что такое вантуз на трубопроводе
ВРЕЗКА ВАНТУЗОВ В НЕФТЕПРОВОД
Назначение и место установки вантузов
3.1 Вантуз – это задвижка с патрубком, устанавливаемая под прямым углом к оси трубопровода.
Вантузы предназначены для подсоединения насосных агрегатов при опорожнении ремонтируемого участка и закачки нефти в нефтепровод после ремонта, а также впуска воздуха при освобождении и выпуска газовоздушной смеси при заполнении нефтепровода.
3.2 Место установки вантузов зависит от их назначения.
Вантузы для откачки врезаются на ремонтируемом участке трубопровода для его освобождения от нефти.
Вантузы для откачки нефти из ремонтируемого участка трубопровода устанавливаются на вырезаемой (удаляемой) “катушке” или в самых низких по геодезическим отметкам местах трассы в соответствии с принятой технологией опорожнения трубопровода. Вантузы монтируются на боковой, верхней и нижней образующей трубы (рисунок 3.1). Вантузы, смонтированные на нижней и боковой образующей трубопровода, должны быть вырезаны после завершения работ вместе с “катушкой”.
Вантузы для закачки нефти, в зависимости от принятой схемы заполнения нефтепровода, устанавливаются на параллельном нефтепроводе или на ремонтируемом нефтепроводе по их верхней образующей. Вантузы для впуска-выпуска воздуха устанавливаются по верхней образующей трубопровода в местах трассы ремонтируемого участка с наиболее высокой геодезической отметкой.
3.3 Количество и диаметр врезаемых для откачки нефти вантузов зависят от объема откачиваемой нефти из ремонтируемого участка нефтепровода, диаметра опорожняемого участка, профиля трассы. Количество и диаметр вантузов, врезаемых в трубопровод для откачки и закачки нефти, приведены в таблице 3.1.
При ограниченной длине заменяемой “катушки” в стесненных условиях ремонта и необходимости врезки в нее двух и более вантузов для откачки
нефти, схема их установки должна соответствовать рисунку 3.1 с обязательной их вырезкой при замене “катушки” и подключении участка.
Таблица 3.1 – Минимальное количество и диаметр вантузов, врезаемых
Воздушный вантуз для водопровода
Что такое воздушный вантуз
Эффективная работа систем подачи и отведения воды напрямую зависит от количества воздуха в них. Смешиваясь с жидкостью, газ повышает объем вещества, которое проходит через трубы, турбины, очистные механизмы. Работа в таком режиме уменьшает срок службы элементов водопровода. Присутствие в системе большого количества газа также приводит к образованию воздушных «карманов». При прохождении через сложную аппаратуру и трубы они вызывают гидроудары (во время движения вода приливает то к одной стенке трубопровода, то к другой).
Вантуз аэрационный предназначен для удаления лишнего газа и поддержания постоянного давления в замкнутых водопроводных системах. Эти устройства удаляют лишний воздух во время работы, а также препятствуют образованию вакуума во время ремонтных работ. Вантуз воздушный устроен достаточно просто, а разобраться в принципах его работы не составит особого труда даже неподготовленному человеку.
Принцип действия вантуза аэрационного
Корпус вантуза располагают вертикально. Нижнее отверстие соединено с водопроводной или отопительной системой, в то время, как верхнее отверстие служит для удаления накопившегося воздуха из корпуса. Там же расположен клапан, который соединен крепким стержнем с поплавком (полый шар, который не тонет в воде).
По мере того, как воздух вытесняет жидкость из корпуса вантуза, поплавок опускается вниз. Это приводит к тому, что клапан открывается и выпускает газ до тех пор, пока резервуар не заполнится водой. Так происходит работа в обычном режиме.
Режимы работы воздушного вантуза
Современный воздушный вантуз для водопровода обладает несколькими режимами работы. Это позволяет сэкономить на дополнительном оборудовании, а также ускорить процесс обслуживания системы.
Современный воздушный вантуз для водопровода может работать в следующих режимах:
Узкоспециализированные водопроводные клапаны могут обладать и другими режимами работы, но их перечисление займет не один час. Такие устройства могут изготавливаться на заказ, а также применяться в специализированных системах подачи воды.
Применение аэрационного вантуза
Воздушный вантуз должен присутствовать в любой замкнутой системе подачи жидкости, так как излишки воздуха ведут к повышенному износу оборудования, а также образованию коррозийных отложений.
Обычно клапаны устанавливают в следующих местах трубопровода:
Вантузы устанавливаются в таких сетях, как:
Не стоит скупиться на качественный воздушный вантуз для водопровода, ведь более дорогие модели устройств положительно скажутся на сроке службы системы в целом. Отличным вариантом по соотношению цены и качества можно считать вантуз аэрационный серия 51А от CMO, изготовленный из качественного чугуна. Кроме этого все элементы устройства защищены от коррозии.
Материалы для изготовления воздушного вантуза для водопровода
Корпус вантуза может быть изготовлен из металла (чугун, качественная сталь и т.п.) или пластика. Последний обладает повышенной коррозийной устойчивостью, но имеет относительно небольшой срок службы. Прокладку изготавливают из паронита. Именно этот долговечный материал отлично справляется с герметизацией воздушного клапана.
Качественный вантуз заметно повысит срок службы водопровода, поэтому на его установке экономить не стоит.
Необходимость и принципы установки воздушных вантузов
Растворенный в средах газ создает следующие препятствия в работе трубопроводных систем:
Для удаления газов из напорных систем необходимо использовать специальные технические устройства – воздушные вантузы.
В зависимости от назначения, вантузы имеют свои конструктивные особенности. Вантузы бывают одноступенчатые и двухступенчатые.
Вантуз для очищенной воды представляет собой колбу с шаром (одноступенчатые) или две колбы и два шара (двухступенчатые).
Вантуз для канализации отличается наличием шара на жестком креплении и вынесенным в верхнюю часть запорным элементом, что позволяет исключить загрязнение. Также у вантузов есть промывной вентиль.
В конструкцию бесколодезного вантуза входит отключающий элемент, поэтому отсекающая задвижка не требуется. В рабочем состоянии дистанционная труба прижимает подпружиненный отключающий элемент, позволяя воде и воздуху поступать в шахту вантуза, заменяющую колодец. В случае необходимости ревизии вантуз вместе с дистанционной трубой извлекают из шахты. При этом пружина отключающего элемента выпрямляется и доступ воды в шахту блокируется.
Вантуз устанавливают на узел удаления воздуха (газов), который состоит из следующих элементов:
Правила проектирования вантузов описаны в СП 31.13330.
Установка вантузов рекомендуется:
Эксплуатирующие организации рекомендуют искусственно организовать верхние точки на трубопроводах длиной более 1000 метров, находящихся в горизонтали.
На трубах диаметром до 300 мм включительно допускается применением одноступенчатых вантузов. На трубах диаметром свыше 300 мм необходимо устанавливать только двухступенчатые.
Вантузы работают в автоматическом режиме на впуск и выпуск: при наличии в трубопроводе воды шар поднимается и блокирует выход воды. Когда в вантузе собирается воздух, шар падает и выпускает воздух через вантуз наружу. При опорожнении трубопровода шар падает и впускает воздух снаружи, тем самым устраняя вакуум в трубе, который может разрушить трубопровод. В двухступенчатых вантузах большой шар работает при заполнении и опорожнении трубопровода для впуска и выпуска большого объема воздуха. Малый шар работает при заполненном трубопроводе, выпуская накапливающийся в процессе эксплуатации воздух в очень незначительных объемах.
При установке воздушных вантузов следует особое внимание уделить температуре в камере. При установке на узел удаления воздуха вантузы могут оказаться в зоне промерзания. Это может привести к обледенению и прекращению работы вантуза.
Обслуживать вантузы для сетей водоснабжения необходимо 1 раз в год, для сетей водоотведения — 2 раза в год.
Воздушный вантуз и клапан: назначение и особенности
Оснащение водопроводных и канализационных сетей вспомогательным оборудованием является профилактической мерой, которая предотвращает протечки и поломку бытовых приборов – стиральной и посудомоечной машины, водонагревателя при неравномерном давлении воды и резком его перепаде в трубопроводе. Воздушный вантуз и клапан предназначены для регулировки давления и удаления воздуха из системы.
Воздушный вантуз: особенности
Воздушный вантуз является техническим устройством, применяемым для удаления воздуха из трубопровода, канализации и системы отопления. Также устройство используется для запуска воздуха в осушенную систему, чтобы предотвратить образование вакуума. Место установки устройства – верхняя точка трубопровода.
Если пренебречь установкой воздушного вантуза, то можно столкнуться с такими неприятностями, как:
Вантуз регулирует и обеспечивает корректную работу системы водоснабжения.
Клапан резервуара: назначение
Внешне вантуз выполнен в виде металлического цилиндра, имеет выпускное отверстие с автоматическим клапаном. При помощи стержня клапан в резервуаре связан с металлическим, полиэтиленовым или пластиковым шариком, погруженным в воду. При попадании воздуха в систему, а затем в цилиндр вантуза, происходит падение уровня воды в резервуаре и клапан резервуара автоматически открывается. Закрытие клапана происходит только после того, как уровень воды станет нормальным и поплавок поднимется.
Где используют воздушный клапан
Воздушный клапан, установленный в водопроводной сети, выполняет несколько важных функций, положительно влияющих на функциональность всей системы. А именно:
Устройство имеет широкое применение. Воздушный клапан используют в сетях различного назначения (водоснабжение, теплоснабжение, орошение, хозяйственно-бытовая канализация, очистные сооружения, производственные линии), где могут образовываться воздушные пробки или резко меняться расход воды из-за скачков давления.
Принцип действия воздушного клапана прост: при помощи регулирующего элемента он перекрывает воздушный канал. По способу действия клапан бывает кинетическим, автоматическим и комбинированным.
В первом случае происходит пропуск большого объема воздуха в процессе осушения или заполнения системы водоснабжения. Когда жидкость проходит по трубопроводу, клапан обеспечивает плотное закрывание выпускного отверстия.
Во втором случае, при автоматическом открывании/закрывании клапана происходит дозированное удаление воздуха из системы, который попал туда в процессе перекачивания жидкости.
Действие комбинированного клапана заключается в наличии составного поплавка с нижней кинетической частью, которая при накоплении воздуха, опускаясь, приоткрывает выпускное отверстие.
Воздушный клапан для канализации
Это устройство имеет тот же принцип действия, что и устройства для трубопроводов – воздушный канал также перекрывается при помощи регулирующего элемента. В этом случае вантуз работает исключительно по комбинированному принципу. Монтируют его горизонтально или вертикально.
Несмотря на то, что механизмы крепления клапанов отличаются, они имеют одинаковое строение:
Как и в работе обычного воздушного клапана, суть комбинированного режима работы вантуза для канализации заключается в наличии составного поплавка. Когда система заполняется жидкостью, происходит поднятие поплавка и перекрывание им воздушного канала. Пока жидкость перекачивается по трубопроводу, выпускное отверстие плотно закрыто верхней частью поплавка. Канал автоматического выпуска приоткрывается за счет опускания нижней кинетической части поплавка при накоплении воздуха.
Воздушный клапан для канализации отличается несколько большими размерами нижней части, чем у стандартного вантуза – это исключает образование засоров в выпускном отверстии клапана.
Вантузы канализационные. Назначение, внутреннее устройство, правила монтажа. Конструктивные особенности вантузов Dorot.
Назначение канализационных вантузов.
Канализационные вантузы (воздушные клапаны) предназначены для впуска и выпуска воздуха из систем сточных вод, канализации. Задачи таких вантузов совпадают с задачами воздушных клапанов для водопроводных систем:
Внутреннее устройство канализационных вантузов.
Есть несколько производителей канализационных вантузов, у всех конструкция различна, но есть несколько основных общих деталей (типовое внутреннее устройство вантузов представлено на рис. 1а, 1б):
В канализации и сточных водах присутствует много крупных загрязнений. При недостаточных размерах корпуса, поплавка и зазоров между поплавком и корпусом может происходить залипание поплавка в любом из положений. Это критично, ведь если клапан залипнет в открытом положении, то из клапана будет бить «фонтан» из сточных вод.
Дренажный кран предусмотрен для осуществления периодического обслуживания клапана. Обычно, через него проводят промывку корпуса клапана от загрязнений. Но он может также служить сливом для опустошения корпуса клапана.
Правила монтажа канализационных вантузов.
Рекомендации по монтажу канализационных воздушных клапанов ничем не отличаются от правил монтажа «обычных» вантузов.
Описание и устройство канализационных вантузов Dorot
Комбинированные воздушные клапаны Dorot DAV-WP предназначены для впуска и выпуска воздуха из трубопроводов. Их также называют трех функциональными клапанами.
Комбинированные воздушные клапаны выполняют кинетические и автоматические функции, собранные в одном корпусе (см. рис. 2а, 2б, 2в):
— Выпуск большого количества воздуха из системы во время заполнения трубопровода, когда внутреннее давление еще низкое (несколько метров водяного столба).
— Впуск большого количества воздуха во время опорожнения трубопровода, что
предотвращает возникновение вакуума и снижение давления ниже атмосферного.
— Выпуск воздуха из заполненного водопровода, находящегося под давлением.
У воздушных клапанов для водопровода есть одна особенность: периодически возможна утечка рабочей среды через выпускное отверстие. Это происходит по нескольким причинам:
В канализационных вантузах Dorot DAV-WP утечка рабочей среды через выпускное отверстие невозможна, это связано с его внутренним устройством. Корпус клапана высокий, имеет два поплавка, поэтому рабочая среда не контактирует с верхним поплавком, который «управляет» вантузом. Удлиненный корпус также помогает решить проблему с залипанием клапана в любом из положений.
Размеры и вес клапана
Давление срабатывания клапанов от 0,2 до 16 бар.
Все клапаны поставляются стандартно с фланцевыми соединениями, стандарт соединений – по заказу клиента*.
№ | Описание | Материал |
1 | Отвод | Полипропилен |
2 | Корпус клапана | GRP |
3 | Уплотнения | EPDM |
4 | Верхний поплавок | Вспененный ПП |
5 | Пружина | SST302 |
6 | Главный поплавок в сборе | SST316 |
7 | Основной корпус | Ст-37 |
8 | Болты | SST316 |
9 | Переходной фланец | PA |
10 | Уплотнительное кольцо | NBR |
11 | Уплотнительное кольцо | NBR |
*Для клапанов диаметром 50мм (2”) возможно резьбовое соединение стандарта BSP или NPT, по выбору клиента.
Рабочие характеристики вантузов (расход воздуха)