Дисковые краны с приварными концами для магистральных трубопроводов
Дисковый кран сварка-сварка запорная арматура полнопроходного типа, в которой запирающий элемент выполнен в виде металлического диска, поворачивающегося вокруг оси, перпендикулярной направлению потока. Корпус и патрубки соединяются с трубопроводом исключительно сварными швами, что исключает фланцевые и муфтовые соединения. Такая конструкция обеспечивает герметичность узла на уровне основного трубопровода и применяется на объектах, где утечки среды недопустимы.
Управление краном осуществляется вручную через редуктор или с помощью электрического, пневматического либо гидравлического привода. Затвор фиксируется в двух крайних положениях открыто и закрыто, что исключает дросселирование потока и кавитационные разрушения уплотнительных поверхностей. Рабочая среда природный газ, нефть, нефтепродукты, пар, горячая и холодная вода, агрессивные жидкости в зависимости от материала корпуса и уплотнений.
Конструктивные особенности и материалы
Корпус дискового крана сварка-сварка изготавливается цельносварным из штампованных или литых заготовок. Патрубки под сварку имеют фаску под стыковой шов, что позволяет монтировать арматуру в трубопровод методом электродуговой сварки в среде защитного газа. Толщина стенки корпуса соответствует давлению трубопровода и рассчитывается по нормам прочности ГОСТ 34233.2.
Уплотнительные кольца в седлах и на диске выполняются из нержавеющей стали с наплавкой из твердых сплавов или из эластомеров (NBR, EPDM, FKM) для низкотемпературных сред. Для высокотемпературных сред применяются металлические уплотнения типа металл-по-металлу с твердостью наплавки от 40 до 55 HRC. Герметичность затвора соответствует классу А по ГОСТ 9544 допустимый пропуск среды при опрессовке не превышает 0,01 см/мин на миллиметр условного прохода.
Шпиндель крана изготавливается из нержавеющей стали 20Х13 или 14Х17Н2, резьбовая часть обрабатывается методом накатки для повышения усталостной прочности. Нижняя опора диска подшипник скольжения из бронзы или композитного материала, работающий без смазки в течение всего срока службы.
Технические параметры
| Условный проход, мм | Рабочее давление, бар | Температура среды, C | Материал корпуса | Тип уплотнения |
|---|---|---|---|---|
| 50 | от 16 до 40 | от 20 до +200 | 09Г2С | металл-по-металлу |
| 100 | от 16 до 25 | от 40 до +150 | 12Х18Н10Т | эластомер NBR |
| 200 | от 10 до 16 | от 60 до +400 | 20Л | металл-по-металлу |
Краны с условным проходом от 50 до 300 мм рассчитаны на давление от 10 до 40 бар. Для магистральных газопроводов высокого давления применяются модификации с рабочим давлением до 80 бар и температурой эксплуатации от 60 до +80 C. Время полного закрытия при ручном управлении через червячный редуктор составляет от 30 до 120 секунд в зависимости от диаметра.
Области применения
- Магистральные газопроводы и газораспределительные станции установка на линейной части и в обвязке узлов редуцирования.
- Нефтепромысловые трубопроводы и системы сбора продукции скважин запор на выкидных линиях и гребенках.
- Тепловые сети и котельные установки отсечение сетевой воды в подающих и обратных трубопроводах.
- Технологические трубопроводы химических производств транспортировка агрессивных сред при условии подбора материала корпуса.
- Системы пожаротушения и водоподготовки запорная арматура на обвязке насосных агрегатов.
Монтаж и обслуживание
Приварка крана к трубопроводу выполняется с предварительным подогревом кромок до температуры от 150 до 200 C для сталей марок 09Г2С и 20Л. После завершения сварки обязателен контроль качества шва методами ультразвуковой дефектоскопии или радиографического контроля. Перед монтажом необходимо проверить чистоту внутренней полости наличие окалины, сварочных брызг и посторонних предметов не допускается.
Обслуживание крана сводится к периодической проверке герметичности затвора и состояния уплотнений шпинделя. При обнаружении пропуска среды через затвор выполняется подтяжка седла или замена уплотнительных колец. Ресурс крана до капитального ремонта составляет от 10 000 до 25 000 циклов открытия-закрытия в зависимости от условий эксплуатации.
Вопросы и ответы (FAQ)
Чем дисковый кран сварка-сварка отличается от фланцевого?
Отсутствием разъемных соединений патрубки привариваются непосредственно к трубопроводу. Это исключает риск утечек через фланцевые прокладки и снижает массу арматуры. Монтаж требует сварочных работ, но обеспечивает герметичность на уровне основного трубопровода.
Какие среды допустимы для дисковых кранов с металлическим уплотнением?
Природный газ, нефть, нефтепродукты, перегретый пар, горячая вода, неагрессивные химические среды. Температурный диапазон от 60 до +400 C. Для агрессивных сред требуется подбор корпуса из нержавеющей стали и специальных уплотнительных материалов.
Какой крутящий момент требуется для управления краном?
Зависит от условного прохода и рабочего давления. Для крана DN 100 при давлении 16 бар момент на шпинделе составляет от 80 до 120 Нм, для DN 200 от 250 до 400 Нм. При больших диаметрах применяется червячный редуктор или электропривод.
Допускается ли установка крана в качестве регулирующего органа?
Нет. Конструкция дискового затвора не предназначена для дросселирования потока. Промежуточные положения диска вызывают вибрацию, кавитацию и ускоренный износ уплотнительных поверхностей. Кран используется только в качестве запорного устройства.
