Краны шаровые LD Energy

Краны шаровые LD Energy: технические характеристики, конструктивные особенности и область применения

Краны шаровые под торговой маркой LD Energy представляют собой линейку трубопроводной арматуры, предназначенной для полного перекрытия или регулирования потока рабочей среды в системах тепло-, водоснабжения, технологических трубопроводах и объектах энергетики. Продукция разработана с учетом требований современных стандартов и предназначена для эксплуатации в широком диапазоне давлений и температур. Основой конструкции является сферический запорный элемент (шар) с сквозным цилиндрическим отверстием, который поворачивается на 90° вокруг оси, перпендикулярной потоку.

Конструктивные особенности и материалы исполнения

Конструкция шарового крана LD Energy является классической, с фланцевым или приварным присоединением. Ключевые узлы и материалы их изготовления определяют надежность и область применения изделия.

• Корпус: Изготавливается из углеродистой (Ст20, 25Л) и нержавеющей (12Х18Н10Т, 08Х18Н10Т) стали, а также из ковкого чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ). Стальные корпуса предназначены для более высоких рабочих параметров и агрессивных сред, в то время как чугунные используются в системах с умеренными требованиями.
• Шар (затвор): Обычно выполняется из нержавеющей стали (например, 12Х18Н10Т) с последующим хромированием или никелированием для достижения высокой твердости поверхности (до 0,8-1,2 мкм Ra) и коррозионной стойкости. Полированная поверхность шара обеспечивает герметичность.
• Уплотнительные седла: Наиболее ответственный узел. Применяются композитные материалы на основе PTFE (фторопласта), армированного углеродом, стекловолокном или графитом. Это обеспечивает низкий коэффициент трения, износостойкость и работоспособность в диапазоне температур от -60°C до +200°C. Для энергетических применений (пар, горячая вода) используются седла из терморасширенного графита или металлические седла с уплотнением «металл-металл».
• Шпиндель (шток): Выполняется из нержавеющей стали. Конструкция предусматривает антивырывной узел, который предотвращает вырыв штока под давлением среды. Система уплотнений штока – сальниковые или сильфонные (для особо ответственных применений, исключающих утечку в атмосферу).
• Присоединение: Фланцевое (по ГОСТ 33259, DIN EN 1092-1, ASME B16.5) или под приварку (стыковую или в раструб). Фланцевые краны удобны для монтажа/демонтажа, приварные обеспечивают абсолютную герметичность соединения.
• Управление: Ручное (рычажный или маховиковый редукторный привод), а также с установкой пневматического, электрического или гидравлического привода. Привод монтируется на стандартный фланец по ISO 5211.

Технические характеристики и типоразмерный ряд

Краны LD Energy охватывают стандартный сортамент диаметров и давлений, востребованный в энергетике и ЖКХ.

Таблица 1. Основные параметры шаровых кранов LD Energy

Параметр	Значение / Диапазон
Условный диаметр (DN)	DN 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65, 80, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 500 мм
Условное давление (PN)	PN 16, 25, 40, 63, 100, 160, 250, 320
Класс давления (ASME)	Class 150, 300, 600
Рабочая температура	От -60°C до +450°C (в зависимости от материалов седла и уплотнений)
Рабочая среда	Вода, пар, природный газ, нефтепродукты, масла, аммиак, агрессивные жидкости и газы (при соответствующем подборе материалов)
Тип присоединения	Фланцевое, приварное (стыковое/раструбное)
Стандарт герметичности	Класс А (нулевая утечка) по ГОСТ 9544, ISO 5208, MSS SP-61
Стандарты изготовления	ГОСТ 28908, ГОСТ 28343, API 6D, DIN EN ISO 17292

Классификация и модификации

Краны LD Energy подразделяются по нескольким ключевым признакам:

• По конструкции корпуса: Цельносварные (неразборные, высокая надежность), разборные (полнопроходные и стандартнопроходные) с плавающим или фиксированным шаром. Краны с фиксированным шаром на опорах применяются для больших диаметров и высоких давлений.
• По проходу: Полнопроходные (Full Bore, FB), где диаметр отверстия в шаре равен внутреннему диаметру трубопровода (минимальные гидравлические потери), и стандартнопроходные (Reduced Bore, RB) – диаметр отверстия меньше DN трубопровода.
• По типу управления: С ручным управлением, с редуктором (для DN >200 мм и высоких давлений), с приводом (электрическим, пневматическим, гидравлическим) для дистанционного управления и включения в АСУ ТП.
• По назначению: Общепромышленные, для энергетики (с усиленными уплотнениями), криогенные, химически стойкие.

Область применения в энергетике и смежных отраслях

Шаровые краны LD Energy нашли применение в следующих системах:

• Тепловые электростанции (ТЭС) и котельные: В системах подпитки, трубопроводах сырой и химочищенной воды, в линиях низкого и среднего давления пара, в системах отопления и вентиляции. Применяются краны из углеродистой и нержавеющей стали на PN 40-160.
• Сети теплоснабжения (магистральные и распределительные): В качестве запорной арматуры на подающих и обратных трубопроводах горячей воды, в узлах управления тепловых пунктов. Ключевое требование – стойкость к температуре до 150°C и рабочему давлению до 25 атм.
• Газораспределительные системы: Краны с антистатической защитой, пожаробезопасным исполнением и патрубком под контрольную опрессовку. Уплотнения изготавливаются из материалов, стойких к углеводородам.
• Промышленные трубопроводы: Транспортировка технологических сред на предприятиях нефтехимии, металлургии, пищевой промышленности.

Монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание

Правильный монтаж и эксплуатация – залог долговечности арматуры. Монтаж должен производиться с учетом направления потока (указано на корпусе). Запрещается использование крана в качестве регулирующего органа в частично открытом положении при высоких перепадах давления – это приводит к кавитационному износу седла и шара. Техническое обслуживание, как правило, заключается в периодической проверке герметичности уплотнений штока и фланцевых соединений. Краны с плавающим шаром, в случае потери герметичности, часто допускают подтяжку или замену седел без демонтажа с трубопровода (в конструкциях с регулируемой обоймой).

Сравнительные преимущества и критерии выбора

По сравнению с задвижками и клиновыми кранами, шаровые краны LD Energy обладают рядом преимуществ: малое время срабатывания (1/4 оборота), компактность, высокая герметичность, простота конструкции и управления. При выборе конкретной модели необходимо учитывать:

• Химический состав, температуру и давление рабочей среды.
• Необходимость полнопроходности для минимизации потерь напора.
• Частоту циклов «открыто-закрыто».
• Требования к пожаробезопасности, взрывозащите (для приводов).
• Климатические условия эксплуатации.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем основное отличие кранов LD Energy в корпусе из ВЧШГ от стальных?

Краны из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ) обладают хорошими механическими свойствами и коррозионной стойкостью, но рассчитаны на более низкие давления (обычно до PN 25-40) и температуры (до 120-150°C), чем стальные. Они экономически выгодны для систем водоснабжения и отопления. Стальные краны (из углеродистой или нержавеющей стали) применяются для высоких давлений (PN 100-320), температур (до 450°C) и агрессивных сред.

Можно ли использовать шаровой кран LD Energy для регулирования расхода?

Нет, шаровые краны данной серии позиционируются как запорная арматура. Их использование для регулирования, особенно при высоких перепадах давления, приводит к эрозионному износу поверхности шара и седла, кавитации и преждевременному выходу из строя уплотнений. Для регулирования потока следует применять специализированную регулирующую арматуру (регулирующие клапаны, вентили).

Что означает класс герметичности «А» по ГОСТ 9544?

Класс герметичности «А» соответствует полной герметичности (нулевой утечке) как в затворе, так и по сальниковым уплотнениям штока. Это высший класс, подтверждаемый испытаниями на стенде. Для шаровых кранов, работающих с опасными средами (газ, пар, агрессивные жидкости), это обязательное требование.

Требуется ли техническое обслуживание шарового крана в процессе эксплуатации?

Плановое техническое обслуживание минимально и включает визуальный осмотр, проверку на отсутствие внешних протечек и легкость хода привода. В случае появления протечки по штоку в кранах с сальниковым уплотнением возможна подтяжка нажимной гайки сальника (в пределах, указанных в паспорте). Замена уплотнительных седел, как правило, требуется после длительной эксплуатации или значительного числа циклов и часто может быть выполнена без демонтажа крана с линии.

Как правильно выбрать тип привода для крана LD Energy?

Выбор привода (электрический ЭП, пневматический ПП, гидравлический ГП) зависит от условий на объекте. ЭП применяется при наличии электрической сети и необходимости точного позиционирования. ПП – при наличии сжатого воздуха, для быстродействующих систем и взрывоопасных зон. ГП – для высоких крутящих моментов на крупных диаметрах. Ключевые параметры выбора: требуемый крутящий момент (зависит от DN и ΔP), время срабатывания, напряжение/тип питания, климатическое исполнение и класс взрывозащиты.

Что подразумевается под антистатическим исполнением крана?

В шаровых кранах при трении шара о полимерные седла может накапливаться статическое электричество, что опасно при работе с горючими средами. Антистатическая конструкция предусматривает установку специальной пружины, обеспечивающей постоянный электрический контакт между шаром, штоком и корпусом, что позволяет отводить статический заряд на землю.

Заключение

Краны шаровые LD Energy представляют собой современную, технологичную и надежную трубопроводную арматуру, соответствующую международным и национальным стандартам. Широкий диапазон материалов исполнения, типоразмеров и давлений позволяет оптимально подобрать изделие для конкретных условий технологического процесса в энергетике, ЖКХ и промышленности. Правильный подбор, основанный на анализе рабочих параметров среды и требований к функционалу, а также соблюдение правил монтажа и эксплуатации, обеспечивают длительный и безотказный срок службы данного оборудования.