Краны Broen Ду 150
Краны Broen Ду 150: технические характеристики, конструктивные особенности и сферы применения
Кран шаровый Broen (Броен) с условным диаметром прохода 150 мм (DN150) представляет собой запорную арматуру полнопроходной конструкции, предназначенную для полного перекрытия потока рабочей среды в трубопроводных системах. Изделия данного типоразмера относятся к классу промышленной арматуры и применяются на магистральных и технологических линиях среднего и высокого давления. Основой конструкции является сферический запорный элемент (шар) с цилиндрическим каналом, который при повороте на 90 градусов обеспечивает минимальное гидравлическое сопротивление в открытом положении и надежную герметизацию в закрытом.
Конструктивные особенности и материалы исполнения
Краны Broen DN150 производятся в нескольких конструктивных вариантах, определяемых типом корпуса и присоединительными концам. Наиболее распространены сварные (сварной корпус) и разборные (фланцевые) исполнения.
- Корпус: Изготавливается из углеродистой (сталь 20, 25Л) или нержавеющей стали (AISI 304, AISI 316), а также из сплавов, таких как дуплексная сталь, для работы в агрессивных средах. Для систем теплоснабжения и ГВС широко применяется ковкий чугун с шаровидным графитом (GGG40, GGG50) с внешним эпоксидным покрытием и внутренним цинково-алюминиевым (Al-Zn) покрытием для защиты от коррозии.
- Запорный элемент (шар): Обычно изготавливается из хромированной нержавеющей стали (например, AISI 420) для обеспечения высокой износостойкости и низкого коэффициента трения.
- Уплотнения: Система уплотнений критически важна для герметичности. В кранах Broen используются уплотнения из термостойкого PTFE (тефлона), армированного графитом, PTFE с добавлением перфторалкаксида (PFA) или металлические уплотнения для сверхвысоких температур. Это обеспечивает герметичность класса А (нулевая утечка) по ГОСТ 9544-2015 или стандарту ISO 17292.
- Присоединение: Для Ду 150 наиболее характерны фланцевые соединения по ГОСТ 33259 (ранее ГОСТ 12815), EN 1092-1 или ASME B16.5. Тип исполнения фланца (например, плоский, с выступом) и давление (ряд давлений PN) должны соответствовать параметрам монтируемого трубопровода. Также существуют исполнения под приварку (сварные патрубки).
- Управление: Стандартно кран оснащается рукояткой (рычагом) для ручного управления. Для дистанционного или автоматического управления предусмотрена установка приводов: электрических (многооборотных или поворотных) или пневматических. На корпусе крана имеется квадрат шпинделя стандартного размера (как правило, ISO 5211), что обеспечивает универсальность монтажа приводов.
- Теплоэнергетика и ЖКХ: Основная сфера применения Ду 150. Установка на вводах/выводах тепловых пунктов (ИТП, ЦТП), на магистральных трубопроводах тепловых сетей в качестве запорной арматуры, на байпасных линиях. Рабочие среды: перегретая и насыщенная пар, горячая вода (до 150°C).
- Нефтегазовая промышленность: На технологических линиях среднего давления, системах топливоподачи, в качестве отсечной арматуры.
- Химическая промышленность: В системах с агрессивными средами в исполнении из нержавеющей или дуплексной стали с соответствующими уплотнениями.
- Судостроение: В системах балластировки, топливных системах судов.
- Общее промышленное применение: На технологических трубопроводах для подачи воды, сжатого воздуха, пара.
- Рабочая среда и ее параметры: Определяют материал корпуса, шара, тип уплотнений (P, T, V-образное кольцо) и материал седла.
- Давление (PN/Class): Должно соответствовать или превышать максимальное рабочее давление в системе.
- Температура: Должна находиться в допустимом диапазоне для выбранного комплекта уплотнений.
- Тип управления: Ручное (рычаг, редуктор) или автоматическое (электропривод, пневмопривод). Выбор привода осуществляется по требуемому времени срабатывания и крутящему моменту.
- Требования к пожаробезопасности: Для опасных объектов требуются краны в пожаробезопасном исполнении (с антистатической конструкцией и дополнительными уплотнениями шпинделя).
- Климатическое исполнение: Для работы на открытом воздухе необходимо исполнение с соответствующим климатическим покрытием и защитой от атмосферных воздействий.
Технические параметры и рабочие характеристики
Ключевые параметры крана Broen DN150 определяются его моделью и серией. Ниже приведены обобщенные данные для типовых серий, таких как Ballomax, Broentop, UniTop.
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Условный диаметр (DN) | 150 |
| Условное давление (PN) | PN16, PN25, PN40, PN63. Для стальных исполнений — Class 150, 300, 600 по ASME. |
| Рабочая температура | От -20°C до +180°C (для стандартных уплотнений из PTFE). До +300°C и выше для специальных уплотнений (графит, металл). |
| Рабочая среда | Вода, пар, природный газ, нефтепродукты, масла, агрессивные жидкости и газы (в соответствующем исполнении). |
| Коэффициент пропускной способности (Kvs) | Приблизительно 2000 — 2500 м³/ч для полнопроходных моделей, что является высоким показателем, минимизирующим потери давления. |
| Стандарт герметичности | Класс А по ГОСТ 9544 (утечка 0 см³/мин). Класс VI по ISO 5208 (высший для шаровых кранов). |
| Крутящий момент | В зависимости от давления и среды, составляет примерно 300 — 800 Нм. Данный параметр критичен для подбора привода. |
| Тип присоединения | Фланцевое (FF, RF), под приварку (BW). |
| Материал корпуса (типовые) | Углеродистая сталь (CS), нержавеющая сталь (SS), ковкий чугун (DI). |
Основные серии и модели кранов Broen Ду 150
1. Серия Ballomax (стальные, сварные)
Предназначена для высоких давлений и ответственных участков, часто в нефтегазовой и энергетической отраслях. Корпус изготавливается методом сварки штампованных деталей, что обеспечивает высокую прочность и малый вес по сравнению с цельнолитыми аналогами. Исполнения: полнопроходные и стандартнопроходные. Рабочее давление может достигать PN100 (Class 600).
2. Серия Broentop / UniTop (чугунные и стальные, фланцевые)
Универсальная серия для коммунального хозяйства (тепловые сети, водоснабжение), промышленности и судостроения. Отличается модульной конструкцией, ремонтопригодностью (возможность замены седловых уплотнений без демонтажа крана с линии) и антикоррозионным покрытием. Корпус — литой чугун GGG50 с покрытием или сталь.
3. Серия Broen Forge (кованые, фланцевые)
Краны из кованой стали для работы в условиях высоких давлений и температур, а также с опасными средами. Отличаются повышенной надежностью и компактными размерами.
Области применения
Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание
Монтаж фланцевого крана DN150 осуществляется на ответные фланцы трубопровода с установкой прокладок, соответствующих давлению и температуре среды. Затяжка болтовых соединений должна производиться крест-накрест с моментом, указанным в паспорте изделия, для предотвращения перекоса. При монтаже необходимо обеспечить свободный ход рукоятки или привода на 90 градусов. Перед вводом в эксплуатацию обязательна промывка линии для удаления окалины и монтажного мусора, который может повредить уплотнительные поверхности шара и седел.
Эксплуатация крана предполагает его использование только в качестве запорного устройства (открыто/закрыто). Не рекомендуется использовать его для регулирования потока, так как это приводит к кавитационному износу седел и шара. Техническое обслуживание, как правило, сводится к периодической проверке герметичности и, при необходимости, подтяжке сальникового уплотнения (если конструкция предусматривает такую возможность). Ремонтнопригодные модели позволяют заменять комплект седловых уплотнений через специальные технологические отверстия.
Критерии выбора крана Broen Ду 150
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается полнопроходной кран от стандартнопроходного?
Полнопроходной (Full Bore) кран имеет диаметр отверстия в шаре, равный внутреннему диаметру присоединительного патрубка (и примерно равный DN трубы). Это минимизирует гидравлические потери. Стандартнопроходной (Reduced Bore) кран имеет отверстие в шаре на один типоразмер меньше (например, ~DN125 для корпуса DN150), что увеличивает гидравлическое сопротивление, но снижает стоимость, вес и требуемый крутящий момент.
Каков ресурс циклов срабатывания крана Broen DN150?
Ресурс зависит от рабочей среды, давления и температуры. Для кранов с уплотнениями из PTFE на воде при нормальных условиях ресурс может составлять 10 000 — 15 000 циклов (открытие-закрытие) без потери герметичности. Для более жестких условий или с другими уплотнениями ресурс указывается в технической документации на конкретную модель.
Можно ли устанавливать кран в любом пространственном положении?
Да, шаровые краны Broen, за редким исключением специальных моделей, допускают монтаж в любом положении (горизонтально, вертикально, шпинделем вниз или вверх). Основное требование — обеспечить удобство управления и обслуживания.
Требуется ли техническое обслуживание крана в процессе эксплуатации?
Краны Broen, особенно в неразборном корпусе, рассчитаны на длительную работу без обслуживания. Однако рекомендуется периодическая проверка герметичности. Для разборных моделей (например, серии Broentop) возможно плановое обслуживание с заменой уплотнительных колец седла без демонтажа крана с трубопровода.
Как правильно подобрать привод для крана Ду 150?
Подбор осуществляется по двум ключевым параметрам: номинальному крутящему моменту (Nm), который должен превышать момент крана (с запасом 20-30%), и углу поворота (90° для стандартных шаровых кранов). Также необходимо учитывать скорость срабатывания, напряжение питания, класс взрывозащиты (Ex) и климатическое исполнение привода. Данные о требуемом моменте для крана указываются в его каталоговом паспорте.
Какие документы сопровождают краны Broen?
Качественная продукция поставляется с полным комплектом технической документации: паспорт изделия с указанием всех параметров и материалов, сертификат соответствия (например, ТР ТС 010/2011, ТР ТС 032/2013), сертификат на материалы, инструкция по монтажу и эксплуатации. На корпусе крана наносится маркировка с данными: DN, PN, материал, направление потока, дата изготовления, товарный знак.
В чем преимущество трехсоставной конструкции корпуса?
Трехсоставной (разборный) фланцевый корпус, характерный для серий UniTop/Broentop, обеспечивает легкую ремонтопригодность. При износе седельных уплотнений или при необходимости замены шара можно разобрать кран, не вырезая его из трубопровода, что значительно снижает стоимость и время ремонта.