Краны Ду 125

Краны шаровые с присоединением Ду 125: технические характеристики, стандарты и применение в энергетике

Кран шаровой Ду 125 – это трубопроводная арматура полнопроходного или стандартнопроходного типа, номинальный диаметр (DN) которой составляет 125 мм. Основное назначение – полное перекрытие или открытие потока рабочей среды (вода, пар, газ, теплоноситель, технологические жидкости) на магистральных трубопроводах, вводах/выводах энергетических объектов, системах тепло- и водоснабжения. Управление осуществляется вручную (рычагом или маховиком) или с помощью приводного механизма (электрического, пневматического, гидравлического).

Конструктивные особенности и материалы исполнения

Конструкция шарового крана Ду 125 базируется на запирающем элементе сферической формы (плунжере) с сквозным цилиндрическим отверстием. При повороте шара на 90° происходит открытие или закрытие прохода. Основные узлы:

• Корпус: Изготавливается методом литья, штамповки или сварки. Основные материалы – углеродистая сталь (ст. 20, ст. 25), нержавеющая сталь (12Х18Н10Т, AISI 304, 316), реже – чугун ВЧШГ. Для энергетики предпочтительна сталь, выдерживающая высокие температуры и давления.
• Шар (затвор): Обычно из нержавеющей стали с хромированным или никелированным покрытием для снижения трения и повышения коррозионной стойкости.
• Уплотнения (седла): Кольца, обеспечивающие герметичность в закрытом состоянии. Материалы – фторопласт (PTFE), усиленный PTFE, нейлон, PEEK для агрессивных сред и высоких температур.
• Шпиндель (шток): Передает усилие от привода к шару. Выполняется из нержавеющей стали, имеет систему уплотнений (сальников) для предотвращения утечек по штоку.
• Присоединительные концы: Для Ду 125 распространены фланцевые соединения по ГОСТ 33259-2015 (ранее ГОСТ 12815-80), стандарты ANSI B16.5, DIN EN 1092-1. Реже – под приварку (сварной торец).

Ключевые технические параметры и стандарты

Выбор крана Ду 125 определяется строгим соответствием параметрам трубопроводной системы.

Номинальное давление (PN, Ру)

Указывает на максимальное избыточное давление рабочей среды при температуре 20°C, при котором обеспечивается длительная и безопасная эксплуатация.

• PN16 (Ру16) – 1,6 МПа
• PN25 (Ру25) – 2,5 МПа
• PN40 (Ру40) – 4,0 МПа
• PN63 (Ру63) – 6,3 МПа (для высоконапорных систем)
• Классы давления по ANSI: 150, 300, 600.

Температурный диапазон

Зависит от материалов уплотнений и корпуса:

• С уплотнениями из PTFE: от -20°C до +180°C.
• С уплотнениями из PEEK/терморасширенного графита: от -50°C до +450°C и выше (для паровых магистралей).

Тип прохода

• Полнопроходный (Full Bore, FB): Диаметр отверстия в шаре равен внутреннему диаметру трубопровода (Ду 125). Минимальные гидравлические потери. Обязателен для систем, требующих очистки скребком (pigging).
• Стандартнопроходный (Reduced Bore, RB): Диаметр отверстия меньше DN (часто на один типоразмер, например, ~DN100). Создает локальное гидравлическое сопротивление, но дешевле и компактнее.

Таблица 1. Основные характеристики шаровых кранов Ду 125 (фланцевых)

Параметр	Значение / Вариант исполнения	Примечание
Номинальный диаметр (DN)	125	Внутренний диаметр присоединения ≈125 мм
Номинальное давление (PN)	16, 25, 40, 63	Наиболее распространены PN16 и PN25 для сетевой воды, PN40 для пара
Присоединение	Фланец ГОСТ 33259-80, ANSI B16.5	Исполнение фланцев: плоские, выступ-впадина, шип-паз
Материал корпуса	Ст. 20, Ст. 09Г2С, 12Х18Н10Т, AISI 316	Выбор по коррозионной активности среды и температуре
Тип управления	Ручной (рычаг/маховик), приводной	Привод – для АСУ ТП или труднодоступной установки
Стандарт прохода	Полнопроходный (FB), стандартнопроходный (RB)	FB – для магистралей, RB – для вспомогательных линий
Рабочая среда	Вода, пар, сжатый воздух, теплоноситель, нефтепродукты	Указывается в паспорте изделия
Стандарт	ГОСТ 28343-89, ГОСТ 21345-2005, API 6D, ISO 17292	Определяет конструкцию, материалы, методы испытаний

Области применения в энергетике и смежных отраслях

Краны Ду 125 применяются на трубопроводах среднего и крупного диаметра:

• Теплоэнергетика (ТЭЦ, котельные): На вводных и выводных магистралях сетевой воды (подача/обратка), на линиях подпитки, на паропроводах низкого и среднего давления (до 4.0 МПа).
• Водоснабжение и водоотведение: На магистральных водоводах, в узлах врезки, для отключения участков сети при ремонте.
• Газораспределение: На распределительных сетях среднего давления (исполнение с антистатической защитой и пожаробезопасное).
• Промышленные предприятия: В технологических линиях для переключения потоков, отсечения аппаратов.
• Системы химводоподготовки (ХВО): На трубопроводах подачи реагентов, обессоленной воды.

Особенности монтажа и эксплуатации

Монтаж крана Ду 125 требует соблюдения правил безопасности и технологических карт.

• Подготовка: Проверить маркировку (DN, PN, материал, направление потока), целостность, чистоту внутренней полости и фланцев.
• Установка: Кран монтируется в открытом положении. Фланцевые соединения стягиваются болтами/шпильками крест-накрест с контролем момента затяжки по ГОСТ или рекомендациям производителя. Обязательна установка прокладок, соответствующих среде и давлению.
• Обвязка: Рекомендуется установка опор или подвесок до и после крана для компенсации веса и вибраций. Не допускается использование крана в качестве точки для выравнивания трубопровода.
• Эксплуатация: Плавное открытие/закрытие ручным управлением. Для приводных кранов – настройка концевых выключателей. Регулярный визуальный контроль состояния, проверка на герметичность.
• Техническое обслуживание (ТО): Включает периодическую ревизию уплотнений штока и седел, смазку подшипников шара (если предусмотрена), проверку работы привода.

Критерии выбора шарового крана Ду 125

Процедура выбора должна быть системной:

1. Параметры рабочей среды: Тип (вода, пар, газ), давление (постоянное/пиковое), температура (мин./макс.), наличие абразивов или агрессивных компонентов.
2. Условия эксплуатации: Частота циклов (редко/часто), климатическое исполнение (УХЛ, ХЛ для низких температур), место установки (помещение, улица, камера).
3. Требования к герметичности: Класс герметичности по ГОСТ 9544-2015 (классы A, B, C, D для затвора). Для энергетики обычно требуется класс А (полная герметичность).
4. Необходимость оснащения: Привод (тип, напряжение, скорость), дренажные/продувочные отверстия, механический указатель положения, антистатическая система, пожаробезопасное исполнение.
5. Соответствие стандартам проекта: Обязательность сертификатов (РОСТЕХНАДЗОР, сертификат соответствия ТР ТС 010/2011), паспорта изделия.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается кран Ду 125 от крана DN125?

Ничем. DN (Diameter Nominal) – это международное обозначение номинального диаметра, а Ду – русскоязычный аналог (Диаметр условный). Оба термина обозначают один и тот же типоразмер – 125 мм.

Какой тип управления выбрать: рычаг или маховик?

Рычаг обеспечивает быстрое управление (90° за одно движение), но требует больше места для поворота. Маховик (с редуктором) позволяет приложить меньшее усилие для управления, что критично при высоком давлении в системе, но операция занимает больше времени. Выбор зависит от доступности места и требуемой скорости переключения.

Что означает «антистатическое исполнение» крана?

В шаровых кранах при трении шара о полимерные седла может накапливаться статическое электричество. Антистатическая конструкция включает специальную пружину, обеспечивающую электрический контакт между шаром, штоком и корпусом, что предотвращает искрообразование. Обязательно для работы с горючими жидкостями и газами.

Как часто требуется техническое обслуживание шарового крана Ду 125?

Периодичность ТО устанавливается производителем и зависит от условий эксплуатации. Для кранов на воде при температуре до 120°C и стабильном давлении ревизию можно проводить раз в 4-5 лет. На паровых линиях или при частых переключениях (более 1 раза в день) интервал сокращается до 1-2 лет. Внеплановое ТО проводится при появлении признаков утечки по штоку или в затворе.

Можно ли использовать шаровой кран Ду 125 для регулирования потока?

Категорически не рекомендуется. Шаровой кран – это запорная арматура, предназначенная для работы в положениях «полностью открыто» или «полностью закрыто». Работа в промежуточном положении приводит к кавитационному износу поверхности шара, эрозии седла и быстрому выходу арматуры из строя. Для регулирования потока следует применять регулирующие клапаны или шаровые краны со специальным V-образным профилем шара, предназначенные для этой цели.

Как правильно хранить запасной кран Ду 125 до момента монтажа?

Кран должен храниться в закрытом положении, в оригинальной упаковке или под навесом, защищающим от атмосферных осадков и прямых солнечных лучей. Фланцевые поверхности и присоединительные отверстия должны быть закрыты заглушками. Складское помещение должно быть сухим, без резких перепадов температуры. Перед монтажом необходимо убедиться в отсутствии конденсата внутри полости.

Заключение

Шаровой кран Ду 125 является критически важным элементом магистральных трубопроводных систем в энергетике. Его надежность напрямую влияет на бесперебойность работы объекта. Правильный выбор, учитывающий все параметры среды и эксплуатации, корректный монтаж по утвержденным технологиям и плановое техническое обслуживание – обязательные условия для обеспечения длительного и безопасного ресурса данной арматуры. Приоритет следует отдавать изделиям, соответствующим актуальным национальным и международным стандартам, от проверенных производителей, с полным комплектом технической документации.