Краны шаровые фланцевые ALSO
Краны шаровые фланцевые ALSO: технические характеристики, конструктивные особенности и область применения
Краны шаровые фланцевые ALSO представляют собой трубопроводную арматуру полнопроходного или стандартнопроходного типа, предназначенную для полного перекрытия потока рабочей среды. Основное функциональное назначение – запорная функция. Конструкция основана на запирающем элементе сферической формы (пробке) с цилиндрическим сквозным отверстием, который поворачивается вокруг оси, перпендикулярной направлению потока. Фланцевое присоединение обеспечивает надежный монтаж на трубопроводах, рассчитанных на эксплуатацию в системах с высоким давлением и значительными механическими нагрузками.
Конструкция и материалы исполнения
Конструкция крана шарового фланцевого ALSO является классической для данного типа арматуры, но с рядом технологических особенностей, обеспечивающих надежность и долговечность.
- Корпус и крышка: Изготавливаются методом литья из углеродистой (ст. 25Л, 35Л) или нержавеющей стали (12Х18Н9ТЛ, AISI 304). Для агрессивных сред используются сплавы дуплексного типа. Конструкция может быть цельносварной (неразборной) или разборной с фланцевым соединением корпуса и крышки, что облегчает обслуживание.
- Шар (затвор): Изготавливается из высокопрочной стали с последующим хромированием, никелированием или покрытием из твердых сплавов. Это обеспечивает высокую коррозионную стойкость, износостойкость и низкий коэффициент трения. Отверстие в шаре, как правило, соответствует внутреннему диаметру трубопровода (полнопроходное исполнение) или может быть уменьшенным (редуцированное).
- Уплотнительные седла: Ключевой элемент, обеспечивающий герметичность в закрытом положении. Применяются композитные материалы на основе фторопласта (PTFE, RPTFE), усиленного графитом, или терморасширенного графита. Эти материалы сохраняют эластичность и герметичность в широком диапазоне температур, обладают химической стойкостью.
- Шпиндель (шток): Передает крутящий момент от привода или рукоятки к шару. Выполняется из нержавеющей стали. Конструкция включает систему защиты от вырыва под давлением – выступ на штоке, входящий в паз в корпусе. Уплотнение штока осуществляется набором сальниковых колец (графит, PTFE) или сильфонным узлом для особо ответственных применений.
- Присоединительные фланцы: Соответствуют стандартам ГОСТ 33259, DIN EN 1092-1, ASME B16.5. Имеют исполнение с гладким уплотнением (тип RF – Raised Face) или под прокладку овального/восьмигранного сечения (тип RTJ – Ring Type Joint). На поверхностях фланцев наносится защитное покрытие для предотвращения коррозионного повреждения.
- Привод: Управление может осуществляться вручную (рычагом или редуктором) или с помощью пневматического, электрического или гидравлического привода, что позволяет интегрировать кран в системы АСУ ТП.
- Теплоэнергетика: Установка в системах технического водоснабжения (химводоочистка, подпиточные линии), на трубопроводах низконапорного пара, в системах отопления зданий и сооружений ТЭЦ. Применяются краны в стандартном и коррозионностойком исполнении.
- Нефтегазовая промышленность: На технологических линиях сырой нефти, мазута, сжиженного газа (в соответствующем исполнении по давлению и материалу), на узлах учета и в системах пожаротушения.
- Химическая промышленность: Для транспортировки агрессивных сред (кислоты, щелочи, растворы) при условии полной химической совместимости материалов уплотнений и корпуса со средой.
- Коммунальное хозяйство: В сетях центрального отопления и горячего водоснабжения в качестве запорной арматуры на магистралях и в тепловых пунктах.
- Подготовка: Перед установкой необходимо проверить кран на отсутствие внешних повреждений, чистоту внутренней полости и легкость хода шпинделя. Фланцы трубопровода должны быть чистыми, без заусенцев и соответствовать по размеру, давлению и типу уплотнения фланцам крана.
- Установка: Кран монтируется в любом пространственном положении, однако предпочтительно расположение шпинделем вертикально или под углом. Это предотвращает засорение сальникового узла. Необходимо обеспечить соосность фланцев трубопровода без перекоса. Запрещается использовать кран для компенсации несоосности монтажа.
- Крепление: Крепежные болты должны быть того же класса прочности, что и штатные. Затяжку производить крест-накрест динамометрическим ключом с моментом, указанным в паспорте изделия, чтобы избежать перекоса корпуса и повреждения седел.
- Эксплуатация: Управление ручным рычагом должно производиться плавно, без рывков и чрезмерных усилий. Запрещается использовать дополнительные удлинители («трубы») на рычаг. В системах с возможностью гидроудара или застоя среды (закупорки) необходимо предусмотреть защитные мероприятия.
- Обслуживание: Плановое обслуживание включает визуальный осмотр на предмет подтеканий, проверку легкости хода и, при необходимости, подтяжку сальникового узла (если конструкция это предусматривает). После длительного периода в закрытом или открытом положении рекомендуется совершить несколько рабочих циклов для «размягчения» уплотнительных седел.
- Преимущества:
- Высокая герметичность (класс А).
- Простая и быстрая конструкция, малое время срабатывания (поворот на 90°).
- Малая строительная длина и высота (по сравнению с задвижкой).
- Простота управления и возможность установки любого типа привода.
- Легкость обслуживания, как правило, не требующая демонтажа с трубопровода.
- Недостатки и ограничения:
- Ограниченная рабочая температура, определяемая материалом седел.
- Нерегулируемость потока в стандартном исполнении (только запорная функция). Редукционные (с возможностью регулировки) краны имеют специальную конструкцию.
- Возможность заклинивания шара при длительном простое в одной позиции в агрессивных средах.
- Высокие требования к чистоте рабочей среды (наличие абразивных частиц приводит к повреждению седел и поверхности шара).
Технические параметры и характеристики
Краны шаровые фланцевые ALSO рассчитаны на работу в широком спектре условий. Основные параметры приведены в таблицах.
Таблица 1: Основные диапазоны параметров
| Параметр | Диапазон значений | Примечания |
|---|---|---|
| Условный диаметр (DN) | от DN 15 до DN 600 | Наиболее распространенный ряд: DN 50 – DN 300. |
| Условное давление (PN) | PN 16, PN 25, PN 40, PN 63 | Соответствует классам давления ANSI 150, 300, 600. |
| Рабочая температура | от -60°C до +200°C | Зависит от материала седел и уплотнений. Для PTFE: -30°C…+180°C. |
| Рабочая среда | Вода, пар, природный газ, нефтепродукты, масла, агрессивные жидкости и газы (в соответствующем исполнении) | Материальное исполнение корпуса и уплотнений подбирается под конкретную среду. |
| Стандарт герметичности | Класс А по ГОСТ 9544 (нулевая утечка) | Испытания проводятся на воде и воздухе/азоте. |
Таблица 2: Материальное исполнение (пример)
| Элемент крана | Стандартное исполнение | Коррозионностойкое исполнение | Криогенное исполнение |
|---|---|---|---|
| Корпус, крышка | Углеродистая сталь 25Л | Нержавеющая сталь 12Х18Н9ТЛ (CF8) | Нержавеющая сталь 12Х18Н9ТЛ с глубоким охлаждением |
| Шар | Сталь 20Х13 с хромированием | Нержавеющая сталь 12Х18Н9ТЛ с полировкой | Нержавеющая сталь 12Х18Н9ТЛ |
| Седла | Фторопласт (PTFE) | Фторопласт, терморасширенный графит | Модифицированный PTFE |
| Шпиндель | Сталь 40Х13 | Сталь 14Х17Н2 | Аустенитная нержавеющая сталь |
Область применения в энергетике и смежных отраслях
Данный тип арматуры находит широкое применение благодаря своей надежности и простоте эксплуатации.
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Правильный монтаж – залог долговечной и безопасной работы арматуры.
Преимущества и недостатки по сравнению с другими типами запорной арматуры
По сравнению с задвижками, вентилями и пробковыми кранами, шаровые краны имеют четко выраженные особенности.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
В чем ключевое отличие кранов ALSO от других производителей?
Краны ALSO отличаются применением запатентованных технологий в области уплотнений (например, системы самоподжима седел под давлением), использованием высококачественных литейных сталей с точным химическим составом и строгим контролем качества на всех этапах производства, включая 100% испытание каждого изделия на герметичность и прочность.
Как правильно подобрать материал уплотнительных седел?
Выбор зависит от температуры и химического состава рабочей среды. PTFE подходит для большинства сред до +180°C. Для более высоких температур (+200°C…+300°C) применяют терморасширенный графит или металлические седла. Для агрессивных сред (кислоты, щелочи) необходима проверка химической стойкости материала седла по таблицам совместимости производителя.
Можно ли использовать фланцевый шаровой кран ALSO для регулирования расхода среды?
Стандартные полнопроходные и редуцированные краны ALSO предназначены исключительно для запирания потока. Работа в частично открытом положении приводит к кавитационному износу поверхности шара, эрозии седла и потере герметичности. Для регулирования следует применять специальные регулирующие краны или иные типы регулирующей арматуры (вентили).
Каков порядок действий при потере герметичности по штоку?
Если конструкция крана предусматривает подтяжку сальникового узла, необходимо равномерно подтянуть гайки сальниковой камеры на 1/4 – 1/2 оборота, следя за легкостью хода шпинделя. Если подтяжка не устранила течь, или конструкция неразборная, требуется замена сальниковых колец или всего узла штока. Работы проводятся на отключенном и depressurized участке трубопровода.
Какой срок службы крана и от чего он зависит?
Номинальный срок службы при соблюдении условий эксплуатации составляет 15-20 лет и более. Фактический срок зависит от циклов срабатывания, агрессивности среды, чистоты среды (отсутствия абразивов), правильности монтажа и соблюдения температурно-давлового режима. Наиболее уязвимым элементом являются уплотнительные седла, ресурс которых составляет несколько тысяч циклов.
Требуется ли техническое обслуживание крана с электроприводом?
Да. Помимо проверки самого крана на герметичность, необходимо проводить регулярное ТО электропривода в соответствии с инструкцией производителя привода: проверка состояния зубчатой передачи, смазки, электрических соединений, настроек концевых выключателей и момента срабатывания.
Заключение
Краны шаровые фланцевые ALSO являются надежным и технологичным решением для организации запорных узлов на трубопроводах различного назначения в энергетике и промышленности. Их выбор, основанный на корректном подборе параметров (DN, PN), материала исполнения и типа уплотнений под конкретные условия эксплуатации, обеспечивает длительную и безотказную работу. Соблюдение правил монтажа и эксплуатации, изложенных в технической документации, является обязательным условием для реализации всего заложенного производителем ресурса и обеспечения безопасности технологического процесса.