Классификация деталей и уплотнений трубопроводной арматуры
Классификация трубопроводной арматуры по материалам не производится, ввиду того, что отдельные детали имеют различное назначение и изготавливаются из различных материалов.
К материалам для трубопроводной арматуры предъявляют следующие основные требования: высокая прочность, выносливость, пластичность, коррозионная стойкость, технологичность в изготовлении, долговечность, минимальная стоимость.
Материалы для деталей арматуры выбирают по рабочим условиям эксплуатации с учетом этих и дополнительных требований, зависящих от их назначения, конструктивных особенностей и размеров. Корпуса, крышки, стойки, маховики и другие детали изготавливают из стального и чугунного литья, поковок из углеродистой и легированной стали, а также горячекатаной стали, углеродистой обыкновенного качества, углеродистой конструкционной качественной и ряда марок низколегированной и легированной стали.
Кроме этих материалов для изготовления золотников, седел, клапанов, вкладышей и втулок сальников и других деталей применяют латунь и бронзу, а также прокладочные и уплотнительные материалы (набивки сальников). Уплотнительные поверхности арматуры в ряде случаев наплавляют твердыми сплавами для повышения их износостойкости. Для изготовления отдельных деталей арматуры широко применяют полимерные материалы (рис. 1.10).
Рис. 1.10.
Краны шаровые изготовленные из углеродистой стали, запорный элемент — из
коррозионно-стойкой стали (ст.12Х18Н10Т).
Отливки и поковки деталей трубопроводной арматуры из сталей
Отливки деталей трубопроводной арматуры различного вида (корпус, крышки, стойки и др.) изготавливают из стали углеродистой конструкционной качественной марок: 15Л, 20Л, 25Л, 30Л, 35Л, 45Л (Л - литая сталь, двузначные цифры - среднее содержание углерода в сотых долях процента) (таблица Д.1), а также из легированной конструкционной стали (таблица Д.2).
Полимерные материалы для деталей трубопроводной арматуры
Для изготовления деталей трубопроводной арматуры (кранов, вентилей и т.п.) и фасонных частей трубопроводов (тройников, крестовин, угольников и т.п.) применяют полимерные материалы — полиэтилен низкой и высокой плотности, винипласт, фаолит (высокого и низкого давлений) и др. Фасонные изделия из полимерных материалов изготавливают литьем под давлением. Гранулированный материал проталкивается плунжером в обогреваемый цилиндр, внутри которого для улучшения и ускорения прогрева материала имеется обогреваемый сердечник. Разогретый материал в вязкотекучем состоянии под давлением плунжера поступает через литник в пресс-форму, где принимает форму изделия и охлаждается. Для извлечения изделий пресс-форма сделана разъемной.
Полимерные материалы применяют также для облицовки (футерования) труб, корпусов, крышек, тарелок, клапанов и других деталей арматуры, соприкасающихся с коррозионно-активными средами.
Полиэтиленовые изделия изготовляют из литьевой композиции на основе ПЭВП и ПЭНП. Для стабилизации свойств полиэтилена добавляют газовую (канальную) сажу. Из полиэтилена делают мембраны, защитные покрытия, прокладки, а также некоторые фасонные части. Предназначены они для работы при температуре от минус 60 до 60 °С.
Винипластовые изделия (корпусные детали арматуры) применяют для эксплуатации при положительных температурах до 40 — 60 ºС. Они обладают высокой химической стойкостью против действия многих агрессивных сред: кислот, щелочей и их растворов.
Фторопластовые изделия (уплотнительные кольца, мембраны, прокладки) применяют при температуре от минус 250 до 200 °С. Фторопласт химически стоек в среде минеральных кислот, щелочей, органических растворителей, окислителей и т. д. Детали арматуры изготавливают из него методом прессования с последующей термической обработкой (нагрев до температуры 375 °С и охлаждение).
Полипропиленовые изделия (корпусные и уплотнительные детали) применяют при температуре от минус 5 до 110 °С.