- Фонтанная арматура
- Фонтанная арматура — тройниковый тип
- Выбор схемы разводки системы отопления
- Что лучше: самотек или насос?
- Какую схему отопления лучше выбрать?
- 3 Фонтанная елка – часть арматуры
- Системы с двумя котлами
- Назначение фонтанной арматуры
- Для чего нужна обвязка
- Как обвязывать котлы на твердом топливе
- Использование буферной емкости
- ТТ-котел и накопительный водонагреватель
- Из чего состоит арматура
- Правила установки котлов, работающих на твердом топливе
- Конструкция
- Технические требования к конструкции
- Обозначение АФК
- Монтаж и демонтаж фонтанной арматуры
Фонтанная арматура
Фонтанная арматура — тройниковый тип
Фонтанная арматура тройникового типа имеет два тройника: верхний является рабочим, нижний — резервным.
Фонтанная арматура тройникового типа имеет условные проходы 50 и 90 мм.
Фонтанная арматура тройникового типа имеет два тройника: верхний является рабочим, нижний — резервным, который используется только во время ремонта или замены верхнего. Арматура этого типа имеет большую высоту ( до 5 м от поверхности земли), неудобна в обслуживании, неуравновешена. Применяется она в особо сложных условиях эксплуатации скважины — при наличии твердых взвесей в потоке газа, вызывающих абразивный износ оборудования, газообразных — или жидких коррозионных агентов ( углекислота, сероводород, пропионовая, масляная или другие кислоты жирного ряда), при резких колебаниях давления и температуры.
Устье скважины оборудуется специальной сдвоенной фонтанной арматурой тройникового типа с двухструнными выкидными линиями для каждого пласта. Имеется ряд модификаций оборудования скважин по схеме фонтан-фонтан, приспособленных для различных эксплуатационных условий.
Схема крестовой фонтанной арматуры. |
В пескопроявляющих скважинах используют фонтанную арматуру тройникового типа. На центральную задвижку 6 вместо крестовины 7 устанавливают тройник ( на рисунке не показан) с запасной выкидной линией, затем промежуточную задвижку и тройник с рабочей выкидной линией.
Наземное оборудование скважины представляет собой специальную сдвоенную фонтанную арматуру тройникового типа с условными проходами диаметром 50 и 40 мм и с двухструнными выкидами для каждого пласта ( рис. XIII. Арматура рассчитана на рабочее давление 20 0 МПа. Оборудование с параллельным размещением насосно-компрессорных труб используется в скважинах с эксплуатационной колонной диаметром 168 мм и более.
Глубокие газоконденсатные скважины оборудуются фонтанной арматурой АФ-60-300 тройникового типа ( двухструнная) во фланцевом исполнении, рассчитанной на GOO am пробного и 300 am рабочего давления.
Для испытания скважины, оборудованной фонтанной арматурой тройникового типа, должна прокладываться от нижней струны арматуры линия, предназначенная для установки диафрагменного измерителя критического течения ( прувера), а от верхней струны — продувочная линия.
Для испытания скважины, оборудованной фонтанной арматурой тройникового типа, от нижней струны арматуры должна прокладываться линия для установки прувера, а от верхней струны — продувочная линия. Если фонтанная арматура крестового типа, то от одной струны должна быть проложена пру-верная линия, а от другой — продувочная.
В соответствии с ГОСТ 13846 — 89 фонтанную арматуру тройникового типа выпускают на рабочее давление 14, 21, 35, 70 и 105 МПа. Фонтанная арматура с диаметрами ствола 100 — 150 мм предусмотрена для высокодебитных нефтяных и газовых скважин.
После завершения работ по глушению скважины следует демонтировать фонтанную арматуру тройникового типа АФТ2 — 21 / 2х320, предварительно отсоединив ее от трубопровода. На устье скважины смонтировать превенторную установку в соответствии со схемой 2 по ГОСТ 13862 — 90 и извлечь лифтовую колонну из скважины, провести ревизию насосно-компрессорных труб.
Обвязка устья и расположение наземного оборудования при освоении скважин в объединении Ставропольнефтегаз. |
При освоении скважин глубиной 1000 — 1500 м используют фонтанную арматуру с проходным отверстием 50 мм — 1АФТ50, 2АФТ50 и др., На рис. IV.10 приведены схема обвязки устья фонтанной арматурой 2АФТ50 и расположение наземного оборудования при освоении и исследовании скважин в Пятигорской геологопоисковой экспедиции объединения Ставропольнефтегаз. На устье установлена фонтанная арматура тройникового типа на 12 5 МПа. Верхняя струна направлена к газоотделителю и на факел, а нижняя струна — только на факел. От газоотделителя жидкость поступает в замерную емкость, а газ после замера при помощи прувера — на факел. В верхней струне предусмотрены штуцерная камера, породосборник, манометр и карман под термометр. Газоотделитель устанавливают на расстоянии 50 м от фонтанной арматуры.
Обвязка устья и расположение наземного оборудования при освоении скважин в объединении Ставропольнефтегаз. |
Выбор схемы разводки системы отопления
Существует несколько вариантов обвязки котла полипропиленом. Для каждого дома схема эта подбирается индивидуально. То, что в одном здании является оптимальным, в другом может быть малоэффективным.
Кроме того, системы обогрева по принципу движения воды делятся на: принудительные с гидронасосом и гравитационные (самотечные, естественные), есть еще классификация по устройству трубопроводов. Согласно их структуре они бывают одно- и двухтрубными, коллекторными лучевыми или аналогами с замкнутыми кольцами.
Что лучше: самотек или насос?
В гравитационном контуре нагретая вода к радиаторам от котла поступает самотеком. Горячий теплоноситель, имеющий высокую температуру, всегда стремится собою заместить более холодную жидкость. Эту систему обвязки котла отопления собрать проще всего. В ней помимо нагревателя присутствуют трубы из полипропилена, радиаторы и расширительный бак.
В варианте с верхней разводкой вода после нагрева поднимается в самую высокую точку – в расширитель, а уже оттуда спускается к батареям. После отдачи тепла она возвращается в котел, где снова подогревается, затем начиная новый цикл.
По такой схеме устроено отопление во многих домах в отечественных деревнях. Только там стоит печь на твердом топливе. Это самый простой и дешевый способ организации обогрева небольшого коттеджа. Однако он имеет ограничения как по количеству подключаемых радиаторов, так и по удаленности крайнего из них от водонагревателя.
Схема обвязки с естественным движением воды самая простая из всех возможных вариантов, в ней минимум узлов и точек соединения труб из полипропилена
Более сложна и дорогостоящая принудительная система. Однако она значительно упрощает создание в отдельных комнатах комфортных температур. В ней теплоноситель двигается уже за счет стимуляции ее движения насосом.
Выбор схемы разводки труб из полипропилена и самого котла тесно связаны. Система с естественной циркуляцией является энергонезависимой. Если водонагревателю в ней не требуется питание от электросети, то даже при перебоях с электричество дом будет обогрет.
В принудительной схеме насосу для работы нужно постоянное электроснабжение. Поэтому котел для нее лучше всего подбирать зависимый от электричества, который имеет дополнительные возможности. Но чтобы подстраховаться от проблем с напряжением, придется к ним прикупить резервный генератор или бесперебойник.
Какую схему отопления лучше выбрать?
Способов развести трубопроводы из полипропилена от котла до радиаторов отопления существует немало.
Но все эти схема делятся на:
В однотрубных системах разогретая вода, поставляемая в качестве теплоносителя, подается и отводится одной трубой. В двухтрубных для подачи теплоносителя и обратки, т.е. отведения остывшей воды обратно в котел для нагрева, сооружаются отдельные магистрали.
По способу соединения рабочих компонентов отопительные контуры подразделяются на:
Тройниковые типы могут быть использованы как при самотечной, так и при принудительной циркуляции. Коллекторная схема может работать лишь при наличии циркуляционного насоса.
Однотрубная схема заведомо дешевле двухтрубной, но дальний в цепочки от котла радиатор в ней получает минимум тепловой энергии (+)
Однотрубный способ подразумевает прокладку одной закольцованной магистрали и последовательное подключение к ней батарей. В двухтрубной схеме от котла идут два независимых трубопровода с горячей водой и обраткой. И уже к ним подключаются радиаторы.
При коллекторной обвязке в систему встраивается один или два коллектора, с которых к каждой батарее прокидываются отдельные трубы. Также такой распределитель позволяет подсоединить к котлу «теплый пол», выполненный все из того же PPR.
Коллекторная разводка дает возможность создавать эффективные системы отопления для домов большой площади и разной этажности (+)
Использование коллекторов и раздельных стояков для каждой батареи приводит к значительному удорожанию как проектирования, так и монтажа. На этапе подготовки проекта приходится делать более сложные расчеты. А при сборке расходуется гораздо больший объем полипропилена. Но зато получается система, каждую часть которой можно отрегулировать под конкретные условия и требования.
3 Фонтанная елка – часть арматуры
Как уже было сказано, на трубную обвязку монтируется фонтанная елка. Для этих целей используется верхний фланец. Елка требуется для:
Существует несколько разных конструкций фонтанных елок. Все они делятся на два типа – тройниковые и крестовые. И в первых, и во вторых имеются следующие элементы:
Различие же между конструкциями заключается в том, что в крестовых вариантах имеется крестовина, а в тройниковых – тройник. Причем тройников может быть два, если монтируется двухъярусная конструкция насосно-компрессорных труб, или один (конструкция в один ярус).
Верхняя часть елки накрыта буфером (иначе он называется колпаком). Крестовая схема предусматривает наличие рабочего и запасного бокового отвода, тройниковая – наличие запасной (расположена снизу) и рабочей (находится вверху) выкидной линии. Запасные линии в процессе эксплуатации находятся в закрытом положении. Их открывают только тогда, когда возникает потребность в проведении ремонтных либо обслуживающих мероприятий:
Конкретный вид елки, а также количество выкидных линий подбирают с учетом параметров газовой или нефтяной скважины. На большинстве современных объектов устанавливают тройниковые фонтанные елки, в которых число таких линий равняется двум. А вот одна выкидная линия монтируется только в скважинах с малым (до 14 МПа) давлением в устье. Крестовая же схема признается оптимальной для скважин с давлением свыше 35МПа при условии, что в жидкой или газовой смеси, выносимой на поверхность, нет механических твердых включений.
Добавим, что существует и два отдельных типа елки без центральной задвижки, но они в настоящее время на отечественных нефтегазовых предприятиях не используются.
Системы с двумя котлами
Если необходимо организовать нагрев теплоносителя в закрытой схеме от двух теплогенераторов, используйте принцип параллельного включения. Поясним алгоритм совместной работы двух котлов – электрического и твердотопливного (обвязка показана на рисунке):
- Основным источником тепла выступает ТТ-котел, подключенный стандартным способом через трехходовой вентиль. Чтобы потоки не кольцевались в другом направлении, на каждой ветке установлен обратный клапан.
- Когда закладка дров прогорает, воздух в доме начинает остывать. Падение температуры фиксирует комнатный термостат и запускает электрокотел с насосом.
- Снижение температуры в подающей линии ТТ-котла до 50—55 °C заставляет накладной термостат вырубить циркуляционный насос твердотопливного контура.
- После очередной загрузки дров труба подачи нагревается, термодатчик запускает насос и приоритет нагрева возвращается к твердотопливному агрегату. Комнатный терморегулятор больше не включает электрокотел, поскольку температура воздуха не падает.
На выходе электрокотла тоже необходимо поставить группу безопасности, на рисунке она условно не показана
Важный момент. Вышеописанный вариант обвязки можно применять для любой пары котлов. При монтаже настенного отопителя второй насос не ставится.
Два теплогенератора, например, газовый и электрический, легко обвязываются через теплоаккумулятор. Включение и остановку обоих котлов можно организовать различными способами – по температуре воды в баке, по времени через таймер. Обратные клапаны здесь не нужны.
Если необходимо состыковать 2—3 единицы теплосилового оборудования с несколькими отопительными контурами, лучше собрать схему первичных / вторичных колец. Принцип следующий: все источники тепла и потребители со своими насосами присоединяются к общему кольцу из трубы увеличенного диаметра Ø26…40 мм (в зависимости от числа веток). Циркуляцию внутри кольца обеспечивает отдельный насос.
Очередность установки оборудования имеет значение: самый горячий теплоноситель получает водонагреватель, следом идут батареи, в конце — ТП (по ходу течения воды)
В системе с естественным движением теплоносителя два котла тоже объединяются параллельно
Здесь важно выдержать уклоны труб Ø40…50 мм, а также избегать резких поворотов, используя колена под углом 45° либо отводы с больши́м радиусом изгиба
Вода расходится по двум параллельным веткам с котлами. Но заставит ее двигаться самотеком тот агрегат, который включен в данный момент, насос запускается по желанию хозяина
Назначение фонтанной арматуры
Устройства этого класса отвечают за решение следующих инженерно-технических задач:
Изделия этого класса применяют при высоком давлении, возникающим под действием нагрузок. Арматуру используют когда существует возможность воздействия агрессивных сред внутри скважины. Довольно часто она применяется, если в жидкости присутствует большое количество примесей разного происхождения и размера.
При использовании такой системы необходимо учитывать то, что это оборудование должно иметь длительный срок эксплуатации и необходимый запас прочности. Основные потребители этой продукции это предприятия занятые на добыче и транспортировке углеводородов, а также строительстве трубопроводных транспортных систем.
Для чего нужна обвязка
Обвязкой называется совокупность оборудования, которое обеспечивает бесперебойную работу отопительного прибора и транспортировку подогретого им теплоносителя к радиаторам
Обвязкой называется совокупность оборудования, которое обеспечивает бесперебойную работу отопительного прибора и транспортировку подогретого им теплоносителя к радиаторам. Выполняется она для того, чтобы предохранить котёл от перегрева и наделить его дополнительными характеристиками – надёжностью и простотой функционирования. Правильная обвязка помогает экономить на дорогой автоматике и на тепле, которое с её помощью будет равномерно распределяться по комнатам.
Как обвязывать котлы на твердом топливе
Схема подсоединения дровяного теплогенератора призвана решить 3 задачи (помимо снабжения батарей теплоносителем):
- Предотвращение перегрева и закипания ТТ-котла.
- Защита от холодной «обратки», обильного выделения конденсата внутри топливника.
- Работа с максимальным КПД, то есть, в режиме полноценного горения и высокой теплоотдачи.
Представленная схема обвязки твердотопливного котла с трехходовым смесительным клапаном позволяет защититься от конденсата в топке и вывести теплогенератор на режим максимальной эффективности. Как это работает:
- Пока система и отопитель не прогреты, насос гоняет воду по малому котловому контуру, поскольку трехходовой вентиль закрыт со стороны радиаторов.
- Когда теплоноситель нагревается до 55—60 градусов, настроенный на указанную температуру клапан начинает подмешивать воду из холодной «обратки». Теплосеть загородного дома постепенно прогревается.
- По достижении максимальной температуры клапан полностью закрывает байпас, вся вода из ТТ-котла уходит в систему.
- Установленный на обратной линии насос прокачивает воду через рубашку агрегата, не давая последнему перегреться и вскипеть. Если поставить насос на подаче, камера с крыльчаткой может заполниться паром, перекачивание прекратится и котел гарантированно закипит.
Принцип нагрева с помощью трехходового вентиля применяется для обвязки любых теплогенераторов на твердом топливе – пиролизных, пеллетных, прямого и длительного горения. Исключение – гравитационная разводка, где вода движется слишком медленно и не провоцирует выпадение конденсата. Клапан создаст высокое гидравлическое сопротивление, препятствующее самотеку.
Если производитель оснастил твердотопливный агрегат водяным контуром, змеевик можно использовать для аварийного охлаждения в случае перегрева. Заметьте: предохранитель на группе безопасности срабатывает от давления, а не температуры, поэтому не всегда способен защитить котел.
Проверенное решение – подключаем змеевик ГВС к водопроводу через специальный клапан теплового сброса, как показано на схеме. Элемент сработает от температурного датчика и в нужный момент пропустит через теплообменник большой объем холодной воды.
Использование буферной емкости
Лучший способ повысить эффективность ТТ-котла – подключить к отоплению через буферную емкость. На входе теплоаккумулятора собираем проверенную схему с трехходовым смесителем, на выходе ставим второй клапан, поддерживающий требуемую температуру в батареях. Циркуляцию в отопительной сети обеспечивает второй насос.
Балансировочный вентиль на обратной линии нужен для регулировки производительности насосов
Что мы выигрываем благодаря тепловому аккумулятору:
ТТ-котел и накопительный водонагреватель
Чтобы с помощью дровяного теплогенератора загружать бойлер — «косвенник», нужно последний врезать в котловой контур, как изображено на картинке. Поясним функции отдельных элементов схемы:
Аналогичным способом можно стыковать бойлер с любым котлом, не оснащенным электронным блоком управления.
Из чего состоит арматура
Данный строительный материал в своем составе имеет целый ряд различных конструкционных узлов. Головка содержит в себе фланец колонного типа, крестовик, а также тройник и переводную катушку. Ёлка служит уже для контролирования и отвода от скважины продукции получаемой из последней.
Можно разобрать поэлементно конструкцию фонтанной арматуры, чтобы понять предназначение важнейших узлов.
– служит для того, чтобы соединить арматуру с колонной и обеспечить герметичность пространства за трубой
– для предоставления возможности сообщенности с пространством за трубой
— происходит подвес трубного ряда и связи с ним
– подвес вторичного ряда труб
– некое окно, предназначенная для предоставления спуска разного рода глубинных измерительных аппаратов в скважину
– некая переходная зона перед спуском аппаратов в скважину, которая располагается перед буферной задвижкой
Главным условием ко всем компонентам фонтанной арматуры является их хорошая герметичность и прочность
. В случае необходимости, все элементы должны быть быстро заменяемы, чтобы не создавать длительных простоев в работе скважины. В качестве запорных устройств допускается использование таких типов как, задвижки прямоточные, различного рода краны, и угловые вентили.
Предусмотрено также использование двух типов устройства фонтанной арматуры
.
Арматуру, в базе которой лежит использование тройников, рекомендуют использовать при исполнении скважин с низким и средним давлением, а также при нахождении в скважине различного рода примесей механического типа.
При наличии примесей необходимо использовать арматуру с двойной елкой. При отсутствии в скважине со средним и низким давлением возможно использование однострунной елки. Фонтанная арматура на базе крестовин применяется в скважинах высокого давления без наличия примесей механического типа.
Недостатком арматуры выполненной с использованием крестовин есть то, что при выходе из строя одного из отводящих узлов, появляется необходимость полностью останавливать работу скважины на время устранения неисправности
.
При работе скважины на тройниках такая необходимость отсевает, достаточно перекрыть среднюю часть отводящего узла и переключить работу на нижнее отводящее устройство.
Правила установки котлов, работающих на твердом топливе
Перед тем, как подключить твердотопливный котел, следует знать, что к установке агрегатов такого типа предъявляются следующие требования:
Правильная установка котла
Очень важно понимать правило, как подключить твердотопливный котел отопления. Агрегат следует расположить на жесткое основание в строго вертикальном положении
В качестве площадки можно использовать цементную стяжку толщиной не меньше 5 см с подсыпкой аналогичной высоты. Для твердотопливных котлов рекомендуется использовать открытый расширительный бак, который следует расположить на более высоком уровне, чем вся система отопления. Оптимальным вариантом для этой части системы считается чердачное помещение.
Правильно оборудованный дымоход. Обязательными условиями для дымохода можно назвать следующее: наличие клапана из нержавеющей стали и сборник для конденсата в нижней части дымохода. Кроме того необходимо наличие специальных люков, обеспечивающий доступ для очищения канала от сажи. Та часть трубы, которая будет проходить через неотапливаемое помещение, требует тщательного утепления. Это поможет увеличить эксплуатационный период дымоходной трубы.
Схема обвязки твердотопливного котла в обязательном порядке должна содержать предохранительный клапан. Подключать рекомендуется водяной контур, в котором давление не превышает 0,2 МПа, при этом температура рабочей среды не может быть выше 90 градусов.
Конструкция
Производство арматуры, согласно ГОСТ 13846-84, предполагает использование схемы тройникового и крестового типа.
Устройство состоит из:
data-ad-client=»ca-pub-8514915293567855″ data-ad-slot=»1955705077″>
Трубная головка используется для подвески нескольких рядов НКТ, а также их герметизации. Кроме того, трубная головка принимает участие в технологических операциях, которые включают: освоение, эксплуатацию и ремонт скважины.
Подвешивание колон осуществляют (на резьбе):
Трубная головка предполагает замену своих боковых задвижек. Этот процесс осуществляется с помощью специальных глухих пробок, которые устанавливают в резьбовых отверстиях корпуса.
Запорные устройства на фонтанной арматуре с ручным упралением
Функции елки:
Запорные устройства представлены в виде проходных пробковых кранов и прямоточных задвижек с подачей смазки. Их основное предназначение – перекрытие проходных отверстий.
Колонные головки выполняют функцию подвески для обсадной колонны, герметизация и контроль давления между колоннами труб. к меню
Технические требования к конструкции
ГОСТ 13846-89 определяет фонтанную арматуру как устройство, предназначенное для герметизации скважин, перекрытия среды и ее направления в манифольд, и проведение других технологических операций.
Согласно ГОСТ 16350-80 фонтанная арматура может быть использована в умеренном и холодном макроклиматических районах. Размещение производится по категории 1 (ГОСТ 15150-69).
Оптимальная температура воздуха окружающей среды: от -60ºC и до +40ºC.
Качественная арматура долговечна и выдерживает атмосферные нагрузки
ГОСТ 51365-2009 установил использование определенного материала и уровень технических требований, которые больше всего подходят к условиям эксплуатации.
Производство деталей можно проектировать по индивидуальным заказам с учетом того, что все условия эксплуатации и выбор комплектующего материал будут соответствовать установленным стандартам. к меню
Обозначение АФК
Типовые схемы по ГОСТ 13846-89:
к меню
Монтаж и демонтаж фонтанной арматуры
В процессе пользование скважины производится монтаж и опрессовка конструкции. Основную функцию в присоединении осуществляют колонные головки. Находящиеся в верхнем фланце отверстия, позволяют прикрепить детали различных типоразмеров.
Монтаж узла оборудования из фонтанной арматуры
Поэтапная установка:
- Между фланцами укладывают специальную малоуглеродистую сталь с овальным сечением.
- При помощи элеваторов опускают колонну компрессорных труб.
- Свинчивают трубы (перед свинчиванием нужно смазать резьбу труб).
- Спускают колонны труб.
По окончанию установки производят опрессовку для проверки герметичности всех соединений.
Ремонт конструкции происходит в специализированных мастерских. Предварительно, фонтанная арматура, разбирается на отдельные детали. Елку тщательно моют и проверяют остальные составляющие.
Фонтанная арматура имеет конструктивную особенность, что позволяет защитить почву и окружающую среду от содержимого трубопровода. к меню