Краны ДУ 250 мм

Краны ДУ 250 мм: конструкция, применение и технические аспекты выбора

Кран ДУ 250 мм представляет собой трубопроводную арматуру с условным диаметром 250 мм, предназначенную для полного перекрытия или открытия потока рабочей среды. В контексте энергетики, нефтегазовой отрасли и магистральных коммуникаций данное изделие относится к крупногабаритной и ответственной арматуре, работающей на критически важных участках. Основное назначение – обеспечение надежного отключения участка трубопровода для проведения ремонтных работ, обслуживания оборудования или перенаправления потоков. Рабочая среда может включать воду (горячую и холодную), пар, нефтепродукты, природный газ, химические вещества в зависимости от материала исполнения и типа уплотнений.

Конструктивные особенности и типы кранов ДУ 250

Конструкция крана определяется типом затвора и механизмом его перемещения. Для диаметра 250 мм применяются наиболее надежные и технологичные решения, способные выдерживать высокие нагрузки.

• Шаровые краны (ШК): Затвор выполнен в форме сферы со сквозным отверстием. Управление – поворот рукояти или редуктора на 90°. Основные преимущества: малые габариты (по длине), быстрое перекрытие, минимальное гидравлическое сопротивление в открытом состоянии. Для ДУ 250 чаще применяются краны с плавающей или фиксированной на опорах сферой, с системой подшипников для легкости управления. Исполнение – полнопроходное (диаметр отверстия в шаре равен ДУ) или стандартнопроходное.
• Пробковые (конусные) краны: Затвор имеет коническую форму и поворачивается внутри корпуса. Могут быть сальниковыми (с подтяжкой сальника для компенсации износа) и натяжными. Отличаются простотой конструкции, но требуют значительного усилия для управления при больших диаметрах и давлениях.
• Фланцевое соединение: Подавляющее большинство кранов ДУ 250 мм изготавливается под фланцевое присоединение в соответствии с ГОСТ, DIN или ANSI. Это обеспечивает прочное, разъемное соединение, удобное для монтажа и демонтажа. Исполнение фланцев (тип уплотнительной поверхности) должно соответствовать фланцам трубопровода.

Ключевые технические параметры и материалы

Выбор крана определяется его техническими характеристиками, которые должны соответствовать параметрам трубопроводной системы.

• Условное давление (РУ, PN): Диапазон рабочих давлений для кранов ДУ 250 мм широк: от PN6/PN10 для систем водоснабжения и ирригации до PN16, PN25, PN40 для энергетики и промышленных магистралей. В нефтегазовой отрасли может применяться обозначение Class (например, Class 150, Class 300).
• Рабочая температура: Зависит от материала корпуса и уплотнений. Для углеродистой стали – обычно до +425°С, для нержавеющих сталей – шире. Резиновые уплотнения (EPDM, NBR) имеют ограничения по температуре (до +120°С), в то время как фторопласт (PTFE) или металл-сальниковые уплотнения работают в более жестких условиях.
• Материал корпуса и деталей:
  • Углеродистая сталь (ст. 25, ст. 20, ст. 09Г2С): Наиболее распространена для воды, пара, нефтепродуктов.
  • Нержавеющая сталь (12Х18Н10Т, 08Х18Н10, AISI 304/316): Для агрессивных сред, пищевой промышленности.
  • Чугун (ВЧШГ – высокопрочный чугун с шаровидным графитом): Для водоснабжения, газоснабжения при умеренных давлениях (PN10-PN16).
• Тип управления:
  • Ручное (рычаг, маховик): Для кранов ДУ 250 с маховиком часто требуется редуктор для снижения управляющего усилия.

  Приводное (электрический, пневматический, гидравлический привод): Обязательно для АСУ ТП, дистанционного управления или при высоких усилиях на штоке.

Области применения кранов ДУ 250 мм

Данная арматура устанавливается на магистральных трубопроводах большого сечения:

• Магистральные сети теплоснабжения (подающие и обратные линии) от котельных и ТЭЦ.
• Магистральные водоводы хозяйственно-питьевого и технического водоснабжения.
• Магистральные газопроводы среднего и высокого давления.
• Технологические трубопроводы на нефтеперерабатывающих и химических предприятиях.
• Трассы циркуляционной и подпиточной воды на энергоблоках.
• Системы пожаротушения с большим расходом.

Стандарты и нормативная база

Производство и поставка кранов ДУ 250 мм регламентируется рядом стандартов, определяющих конструкцию, материалы, испытания и присоединительные размеры.

Основные стандарты на краны ДУ 250 мм

Объект стандартизации	Стандарт (ГОСТ)	Стандарт (международный)
Краны шаровые, общие ТУ	ГОСТ 28343-89, ГОСТ 21345-2005	ISO 17292, API 6D, API 607
Фланцы стальные	ГОСТ 33259-2015 (PN), ГОСТ 9399-81 (РУ)	EN 1092-1, ASME B16.5
Испытания арматуры	ГОСТ 9544-2015	ISO 5208
Арматура для газораспределения	ГОСТ 33259-2015, ГОСТ 21345-2005	—

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж крана ДУ 250 требует соблюдения строгих правил:

• Подготовка: Проверка комплектации, типа фланцев, состояния уплотнительных поверхностей. Удаление транспортных заглушек.
• Установка: Кран должен быть установлен в открытом положении. Запрещается использовать фланцы крана для компенсации несоосности трубопровода. Болты на фланцах должны затягиваться крест-накрест с рекомендуемым моментом затяжки.
• Обслуживание: Периодическая проверка на герметичность, смазка подшипников и штока (если предусмотрено), проверка легкости хода. Для приводных кранов – диагностика привода.
• Хранение: Длительное хранение должно осуществляться в закрытом положении, с сохранением заводской смазки и защитных заглушек.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кран ДУ 250 от задвижки того же диаметра?

Кран выполняет функцию запирания/открытия поворотом затвора на угол, обычно 90°. Задвижка перекрывает поток поступательным движением затвора перпендикулярно потоку. Краны, особенно шаровые, имеют меньшую строительную длину, быстрее срабатывают, но, как правило, не предназначены для регулирования потока (кроме специальных исполнений). Задвижки ДУ 250 имеют большую строительную высоту и длину, могут использоваться для частичного перекрытия, но более подвержены износу уплотнительных поверхностей в промежуточных положениях.

Какое уплотнение шарового крана ДУ 250 выбрать для горячей воды (130°С)?

Для температур до 130°С стандартные уплотнения из PTFE (фторопласт-4) являются оптимальными. Они обеспечивают высокую герметичность, химическую стойкость и рабочий ресурс. Резиновые уплотнения (EPDM, NBR) для таких температур не подходят. В качестве альтернативы могут рассматриваться уплотнения из усиленного графита.

Обязателен ли редуктор на ручном кране ДУ 250?

Для шаровых кранов с давлением до PN16 и невязкими средами (вода, газ) часто достаточно рычажного управления. Для пробковых кранов, кранов высокого давления (PN25, PN40) или для работы с вязкими средами установка редуктора с червячной или конической передачей строго рекомендуется, так как позволяет значительно снизить крутящий момент, прилагаемый оператором, и обеспечить плавное управление.

Как правильно подобрать фланцы для крана ДУ 250 PN16?

Необходимо обеспечить соответствие по следующим параметрам: условный диаметр (ДУ 250), условное давление (PN16), исполнение уплотнительной поверхности (чаще всего Исполнение 1 или 2 по ГОСТ 33259, тип B или E по EN 1092-1), стандарт (ГОСТ или EN). Диаметр окружности расположения болтовых отверстий и их количество, а также тип и размер прокладки должны полностью совпадать у крана и ответных фланцев трубопровода.

Каковы основные причины выхода из строя шарового крана ДУ 250?

• Механический износ или повреждение уплотнительных седел (особенно при наличии абразивных частиц в среде).
• Коррозия корпуса или сферы (при неправильном выборе материала).
• Заклинивание сферы из-за отсутствия обслуживания, потери смазки или образования отложений.
• Повреждение штока или сальникового уплотнения при превышении допустимого крутящего момента при управлении.
• Неправильный монтаж, приведший к возникновению чрезмерных напряжений в корпусе.

Заключение

Кран ДУ 250 мм является высоконагруженным и ответственным элементом трубопроводной системы, правильный выбор и эксплуатация которого напрямую влияют на надежность и безопасность всего технологического участка. Критически важно при подборе учитывать полный комплекс параметров: тип конструкции, давление, температуру, химический состав среды, режим работы и требования системы управления. Соблюдение нормативных стандартов, правил монтажа и регламентов технического обслуживания позволяет обеспечить многолетний безотказный ресурс данной арматуры даже в условиях интенсивной эксплуатации.