Запорно-регулирующая арматура: виды и применение

Запорно-регулирующая арматура (ЗРА) представляет собой важный элемент трубопроводных систем, сочетающий в себе функции запорной и регулирующей арматуры. Она предназначена для управления потоками рабочих сред, таких как жидкости, газы или пар, обеспечивая их перекрытие, регулировку интенсивности, давления и температуры. Без такой арматуры невозможно эффективное функционирование большинства инженерных сетей. В этой статье мастер сантехник подробно разберет её назначение, классификацию, рекомендации по выбору, сферы применения и ключевые нормативные документы.

Назначение

Запорно-регулирующая арматура предназначена для комбинированного управления потоками в трубопроводах. Она одновременно выполняет задачи запорной арматуры (полное перекрытие потока для ремонта, обслуживания или аварийного отключения) и регулирующей (корректировка параметров потока, таких как расход, давление или температура). Это позволяет оптимизировать работу системы, предотвращать утечки и обеспечивать безопасность.

Основные функции ЗРА включают:

• Полное или частичное перекрытие потока рабочей среды (вода, пар, газ, нефтепродукты).
• Регулировку интенсивности потока для поддержания заданных параметров.
• Защиту системы от перегрузок, например, через предохранительные механизмы.
• Обеспечение герметичности и долговечности трубопроводов.

Например, в системах водоснабжения ЗРА используется для отключения стояков или регулировки напора, а в промышленных трубопроводах — для контроля технологических процессов.

Классификация

Запорно-регулирующая арматура классифицируется по нескольким критериям, включая конструкцию, принцип действия, материал изготовления и способ управления. Это позволяет подобрать подходящий тип для конкретных условий эксплуатации.

По функциональному назначению:

• Запорная функция. Обеспечивает полное перекрытие потока (например, задвижки, краны).
• Регулирующая функция. Корректирует параметры потока (например, клапаны для изменения расхода).
• Комбинированная (запорно-регулирующая). Совмещает обе функции, как в шаровых кранах или дисковых затворах.

По типу конструкции:

• Задвижки. Клиновые или параллельные, используются для больших диаметров труб. Подразделяются на клиновые (с жестким, упругим или двухдисковым клином) и параллельные.
• Краны. Шаровые, пробковые или конусные. Шаровые краны подходят для высоких температур (свыше 120°C).
• Клапаны (вентили). Запорные или регулирующие, с мембранным или поршневым механизмом.
• Заслонки (дисковые затворы). Поворотные диски для быстрого перекрытия.
• Шиберные ножевые задвижки. Для сыпучих или вязких сред.

По способу присоединения к трубопроводу:

• Муфтовое (резьбовое).
• Фланцевое.
• Штуцерное или цапковое.
• Под приварку (сварное).

По материалу изготовления:

• Чугун. Для низкого давления и неагрессивных сред.
• Сталь. Для высоких давлений и температур.
• Латунь или бронза. Для коррозионностойких систем.
• Полипропилен или пластик. Для холодного и горячего водоснабжения.

По способу управления:

• Ручное (маховик или рычаг).
• Электрическое (электропривод).
• Пневматическое или гидравлическое (для автоматизированных систем).

По рабочему давлению и среде:

• Низкое давление (до PN 16).
• Высокое давление (до PN 400).
• Для жидкостей, газов, пара или агрессивных сред (кислоты, нефть).

Классификация установлена в соответствии с ГОСТ 12893.

Как выбрать

Выбор запорно-регулирующей арматуры требует анализа условий эксплуатации, чтобы обеспечить надежность и долговечность системы. Вот ключевые шаги:

• Определите рабочую среду. Учитывайте тип (вода, газ, пар, нефть), температуру (до 120°C — шаровые краны; выше — задвижки), давление и агрессивность. Для газа выбирайте арматуру с повышенной герметичностью.
• Укажите параметры трубопровода. Диаметр (DN до 1400), тип присоединения (фланцевое для крупных магистралей, муфтовое для бытовых систем) и материал труб.
• Выберите тип арматуры. Для полного перекрытия — задвижки; для регулировки — клапаны; для комбинированного использования — шаровые краны. Учитывайте преимущества: шаровые краны компактны и устойчивы к загрязнениям, но задвижки лучше для больших потоков.
• Рассмотрите управление и обслуживание. Ручное для простых систем, автоматизированное для промышленных. Оцените стоимость ремонта и доступность запчастей.
• Проверьте условия эксплуатации. Уровень давления (PN), температура, наличие вибраций или коррозии. Для агрессивных сред выбирайте нержавеющую сталь.
• Учитывайте бюджет и стандарты. Сравните стоимость материалов и эксплуатации. Обеспечьте соответствие нормам безопасности (ГОСТ 12.2.063-2015).

Неправильный выбор может привести к утечкам или авариям, поэтому рекомендуется консультация с специалистами. 

Сферы применения

Запорно-регулирующая арматура широко используется в различных отраслях благодаря своей универсальности. Основные сферы:

• Нефтегазовая промышленность. Для контроля потоков нефти, газа и пара в магистральных трубопроводах, на скважинах и НПЗ.
• Химическая и фармацевтическая промышленность. В системах с агрессивными средами, где требуется точная регулировка и герметичность.
• Энергетика. В котельных, ТЭЦ и системах пароснабжения для управления давлением и температурой.
• Водоснабжение и канализация. В коммунальных сетях для перекрытия и регулировки воды, включая питьевую и техническую.
• Пищевая и целлюлозно-бумажная промышленность. Для гигиеничных систем с пищевыми продуктами или сыпучими материалами.
• Металлургия и горнодобыча. В трубопроводах с высокими нагрузками и абразивными средами.
• Строительство и сельское хозяйство. В системах отопления, ирригации и вентиляции зданий.
• Транспорт. На речном и морском флоте, в геотермальных и солнечных энергосистемах.

ЗРА применяется как в крупных промышленных комплексах, так и в бытовых трубопроводах, обеспечивая безопасность и эффективность.

Нормативные документы

В Казахстане требования к конструкции, типам, материалам и испытаниям запорно-регулирующей арматуры устанавливаются национальными стандартами (СТ РК), которые гармонизированы с международными и российскими ГОСТами. Ключевые документы:

• ГОСТ 24856-2014. Термины и определения для трубопроводной арматуры.
• ГОСТ 12.2.063-2015. Общие требования безопасности к арматуре и приводам.
• ГОСТ 34612-2019. Правила разработки и оформления паспорта на арматуру.
• ГОСТ Р 56001-2014. Требования к арматуре для объектов магистрального трубопроводного транспорта газа.
• ГОСТ 31901-2013. Общие технические требования для арматуры на атомных станциях.
• ГОСТ Р 58788-2019. Требования к арматуре класса безопасности 2, 3 и 4 для АЭС.
• ГОСТ 4666-2015. Маркировка трубопроводной арматуры.
• ГОСТ 9544-93. Нормы герметичности затворов запорной арматуры.
• ГОСТ Р 52720-2007. Термины и определения (предыдущая версия, частично заменена).
• ГОСТ Р 53672-2009. Общие технические требования.

Эти стандарты устанавливают классификацию, нормы герметичности, правила эксплуатации и маркировки. Для конкретных типов (задвижки, клапаны) существуют дополнительные ГОСТы, такие как ГОСТ 5762 для задвижек или ГОСТ 9697 для клапанов. Соблюдение норм обязательно для сертификации и безопасной эксплуатации.

Список производителей запорно-регулирующей арматуры в Казахстане

ТОО «Павлодарский Завод Трубопроводной Арматуры» (PZTA):

• Местоположение. Павлодар, Павлодарская область.  
• Описание. Специализируется на производстве запорной арматуры, включая задвижки (типа 30с964нж), а также теплообменное оборудование и элементы трубопроводов.

ТОО «ТК Сталь»:

• Местоположение. По всему Казахстану (склады в 12 городах, производство в РК).  
• Описание. Производит трубопроводную запорно-регулирующую арматуру, включая регулирующие клапаны, шаровые краны, обратные клапаны, задвижки, вентили, дисковые затворы из чугуна, стали и нержавейки. 

АО «Усть-Каменогорский завод промышленной арматуры»:

• Местоположение. Усть-Каменогорск, Восточно-Казахстанская область.  
• Описание. Крупный производитель трубопроводной арматуры и нефтепромыслового оборудования, включая запорно-регулирующие элементы для нефтегазовой отрасли.

Усть-Каменогорский арматурный завод:

• Местоположение. Усть-Каменогорск, Восточно-Казахстанская область.  
• Описание. Проектирует и производит трубопроводную арматуру, включая запорно-регулирующие устройства для нефтегазопромыслового оборудования.

ТОО «Завод КазАрматура»:

• Местоположение. Темиртау, Карагандинская область.  
• Описание: Производит трубопроводную арматуру для энергетического и нефтегазового секторов, включая запорно-регулирующие элементы для добычи и транспортировки нефти/газа.

Атырауский завод трубопроводной арматуры:

• Местоположение. Атырау, Атырауская область.  
• Описание. Специализируется на производстве трубопроводной арматуры, включая запорно-регулирующие устройства (детали о конкретных типах ограничены в доступных источниках).

В заключении

Запорно-регулирующая арматура — это незаменимый компонент современных инженерных систем, обеспечивающий контроль и безопасность. Правильный выбор и соблюдение норм позволяют минимизировать риски и повысить эффективность эксплуатации.

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Давление воды в водопроводе квартиры в Казахстане: какое должно быть, как его повысить или понизить