Краны фланцевые МАРШАЛ
Краны фланцевые МАРШАЛ: технические характеристики, конструкция и применение в энергетике
Краны фланцевые под торговой маркой МАРШАЛ представляют собой трубопроводную арматуру, предназначенную для полного перекрытия или регулирования потока рабочей среды в системах теплоснабжения, водоснабжения, пара и других неагрессивных сред. Данная продукция позиционируется как надежное и экономичное решение для объектов жилищно-коммунального хозяйства, тепловых сетей, котельных и промышленных предприятий. Конструктивно это шаровые краны, где присоединение к трубопроводу осуществляется посредством фланцев по ГОСТ, что обеспечивает простоту монтажа, демонтажа и обслуживания, особенно на линиях большого диаметра.
Конструктивные особенности и материалы
Краны МАРШАЛ фланцевые изготавливаются в полнопроходном (Full Bore) и стандартнопроходном (Reduced Bore) исполнениях. Полнопроходные модели имеют диаметр прохода, практически равный внутреннему диаметру присоединяемого трубопровода, что минимизирует гидравлические потери. Стандартнопроходные краны имеют зауженный проход и применяются там, где не критично некоторое увеличение сопротивления потоку.
Основные компоненты конструкции:
- Корпус и крышка: Изготавливаются из углеродистой стали (например, ст. 20, ст. 25Л), нержавеющей стали или высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ). Для энергетики наиболее востребованы стальные исполнения, рассчитанные на более высокие давления и температуры.
- Шар (затвор): Как правило, изготавливается из углеродистой стали с хромированным или никелированным покрытием для достижения высокой твердости, коррозионной стойкости и низкого коэффициента трения.
- Уплотнения: Критически важный элемент. Применяются уплотнения из фторопласта (PTFE), усиленного графитом, терморасширенного графита (ТРГ) или комбинаций материалов, обеспечивающих герметичность в широком диапазоне температур (от -20°C до +200°C и выше для специальных исполнений).
- Шпиндель (шток): Выполняется из нержавеющей стали, что предотвращает коррозию и обеспечивает надежную передачу крутящего момента от привода к шару. Конструкция шпинделя включает систему безопасности, предотвращающую его вырыв под давлением.
- Присоединительные фланцы: Соответствуют ГОСТ 33259-2015 (ряды 1 и 2, эквивалентны EN 1092-1), ГОСТ 12815-80. Исполнение уплотнительных поверхностей — выступающий выступ (RF), шип-паз (T/G), паз-выступ (F/F).
- Управление: Ручное (рычаг или маховик редукторный), а также возможность установки пневмо-, гидро- или электропривода для дистанционного и автоматического управления.
- Перед установкой необходимо проверить чистоту внутренней полости крана и трубопровода, отсутствие повреждений уплотнительных поверхностей фланцев.
- Монтаж производится в закрытом положении затвора. Это защищает уплотнительные поверхности шара от повреждений.
- Фланцы трубопровода должны быть строго параллельны и соосны. Запрещается компенсировать перекосы трубопровода затяжкой крепежных шпилек крана.
- Затяжку крепежных болтов/шпилек следует производить крест-накрест динамометрическим ключом с моментом, указанным в паспорте изделия, чтобы избежать перекоса корпуса.
- Установленный кран не должен воспринимать нагрузки изгиба или кручения от трубопровода. При необходимости следует использовать опоры.
- Высокая герметичность по классу «А» (нулевая утечка) согласно ГОСТ 9544-2015, что критически важно для ответственных участков.
- Малое время открытия/закрытия и простота управления, в том числе автоматизированного.
- Прямолинейный проход с малым гидравлическим сопротивлением в открытом положении.
- Длительный срок службы при работе в штатных условиях.
- Относительная простота монтажа и демонтажа благодаря фланцевому соединению.
- Шаровые краны не предназначены для точного регулирования расхода. Их рабочие положения — «открыто» и «закрыто». Длительная работа в промежуточном положении приводит к кавитационному износу шара и уплотнений.
- Требуется контроль качества рабочей среды: наличие абразивных механических примесей (окалина, песок) приводит к быстрому повреждению зеркала шара и уплотнений. Рекомендуется установка фильтров грубой очистки.
- Применение для пара высоких параметров требует специального исполнения с соответствующими материалами уплотнений и системой отвода тепла от подшипников шара.
- На магистралях больших диаметров (DN300 и выше) необходимо предусматривать внешние опоры или использовать краны с системой антивырывного шпинделя и усиленной конструкцией.
Технические характеристики и параметры выбора
Выбор крана для конкретного технологического процесса требует анализа следующих ключевых параметров.
Номинальное давление (PN) и условный проход (DN)
Краны МАРШАЛ фланцевые выпускаются в широком диапазоне типоразмеров. Основные ряды давлений: PN16 и PN25 для систем водоснабжения и отопления, PN40 и PN63 для промышленных и энергетических применений.
| Условный проход (DN), мм | Номинальное давление (PN), бар | Типовые области применения в энергетике |
|---|---|---|
| 50, 65, 80, 100 | 16, 25, 40 | Вспомогательные линии, подпиточные линии теплосетей, технологические трубопроводы котельных. |
| 125, 150, 200 | 16, 25, 40 | Магистральные линии сетевой воды, линии рециркуляции, подключение теплообменного оборудования. |
| 250, 300, 350, 400 | 16, 25 | Магистральные тепловые сети от ТЭЦ или крупных котельных, вводы в ЦТП. |
| 500, 600 и более | 16 | Магистральные трубопроводы большой протяженности. |
Рабочая среда и температурный диапазон
Краны предназначены для работы со следующими средами: вода (питьевая, техническая, сетевая), перегретая вода, насыщенный пар (до +200°C), неагрессивные теплоносители (гликолевые смеси). Выбор материала уплотнений и типа сальникового узла напрямую зависит от температуры среды.
| Температурный диапазон, °C | Тип рабочей среды | Рекомендуемый материал уплотнений | Примечания |
|---|---|---|---|
| -20…+150 | Вода, гликолевые смеси | PTFE (фторопласт), PTFE с графитом | Стандартное исполнение для большинства систем ГВС и отопления. |
| +150…+200 | Перегретая вода, насыщенный пар | Терморасширенный графит (ТРГ), металл-графит | Требуется для энергетических применений. Обеспечивает стабильную герметичность при высоких температурах. |
| +200…+300 | Перегретый пар, высокотемпературные теплоносители | Специальные композиции на основе графита, металлические уплотнения | Исполнение по специальному заказу. Требует проверки совместимости всех компонентов крана. |
Монтаж, эксплуатация и обслуживание
Правильный монтаж — залог долговечной и безопасной работы арматуры. Фланцевое соединение требует соблюдения нескольких правил:
Эксплуатация предусматривает периодический визуальный контроль состояния наружных поверхностей, проверку герметичности по затвору и сальниковому уплотнению. Техническое обслуживание, как правило, сводится к подтяжке сальникового уплотнения (если конструкция предусматривает такую возможность) и смазке элементов управления. Краны шаровые — арматура неремонтопригодная в полевых условиях, при выходе из строя основных элементов требуется замена.
Преимущества и ограничения в применении в энергетике
Преимущества:
Ограничения и рекомендации:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кран фланцевый МАРШАЛ PN16 от PN25? Можно ли ставить PN16 на линию с рабочим давлением 16 бар?
Цифра в обозначении PN (Nominal Pressure) — это номинальное давление в барах, при котором кран может работать при температуре рабочей среды +20°C. Для более высоких температур допустимое рабочее давление падает. Кран PN16 рассчитан на 16 бар при +20°C, а PN25 — на 25 бар при +20°C. Для установки на линию с постоянным рабочим давлением 16 бар и температурой, например, +120°C, необходимо проверить по паспортной диаграмме «давление-температура», достаточно ли запаса по PN16. Как правило, для горячей воды и пара выбирают арматуру с более высоким PN (25 или 40) для обеспечения надежности при температурной деградации прочности.
Какие документы должны сопровождать партию кранов для использования на объектах энергетики?
Обязательный комплект включает: Паспорт изделия (форма ПС), содержащий основные параметры, сведения о материалах, результаты приемо-сдаточных испытаний (испытания на герметичность и прочность), дату изготовления и номер партии. Сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза 032/2013 «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением». Для ответственных объектов могут запрашиваться сертификаты на материалы (сталь, уплотнения) от производителя.
Как правильно выбрать тип уплотнения для крана, работающего в линии насыщенного пара (180°C)?
Для насыщенного пара с температурой +180°C стандартные уплотнения из PTFE неприменимы, так как их рабочий диапазон обычно ограничен +150°C. Необходимо выбирать специальное исполнение крана с уплотнениями из терморасширенного графита (ТРГ) или комбинированными металл-графитовыми уплотнениями. Это должно быть явно указано в паспорте и маркировке изделия.
Что означает «антистатическое исполнение» крана и когда оно требуется?
В шаровых кранах при частом открытии/закрытии в средах, склонных к генерации статического электричества (нефтепродукты, некоторые газы), возможно накопление заряда на подвижном шаре. Антистатическое устройство обеспечивает электрическую непрерывность между шаром, шпинделем и корпусом, отводя заряд и предотвращая искрообразование. Для систем водоснабжения и теплоснабжения это требование, как правило, не является обязательным.
Допускается ли монтаж крана в любом пространственном положении?
Да, шаровые краны МАРШАЛ фланцевые, как правило, допускают монтаж в любом положении. Однако рекомендуется избегать положения, при котором маховик или привод направлены вертикально вниз, чтобы предотвратить скопление мусора и влаги в узле управления. Положение корпуса (горизонтально или вертикально) не влияет на герметичность. Важно обеспечить доступ к органу управления для обслуживания.
Как часто требуется техническое обслуживание и что в него входит?
Периодичность ТО устанавливается регламентом предприятия, но не реже одного раза в год. Обслуживание включает: внешний осмотр на отсутствие коррозии и механических повреждений, проверку герметичности сальникового уплотнения и фланцевых соединений, проверку легкости хода и плавности вращения шпинделя (при отключенном приводе), смазку резьбовых частей штока и ходовой гайки (для редукторных кранов). Капитальный ремонт с заменой уплотнений или шара в полевых условиях не предусмотрен.