Kuglasti plinski ventil za podzemnu ugradnju: konstrukcijske i radne značajke

Pravodobna izolacija dionice plinovoda na kojoj se dogodila nesreća potrebna je za brzo rješavanje problema. U takvim situacijama ne smije se oklijevati. Slažete li se? Korištenjem kuglastog plinskog ventila za podzemnu ugradnju moguće je brzo i besprijekorno zatvoriti medij koji se transportira plinovodom.

Pravilna montaža i odgovarajuća uporaba kuglastog ventila pomoći će produžiti njegov vijek trajanja i osigurati kvalitetan i siguran rad sustava za opskrbu plinom. Reći ćemo vam sve o konstrukciji ove vrste zapornog ventila. Analizirat ćemo na čemu se temelji princip njegovog rada.

Značajke i namjena kuglastih ventila

Naftnu, kemijsku ili plinsku industriju nemoguće je zamisliti bez zapornih ventila. Zaporni cjevovodni ventili, proizvedeni na suvremenoj visokotehnološkoj opremi, osigurat će sigurnost cijelog sustava.

Zaporni ventili plinskog cjevovoda obvezni su element konstrukcije. Ovi uređaji koriste se i za vanjske plinske glavne vodove i za unutarnje sustave.

Namjena kuglastih plinskih ventila prilično je velika:

• opremanje složenih sustava kroz koje prolaze agresivni i neagresivni mediji;
• korištenje u cjevovodima postavljenim na teško dostupnim mjestima;
• učinkovit rad pri nazivnom tlaku do 16 MPa itd.

Pri korištenju kuglastih plinskih ventila nema potrebe za izradom revizijskog okna i ogradne konstrukcije.

Ako je potrebno demontirati bilo koji proizvod, jednostavno se odreže dio priključaka. Pritom zatvarač mora biti u otvorenom položaju kako ne bi oštetio zapornu kuglu. Konstrukcija ventila nije namijenjena reguliranju protoka medija koji se prenosi.

Pri svim popravcima na plinovodima zatvarač kuglastog ventila mora biti otvoren kako se struktura ne bi potpuno slomila.

Ako je potrebno ugraditi ograničavajući uređaj na zakopane glavne vodove, najčešće se koriste kuglasti plinski ventili s pogonom od elektromotora, reduktora ili pneumatskih cilindara. Ako u konstrukciji postoje hidraulički ili pneumatski pogoni, njima se može upravljati pomoću vanjskih izvora ili transportiranog medija.

Zbog toga se u kućištu plinske slavine izrađuju otvori kroz koje se vrši vezivanje pogona. Kako se konstrukcija ne bi slomila, produžetak vretena štiti se omotačem u obliku vertikalne cijevi.

Pri čemu se ta cijev spaja na gornji dio kućišta armature prirubničkim načinom. Najčešće se zaporni ventili ugrađuju izravno tamo gdje se nalazi plinska oprema.

Kuglasti plinski ventil može se montirati na dio plinovoda samo nakon prethodnog čišćenja unutarnjeg dijela cijevi i susjednih područja.

Pri tome se za svaki izvor potrošnje plina ugrađuje individualni ventil koji osigurava brtvljenje određene cijevi. Također se može ugraditi jedan dodatni ventil s kuglastim ventilom na ulazu, koji je odgovoran za potpuni prekid dovoda plina. Takva montaža udovoljava svim potrebnim zahtjevima sigurnosnog sustava.

Plinski kuglasti ventili osiguravaju dvosmjerno kretanje plina u cjevovodu. Takvi se uređaji mogu montirati na plinske cijevi bilo kojeg promjera. Mogu se koristiti na magistralnim mrežama, primjenjivati pri radu skladišta i pri transportu prirodnog plina na velike udaljenosti itd.

Prednosti korištenja kuglastog plinskog ventila

Kuglasti ventil namijenjen za podzemnu ugradnju jest naprava koja je potrebna za zatvaranje protoka plina u tlačnim cjevovodima položenim u rovovima.

Ovi se uređaji koriste i u industrijskim i u kućanskim uvjetima. Plinski ventili osiguravaju brzo i potpuno zatvaranje protoka radnog medija. Njihova široka rasprostranjenost uvjetovana je pouzdanošću, dugotrajnošću, čvrstoćom i relativno niskom cijenom.

Ako se plinski ventil pokvari, tada se u slučaju izvanredne situacije cjevovod neće moći zatvoriti kako bi se izolirala oštećena grana. Također se neće moći spriječiti širenje plina.

Kuglasti ventili izrađuju se od izuzetno čvrstih materijala, otpornih na koroziju, inertnih na agresivna okruženja. U proizvodnji se koriste legure koje bez problema i deformacija podnose razna mehanička oštećenja.

Proizvodi imaju visoku otpornost na habanje bez obzira na uvjete rada. Kuglasti plinski ventili sposobni su zadržati svoja tehnološka svojstva kroz tisuću (i više) ciklusa bez pojave kvarova.

Pritom temperatura pokretnog i okolnog medija može biti gotovo bilo koja. Eksperimentalno je utvrđeno da kuglasti plinski ventili mogu izdržati utjecaj temperature od -60 do +80 stupnjeva. Većina plinskih ventila može trajati puno duže nego što je proizvođač naveo.

Kuglasti ventili odlikuju se jednostavnošću konstrukcije, stoga ne zahtijevaju stalne popravke i održavanje za razliku od složenih sustava.

Zapor kugličnog plinskog ventila izveden je u sferičnom obliku i ima otvor kroz koji prolazi plin kroz cijevi. Promjer otvora odabire se u skladu s dimenzijama cjevovoda. Podešavanje protočnosti voda omogućeno je mogućnošću okretanja zapornog mehanizma oko vlastite osi.

U radnom položaju zapor se nalazi okomito na cjevovod i može se lako zatvoriti rukama izvođenjem malog okreta ručke. Pri okretu od 90 stupnjeva strana s prolaznim otvorom mijenja se u punu površinu.

Pri manjem okretu cijev će biti djelomično zatvorena. No proizvođači ne preporučuju ostavljati konstrukciju u poluotvorenom stanju jer to pridonosi povećanom abrazivnom trošenju uređaja.

U međupoložajima zbog prevelike brzine protoka transportiranog medija brtveni sjedeći prstenovi mogu biti potpuno oštećeni ili djelomično deformirani. To kasnije može dovesti do ozbiljnih kvarova ventila, njegovog popravka ili zamjene.

Kućište proizvoda odlikuje se visokom nepropusnošću. Korištenje metala i posebnih legura u konstrukciji pomaže smanjiti težinu konstrukcije. Takvu zapornu armaturu za plinske cjevovode može se bez problema ugraditi na teško dostupnim mjestima.

U slučaju bilo kakvog kvara kuglični plinski ventil može se lako popraviti priručnim sredstvima, ne oštetivši ostale elemente sustava.

Korištenje kvalitetnih plinskih ventila s kugličnim zatvaračem ekonomski je isplativo. Ovi uređaji imaju ogromnu rezervu čvrstoće i mogu potpuno funkcionirati bez potrebe za zamjenom dugi niz godina.

To je osobito karakteristično za kuglične plinske ventile poznatih i provjerenih proizvođača. Pritom se u kvalitetu bilo kojeg ventila može uvjeriti provjerom certifikata sukladnosti koji potvrđuju kvalitetu proizvoda.

Tipična konstrukcija kuglastog plinskog ventila

Kuglični ventili za podzemnu ugradnju različitih brendova imaju približno istu konstrukciju. Konstrukcija proizvoda uvjetovana je njihovim radnim karakteristikama i namjenom.

Standardni plinski ventil za ugradnju na podzemne vodove sastoji se od:

• nepropusnog kućišta, najčešće izrađenog od mjedi ili čelika;
• zaporne kugle, koja u daljnjem prekida dovod plina (zbog tog elementa ventil se i naziva kugličnim);
• sjedala, koje je odgovorno za to da se zaporna kugla ne pomakne;
• odsječka priključne cijevi s posebnim navojem, koji se naknadno zavaruje na cjevovod;
• grlnog dijela, potrebnog za propuštanje vretena;
• produženog spojnog vretena;
• podloške protuindikacije;
• dijelova odgovornih za nepropusnost konstrukcije (prstenasti brtvač, opruga, prsten i prirubnica, izrađeni od mekih i čvrstih materijala, npr. etilpropilenske gume);
• ručka od čvrstog materijala s polivinilkloridnim premazom, zahvaljujući kojoj se upravlja cijelim proizvodom, i matica koja je učvršćuje;
• čepa ili ograničivača hoda ručke.

Pri proizvodnji sastavnih dijelova proizvoda primjenjuje se legirani i nehrđajući čelik, koji ima visoka antikorozivna svojstva. Za brtvljenje dijelova koristi se elastični fluoroplast. Zahvaljujući ovom polimeru konstrukcija postaje vodootporna.

Fluoroplast osigurava hermetički spoj, lagano navijanje i laku demontažu. Ovaj materijal ima visoku otpornost na razne agresivne medije, a njegovi se viškovi lagano istiskuju pri zatezanju navoja.

Fluoroplast spada u fluorne polimere (konstrukcijske plastike), koji se odlikuju visokom toplinskom otpornošću, kemijskom inertnošću, mekoćom, tečljivom i ekološkom sigurnošću.

Zahvaljujući osobitostima građe, zatvoreni položaj ventila osigurava potpuno brtvljenje cijevovoda. Sam ventil se odlikuje malim dimenzijama, što bitno pojednostavljuje njegovu ugradnju. Tijekom montaže dopušteno je i zavareno i navojno spajanje.

Pri tome navoj na kraju cijevi ne smije biti dulji od navoja ventila, jer inače će se nakon zatezanja navojnog spoja kraj cijevi upirati u brtvene prstene, što dovodi do prijevremenog oštećenja ventila.

Kuglasti plinski ventil može se ugraditi zajedno s cijevi u bilo kojem položaju koji će u budućnosti moći jamčiti maksimalnu ugodnost u uporabi i brzi pristup problematičnom dijelu.

Kućište ventila za podzemnu ugradnju

Kućište ventila najčešće se izrađuje od legiranog, ugljičnog i nehrđajućeg čelika ili mjedi. Proizvodi od mjedi skuplji su od ventila od čelika. No pritom ni mjed ni čelik nisu podložni koroziji, zbog čega se vijek trajanja uređaja izrađenih od njih povećava višestruko.

Materijal od kojeg je izrađen kuglasti plinski ventil naveden je u pratećoj dokumentaciji proizvoda, koju možete pogledati pri kupnji konstrukcije.

Mjed i legirani čelik odlikuju se visokim stupnjem plastičnosti. Međutim, oni nisu sposobni izdržati jako i dugotrajno mehaničko djelovanje. Zbog toga se preporučuje štititi zaporni mehanizam od udaraca i trenja.

Sama konstrukcija kućišta plinskog ventila ovisi o sljedećim čimbenicima:

• načinu proizvodnje;
• internim razvojima konkretnog konstrukcijskog biroa;
• karakteru primjenjenih standarda (TU, GOST, OST ili bilo koje europske direktive).

Najčvršćim, sposobnim izdržati bilo kakvo oprerećenje smatra se cjelometalni nerastavljivi kućište. Isprva se na strugi izrađuje tokarjenjem, livanjem u oplatu pomoću centrifugalne sile, a zatim zavaruje uz upotrebu dodatnih djelova.

Također, tijelo ventila može se sastojati od dvije okomite polovice ili tri elementa. Rastavljivo tijelo od 2-3 dijela pogodnije je za održavanje i može se ponovno upotrijebiti nakon demontaže, ali je manje hermetično.

Osim toga, tijela kuglastih ventila dijele se na punoprotočna i redukcijska. U prvom slučaju promjeri ventila i cjevovoda potpuno se podudaraju, čime se osigurava minimalni hidraulički otpor. U drugom slučaju priključci su smanjeni za jednu veličinu, zahvaljujući čemu se protokom radnog medija može upravljati.

Bez obzira na materijal od kojeg je izrađeno tijelo kuglastog plinskog ventila, potrebno ga je premazati posebnim zaštitnim sredstvima protiv agresivnih medija. U tu svrhu koriste se različite kemijske tvari.

Primjena zaštitnih premaza omogućuje korištenje kuglastih ventila na bilo kojim magistralnim mrežama s različitim temperaturnim i barometrijskim rasponom.

Prvo, u njih spada akrilna boja koja se odlikuje elektroizolacijskim svojstvima. Ona štiti proizvode od induciranih i lutajućih struja. Drugo, kako bi se ventilu osigurala antikorozijska svojstva, premazuje se polimernim lakirnim materijalima.

Treće, tijelo kugle može se premazati kamenougljenim premazom na epoksidnoj bazi. Takav premaz odlikuje se visokom antikorozijskom otpornošću i otpornošću na različita mehanička oštećenja. Četvrto, za zaštitu armature pri njenoj ukopanoj instalaciji izravno u zemlju bez šahta koristi se poliuretanski pjeni premaz.

Zaporni mehanizam kuglastog ventila

Pri odabiru kuglastog ventila posebnu pozornost treba posvetiti njegovom zapornom elementu – kugli ili sferi. Kugla mora biti glatka i sjajna. Najčešće se sfera izrađuje od mjedi i premazuje skupocjenim nanosom od nikala i kroma.

Mjed je legura na bazi bakra i cinka, koja ima lijepu boju i dobro se podvrgava obradi tlakom, međutim materijal gubi antikorozijska svojstva u slučaju visokotemperaturne obrade.

Provjeriti kvalitetu zaporne kugle dovoljno je lako. Za to se može provjeriti magnetom. Ako se magnet privuče kugli, to ukazuje da je ona izrađena od čelika koji je namijenjen za elektrotehničku uporabu.

Čelična kugla podzemnog plinskog ventila brzo hrđa i ne može se dugotrajno koristiti u vlažnom okolišu. Pritom se mjedena kugla neće privući magnetu.

Ručica plinskog ventila

Od oblika ručice ili ručke kuglastog ventila ovisi udobnost njegova korištenja. Najčešće se u prodaju nude proizvodi s ručicom u obliku leptira (butterfly) ili poluge. Poluga je funkcionalnija, stoga bi po mogućnosti trebalo kupiti plinski ventil upravo s takvom ručicom.

Ručica s polugom osobito je prikladna ako se slavina dugo vremena nije koristila i potrebno je uložiti napor da se okrene. Plinske slavine uvijek se proizvode sa zelenim ručicama. Ne preporučuje se njihovo prefarbavanje.

Različite vrste kuglastih plinskih ventila

U suvremenim plinovodima koriste se plinske slavine tri najčešća tipa, klasificirana prema načinu spajanja na cijevi. To su navojne, prirubničke i zavarene. Navojne ili spojne plinske slavine imaju mali promjer. Najčešće se ugrađuju na plinske cjevovode za poslovne prostore, privatne kuće i slične objekte.

Spajanje s plinovodom ostvaruje se pomoću navoja. Navojni spoj plinske kuglične slavine i cijevi ne smije se prejako zategnuti jer to može uzrokovati lomljenje kućišta proizvoda.

Prirubničke kuglične plinske slavine koriste se u plinovodima velikog promjera jer mogu izdržati visoki tlak radnog medija.

Prirubničke slavine spajaju se na cjevovode prirubničkim načinom pomoću vijaka. I navojni i prirubnički proizvodi su rastavljivi. Odnosno, mogu se demontirati, premjestiti na drugo mjesto i ponovno postaviti na drugoj točki cjevovoda.

Zavarene slavine spajaju se s plinovodima putem zavarivanja. Odnosno, ne mogu se odvojiti od cijevi bez oštećenja konstrukcije. Promjer zavarene armature varira od 10 do 70 mm. Zavarene plinske slavine su hermetične i pouzdane. Ne zahtijevaju redovito održavanje, zbog čega su vrlo popularne.

Opća pravila rada

Osnovna pravila uporabe plinske slavine prilično su jednostavna i predvidljiva. Slavina se zatvara okretanjem ručice za 90 stupnjeva u smjeru kazaljke na satu, a otvara se okretanjem također za 90 stupnjeva, ali u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Ako je ručica smještena okomito na os slavine, to označava da je zatvorena. Paralelni položaj ručice znači da je slavina otvorena.

Radni medij koji prolazi kroz ovu slavinu ne smije sadržavati pretvrde elemente i čvrste nečistoće koje mogu oštetiti poliranu površinu kugličnog zatvarača. Ako čvrste čestice ipak mogu ući u kugličnu slavinu, ispred nje treba ugraditi mrežasti filtar.

Sam kuglični zatvarač potrebno je povremeno otvoriti i zatvoriti kako bi se u budućnosti mogao lako okrenuti u bilo kojem smjeru.

Plinsku slavinu dopušteno je otvarati i zatvarati samo za tvornički izrađenu ručicu, a zabranjeno ju je bilo kojim sredstvima produžavati.

Kugličnom slavinom treba upravljati pomoću standardne ručice. Nije potrebno koristiti posebne poluge koje bi mogle produžiti tu ručicu. Otvaranje i zatvaranje slavine potrebno je obavljati što sporije kako bi se izbjegla pojava hidrauličkih udara.

Tlak i temperatura na mjestu ugradnje kuglastog ventila ne smiju biti viši od radnog tlaka. Za većinu konstrukcija nije dopušteno korištenje kuglastih ventila s istim temperaturnim i nazivnim tlakom.

Kuglasti ventil zahtijeva povremeno čišćenje od hrđe i prašine, te zatezanje navoja. Prema preporukama proizvođača to treba činiti svakih šest mjeseci.

Prilikom postavljanja cjevovoda predviđa se konstrukcija pričvršćivanja cijevi koja isključuje mogućnost vanjskog mehaničkog djelovanja na ventil, uzimajući u obzir aksijalna, radijalna ili torzijska opterećenja.

Popravak i održavanje kuglastog ventila pod tlakom su zabranjeni. Za potpuni rad potrebnu dionicu cjevovoda treba prethodno očistiti. Tijekom čišćenja sustava kuglaste ventile treba nekoliko puta otvoriti i zatvoriti.

Kako prepoznati krivotvorinu?

Prije ugradnje plinskog ventila potrebno je provjeriti njegovu dokumentaciju o sukladnosti za navedeni cjevovod i uvjeriti se da uređaj nije krivotvorina. Krivotvorena plinska armatura prilično je rasprostranjena na tržištu. Pri kupnji plinskog kuglastog ventila treba biti oprezan kako bi se razlikovao originalni proizvod od krivotvorenog. Za to se mogu koristiti neki savjeti.

Jedan od glavnih kriterija kvalitete plinskog kuglastog ventila je njegova cijena, jer proizvod koji ispunjava sve međunarodne i nacionalne norme ne može biti jeftin.

Kako bi prevarili kupce, prodavači mogu krivotvoriti prateću dokumentaciju (certifikate, deklaraciju, putovnicu proizvoda). Brendirani plinski ventili koštaju nešto više, stoga je takva prijevara raširena na tržištu.

Također na krivotvorinu ukazuju sljedeći znakovi:

1. Neravna površina ventila na kojoj su vidljive mikropukotine i zazori.
2. Zamućenje kuglastog zazora.
3. Korištenje silumina ili cinka kao materijala kućišta.

Ali golim okom iznimno je teško odrediti točan sastav korištenog materijala. Za to se provode brojne kemijske analize. Nemoguće ih je provesti izvan laboratorija u uvjetima ograničenog vremena.

Stoga pri kupnji kuglastog ventila treba zatražiti certifikat kvalitete za proizvod, higijenski certifikat ili izjavu o sukladnosti. U Rusiji plinski kuglasti ventili moraju ispunjavati zahtjeve GOST R 9544-2005 i GOST 21345-2005, 28343-89, 23941-2002. Također, u certifikatima mogu biti navedene reference na druge regulatorne akte i standarde kvalitete.

Zaključci i koristan video na temu

O osobitostima odabira plinskog kuglastog ventila za podzemne radove govori se u videu koji se nalazi ispod:

Svaki plinovod potrebno je opremiti pouzdanim zapornim mehanizmom, osobito ako su cijevi položene ispod dnevne površine. Zatvarač je potreban tijekom nesreće za izolaciju pojedinih dionica cjevovoda i za izvođenje popravaka na liniji kod privatnih kvarova. Zaštitit će od prijetećih situacija i katastrofalnih posljedica.

Želite li podijeliti zanimljive informacije o temi članka? Imate li informacije vrijedne dijeljenja s posjetiteljima stranice? Ostavite komentare u obrascu ispod, postavite fotografije, postavljajte pitanja.