Гидрозатворы с резинокордными оболочками для перекрытия и прочистки канализационных, водопроводных и тепловых сетей (пневмозаглушки)
Гидрозатворы с резинокордными оболочками служат для оперативного и надежного перекрытия, устранения засоров и опрессовки канализационных, водопроводных и тепловых труб диаметром от 65 до 1800 мм. Они применяются также для перенаправления потока жидкости при проведении ремонтных работ на трубопроводах. Гидрозатворы могут устанавливаться на канализационных, водопроводных и тепловых сетях через колодцы или специальные операционные отверстия в трубах.
Гидрозатворы марок ГМ-1, ГМ-22, ГМ-3, ГС-1, ГС-11, ГС-21 служат только для оперативного перекрытия труб различного диаметра (см. табл. 1).
Раздувание оболочки гидрозатвора осуществляется путем подачи в нее сжатого воздуха от компрессора или баллона. На рис. 1 показаны некоторые гидрозатворы, предназначенные для перекрытия труб.
Рис. 1. Гидрозатворы для перекрытия труб.
Гидрозатворы марок ГМ-2Н, ГМ-3Н, ГС-1Н, ГС-11Н, ГС-21Н, ГБ-11Н служат как для перекрытия труб , так и для прочистки засоров, опрессовки труб и отвода воды (перенаправления потока) через свои сердечники на время отключения поврежденных участков трубопроводов при проведении ремонтных работ. Данные гидрозатворы имеют полый сердечник, через который может проходить жидкость. При необходимости отверстие в сердечнике заглушается пробкой и гидрозатвор используется только для перекрытия трубы путем подачи сжатого воздуха в оболочку гидрозатвора. На рис. 2 изображены гидрозатворы с полыми сердечниками, а в таблице 1 и 2 приведены их характеристики.
Рис. 2. Гидрозатворы с полыми сердечниками для перекрытия, прочистки,опрессовки труб и перенаправления потока жидкости.
В таблице 2 приведены характеристики гидрозатворов для перекрытия труб большого диаметра ( от 600 мм до 1800 мм ). Номинальное давление воздуха в оболочках гидрозатворов для труб большого диаметра ( см. вторую строку снизу табл. 2 ) определено из расчета обеспечения коэффициента запаса прочности оболочки не менее двухкратного в трубе максимального диаметра. В трубах диаметр которых меньше максимального, оболочки могут выдерживать давление воздуха больше номинального.
Для определения давления воды, удерживаемого большими гидрозатворами в трубах различного диаметра при номинальном и максимальном (для данного диаметра) давлении воздуха в оболочках гидрозатворов, служит таблица 3. В данной таблице давления воды удерживаемые гидрозатворами определены расчетным путем и проверены экспериментально, при этом расчетный коэффициент трения между оболочкой и трубой принимался равным 0,15. На рис. 4 показаны некоторые гидрозатворы для перекрытия труб большого диаметра.
На рис. 5. показана схема отключения поврежденного участка трубопровода. На рис. 6 показаны два варианта отключения поврежденного участка трубопровода при помощи двух гидрозатворов с полыми сердечниками. По первому варианту (рис. 6а) в трубы 2 и 3 введены гидрозатворы 4 и 5, при этом перекачка воды из трубы 2 в трубу 3 производится насосом 6 через полые сердечники (патрубки) гидрозатворов 4,5, рукава 7,8. По второму варианту (рис.6б) гидрозатвор 9 введен в трубу 1, его патрубок закрыт крышкой 11, вода подается через рукава 7,8 в колодец и далее в трубу 3.
Гидрозатворы марок ГМ-2Н, ГМ-3Н, ГС-1Н могут снабжаться специальным угловым патрубком, к которому крепиться разборная штанга длиной от 1 до 7 метров, позволяющая проводить перекрытие и прочистку труб не спускаясь в колодцы (с поверхности земли), а также проводить работы в затопленных колодцах (рис.7).
Гидрозатворы работают при температуре перекачиваемой по трубопроводу жидкости от 0° до 90°С.
Для эксплуатации на канализационных сетях нефтехимических предприятий изготавливаются гидрозатворы в маслобензостойком исполнении. Гидрозатворы выпускаются по ТУ 2527-004-23770232-2004.
Эксплуатация гидрозатворов в течение длительного времени показала их высокую прочность, долговечность, удобство в работе. При соблюдении правил эксплуатации расчетный срок службы гидрозатвора составляет 5 лет.
Характеристики гидрозатворов ( таблица №1)
Марка гидрозатвора
|
ГМ-1 |
ГМ-22
|
ГМ-2Н |
ГМ-3, ГМ-3Н |
ГС-1, ГС-1Н |
ГС-11, ГС-11Н |
ГС-21,
|
ГС-21Н |
Диаметры перекрываемых труб, мм |
От 65 до 120 |
От 100 до 200 |
От 100 до 200 |
От 200 до 360 |
От 300 до 500 |
От 450 до 700 |
От 600 до 800 |
От 600 до 800 |
Давление воды , удерживаемое гидрозатвором в трубе максимального диаметра, МПа |
0,60 |
0,45 |
0,60 |
0,20 |
0,15 |
0,07 |
0,12 |
0,12 |
Номинальное давление воздуха в оболочке гидрозатвора, МПа |
1 |
1 |
1 |
0,60 |
0,50 |
0,4 |
0,43 |
0,43 |
Размеры оболочки гидрозатвора в свободном состоянии: |
60 200 |
95 420 |
95 300 |
186 500 |
280 700 |
430 730 |
580 900 |
580 780 |
Диаметр отверстия в полом сердечнике, мм |
- |
- |
50 |
50 |
50 |
150 |
- |
150 |
Рис. 3. Выносной вентиль с манометром и без манометра для гидрозатвора
Характеристики гидрозатворов для труб большого диаметра (таблица №2) часть 1.
Марка гидрозатвора |
ГБ-11 |
ГБ-11Н |
ГБ-12 |
ГБ-13 |
ГБ-14 |
ГБ-21 |
Диаметры перекрываемых труб, мм |
от 600 до1000 |
от 800 до1000 |
от 600
до1000 |
от 600 до1000 |
от 600 до1000 |
от 800 до1200 |
Давление воды, удерживаемое гидрозатвором в трубе максимального диаметра, МПа |
0,03 |
0,035 |
0,04 |
0,10 |
0,16 |
0,05 |
Номинальное давление воздуха в оболочке гидрозатвора, МПа |
0,3 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,5 |
0,25 |
Размеры оболочки гидрозатвора в свободном состоянии: |
580 900 |
580 900 |
580 900 |
580 1400 |
580 1400 |
784 1270 |
Диаметр отверстия в полом сердечнике, мм |
- |
150 |
- |
- |
- |
- |
часть 2
Марка гидрозатвора |
ГБ-22 |
ГБ-23 |
ГБ-24 |
ГБ-25 |
ГБ-26 |
ГБ-27 |
Диаметры перекрываемых труб, мм |
от 800 до1400 |
от 800 до1200 |
от 800 до1500 |
от 1000 до1500 |
от 1000 до1600 |
от 1000 до1800 |
Давление воды, удерживаемое гидрозатвором в трубе максимального диаметра, МПа |
0,035 |
0,10 |
0,05 |
0,05 |
0,03 |
0,03 |
Номинальное давление воздуха в оболочке гидрозатвора, МПа |
0,4 |
0,25 |
0,28 |
0,28 |
0,3 |
0,23 |
Размеры оболочки гидрозатвора в свободном состоянии: |
784 1270 |
784 1770 |
784 1770 |
975 1350 |
975 1350 |
975 1800 |
Диаметр отверстия в полом сердечнике, мм |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Рис. 4. Гидрозатворы для перекрытия труб большого диаметра
Таблица для определения давления воды, удерживаемого гидрозатворами в трубах различного диаметра при номинальном и максимальном, для данного диаметра, давлении воздуха в гидрозатворе (таблица №3) часть1
Марка гидрозатвора |
ГБ-11 |
ГБ-12 |
ГБ-13 |
ГБ-14 |
|||||
Диаметры перекрывамыхтруб, мм |
от 600 |
от 600 |
от 600 |
от 600 |
|||||
Давление воды,удерживаемоегидрозатвором,МПа (Под чертой) |
Диаметр |
0,17 |
0,43 |
0,24 |
0,73 |
0,25 |
0,6 |
0,4 |
1,1 |
Диаметр |
0,08 |
0,12 |
0,11 |
0,19 |
0,17 |
0,26 |
0,3 |
0,5 |
|
Диаметр |
0,03 |
0,04 |
0,10 |
0,16 |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Номинальное давлениевоздуха в оболочке гидрозатвора, МПа |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,5 |
часть 2
Марка гидрозатвора |
ГБ-21 |
ГБ-22 |
ГБ-23 |
ГБ-24 |
|||||
Диаметры перекрывамыхтруб, мм |
от 800 |
от 800 |
от 800 |
от 800 |
|||||
Давление воды,удерживаемоегидрозатвором,МПа (Под чертой) |
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
||||
Диаметр |
0,17 |
0,4 |
0,25 |
0,8 |
0,22 |
0,45 |
0,22 |
0,8 |
|
Диаметр |
0,10 |
0,15 |
0,14 |
0,3 |
0,15 |
0,25 |
0,16 |
0,39 |
|
Диаметр |
0,05 |
0,08 |
0,11 |
0,1 |
0,11 |
0,17 |
|||
Диаметр |
- |
0,035 |
- |
0,07 |
0,075 |
||||
Диаметр |
- |
- |
- |
0,05 |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Диаметр |
- |
- |
- |
- |
|||||
Номинальное давлениевоздуха в оболочке гидрозатвора, МПа |
0,25 |
0,4 |
0,25 |
0,28 |
часть 3
Марка гидрозатвора |
ГБ-25 |
ГБ-26 |
ГБ-27 |
||||
Диаметры перекрывамыхтруб, мм |
от 1000 |
от 1000 |
от 1000 |
||||
Давление воды,удерживаемоегидрозатвором,МПа (Под чертой) |
Диаметр |
- |
- |
- |
|||
Диаметр |
- |
- |
- |
||||
Диаметр |
0,15 |
0,40 |
0,17 |
0,48 |
0,17 |
0,67 |
|
Диаметр |
0,10 |
0,17 |
0,10 |
0,20 |
0,11 |
0,31 |
|
Диаметр |
0,06 |
0,08 |
0,06 |
0,08 |
0,07 |
0,15 |
|
Диаметр |
0,05 |
0,04 |
0,05 |
0,06 |
0,1 |
||
Диаметр |
- |
0,03 |
0,05 |
0,07 |
|||
Диаметр |
- |
- |
0,04 |
0,05 |
|||
Диаметр |
- |
- |
0,03 |
||||
Номинальное давлениевоздуха в оболочке гидрозатвора, МПа |
0,28 |
0,3 |
0,23 |
Пояснения к таблице 3: Под чертой приведены давления воздуха (в МПа) в оболочках гидрозатворов, а над чертой – соответствующие им давления воды (в МПа) удерживаемые гидрозатворами. Параметры при номинальном давлении воздуха напечатаны в таблице прямым шрифтом, а при максимальном для данного диаметра давлении воздуха – наклонным шрифтом.
Рис. 5. Схема отключения поврежденного участка трубопровода
1-гидрозатвор, 2- штуцер для подачи сжатого воздуха, 3-серьга для крепления, 4,5 пневмопровод,
6- трос,10-пневмоарматура, 11-лоток, 12 – отключаемый участок трубопровода
Рис. 6. Схема отключения поврежденного участка трубопровода при помощи двух гидрозатворов.
1 – отключаемый участок трубопровода , 2,3 – трубопроводы, 4,5,9 – гидрозатворы, 6 – насос , 7 – напорно-всасывающий рукав, 8 – напорный рукав, 10 – шланг для подачи сжатого воздуха , 11 – крышка
Рис. 7. Установка гидрозатвора в колодце с помощью штанги:
1 – гидрозатвор, 2 – угловой патрубок, 3 – разборная штанга, 4 – кислородный рукав, 5 – головка напорная (гайка Богданова)