Публикации

Бугельные соединения в трубопроводной арматуре

25.05.2016

Кузнецов К.А., Вирюкин В.П., Верхозин Н.А., Фесюк Е.В.

АО "ИркутскНИИхиммаш"  

Более 15 лет АО "ИркутскНИИхиммаш" проводит научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию и организации производства трубопроводной арматуры для специфических условий эксплуатации (агрессивные среды, давление 10,0-32,0 МПа и выше, температура среды  200-450 °С). 

Для создания и производства такой трубопроводной арматуры пришлось исследовать затворные узлы с целью выбора размеров деталей и их геометрии. 

Большой объем исследований выполнен для выбора материалов наплавки и отработки режимов наплавки с целью обеспечения износостойкости, прочности, коррозионной стойкости и герметичности затворного узла. 

Одним из недостатков арматуры высокого давления является большой вес, в котором значительная доля приходится на резьбовые фланцами и крепеж, а также трудоемкость монтажа трубопроводной арматуры с помощью фланцевых соединений на трубопроводе. 

В то же время известно, что бугельные соединения имеют ряд преимуществ по отношению к фланцевым: меньшие металлоемкость, усилие затяжки и время монтажа; возможность монтажа в стесненных условиях; обеспечение герметичности и прочности соединения при перепадах давления среды и температуры, при наличии вибрации, пульсации и изгибающих нагрузок. 

Специалисты института разработали и организовали производство различных конструкций бугельных соединений, которые могут применяться практически на всех разъемах, независимо от рабочих параметров (диаметр, давление, температура, среда), в. т.ч. для соединения трубопроводной арматуры и труб в трубопроводах высокого давления. 

Для этого были проведены теоретические расчеты прочности деталей бугельных соединений методом конечных элементов, которые были подтверждены экспериментальными исследованиями различных конструкций бугельных соединений. 

На основе результатов исследований бугельных соединений разработаны методика расчета деталей, технические условия на изготовление и ГОСТ Р 55429-2013 "Соединения бугельные разъемные. Конструкция, размеры и общие технические требования". 

На конструкции бугельных соединений институт получил сертификаты и декларации соответствия, а также патенты. 

Бугельные соединения, которые в настоящее время эксплуатируются у заказчиков, не имели отказов или разгерметизаций. 

В настоящее время, учитывая вышеизложенное, специалисты института стадии разрабатывать и изготавливать трубопроводную арматуру (угловые и проходные клапаны) с бугельными соединениями.