Accesorios y equipos de gas: variedades + características de elección.

Un gasoducto es una estructura de ingeniería, cada elemento y nodo del cual resuelve una tarea funcional específica importante y es responsable de la seguridad, la calidad y el funcionamiento ininterrumpido de la red.Una variedad de accesorios y equipos de gas varían en complejidad de diseño, material de fabricación, propósito y tipo.

Los accesorios para gasoductos son una clase amplia de accesorios y dispositivos que se montan en gasoductos, así como en dispositivos. Con su ayuda se pueden desconectar/encender, cambiar la dirección, la cantidad, la presión del flujo de gas o eliminar completamente los gases. Se clasifica una amplia gama de estas piezas, gracias a las cuales se puede comprender fácilmente el problema de la clasificación de las válvulas de gas.

Consideremos juntos la variedad de accesorios para gasoductos y las características de su selección.

Propósito de los accesorios y equipos de gas.

Los accesorios y equipos de gas están destinados a la instalación en tuberías utilizadas para el transporte, suministro y distribución de combustible azul. Con la ayuda de estos mecanismos, se activan y desactivan el suministro, la presión, la cantidad y la dirección del flujo de gas. Las válvulas tienen características tan básicas como la presión nominal (nominal) y el diámetro nominal.

Bajo presión nominal se toma máximo presión a una temperatura de 20 grados, a la que se garantiza una larga vida útil de diversas conexiones de elementos y conjuntos con la tubería.El diámetro condicional (DN) es una característica que se utiliza en las redes de tuberías como parámetro general de las partes conectadas.

Un gasoducto incluye no solo tuberías, sino también una gran cantidad de accesorios de gas, que garantizan su funcionamiento confiable.

La mayoría de los tipos de accesorios constan de un dispositivo de cierre o estrangulación. Se trata de estructuras en forma de carcasa cerrada por fuera con una tapa.

La contraventana se mueve dentro del cuerpo. Como resultado del movimiento de la válvula con respecto a sus asientos, cambia el área por donde pasa el gas. Este proceso provoca un cambio en la resistencia hidráulica.

Diseño simple, costo asequible y la posibilidad de utilizar compuertas de gas en un amplio rango de temperaturas: estas son las principales ventajas de las compuertas de gas.

Las superficies de la válvula y el asiento que entran en contacto durante las paradas de partes del gasoducto se denominan superficies de sellado. En los dispositivos de tipo estrangulador, las superficies de la válvula y el asiento, que, a su vez, forman un pasaje controlado para transportar el medio de trabajo, se denominan superficies de estrangulamiento.

Clasificación de accesorios para gasoductos.

Todos los tipos existentes de grifería de gas, según su finalidad, se pueden dividir en:

• la válvula de cierre. Accesorios utilizados para paradas periódicas de secciones individuales. gascables, dispositivos, equipos. Este tipo incluye grifos de gas, válvulas de compuerta;
• seguridad. Sirviendo para prevenir el riesgo de que la presión del gas aumente por encima de los estándares establecidos. Este tipo de válvula incluye una válvula de seguridad de alivio;
• regular. Diseñado para cambiar y mantener la presión dentro de límites especificados. Se trata de compuertas, compuertas, etc .;
• acción inversa. Para evitar cambios en la dirección del movimiento del gas;
• emergencia y corte. Para rápido terminación automática Movimiento de gas hacia el área de emergencia en caso de violación del régimen especificado. Este tipo incluye una válvula de seguridad de cierre;
• drenaje condensado. El que borra En modo automático, la condensación se acumula en condensación- colectores y tramos inferiores de redes de tuberías;
• prueba. Determina la presión de la masa que se pasa, temperatura, etc.

Según el método de control, las válvulas pueden ser de dos tipos: administrado Y automático. El primero se activa mediante manipulación manual o mediante accionamiento: neumático, hidráulico, electromagnético, eléctrico.

El proceso manual implica mucho esfuerzo y pérdida de tiempo. Es mucho más común instalar un variador y conservar la posibilidad de control de emergencia en caso de accidente. Y el segundo opera usando dispositivos. disparo automático.

Las uniones embridadas de gasoductos se utilizan en las transiciones desde una sección submarina o subterránea a una sección terrestre. Este tipo de conexión ayuda en la lucha contra la corrosión electroquímica.

Según el método de conexión, los equipos y accesorios para los sistemas de suministro de gas son:

• bridado — utilizado para accesorios con paso para un medio superior a 50 mm. La conexión a las tuberías se realiza atornillando bridas. La principal ventaja de dicha conexión es la posibilidad de múltiples reinstalaciones, mayor resistencia y confiabilidad. También se puede observar su aplicabilidad universal. Los únicos inconvenientes son la gran masa y las grandes dimensiones de dichas piezas;
• acoplamiento — se utiliza para conectar equipos con un paso de 65 mm o menos.La conexión se realiza mediante racores con rosca situados en el interior. La desventaja de las conexiones de acoplamiento es que las roscas se desgastan gradualmente;
• tipo pin con rosca exterior cortada. Un dispositivo está conectado a otro dispositivo;
• soldadura - estos rara vez se usan hoy en día no separable conexiones. Las ventajas de este método son la estanqueidad confiable y la minimización de las actividades de mantenimiento. Las desventajas incluyen la dificultad de desmantelar la conexión cuando se necesitan reparaciones, cuando simplemente se corta una sección del gasoducto;
• pezón — los racores se conectan mediante una boquilla;
• acoplamiento — los tubos están conectados a las bridas de los tubos mediante espárragos y tuercas, que se encuentran a lo largo de los accesorios;
• adecuado — los racores se conectan mediante un racor, una tuerca de unión y juntas tóricas. Este es un método de conexión confiable con capacidad de desmantelamiento.

Además de los enumerados anteriormente, existen otros métodos para conectar accesorios de gas, pero no se utilizan con tanta frecuencia.

Es necesario un filtro de brida de gas para limpiar el ambiente del gas del polvo y las impurezas, aumentando así la vida útil y la confiabilidad de los aparatos de gas.

Además, no olvide que la funcionalidad de la tubería y la confiabilidad de todo el sistema de distribución de gas dependerán de la calidad de la conexión.

Símbolos para grifos de gas.

Los racores utilizados en la industria del gas están estandarizados. Cada parte debe tener un código que consta de 4 partes.

Los primeros 2 dígitos del código son el tipo de refuerzo:

• 11 — grifos para tuberías;
• 14,15 - válvulas de cierre;
• 16 — comprobar las válvulas de elevación;
• 17 — válvulas de seguridad;
• 19 — comprobar las válvulas rotativas;
• 25 - válvulas de control;
• 30, 31 - válvulas de cierre;
• 32 - puertas.

En segundo lugar del código se encuentra el símbolo del material de la caja: acero al carbono - c, ácidoacero inoxidable resistente - nzh, hierro fundido gris - h, hierro fundido maleable - kch, bronce, latón - br, plástico vinílico - vp, acero aleado - ls, aluminio - a.

Una válvula de gas hecha de hierro fundido es mucho menos susceptible a la corrosión, pero es más frágil que un dispositivo similar hecho de acero.

El tercer lugar en el código es el número de serie de la pieza. En el cuarto está la designación del material del que están hechos los anillos de sellado: bronce o latón - b, acero inoxidable - nzh, caucho - r, ebonita - e, babbitt - bt, sin anillos de sellado - bk.

Características de las válvulas de cierre.

Las válvulas de cierre se encuentran con mayor frecuencia en los sistemas de gas. Se utiliza para ajustar presión del gasoducto y funciona según el mismo principio que en las tuberías de agua. Sin embargo, las piezas de la industria del gas están sujetas a requisitos de seguridad más estrictos.

Si la concentración de gas en el aire alcanza un valor crítico, basta con una mínima chispa y puede producirse un verdadero desastre.

Según el tipo de movimiento del mecanismo funcional, las válvulas de cierre para gasoductos se dividen en los siguientes tipos:

• grifo – en una grúa, un elemento de bloqueo con un cuerpo de rotación se mueve y al mismo tiempo gira alrededor de su eje. Puede colocarse arbitrariamente con respecto a la dirección del flujo;
• puerta — en esta parte, el elemento en forma de disco gira alrededor de su eje en ángulo o perpendicular al flujo;
• válvula – en la pieza, el cuerpo de bloqueo en el husillo se mueve hacia adelante y hacia atrás en paralelo al flujo;
• válvula – en él el elemento de ajuste se mueve perpendicular al flujo.

Se puede resumir que las válvulas de cierre incluyen dispositivos destinados a cerrar herméticamente secciones de un gasoducto. Estos dispositivos deben garantizar un cierre hermético, velocidad de actuación, baja resistencia hidráulica y facilidad de mantenimiento.

Principio de funcionamiento de la válvula.

La mayoría de las veces, las válvulas se pueden encontrar en tuberías hechas de diferentes tipos de válvulas de cierre para equipos de gas. Se utilizan cuando es necesario cerrar el flujo de gas en gasoductos con diámetros nominales de 50 mm a 2000 mm, cuando la presión de funcionamiento está en el rango de 0,1 a 20 MPa.

En las válvulas, el flujo de gas se controla cambiando la posición de la válvula con respecto a las superficies de sellado. Huso no retráctil Al abrirlo no se sale de la tapa. Cuando gira para abrir el orificio, la tuerca de arrastre se atornilla sobre él, subiendo o bajando el perno. En este tipo de válvula, la unidad de funcionamiento está ubicada dentro del ambiente de trabajo, por lo que es más susceptible a los efectos negativos de la corrosión.

Los equipos con husillo retráctil mueven el husillo y la persiana girando el manguito roscado, mientras que la parte superior del husillo se extiende hacia arriba. La ventaja de este diseño es la ausencia de influencia del entorno externo sobre la unidad en funcionamiento.

Las válvulas se diferencian por su diseño de bloqueo en 2 tipos. Las válvulas de cuña tienen una válvula con superficies de sellado ubicadas en un cierto ángulo entre sí. También se fabrican con válvula articulada, formada por 2 discos y una cuña maciza. Las válvulas paralelas tienen una compuerta que consta de 2 discos, entre los cuales se encuentra una cuña espaciadora.

Las válvulas de mariposa se utilizan a menudo debido a su simplicidad y fiabilidad.El acelerador regula suavemente el flujo de gas que lo atraviesa.

Para gasoductos diseñados para presiones de hasta 0,6 MPa, se utilizan válvulas de hierro fundido gris, para gasoductos que utilizan presión bajo presión superior a 0,6 MPa, las válvulas son de acero.

Pero ¿cuáles son las ventajas de las válvulas de compuerta en comparación con otras válvulas de cierre? En la posición abierta, hay poca resistencia al flujo y no hay rotación del medio gaseoso. Las válvulas tienen una longitud corta entre caras. Son fáciles de mantener y brindan la capacidad de mover gas en cualquier dirección.

Los amortiguadores se pueden distinguir por separado en esta categoría. Se refieren a equipos de cierre y control, gracias a los cuales se regula el flujo de gas, y también es posible detener su suministro en el gasoducto. Las compuertas constan de un cuerpo, un cuerpo de disco de cierre y un eje de transmisión.

Los amortiguadores se pueden utilizar en una amplia gama de temperaturas o presiones ambientales. Tienen un diseño sencillo, peso reducido y bajo consumo de metal. Las compuertas tienen una longitud total corta y un número mínimo de elementos. Su gran ventaja es su precio asequible.

La presión en los gasoductos modernos es monitoreada por muchos sensores sensibles que registran las más mínimas desviaciones y transmiten información sobre ellas al panel de control del despachador.

¿Para qué sirven los grifos?

Además de los dispositivos anteriores, las válvulas de cierre incluyen grifos y válvulas necesarias para conectar/desconectar rápidamente el dispositivo o regular el flujo del medio de trabajo. Estas piezas se pueden dividir en esféricas, cilíndricas y cónicas según la forma de la persiana.

Para lograr una mayor estanqueidad en el grifo, se inyecta una grasa especial bajo presión entre las superficies de estanqueidad.Se introduce en un canal hueco en la parte superior y, enroscando un perno, se presiona a través de los canales hasta el espacio existente entre el tapón y el cuerpo.

En el cuerpo de la válvula, una bola actúa como elemento de obturación y se hace un orificio pasante en la obturación, cuyo diámetro coincide con el diámetro del gasoducto.

El tapón se eleva ligeramente, aumentando el espacio y facilitando el giro. La junta de latón y la válvula de bola evitan que el lubricante se escape con la consiguiente fuga de gas.

Además de los grifos que requieren lubricación, en los gasoductos se utilizan grifos giratorios simples. Se pueden dividir en tensión, prensaestopas y autosellantes. Se pueden instalar en gasoductos de superficie, gasoductos de obra, en líneas auxiliares (en gasoductos de purga, etc.).

Colectores y compensadores de condensado.

Para recolectar y eliminar agua y condensación en los niveles inferiores de las tuberías de gas, instale colectores de condensado.

Pueden ser de diferentes capacidades: es necesaria una capacidad mayor si el gas transportado tiene mucha humedad, una capacidad menor es adecuada para transportar gas seco. Además, dependiendo de la presión del medio de trabajo que pasa colectores de condensado Se diferencian en dispositivos de baja, media y alta presión.

Dispositivos de baja presión - Este es un contenedor con un tubo de una pulgada que pasa debajo de la alfombra de gas. El tubo termina con un acoplamiento y un tapón. A través de él se elimina el condensado, Medido presión, se purga el gasoducto.

Dispositivos de media y alta presión. Además, está equipado con otro tubo protector y un grifo en el tubo ascendente interno. Hay un orificio en la parte superior del tubo ascendente para igualar la presión del medio de trabajo en la caja y en el tubo ascendente.Sin el orificio, el condensado bajo presión de gas llenaría el tubo ascendente, lo que podría provocar su rotura a bajas temperaturas.

Un colector de condensado de gas le permitirá eliminar el agua y el condensado del gas que se transporta a través del sistema de gasoductos. Este dispositivo es especialmente relevante en invierno.

Bajo la influencia de la presión del gas se lleva a cabo. bombeo automático condensar Cuando se cierra el grifo, el gas contrarresta el condensado y se desliza hacia abajo. Cuando se abre el grifo, el condensado sube a la superficie.

Cuando se operan gasoductos, la diferencia de temperatura puede alcanzar varios grados. Una magnitud de cambio tan grande puede provocar tensiones de varias decenas de MPa. Por lo tanto, para garantizar el funcionamiento normal del gasoducto, se deben utilizar compensadores. Pueden tener forma de lente, de U, de lira, etc.

Un compensador de presión de gas prolongará enormemente la vida útil del gasoducto, pero al instalar dicho dispositivo es necesario tener en cuenta la presión de gas nominal y máxima en el sistema.

Los compensadores de lentes y fuelles son más comunes. Las juntas de dilatación en forma de U y de lira están hechas de tubos curvados, a menudo sin costura. Su principal inconveniente es su gran tamaño. En tuberías en zonas montañosas y sísmico-Se establecen zonas peligrosas. tela de caucho Dispositivos que son capaces de aceptar deformaciones tanto en dirección longitudinal como transversal.

Accesorios de conexión para gasoductos.

Durante la instalación de un gasoducto, puede ser necesario conectar tuberías de diferentes materiales o diferentes diámetros. En este caso, se integra un elemento de brida de conexión en la red: piezas de unión auxiliares.

Esta categoría de accesorios incluye adaptadores de brida, abrazaderas, tapones, acoplamientos, codos, cruces, tes, en definitiva, piezas cuyo diseño no prevé un mecanismo de bloqueo y control.

Se necesitarán accesorios de conexión si es necesario conectar tuberías de diferentes materiales, secciones de tuberías de diferentes diámetros, así como al girar y bifurcar.

Se utilizan tees y curvas para bifurcar el gasoducto. Se instalan en los casos en que la tubería llega al tramo de distribución de una zona poblada, pero este punto no es el punto final.

Con la ayuda de válvulas de control, la tubería se divide y parte del gas transportado va a la zona poblada y otra parte se transporta más lejos.

Las tes de acero están hechas de varios grados de acero. Se pueden utilizar en casi cualquier entorno de trabajo. Proporcionan conexiones de tuberías de alta calidad y tienen buena estanqueidad.

Dispositivos instrumentación y automatización en sistemas de gasoductos

Además de todo lo anterior, en los sistemas de gasoductos se utilizan numerosos dispositivos. Instrumentación y automatización (instrumentos y automatización).

Además de los accesorios de gas, en los gasoductos se instalan sistemas de instrumentación y control. Esto permite un seguimiento constante del estado de los equipos y del avance del proceso tecnológico. Y también identificar rápidamente situaciones de preemergencia y emergencia.

Los dispositivos más populares utilizados en los sistemas de gas son:

• alarmas de gas;
• equipo para el cierre de emergencia del gas entrante;
• equipos para medir el volumen de gas que pasa;
• reguladores electrónicos del volumen de gas pasado;
• fuentes de alimentación autónomas;
• válvulas de gas para automatizar diversos procesos y optimizar el funcionamiento de tuberías;
• Reguladores de gas para regular el volumen del medio que pasa por algún tramo de la tubería.

Estos dispositivos son equipos de alta tecnología que se utilizan en una amplia variedad de condiciones.

Características de la elección de accesorios y equipos.

Elegir accesorios para gasoductos Debes prestar especial atención a las propiedades químicas y físicas del material con el que está fabricado.

Los materiales más populares para la fabricación de accesorios de gas son el hierro fundido y el acero. Esto se debe a los requisitos de un mayor nivel de resistencia y confiabilidad. Los elementos poliméricos, que son excelentes para tuberías de agua, no son aplicables aquí; además, pueden dañarse fácilmente.

El acero es el material más popular para la fabricación de accesorios de gas. Este tipo de equipo es asequible y muy duradero.

Los expertos no recomiendan el uso de equipos con inserciones de sellado de bronce en tuberías de gas. Esto se debe al hecho de que el GLP contiene sulfuro de hidrógeno, que puede tener un efecto negativo en las aleaciones de bronce y cobre.

Conclusiones video útil sobre el tema.

Puede aprender cómo mantener las válvulas de cierre en un gasoducto en el siguiente video:

En este video se analizarán las características de diseño de las válvulas de cuña y de manguera:

Todos los gasoductos se consideran objetos de alto riesgo, por lo que la elección de los accesorios y equipos de gas debe tomarse en serio y, si es necesario, consultar con especialistas. Sólo las válvulas de cierre de gas de alta calidad pueden garantizar un mantenimiento sencillo, una reparación rápida y una alta estanqueidad de los componentes de la tubería.

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