Запорная арматура нефтегазовая отрасль

В нефтегазовой промышленности, как в любой другой отрасли народного хозяйства, используется специализированное оборудование, в том числе – арматура. С помощью промышленной арматуры отслеживается состояние, а также управление движением транспортировки газов и нефтепродуктов.

Главное отличие промышленного варианта от бытового состоит в том, что нефтегазовая арматура успешно используется в условиях высоких давлений, что немаловажно при функционировании магистральных систем.

Характеристики разных видов нефтегазовой промышленной арматуры

Нефтегазовая промышленная арматура нгпа используется в конкретных условиях с разными целями.

Учитывая этот факт, можно выделить арматуру:

• Запорную. К такому виду относятся узлы, с помощью которых легко перекрываются движения потоков трубопроводов. Этот вид является самым распространенным среди потребителей. Вентили, краны, задвижки – частные случаи арматуры запорного предназначения. Если по-простому, то с помощью таких элементов перекрывается газ или нефтепродукты на магистральных системах. Любые трубопроводные армопояса относятся к этой категории.
• Регулирующую. Такой вид трубопроводной арматуры – менее распространенный, но также является обязательным элементом промышленного трубопровода. Без него невозможно полноценное функционирование магистральных систем. Главное предназначение: регулировка транспортировочного процесса газов и нефтепродуктов, а также их физических параметров.
  Регулирующее оборудование включает в себя дросселя, вентили, клапаны. Иначе говоря, арматура обеспечивает регулировку скорости течения рабочей среды, внутреннего давления системы, уровня жидкости, иных физических параметров в процессе деятельности.
• Предохранительную. Защищает целостность системы или ее рабочие параметры. Она может быть представлена в виде предохранительных клапанов, устройств, регулирующих направление рабочих потоков. Но главная функция предохранительной нефтегазовой промышленной арматуры– обеспечение целостности трубопроводных систем в случае возникновения аварийных или каких-либо иных непредвиденных ситуаций.
• Контрольную. Это – самый дорогой вид арматуры, с помощью которой отслеживается состояние потоков с выводом на шкалу измерительного прибора. Такой арматурный узел вмещает измерительный механизм, с помощью которого контролируется физическое состояние газовых или нефтяных потоков. Такая интеграция является доминирующей при определении стоимости конструкции. В данном случае речь идет о манометрах, счетчиках, измеряющих соответственно давление, объем транспортируемых нефтегазовых потоков, а также иных водо- и газоуказательных приборах.

Кратко о камерах запуска и приема

Магистральные газопроводы оснащены камерами запуска-приема, которые являются обязательными элементами газотранспортных систем. Очистные и диагностические внутритрубные устройства, например, дефектоскопы, разделители, очистные скребки и другое поточное оснащение, запускается и принимается таким высокотехнологическим оборудованием.

Конструкцией камеры запуска и приема предвидено наличие 2-ух главных элементов:

1. Узла камеры запуска (УКЗ), который укомплектован:

• камерой запуска;
• устройством передней запасовки;
• лотком;
• консольным краном с ручным приводом, с помощью которого перемещается лоток, а также загружается поточное средство;
• лебедкой, обеспечивающей переднюю запасовку, или лебедкой, которая извлекает салазки из камер;
• поддоном, обеспечивающим сбор утечек;
• багром.

2. Узла камеры приема (УКП), комплект которого предвидит наличие:

• камеры приема;
• устройства извлечения салазок;
• лотка;
• консольного крана с ручным управлением, с помощью которого происходит выгрузка поточных средств и перемещение лотка;
• лебедки, которая может извлечь салазки с поточным средством из камеры;
• багра.

Чаще всего, оба блока входят в комплект, хотя могут поставляться отдельно, в зависимости от заказа.

Байонетный концевой затвор

Концевой байонетный затвор обеспечивает запирание жидкостных и газовых рабочих сред магистральных трубопроводов, аппаратов, сосудов, работающих в условиях избыточных давлений.

Без концевого затвора невозможно функционирование:

• камер запуска и приема;
• фильтров-грязеуловителей;
• люков-лазов трубопроводов, а также нефтегазового транспортировочного и перерабатывающего оснащения.

Быстродействующие концевые затворы дополняют концевые и тупиковые участки магистралей, поскольку без них невозможен доступ во внутренние полости трубопроводов, чтобы на некоторое время осуществить их связь с атмосферой.

Это необходимо в тех случаях, когда нужно:

• обеспечить целостность системы во время ремонта, профилактического осмотра;
• оборудовать внутреннюю полость трубопровода камерой запуска очистной системы или другими приборами.

Затвор концевой байонетный представляет собой полый корпус с откидной крышкой, которая фиксируется на рычаге откидного типа с шаровой опорой.

Благодаря байонетному соединению, можно легко поджать крышку ближе к корпусу. Повернуть ее вокруг своей оси можно ключом-шестерней, который устанавливается на специальные оси.

Заблокировать поворот крышки можно фиксатором. Канавка корпуса снабжена уплотнителем, с помощью которого обеспечивается герметичность устройства.

Высококачественное промышленное оборудование для нефтегазовой промышленности производится на московском предприятии ООО«Нефтегазовая промышленная арматура» (нгпа), производственные базы которого размещены в г. Уфа и в г. Электросталь.

К услугам потенциальных покупателей много разных изделий из металла, в том числе:

• трубопроводные люки-лазы;
• концевые байонетные затворы (КБЗ);
• камеры приема и запуска и многие другие изделия для нефтегазовой отрасли.

Смотреть видео:

Вам также может понравиться

Новое слово в запорной арматуры для нефтегазовой отрасли

Именно производство качественно нового, надежного и безотказного продукта по оптимальной стоимости являются главными требованиями, предъявляемыми сегодня заказчиками к запорной арматуре, поскольку на неё возлагаются достаточно высокие требования.

Одно из самых важных – это обеспечение мгновенной локализации возможных аварий и нештатных ситуаций.

А ведь от надежной работы арматуры в решающей степени зависят безопасная работа технологических систем в широком диапазоне рабочих сред, давлений, температур, условий окружающей среды (сейсмических воздействий, влажности, низких и высоких температур и др.).

Актуальность данных требований возрастает, и будет расти в дальнейшем, поскольку в настоящее время всеми крупнейшими компаниями нефтегазового сектора в приоритет ставится экологическая безопасность и безопасность людей.

В соответствии с этим перед всей машиностроительной отраслью нефтегазового сектора стоит важный вопрос, какому же типу запорной арматуры отдать предпочтение.

В настоящее время разработаны и широко используется следующие основные типы запорной арматуры – это вентили, задвижки, заслонки и шаровые краны.

Каждый тип арматуры имеет свои достоинства, но и не лишен недостатков, при этом ни в коем случае нельзя забывать и о стоимости таких изделий, затратах как на производство арматуры, так и на последующие обслуживание: сервис и ремонт.

Исторически первыми типами запорной арматуры начали использоваться задвижки и вентили. На сегодняшний день их практически единственным достоинством является невысокая стоимость по причине простоты конструкции, технологичности изготовления и повсеместной распространенности производственных мощностей. Однако их эксплуатацию осложняет ряд недостатков.

Вентили обладают высоким гидравлическим сопротивлением, их невозможно применять на потоках сильно загрязненных рабочих сред, а также на средах с высокой вязкостью, подача рабочей среды возможна только в одном направлении, обусловленным конструкцией клапана.

Задвижки имеют значительные строительные размеры, длительное время перестановки, и, кроме того, полость заслонки содержит застойную зону, в которой обязательно будут скапливаться механические примеси, что приводит к необходимости регулярной разборки и очистки, в противном случае – к потери работоспособности (герметичности).

Тем не менее, необходимо отметить достоинство, присущее как задвижкам (клиновым), так и вентилям: негерметичную арматуру всегда можно «подтянуть», приложив к маховику усилие, большее расчётного, тем самым избежав нештатной ситуации, осложненной протечкой.

Поворотные заслонки, в силу своих конструктивных особенностей, пригодны для эксплуатации в небольшом интервале температур и при невысоких давлениях.

Во второй половине прошлого века широкое распространение получили шаровые краны.

Данный тип запорной арматуры продолжает совершенствоваться, что способствует их применению практически во всех отраслях, вытесняя традиционные клиновые задвижки и клапаны.

Широкому распространению производства шаровых кранов способствовало также повсеместное внедрение автоматизации механической обработки и появлению новых уплотнительных материалов (сначала фторопласт, затем полиуретаны, полиэфиркетоны и т.д.)

К преимуществам шаровых кранов относят высокую герметичность,  простоту конструкции, высокое быстродействие, удобство монтажа, низкую стоимость обслуживания, малое гидравлическое сопротивление и отсутствие застойных зон. При потере герметичности есть возможность закачки уплотнительной жидкости – аварийное уплотнение.

К основным недостаткам можно отнести более высокую стоимость, и, как правило, невозможность ремонта вне условий завода-изготовителя. Существенным недостатком является неработоспособность шаровых кранов при температурах выше 200С, где по-прежнему ведущая роль остается за клиновыми задвижками.

Резюмируя, можно сформулировать конструкционные требования, которым, помимо надежности и безотказности должна отвечать современная запорная арматура.

Это полный проход, дублирующий проход трубы, что обеспечивает минимальное гидродинамическое сопротивление и ламинарный режим потока, если это требуется; отсутствие застойных зон, приводящих к невозможности закрытия и преждевременному выходу арматуры из строя.

Это возможность разборки для проведения ремонтных работ без демонтажа из трубопровода, что особенно актуально для приварной арматуры. Это минимальный износ запорного органа при эксплуатации, а также возможность эксплуатации арматуры при частично изношенных полимерных вставках седел с сохранением герметичности затвора.

Как видно из вышесказанного, ни один из существующих классических видов запорной арматуры не может одновременно удовлетворить всех требований эффективной и безопасной эксплуатации, поэтому усилия многих ведущих конструкторов из области арматуростроения направлены на создание изделия, которое бы одновременно сочетало положительные стороны нескольких типов арматуры.

Совместными усилиями специалистов фирм Norrexim AG (Швейцария) и LOG Valve Kft (Венгрия) была разработана совершенно новая инновационная конструкция изделия комбинированного типа, представляющего собой гибрид шаровых кранов и клиновых задвижек – шаровой кран типа LBX (рис.1.)

Рис.1. Шаровой кран типа LBX

Шаровой кран типа LBX предназначен для применения в качестве запорной арматуры для перекрытия потоков жидких и газообразных сред в широком диапазоне рабочих давлений, от 0 до 420 кгс/см2.

Конструктивно, приводная часть крана представляет собой модифицированный узел клиновой задвижки, в которой ходовая гайка вызывает вертикальное движение штока, а запорная часть – это шаровой кран с разъемным запорным органом (шар состоит из двух полусфер). Основные узлы данной арматуры изображены на рис.2.

Рис.2. Основные узлы крана LBX: шток с направляющим узлом, распорный узел, цапфа.

Основные состояния работы затвора крана изображены на рис.3. В открытом положении (I, шток в верхней мертвой точке) осевая линия прохода шара совпадает с осевой линией трубопровода, обеспечивая полный проход для среды, а также запуска устройств для диагностики и очистки трубы.

При вращении маховика из начального положения направляющие шпильки в канавках штока вынуждают его повернуться на 90 (II). При этом шпильки распорного узла (рис.2) движутся в параллельной области направляющих, полусферы шара сомкнуты. Вращение происходит без трения шара о седла.

В положении III осевая линия прохода шара расположена перпендикулярно осевой линии трубопровода, полусферы шара сомкнуты, между шаром и седлами имеется зазор.

Рис.3. Работа крана LBX

Дальнейшее вращение маховика опускает шток и приводит к заходу шпилек распорного узла в непараллельную область направляющих. При этом шпильки расходятся и вынуждают полусферы запорного элемента герметично прижаться к седлам.

Прилагаемые при этом усилия незначительны, поскольку запирающая конструкция представляет собой рычаг с опорой в цапфе и приложением усилия в области верхней подвижной точки.

Запирание среды при этом происходит с обеих сторон крана, что, несомненно, является важным достоинством данной арматуры.

Важное преимущество крана LBX по сравнению с традиционными шаровыми кранами можно увидеть, проанализировав обратный процесс – его открытие. При движении штока вверх сначала происходит смыкание полусфер шара в положении III, сам шар при этом остается неподвижен относительно седел.

В возникающие при этом кольцевые зазоры между шаром и седлами смываются возможные накопления твердых примесей среды. Поворот из положения III в положение I (рис.3) также осуществляется без трения шара о седла.

В классических шаровых кранах, напротив, трение постоянно, и именно оно приводит к истиранию запорного элемента (шар-седло), резко усугубляемое наличием твердых примесей в транспортируемой среде, которые неизбежны при добыче, транспортировке и каталитической переработке углеводородного сырья.

Сборочный чертеж шарового крана LBX приведен на рис.4.

Рис.4. Сборочный чертеж шарового крана LBX

1. Корпус  2. Фланцевое присоединение  3. Крышка  4. Шпиндель  5. Затвор 6. Уплотнительное кольцо  7. Приводная головка  8. Уплотнение сальника  9. Шпилька 10. Гайка

Рассматриваемая конструкция, таким образом, сочетает в одном достоинства различных классических изделий, что обусловливает широкий диапазон их применения.

Перемещение затвора относительно седел без трения придает изделию долговечность, а также возможность безопасной эксплуатации со средами, содержащими значительные количества механических примесей.

По этой же причине крутящие моменты открытия и закрытия невелики, что дает возможность использования приводов с небольшими крутящими моментами, а, соответственно, недорогими. Двустороннее перекрытие позволяет использовать данные шаровые краны в трубопроводных системах с переменным направлением технологических потоков.

Шаровые краны LBX прошли успешные испытания и эксплуатируются в условиях Ямбургского НГКМ на дренажных линиях с высоким содержанием механических примесей. Осуществлена поставка кранов на Киринское НГКМ в рамках проекта Сахалин-3.

Стальные и чугунные задвижки для нефтепродуктов: применение

При транспортировке нефти и нефтепродуктов часто возникает необходимость регулирования их потока, а некоторых ситуациях – и полное его перекрытие. Эту функцию в трубопроводах выполняет запорная арматура. Чаще всего применяются задвижки, общему описанию которых и посвящена эта статья.

Область применения и особенности

Несмотря на кажущуюся простоту, запорная арматура имеет достаточно сложную конструкцию, поскольку от качества её работы зависит очень многое. Прочность и долговечность задвижек являются основными критериями их качества.

Задвижки для нефтепродуктов –  очень важная деталь любого трубопровода (как магистрального, так и местного значения). Рассмотрим их более подробно.

По принципу своей работы они делятся на клиновые и параллельные.

Клиновые представляют собой запорными устройства, которые перекрывают поток с помощью сдвига затвора в плоскости,  перпендикулярной перекрываемому потоку. Уплотнительные поверхности в затворе такого типа расположены под углом  друг к другу.

Сами клинья бывают:

• цельными упругими;
• цельными жесткими;
• двухдисковыми.

Вне зависимости от типа, клинья покрывают  высоколегированной сталью, что дает возможность заменять сальниковую набивку, не прерывая работы.

Отличие параллельных типов от клиновых в том, что в них уплотнительные поверхности затворов располагаются не под углом, а параллельно друг другу.

Параллельные типы этой запорной арматуры также бывают шиберные (с одним диском) и двухдисковые.

Также задвижки различаются по направлению движения их шпинделя. По этому параметру их делят на две группы: с выдвижным шпинделем и с вращающимся невыдвижным.

В конструкциях с выдвижным шпинделем при открытии или закрытии затвора шпиндель совершает  поступательное или поступательно-винтовое движение, при этом выдвигаясь из корпуса. Как правило,  такие конструкции  отличаются достаточно большими габаритными размерами.

Конструкции с невыдвижным вращаемым шпинделем – меньше по своим размерам и применяются в основном в потоках, не вызывающих коррозию. При закрытии затвора в них шпиндель из корпуса не выдвигается.

По материалу своего изготовления задвижки делятся на стальные и чугунные.

Стальные задвижки используются для перекрывания жидких и  газообразных потоков в условиях перепадов давления.

Назначение чугунных задвижек – полного перекрытие и обратный пуск потока. Они могут работать при  температуре до  225-ти градусов Цельсия. На трубопроводе, идущем в горизонтальной плоскости, они ставятся маховиком вверх, при этом шпиндель располагается вертикально. На вертикальных трубопроводах их ставят так, чтобы шпиндель находился в   горизонтальной плоскости.

Читать также: Редуктор давления РДФ3-1 (РДФЗ) — особенности применения

И стальные, и чугунные виды этой запорной арматуры – ремонтопригодные изделия.

Этим типом трубопроводной арматуры, вне зависимости от диаметра,  можно управлять как вручную (с помощью физической силы), так и автоматически (при помощи электропривода).

Второй способ управления чаще всего применяется на  больших диаметрах, когда перекрытие потока вручную требует слишком больших усилий. Кроме того, автоматическое управление удобнее, так как дает возможность  одним нажатием кнопки не только полностью опустить или поднять затвор, но и остановить его в любом промежуточном положении.

Автоматика также без участия человека отключает электропривод, если затвор дошел до своего крайнего положения. При наличии специального датчика положения, на пульте управления отражается степень перекрытия прохода.

В общем, задвижки обладают рядом несомненных преимуществ перед другими видами запорной арматуры:

• они обеспечивают подачу потока в любом необходимом направлении;
• строительная длина – невелика;
• есть возможность перекрытия с их помощью не только жидких, но и вязких потоков.
• малое значение гидравлического сопротивления.

Основные характеристики:

№Полезная информация

1	рабочая среда: нефть, нефтепродукты, масла, пар, вода, кислоты, щелочи и другие среды
2	максимально допустимая температура  450 градусов Цельсия
3	максимально выдерживаемое давление 25 МПа
4	широкий спектр выпускаемых диаметров: от 50-ти до 1200 миллиметров

Стальные задвижки

Их используют в основном как трубопроводную запорную арматуру, затвор которой работает крайних положениях ( «открыто»/«закрыто»).

Как регулирующая запорная арматура они используются только в незамкнутых гидравлических системах,  номинальное давление которых не превышает  1 атмосферу.

Все они  условно разделяются на типы по следующим критериям:

• тип применяемого затвора;
• тип ходового узла (шпинделя);
• тип используемого привода;
• способ присоединения к трубопроводу;
• способ изготовления.

По типу затвора стальные задвижки делятся на параллельные и клиновые (в зависимости от взаимного расположения уплотнительных колец). В параллельных эти кольца расположены (как ясно из названия) параллельно друг к другу, а в клиновых – под углом.

Клиновые стальные задвижки бывают жесткими и составными.

Клин жесткого типа – цельнолитой, что дает хорошую герметичность. Однако, если температура среды в трубопроводе подвергается значительным температурным колебаниям, при жесткой конструкции  есть риск заклинивания, так как материал, из которого отливается затвор, подвержен термическому расширению.

Для того, чтобы избежать заклинивания пи высоких температурах, были сконструированы составные конструкции  с двухдисковыми затворами. В конструкциях  параллельного типа может быть  один диск (шиберная) или два. Во втором варианте между запорными дисками вставляется распорный элемент (клин либо пружина).

Ходовой узел (шпиндель) может быть как выдвижным, так и невыдвижным (вращательным).

Выдвижной шпиндель при перекрывании потока совершает либо   поступательное, либо поступательно-вращательное движение. Вращательный шпиндель отсекает поток посредством только вращательного движения.

Первый тип конструкции  считается более долговечным, поскольку во время работы ходовая резьба не в входит в прямой  контакт с рабочей средой в трубопроводе. Ходовая резьба конструкций с невыдвижным  шпинделем постоянно контактирует с рабочей средой.

Преимуществом второго типа  являются их значительно меньшие габариты, что дает возможность их применения в условиях ограниченного пространства.

Движение затвора может обеспечиваться как вручную, так и с помощью электрического привода. Для ручной подачи затвора в конструкциях с большими диаметрами применяются редукторы с несколькими передачами, что значительно снижает степень физического усилия.

По типу присоединения к трубопроводу задвижки делятся на фланцевые и ввариваемые (сварные).

Фланцевый тип такой запорной арматуры присоединяется к основной трубе при помощи болтов, что значительно облегчает их ремонт и демонтаж в случае замены.  Ввариваемый тип – прочнее и надежнее.

Такие конструкции применяют в трубопроводах с агрессивными рабочими средами и высоким давлением потока. Кроме того, они обладают лучшей герметичностью и позволяют избежать протечек, а также обладают меньшими габаритами (по сравнению с фланцевыми).

Однако ремонт и, тем более, демонтаж в этом случае – сильно затруднены.

По способу своего изготовления стальные задвижки делятся на:

• цельнолитые;
• сварные;
• штампованные.

Наиболее распространены литые виды, как наиболее надежные.

Как и любые другие трубопроводные элементы, стальные задвижки обладают как рядом преимуществ, так и некоторыми недостатками (по сравнению с другими видами  трубопроводной арматуры).

К основным преимуществам относятся: простота использования конструкции; низкий уровень гидравлического сопротивления;  малая строительная длина. Основные недостатки: длительное время процесса открытия/закрытия, большая строительная высота, невозможность регулирования скорости потока в трубопроводе.

Чугунные задвижки

Широко применяются на трубопроводах диаметров  от 50 до 3000 миллиметров. Основные достоинства – простота использования конструкции и низкий уровень гидравлического сопротивления, чем и вызвано их широкое применение на магистральных трубопроводах, в которых жидкая рабочая среда движется с большой скоростью.

Чугунная задвижка – это маховик (чаще всего – с ручным приводом), при помощи которого затвор сдвигается до полного перекрытия трубы.

Чугунные  задвижки бывают полнопроходными или суженными.

Полнопроходные имеют стандартный диаметр прохода, что позволяет снизить в них показатель гидравлического сопротивления. Суженные конструкции в основном применяются в трубопроводах с ограниченной скоростью движения рабочей среды.

Читать также: Как выбрать тепловизор для строительства?

Также, как и у стальных, шпиндели у чугунных задвижек могут быть выдвижными и невыдвижными.

Выдвижной шпиндель облегчает ремонт и техническое обслуживание, что значительно продлевает срок  службы изделия.

В свою очередь, невыдвижной шток позволяет имеют значительно уменьшить (в полтора раза)  габариты запорной арматуры, что дает возможность использовать их в условиях ограниченного пространства. В связи с этим, выбор типа запорной арматуры зависит от предполагаемых условий её использования.

Задвижки, в отличие от кранов, перекрывают поток рабочей среды за счет возвратно-поступательного движения, вследствие чего затвор не всегда выдерживает давление потока.

В трубопроводах высокого давления задвижки постепенно вытесняются кранами, и применяются в основном в незамкнутых гидравлических системах, где регулировка движения потока только в виде «перекрыть/открыть».

• Чтобы избежать срыва затвора, давление в  системе должно быть до 1-ой атмосферы.
• YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.

Список используемой литературы:

• Нефть — Википедия
• ἔλαιον. Liddell, Henry George; Scott, Robert; A Greek–English Lexicon at the Perseus Project.
• Экономидес, М. Цвет нефти. Крупнейший мировой бизнес: история, деньги и политика/ Экономидес М., Олини Р. Издательство: «Олимп-Бизнес», 2004. 256 с.
• Эрих В.Н. Химия нефти и газа. — Л.: Химия, 1966. — 280 с. — 15 000 экз.
• Хаустов, А. П. Охрана окружающей среды при добыче нефти/ Хаустов, А. П., Редина, М. М. Издательство: «Дело», 2006. 552 с.
• «oil» . Oxford English Dictionary (3rd ed.). Oxford University Press. September 2005. (Subscription or UK public library membership required.)

Запорная арматура Россия – обзор производителей и ТОП-10

10 июня 2018

Используется запорная арматура в России подразделениями нефтехимической промышленности, пищевой отрасли н/х, энергетическими предприятиями и компаниями ЖКХ. Благодаря простой конструкции изделий и наличию собственной сырьевой базы отечественная запорная арматура имеет низкую себестоимость, высокий эксплуатационный ресурс и обеспечение расходными материалами, запчастями.

Классификация запорной арматуры

При строительстве трубопроводов и производственных мощностей химической, энергетической и нефтегазовой промышленности, объектов ЖКХ и судов, резервуарных парков запорная арматура составляет от 80% сметы. Классифицируется арматура этого типа по нескольким признакам:

• конструкция – арматура имеет поворотный затвор (заслонка), вентиль (клапан), задвижка и кран;
• область использования – резервуарная, судовая, химическая энергетическая, нефтяная, пароводяная или газовая арматура;
• принцип действия/управления – ручной и механический привод (электромотор, гидравлика, пневматика, электромагнитный двигатель), автоматические системы управления;
• способ установки – сварка, штуцеры, фланцы, цапфы или муфты;
• назначение – конденсатоотводчик, распределение фаз, смешивание/разделение потоков, предохранительная, отсечная, регулирующая и запорная арматура;
• вид запорного устройства – шланговая, мембранная, сильфонная, сальниковая, дисковая, клиновая и золотниковая арматура.

Кроме подачи и условного сечения у запорной арматуры есть дополнительные эксплуатационные характеристики – время срабатывания, усилие затяжки штурвала, привод, коррозионная стойкость, температурный режим и давление (пробное, рабочее, номинальное).

Выдвижной шпиндель резко увеличивает габариты трубопровода, однако резьбовая часть такого узла арматуры не контактирует с агрессивной средой, служит гораздо дольше.

Не выдвижной шпиндель компактный по размеру, упрощает оснащение арматуры механическими приводами.

Однако такая арматура имеет пониженный эксплуатационный ресурс из-за нахождения гайки и шпинделя в рабочей среде трубопровода постоянно.

Нюансы запорной арматуры российского производства

Еще со времен СССР отечественная арматура отличается от импортной, как минимум четырьмя пунктами:

• герметичность исключительно А или В класса;
• вес и габариты больше для обеспечения запаса надежности;
• устойчивость к коррозии;
• арматура имеет уплотнительные поверхности менее прочные, чем у зарубежных налогов.

Изначально зарубежная арматура имела собственные присоединительные и строительные размеры. В настоящее время вся импортируемая арматура соответствует габаритами и размерами фланцев элементам трубопроводов в РФ.

Китайская арматура не может конкурировать с продукцией вышеуказанных стран и их ведущих брендов. Однако из-за частичного переноса производственных мощностей европейских производителей в Поднебесную качество сборки выпускаемой на них арматуры оставляет желать лучшего.

Особенности рынка запорной арматуры РФ

На период 2013 года, то есть до присоединения Крыма и введения санкций против РФ объемы производства трубопроводной арматуры внутри страны были ниже, чем импорт из-за рубежа. Например, нефтегазовая отрасль импортировала ежегодно 55% арматуры от общего объема ее потребления. В процентном отношении запорная арматура поступала в РФ в следующем количестве:

• 29% из Италии;
• 24% из Германии;
• 11% из Чехии;
• 10% из США;
• 9% из Франции;
• 5% из Венгрии;
• 4% и Японии
• 8% из других государств.

С момента введения санкций остро встал вопрос импортозамещения, поскольку на момент 2014 года нефтегазохимия зависела от поставок запорной арматуры из стран Японии, Соединенных Штатов и Евросоюза на 70%, а шельфовая добыча газа и нефти на 100%.

Без развития собственного производства с учетом степени износа имеющейся арматуры развитие указанных отраслей по прогнозам останавливалось уже через 4 – 5 лет. Кроме того, износ запорной арматуры на предприятиях химической отрасли, энергетического сектора и нефтехимических комплексах чреват техногенными катастрофами.

На этот момент основной проблемой производителей запорной арматуры в России стал вопрос стандартизации:

• мощности заводов позволяют выпускать арматуру и по ГОСТ, и по API;
• в первом случае сертификат выдает Росаккредитация;
• во втором варианте необходимо соответствие арматуры регламенту лицензиара;
• соблюдение одновременно и ГОСТ, и API обходится производителю очень дорого.

В период 2009 – 2013 г. г. отечественные заводы по выпуску арматуры как раз активно обновляли оборудование. Согласно статистике, на каждом из них ежегодно устанавливалось 9 – 12 станков ведущих брендов Okuma, Doosun, Gildemeister и Trevisan. В результате производителями освоены новые модификации ассортимента, например:

• Благовещенский арматурный завод БАЗ наладил выпуск маслонаполненной шиберной прямоточной задвижки для оборудования устья;
• Пермский арматурный завод ПТПА теперь выпускает обратный клапан осевого потока
• Уфимский арматурный завод МАРОА Технологии создал линейку шаровых кранов из кермитов
• НПО Регулятор освоило выпуск запорного клапана сверхвысокого давления, не имеющего в мире аналогов;

На предприятии Силур изобретено волнообразное вторичное уплотнение запорной арматуры для нештатных ситуаций.

Поэтому уже в 2015 году основные потребители запорной арматуры – химическая, пищевая и нефтеперерабатывающая промышленность – подросли на 6%, 2% и 0,5% по уровню производства совершенно безболезненно.

В натуральном выражении выпуск арматуры компаниями РФ вырос на 8%.

Однако, при приросте в рублевом эквиваленте рост производства запорной арматуры на 20% и инфляции отечественной валюты в долларах это выглядит, как падение на 27%.

В рамках проекта импортозамещения эксперты планируют снижение импортных деталей/узлов в отечественной арматуре в пределах 30% уже к 2020 году.

ТОП-10 производителей запорной арматуры России

Оценивать арматурные заводы можно по разным критериям с привлечение экспертов не одинаковой квалификации. Поэтому рейтинги могут отличаться составом участников и их расположением в итоговой таблице. Например, специализированный журнал Топнефтегаз приводит следующий ТОП-10:

• Конструкторское бюро ЦКБА (СПб) – кроме всех типов арматуры производит в России исследования и экспертизу, продлевает ресурс оборудования, выполняет расчеты любой сложности;
• Тяжпромарматура (Алексин, Тульская область) – клиновая и шиберная арматура, регулирующие и запорные шаровые краны, редукторы и приводы;
• МЗТА (Муром) – арматурный завод полного цикла, развитая сервисная сеть, объемы 250000 единиц арматуры ежегодно;
• АО «АК «Корвет» (Курган) – клапаны разных конструкций, нефтегазовое оборудование и энергетическая арматура.;
• АО «Армагус» (Гусь-Хрустальный) – древнейший арматурный завод РФ, модернизирован в 2012 году;
• АО «ПТПА» (Пенза) – Краны шаровые, регуляторы давления, затворы дисковые, затворы и клапаны обратные, задвижки, мы предлагаем из наличия как аналог продукции Тяжпромарматура;
• Гусар (Гусь-Хрустальный) – Клапаны запорные стальные компактные, клапаны запорные, задвижки кованые стальные (ЗКС), затворы (клапана) обратные поворотные, клапаны запорные герметичные Y-образные, краны шаровые криогенные с верхним разъемом, краны шаровые криогенные трехходовые, задвижки клиновые криогенные;
• ОАО «Волгограднефтемаш» (Вогоград) – арматура всех назначений и типов, скребковые краны, 2000 типоразмеров, минимум 3 образца опытной продукции ежемесячно;
• Энерпред-Ярдос (Москва) – Проектирование и изготовление трубопроводной арматуры;
• ГИРАС (Долгопрудный) – специальная арматура шаровые краны повышенной надежности;

Продукцию данных производителей Вы можете приобрести, со склада, в компании ООО «Стройнетегаз»

В России существуют узкоспециализированные заводы, например, арматура УСЗТА – это исключительно шаровые краны. Другие производители объединяются в Ассоциации и концерны. Например, арматура ООО АЗ собрана в Благовещенске (Башкортостан), отливки для корпусных деталей изготовлены в Набережных Челнах, а управляющий офис расположен в Уфе.

В 2006 году выпускники МГТУ основали завод ЗСПА (Москва), продукция которого отвечает требованиям отечественных ГОСТ и международных ISO. Вся арматура изначально превосходит зарубежные аналоги, сделана из отечественного сырья на станках производства РФ.

Таким образом, в настоящее время запорная арматура российского производства успешно конкурирует с продукцией европейских, азиатских и американских брендов. Потребность ведущих отраслей, в которых регулировочная и запорная арматура в основном востребована, удовлетворяется на 90%.

Особенности трубопроводной арматуры для нефтепродуктов

Трубопроводная арматура — класс устройств, предназначенных для управления перемещением рабочей среды в трубопроводе. Они необходимы для обеспечения безопасной и надежной работы трубопроводной системы, бесперебойного функционирования узлов.

Разновидности трубопроводной арматуры

Арматура, используемая в нефтегазовой промышленности, подразделяется на следующие типы:

• Запорные устройства, предназначенные для полного перекрытия движения рабочей среды (задвижки, запорные клапаны и т. п.). Они герметично перекрывают проходное сечение, препятствуя перемещению нефти, нефтепродуктов или газа.
• Регулирующая арматуры, управляющая потоками нефтепродуктов. С ее помощью можно регулировать размер проходного отверстия для снижения давления в системе и контролировать другие характеристики потока (температуру, расход среды).
• Предохранительные клапаны, отвечающие за выброс рабочей среды или изменение движения потока при чрезмерном повышении давления в системе. Сброс среды продолжается, пока значения давления не опустятся до допустимых показателей.
• Контрольные устройства, предназначенные для контроля состояния рабочей среды в текущий момент времени.

Запорная арматура играет самую важную роль при устройстве трубопроводных систем, предназначенных для транспортировки нефтепродуктов. Она может подсоединяться к трубе с помощью фланцевого соединения или приварным способом.

Требования к трубопроводной арматуре

К трубопроводной арматуре, работающей с нефтью и нефтепродуктами, предъявляются особые требования:

• Точность регулировки и работа при конкретно заданных параметрах системы. Арматура должна работать исправно и не отходить от указанных характеристик. В противном случае это будет свидетельствовать о неисправности устройств.
• Прочность конструкции. Трубопроводная арматура должна хорошо сопротивляться механическим повреждениям и нагрузкам, не подвергаться деформациям. Стойкость к механическим воздействиям обуславливает долговечность устройств.
• Устойчивость к коррозионному поражению и температурным перепадам (в некоторых случаях). Стойкость к воздействию химически активных веществ продлевает срок службы изделий.
• Высокая герметичность. Арматура не должна допускать протечек нефтепродуктов во внешнюю среду. Герметичность относительно внутреннего объема — другой параметр, показывающий возможность вывода среды вне указанных параметров системы. Например, если рабочая жидкость/газ частично попадает в участки трубы, исключенные из системы. В нефтегазовой отрасли оба типа герметичности (внешняя и внутренняя) очень важны.
• Длительный срок эксплуатации без необходимости частого обслуживания и ремонта. Для этого требуется применять изделия, отличающиеся высокой стойкостью к химическому и механическому износу, изготовленные из износостойких материалов.
• Взрывобезопасность.

Рабочие параметры, такие как температура и давление, характеризуют прочность запорной арматуры. Требования к изготовлению устройств, работающих с нефтепродуктами, изложены в следующей нормативной документации: ГОСТ 34029-2016, ГОСТ Р 55020-2012.

Транспортировка нефтепродуктов, находящихся в жидком или газообразном состоянии, выполняется при высоком давлении в системе. Трубопроводная арматура, способная работать в таких условиях, изготавливается из чугуна и стали (нержавеющей, легированной, коррозионно-стойкой). При давлении среды более 1 МПа используется стальная арматура из-за лучшей работы при абразивно-жидкостном износе.

Функции, которые должна выполнять трубопроводная арматура, используемая в нефтегазовой отрасли:

• Остановка движения потока рабочей среды.
• Регулировка объема рабочей среды, проходящей через арматуру (контроль скорости потока и давления в системе).
• Изменение направления потока.
• Контроль, защита от избыточного давления или противодавления.
• Фильтрация примесей и мусора в системе для защиты оборудования от повреждений.

Подсоединение запорной арматуры к трубопроводу — фланцевое. Монтаж на трубе возможен в любом положении (если требования не регламентированы заводом-изготовителем).

Трубопроводная арматура может иметь разный тип управления. В случае нефтегазовой промышленности возможно применение изделий с ручным управлением маховиком или с электроприводом. Управление запорными устройствами, оснащенными электроприводом, осуществляется с помощью пульта ДУ или кнопочного поста, установленного рядом с управляемой арматурой.

В нефтегазовой отрасли в качестве запорной арматуры широко применяются задвижки, предназначенные для остановки движения потока рабочей среды, а также клапаны следующих типов:

• Шаровой — препятствие движения жидкости, конденсата или газа.
• Поршневой — регулировка потока жидкостей, способных вызвать износ трубопровода. Монтируется в местах, где требуется свести к минимуму ремонт и обслуживание системы.
• Запорный — для герметичного перекрытия проходного отверстия трубопровода.

Возможна полная автоматизация эксплуатации трубопроводной арматуры. В этом случае применяется автоматизированная система управления технологическими процессами, оснащенная специальными датчиками. Они реагируют на изменение характеристик трубопроводной системы и немедленно реагируют, перекрывая или регулируя поток рабочей среды в зависимости от типа и назначения арматуры.