрузки на подшипники, вызванные возникновением изгибающих моментов при консольной схеме, и позволяет снизить усилие пружины и стабильность работы клапана.
АО «Атоммашэкспорт» производит клапаны обратные с размерами DN от 100 до 1400 и номинальным давлением до 16,0 МПа (по заказу до 32,0 МПа).
Уплотнение запорного органа – «металл по металлу». При этом герметичность запорного органа соответствует требованиям СТО Газпром 2-4.1-212-2008. По требованию заказчика клапаны могут быть изготовлены с мягким уплотнением запорного органа с обеспечением герметичности затвора по классу «А».
АО «Атоммашэкспорт» гибко и оперативно реагирует на любые требования заказчика и способно обеспечить работу клапанов в любых условиях.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Наименование параметра |
Показатель |
Номинальное давление PN, МПа |
до 16,0 (по заказу до 32,0) |
Номинальный диаметр DN |
100 - 1400 |
Герметичность затвора |
по СТО Газпром 2-4.1-212-2008 или по классу «А» |
Температура рабочей среды, оС |
от минус 45 до плюс 180 |
Температура окружающей среды, оС |
от минус 60 до плюс 50 |
Рабочая среда |
Природный газ |
Технические условия |
ТУ 3742-011-34390194-2003 |
Клапаны обратные успешно прошли полный объем испытаний в установленном порядке, включая приемочные испытания на полигоне ПАО «Газпром» в г. Саратове. Имеющийся опыт эксплуатации клапанов обратных подтвердил их высокую степень надежности и высокие эксплуатационные характеристики.