Charakterysyka potrzeb inwestorów: przegląd najczęściej wykorzystywanej armatury w róznych branżach

31.08.2011

Zakres oferty skierowanej do odbiorców armatury ma swoją specyfikę w zależności od branży.

W ciepłownictwie możemy rozróżnić dwa typy najczęściej stosowanych wyrobów: zawory regulacyjne o ciśnieniach do PN40 oraz regulatory bezpośredniego działania. Zawory regulacyjne montowane są zwykle w instalacjach wytwarzania i przesyłu ciepła, najczęściej z napędami elektrycznymi o średnicach nominalnych do DN150, z przyłączami kołnierzowymi. Do produkcji ich korpusów stosuje się zarówno żeliwo jak i stali węglową. Drugą grupą urządzeń do ciepłownictwa są zawory i regulatory montowane w węzłach cieplnych. Największą grupę stanowią regulatory różnicy ciśnień i przepływu oraz małogabarytowe zawory regulacyjne z siłownikami elektrycznymi. W dużych węzłach cieplnych stosuje się armaturę z przyłączami kołnierzowymi, zaś w mniejszych (np. węzły cieplne w budynkach mieszkalnych) standardem są zawory z przyłączami gwintowanymi. Wykonywane są z zwykle z żeliwa szarego lub sferoidalnego, a także z mosiądzu.

Energetyka stawia najwyższe wymagania armaturze w zakresie warunków pracy, ponieważ mamy tutaj do czynienia z bardzo wysokimi ciśnieniami oraz temperaturami. W nowo projektowanych instalacjach, spełniających coraz wyższe wymagania pod tym względem, stosowane są zawory w pełnym asortymencie ciśnień i średnic. W zależności od instalacji napędy zaworów są elektryczne lub pneumatyczne. Do ciśnień do PN100 zwykle stosowane są zawory z przyłączami kołnierzowymi. Do ciśnień wyższych i temperatur pracy powyżej 200°C standardem są przyłącza korpusów spawane z rurociągiem. Zawory stosowane w tych aplikacjach muszą spełniać bardzo wysokie wymagania, co do trwałości w warunkach regulacji przepływów z kawitacją lub flashingiem, oraz normy generowanego hałasu. Dodatkowo częstym wymaganiem jest regulacyjność zaworów powyżej 100:1, aby mogły sprostać warunkowi poprawnej regulacji zarówno przy bardzo dużych spadkach ciśnień i niskich przepływach, jak i przy niskich spadkach ciśnień i dużych przepływach.
Korpusy i dławnice zaworów wykonuje się ze staliwa węglowego GP240GH, staliwa o podniesionej wytrzymałości na wysokie temperatury G17CrMo9-10 lub – na najwyższe parametry nadkrytyczne – ze stali stopowej X10CrMoVNb9-1. Elementy wewnętrzne zaworów w energetyce muszą być z wysokogatunkowych stali utwardzanych cieplnie bądź z pełną powłoką stellitowaną. Zawory na największe spadki ciśnień są konstrukcjami z wielostopniowym podziałem spadku ciśnienia oraz z klatkowymi układami wyciszającymi połączonymi z rozprężnymi układami wyciszającymi na wylocie zaworu.

W branży chemicznej oraz petrochemicznej armatura musi spełniać szczególne wymagania w zakresie odporności chemicznej materiałów. Bardzo wysokie wymagania dotyczą również jakości uszczelnień – stosuje się tutaj uszczelnienia mieszkowe oraz uszczelnienia spełniające normy TA-LUFT. Materiały do produkcji tych urządzeń to wysoko stopowe staliwa i stale kwasoodporne, także spełniające wymagania norm NACE. Standardowym wymaganiem dla armatury wraz z osprzętem stosowanych w przemyśle chemicznym i petrochemicznym jest spełnianie Dyrektywy ATEX z kategorią zależną od strefy zagrożenia wybuchem. Zwykle są to kołnierzowe przyłącza zaworów wg norm ASME/ANSI w klasach ciśnieniowych od 300-900 z napędem pneumatycznym.
 

Osobną grupę stanowią zawory regulacyjne stosowane w przemyśle gazowniczym; w kopalniach gazu ziemnego, tłoczniach gazu, mieszalniach gazu, stacjach redukcyjnych niskich i wysokich ciśnień. Podobnie jak w branży petrochemicznej zawory wraz z napędami muszą spełniać wymagania Dyrektywy ATEX. Wykonuje się je ze staliwa GP240GH oraz dla temperatur do -40°C ze staliwa G20Mn5.
Podczas redukcji ciśnienia gazu ziemnego przy jego rozprężaniu następuje znaczne schłodzenie czynnika i często zachodzi konieczność wykonania armatury spełniającej wymagania pracy w temperaturze poniżej -40°C. Wtedy stosowane są zawory ze staliwa kwasoodpornego z gwarantowaną próbą udarności 27J w temperaturze -196°C z napędem elektrycznym lub pneumatycznym zasilanym gazem ziemnym. Wymaganiem, któremu muszą sprostać do gazownictwa, jest zapewnienie poprawnej regulacji w warunkach zarówno dużej redukcji ciśnienia, jak i zapewnienia dużej przepustowości przy minimalnym spadku ciśnienia.

Opracowanie ukazało się w piśmie branżowym pt: "Nowoczesne technologie w przemyśle".