Газорозподільні системи (ГРС) – це складні інженерні комплекси, що забезпечують подачу природного або зрідженого газу від магістральних мереж до споживачів: промислових підприємств, теплоелектростанцій, житлових будинків. Ключовим елементом таких систем є трубопровідна арматура , яка забезпечує безпечне регулювання, перекриття та контроль газових потоків.
Оскільки газ — вибухонебезпечне та летюче середовище, до арматури в ГРС пред’являються підвищені вимоги щодо герметичності, міцності, температурної та корозійної стійкості . У цій статті розглянемо основні типи арматури для газорозподільних систем, їх характеристики, галузі застосування та поради щодо вибору та експлуатації.
1. Призначення арматури у газорозподільних мережах
Арматура в ГРС виконує такі функції:
- Замикання та відкриття потоку газу ;
- Регулювання тиску та витрати ;
- Захист від зворотного струму та аварійного підвищення тиску ;
- Автоматичне відключення при аварійних ситуаціях ;
- Контроль герметичності та стану мережі .
Від правильної роботи арматури залежить не лише ефективність газопостачання, а й життя та безпека людей .
2. Умови експлуатації у газових системах
Арматура для ГРС повинна бути стійкою до:
- Тиску до 1,6 МПа (у системах середнього тиску) та вище;
- Температурному диапазону от -40 °C до +60 °C;
- Агресивним компонентам газу , включаючи сірку, вологу, вуглеводні;
- Динамічним навантаженням , пов’язаним із перепадами тиску;
- Корозії, викликаної конденсатом та атмосферними умовами .
3. Основні види арматури для газорозподілу
3.1. Запірна арматура
Застосовується для повного перекриття потоку газу під час аварії, ремонту або регулювання ділянки мережі.
Типи:
- Кульові крани (найпоширеніші);
- Клинові засувки (використовуються на магістралях великого діаметра);
- Коркові крани (частіше у розподільних шафах чи старих системах).
Особливості:
- Підвищена герметичність;
- Можливість підземної установки;
- Наявність ручного чи електроприводу.
Приклад:
На підземній ділянці ГРС встановлений кульовий кран DN150 з редуктором та антикорозійним покриттям.
3.2. Регулююча арматура
Використовується для стабілізації тиску та витрати газу.
Типи:
- Регулятори тиску прямої дії ;
- Клапани редукуючі з пілотним керуванням ;
- Дросельні пристрої – для грубого регулювання.
Застосування:
- Перед лічильниками;
- у газорегуляторних пунктах (ГРП);
- На введенні в котельні та ТЕЦ.
3.3. Зворотні клапани
Призначення – запобігти зворотному руху газу, особливо при аварійній зупинці насосів або компресорів.
Типи:
- Пружинні;
- Поворотні;
- Дугові (на високих діаметрах).
3.4. Запобіжна арматура
Забезпечує безпеку та захист обладнання.
Види:
- Клапани скидання тиску ;
- Імпульсні клапани відключення ;
- Комбіновані захисні пристрої .
Особливість:
Часто поєднуються з газоаналізаторами, які подають сигнал на вимкнення при витоку.
3.5. Відсічні та запірно-блокуючі пристрої
- Спрацьовують автоматично за перевищення допустимих параметрів;
- Можуть бути із ручним перезапуском;
- Встановлюються у критично важливих точках мережі.
4. Матеріали та конструкції
4.1. Матеріали корпусу
Матеріал | Застосування |
Сталь вуглецева | Основний варіант для магістральних газопроводів |
Легована сталь | Підвищена міцність при високих тисках |
Чавун | Обмежено використовується (внутрішні мережі) |
Латунь, бронза | Внутрішньоквартирні системи, низький тиск |
4.2. Покриття та захист
- Антикорозійне епоксидне забарвлення – для підземної установки;
- Гальванізація та порошкове покриття – для зовнішнього застосування;
- Газонепроникні сальники та манжети – обов’язкові для забезпечення герметичності.
5. Приводи та автоматизація
Варіанти керування:
- Ручний привід – маховик, редуктор;
- Електропривод – дистанційне відкриття/закриття;
- Пневматичний привід – швидке аварійне спрацьовування;
- Системи автоматичного відключення – інтеграція із SCADA, телеметрія.
Важлива автоматизація:
- на газорозподільних станціях;
- в аварійно-резервних ділянках;
- Для мінімізації людського чинника.
6. Приклади застосування арматури
Ділянка газової мережі | Тип арматури | Особливості застосування |
Введення в житловий будинок | Кульовий кран DN20-DN50 | Компактний, надійний, доступний для обслуговування |
Газорегуляторний пункт (ГРП) | Регулятор тиску, клапан відсічення | Контроль тиску, захист від стрибків |
Підземний трубопровід | Сталевий кульовий кран із катодним захистом | Підвищена корозійна стійкість |
Компресорна станція | Зворотний клапан, запобіжний клапан | Захист обладнання |
7. Поради щодо вибору та експлуатації
✅Як вибрати:
- Врахуйте тиск та діаметр трубопроводу – арматура повинна відповідати класу PN16, PN40 та вище.
- Вибирайте перевірені матеріали – стійкі до сірководню, вологи та перепадів температур.
- Перевіряйте наявність сертифікатів – арматура має бути допущена до застосування у газових мережах.
- Використовуйте автоматичні пристрої на ключових ділянках – ГРП, вводи, газорозподільні станції.
🛠Рекомендації з експлуатації:
- Проводьте регулярні випробування на герметичність;
- Перевіряйте працездатність відсікових та запобіжних пристроїв;
- Поновлюйте антикорозійне покриття на підземній арматурі;
- Фіксуйте всі операції у журналі технічного обслуговування.
8. Типові помилки
- ❌Застосування непрофільної арматури (наприклад, водопровідної) у газовій мережі;
- ❌відсутність автоматичного захисту від перевищення тиску;
- ❌Ігнорування корозійного захисту під час підземної установки;
- ❌Порушення орієнтації у напрямку потоку при установці.
Рішення:
Завжди дотримуйтесь проектних норм, БНіП та інструкції виробника.
Трубопровідна арматура у газорозподільних системах – це основа безпечного, стабільного та ефективного газопостачання. Правильний вибір та експлуатація арматури допомагають запобігти аваріям, витокам та технологічним збоям. Вона має відповідати не лише технічним вимогам, а й високим стандартам безпеки.
Висновки:
- Використовуйте сертифіковану арматуру, спеціально призначену для газу;
- Враховуйте умови експлуатації – тиск, температура, вологість, корозія;
- Вважайте за краще автоматизовані рішення для підвищення контролю та надійності;
- Регулярно перевіряйте та обслуговуйте арматуру згідно з регламентом.
Якісна трубопровідна арматура – це інвестиція у безпеку, надійність та безперебійну роботу газорозподільних систем.