Разновидности заглушек: съемные, приварные, поворотные

Что такое заглушки?

Заглушки — детали для перекрытия концевых веток, магистралей трубопроводов, отверстий резервуаров и прочего оборудования. Тип и исполнение заглушки зависят от условий эксплуатации, давления в системе, диапазона рабочих температур, возможностей для монтажа и демонтажа детали.

Основные задачи, решаемые с помощью заглушек:

• Герметизация трубопроводов. Заглушки имеют особую конструкцию и монтируются таким образом, чтобы исключить утечку газов и жидкостей в зоне установки детали.
• Консервация коммуникаций. Полная приостановка движения рабочей среды осуществляется в теплосетях в летний период, а также в других трубопроводных системах.
• Плановый и аварийный ремонт. С помощью заглушки можно отсечь участок коммуникаций для выполнения опрессовки, замены комплектующих и проведения других технических работ.
• Обеспечение сохранности труб при перевозке. Установка заглушек на концевые торцы защищает трубы от повреждений во время транспортировки.

Типы заглушек

По способу монтажа и сфере применения различают три категории трубопроводных заглушек:

• Заглушки фланцевые — детали для временного и постоянного перекрытия труб. Есть разновидности для систем с низким, средним и высоким давлением. Для демонтажа достаточно разобрать резьбовой крепеж по периметру фланцевого диска и удалить межфланцевую прокладку.
• Поворотные заглушки — обтюраторы, используются для временного перекрытия потока при низкой частоте смены режима работы трубопровода. Заглушка имеет два рабочих положения — открыто/закрыто.
• Приварные заглушки — детали, предназначенные для герметичного перекрытия труб и патрубков резервуаров. Заглушки под приварку монтируют в системах с давлением до 2,2 МПа и рабочей температурой до +425°C. Удалить приварную деталь можно путем срезания или высверливания отверстий по периметру диска.

Съемные фланцевые заглушки

Внешне съемная заглушка выглядит как фланец без центрального проходного отверстия. Глухой фланец монтируют на торец трубы для отсечения ответвления или магистрали трубопровода. Конструктивные особенности фланцевой заглушки:

• Установка с использованием резьбовых метизов. Отверстия под крепеж расположены по краю диска на равном расстоянии друг от друга. Болты, гайки, шайбы и шпильки для фланцевого соединения должны соответствовать нормативам ГОСТ.
• Разные варианты исполнений. Используются плоские заглушки, а также детали с особой формой сопрягаемой поверхности для образования соединений типа шип‑паз и выступ‑впадина, с соединительным выступом, под прокладки овального сечения и под резиновую прокладку.
• Применение уплотнительных элементов. Для герметизации фланцевого соединения используются прокладки из разных материалов: паронитовые, спирально-навитые, металлические и другие.

Актуальные стандарты нормирования фланцевых заглушек:

• АТК 24.200.02-90 — заглушки стальные фланцевые в 5 исполнениях для трубопроводов с диаметром труб от 10 до 1200 мм и давлением от 0,6 до 16 МПа. Исполнения деталей: выступ-впадина, шип-паз, плоское, под прокладку овального сечения.
• ГОСТ 22815-83 — заглушки с линзовым уплотнением для трубопроводов высокого давления (от 10 до 100 МПа);
• DIN EN 1092 — стальная заглушка стандартная, типоразмер: Ду15-Ду1200 (Ру2,5-200). Деталь изготавливается с уплотнительной поверхностью Type A (flat face) и Type B (raised face).
• ГОСТ 34785-2021 — устанавливает конструкцию, размеры и общие технические требования на заглушки фланцевые стальные для арматуры, соединительных частей и трубопроводов.

Поворотные заглушки

Поворотная заглушка, изготовленная по АТК 26-18-5-93, Т‑ММ‑25-06, Т‑ММ‑25‑2017 (серии ДТА и ДТР), представляет собой изделие, состоящее из глухой части (заглушки) и проходного кольца, соединенных перемычкой. Когда не требуется ограничивать проход рабочей среды, сквозной диск находится между фланцами. Для перекрытия потока достаточно повернуть заглушку вокруг оси так, чтобы сплошной диск оказался между фланцами. Заглушка с рукояткой представляет собой упрощенную разновидность обтюратора без диска со сквозным отверстием.

Монтируют обтюратор между фланцами. Исполнения сопрягаемых поверхностей заглушки и фланцев идеально совпадают. Дополнительно для герметизации в составе крепления используются уплотнительные элементы — прокладки. Вращается обтюратор вокруг одного из резьбовых метизов, сдвигающих фланцы. Также осью вращения может выступать отжимной болт.

Установка и поворот реверсивной заглушки требуют времени, поэтому в сетях с необходимостью частого перекрытия труб монтируют задвижки или шаровые краны. Сфера использования обтюратора — водопроводы, газопроводы, технические трубопроводы, резервуары и другое оборудование, где перекрывать поток рабочей среды нужно время от времени. Реверсивные заглушки рассчитаны на эксплуатацию при давлении от 1 до 16 МПа, диаметр деталей — 10-700 мм.

Приварные заглушки

Приварные заглушки монтируют для временного и постоянного перекрытия труб и патрубков котлов, резервуаров и прочих агрегатов. Детали под приварку устанавливают там, где невозможно гарантировать герметичность соединения с помощью фланцевых заглушек:

• системы высокого давления (Ру 16-28 МПА);
• холодостойкие трубопроводы (газопроводы, нефтепроводы, коммуникации ЖКХ на Крайнем Севере);
• трубопроводы для агрессивных сред: сильных кислот и щелочей, химических реагентов.

По форме различают несколько типов приварных заглушек:

• Эллиптическая заглушка — стальная полусфера, края детали отторцованы. Предназначена для систем высокого давления.
• Плоская заглушка — устанавливаются в сетях среднего и низкого давления, может иметь ребра жесткости.
• Коническое днище — деталь используется в специальных сосудах и резервуарах.

Главное преимущество приварных заглушек — гарантия абсолютной герметичности в экстремальных условиях эксплуатации. Следствием этого достоинства является недостаток — демонтировать изделие можно только с помощью режущего или сверлильного инструмента.

Особенности и сравнение типов заглушек

Для оценки особенностей заглушек, применяемых для перекрытия труб и патрубков оборудования, концевых участков магистральных трубопроводов и отверстий резервуаров, рекомендуем воспользоваться таблицей сравнительных характеристик.

Таблица сравнения характеристик заглушек

Рекомендации по выбору заглушек

Основные факторы, определяющие тип заглушки — условия эксплуатации, удобство и целесообразность использования. Для каждого типа детали есть ограничения по рабочему давлению и диапазону температур. Специфические особенности заглушек разных типов:

• Заглушки фланцевые — используются для временного и постоянного перекрытия коммуникаций и оборудования. Установка детали занимает от 30 минут до нескольких часов. Применяются фланцевые заглушки вместе с резьбовыми метизами и уплотнительными прокладками. Ограничение: в зоне монтажа необходим ответный фланец.
• Поворотные заглушки — применяются для периодического перекрытия трубопроводов, устанавливаются вместе с уплотнительными элементами. На поворот заглушки уходит от нескольких минут до часа. Ограничения: номинальное давление в системе от 1 до 16 МПа, монтаж между фланцами.
• Приварные заглушки — подходят для систем с высоким давлением, выдерживают эксплуатацию в экстремальных температурах, подходят для транспортировки агрессивных рабочих сред. Ограничение: не подходят для коммуникаций, где часто возникает необходимость демонтажа концевых запорных элементов.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Какие материалы используются для изготовления заглушек?

Заглушки производят из углеродистых, нержавеющих и легированных сталей разных марок: Ст3, Ст20, 09Г2С, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т и других. Выбор материала зависит от материала трубы (патрубка), условий эксплуатации. Данные о марке стали для заглушки трубопровода содержатся в спецификации оборудования, изделий и материалов, на чертежах общего вида.

Вопрос 2: Как правильно установить приварную заглушку?

Процесс установки приварной заглушки включает несколько стадий:

• Подготовка: отключение подачи рабочей среды, продувка и очистка трубы.
• Обработка кромок торцевой поверхности: удаление загрязнений, ржавчины, выравнивание металлического края.
• Фиксация заглушки на торце трубы с помощью точечной сварки.
• Приварка изделия: метод сварки определяют с учетом материала труб. Часто применяют ручную дуговую и полуавтоматическую сварку.
• Финишная обработка шва: зачистка, шлифовка, покраска.

Вопрос 3: Могут ли поворотные заглушки применяться в газовых трубопроводах?

Да, применение обтюраторов для отсечения участков газопровода технически обосновано при условии, что основной поток рабочей среды уже перекрыт с помощью запорной арматуры. После этого для герметичного перекрытия трубы реверсивную заглушку, расположенную между фланцами, устанавливают в положение «закрыто». Обтюратор обеспечивает более надежное отсечение коммуникаций, чем задвижки, которые пропускают газ.