Задвижки играют важную роль в работе любого технологического трубопровода. От их надежности зависит бесперебойная работа всей системы. Управлять задвижками в подземных трубопроводах непросто. Но есть оптимальное решение – колонка управления задвижками. В этой статье мы разберем, как правильно выбрать и установить колонку управления для конкретного трубопровода.
1. Назначение колонки управления задвижками
Колонка управления задвижкой – это устройство, предназначенное для дистанционного управления запорной арматурой, расположенной под землей. Она монтируется над задвижкой и позволяет передавать вращательное движение на шток задвижки.
Колонки управления применяются на трубопроводах различного назначения:
- В системах водоснабжения и водоотведения
- В нефтегазовой отрасли
- На технологических трубопроводах промышленных предприятий
Использование колонок управления задвижками дает ряд преимуществ:
- Возможность контролировать работу задвижек, находящихся под землей
- Удобство обслуживания трубопроводов
- Повышение надежности всей системы
По принципу управления колонки делятся на два типа:
- С ручным приводом – управление осуществляется вручную на месте установки
- С электроприводом – управление происходит дистанционно из диспетчерского пункта
Рассмотрим особенности конструкции каждого типа колонок.
Колонка управления задвижкой с ручным приводом
В конструкции колонки ручного типа используется маховик задвижки. Штанга соединяет маховик с верхней частью колонки. При вращении маховика на колонке передается движение на шток задвижки. Такое решение простое и надежное.
Колонка управления задвижкой с электроприводом
В колонке с электроприводом вместо маховика устанавливается электрический двигатель с редуктором. Управление происходит дистанционно с пульта. Электропривод передает вращение на штангу и далее на шток задвижки. Такая система сложнее, но обеспечивает централизованное управление.
Таким образом, колонки управления позволяют осуществлять контроль над подземной запорной арматурой. Выбор типа колонки зависит от условий эксплуатации системы. Рассмотрим детальнее различные серии колонок управления.
2. Основные серии колонок управления задвижками
Существует несколько основных серий колонок управления задвижками, отличающихся конструкцией и характеристиками. Рассмотрим две наиболее распространенные: 3.901-13 и Т-3124.
Колонки серии 3.901-13
Эта серия включает 6 типов колонок для труб диаметром 50-1000 мм и глубиной залегания до 7 м. Особенности:
- Применяются в системах водоснабжения и канализации
- Есть варианты с ручным и электрическим приводом
- Допускают установку с отклонением до 30° от вертикали
- Изготавливаются из высокопрочных сталей
Колонки серии 3.901-13 просты в монтаже и надежны в работе. Это наиболее популярная серия для коммунальных сетей.
Колонки серии Т-3124
Эта серия предназначена для трубопроводов диаметром 100-1200 мм с глубиной заложения до 7 м. Особенности:
- Применяются в различных отраслях
- Корпус колонки герметичен, защищает от попадания воды и пыли
- Простота обслуживания благодаря разборной конструкции
- Повышенная сейсмостойкость
Колонки серии Т-3124 отличаются универсальностью и надежностью. Часто используются на опасных производствах.
Таким образом, обе рассмотренные серии колонок управления имеют свои преимущества. Выбор конкретной серии зависит от диаметра и назначения трубопровода, условий эксплуатации.
Далее рассмотрим конструкцию и принцип работы колонок управления задвижками более подробно.
3. Устройство и принцип работы
Рассмотрим более детально конструкцию колонки управления и принцип ее работы.
Основные элементы колонки
Конструктивно колонка управления состоит из следующих основных элементов:
- Корпус - вертикальная стойка, внутри которой располагается вращающийся вал.
- Верхний фланец - для крепления колонки к опорной плите.
- Промежуточный фланец - соединяет верхнюю и нижнюю части колонки.
- Нижний фланец - крепится к крышке задвижки.
- Штанга - соединяет вращающийся вал колонки со штоком задвижки.
- Уплотнения - предотвращают попадание воды внутрь колонки.
Дополнительно колонка может комплектоваться маховиком, электроприводом, редуктором, датчиками положения задвижки.
Принцип работы колонки с ручным приводом
При вращении маховика, закрепленного в верхней части колонки, вращательное движение через вал и штангу передается на шток задвижки. Так осуществляется открытие или закрытие задвижки вручную.
Принцип работы колонки с электроприводом
В колонке с электроприводом при подаче команды с пульта управления электродвигатель через редуктор приводит в движение вал колонки. Вращение передается на штангу и далее на шток задвижки.
Таким образом осуществляется дистанционное управление положением задвижки. Датчики положения передают информацию о текущем состоянии задвижки.
Схемы монтажа колонок управления
Рассмотрим типовые схемы монтажа колонок управления на трубопроводе.
При подземной установке колонка закрепляется на опорной плите над задвижкой. Нижний фланец колонки крепится болтами к крышке задвижки. Штанга соединяет колонку со штоком задвижки.
При наземной установке колонка монтируется на отдельной стойке или раме рядом с задвижкой. Соединение осуществляется при помощи тяг и рычагов.
Таким образом, колонка управления может монтироваться различными способами в зависимости от условий эксплуатации. Рассмотрим далее материалы, применяемые при производстве колонок управления.
4. Материалы и технологии изготовления
При проектировании и производстве колонок управления задвижками особое внимание уделяется выбору материалов и технологий. Это влияет на надежность и долговечность конструкции.
Конструкционные материалы
Основные элементы колонки изготавливаются из коррозионностойких сталей:
- 09Г2С
- 20
- 45
- 12Х18Н10Т
Для агрессивных сред применяются высоколегированные стали. Для колонок больших размеров используют двутавры или швеллеры.
Технологии производства
Отдельные детали изготавливаются следующими способами:
- Литье
- Штамповка
- Гибка
- Механическая обработка
Готовые узлы свариваются из заготовок. Наносится антикоррозионное покрытие. После сборки проводятся испытания колонки.
Антикоррозионная защита
Для защиты от коррозии применяются:
- Горячее цинкование
- Оксидирование
- Эмали и лакокрасочные покрытия
Такая комплексная защита обеспечивает долгий срок службы колонки управления задвижкой.
Далее разберем рекомендации по выбору колонки для конкретного проекта.
