Запорно-регулирующая арматура 09Г2С в Минске


Запорно-регулирующая арматура из стали 09Г2С: корпусные детали для низкотемпературных и северных исполнений

Запорно-регулирующая арматура 09Г2С — это корпусные и присоединительные детали (затворы, клапаны, краны, задвижки), изготовленные из низколегированной конструкционной стали марки 09Г2С по ГОСТ 19281 и ГОСТ 19282. Марка относится к классу кремнемарганцовистых сталей, содержит 0,09 % углерода, 1,3–1,7 % марганца и до 0,8 % кремния, что обеспечивает предел текучести не менее 265–325 МПа в зависимости от толщины проката и категории поставки. Именно сочетание «арматура + 09Г2С» определяет область применения: трубопроводные системы с рабочей температурой от –70 C до +425 C, включая северные и арктические исполнения по ГОСТ 15150 (УХЛ1, ХЛ1).

Технические характеристики стали 09Г2С в арматуростроении

Материал корпусных деталей выбирается по расчётному давлению и температуре среды. Для стали 09Г2С нормируются ударная вязкость KCU не ниже 29–39 Дж/см при –40 C и –70 C (категории 6, 7, 9, 12 по ГОСТ 19281), что критично для запорной арматуры магистральных газопроводов и нефтепроводов. Свариваемость без ограничений позволяет изготавливать корпуса сварными из листа и поковок, а также литыми (литьё по ГОСТ 977 не применяется — 09Г2С деформируемая сталь).

ПараметрЗначениеУсловияНормативПримечание
Предел текучести т 325 МПалист 5–10 ммГОСТ 19281категория 12
Предел прочности в 470 МПа+20 CГОСТ 19281деформируемый прокат
Ударная вязкость KCU 29 Дж/см–70 CГОСТ 9454северное исполнение
Рабочая температура–70…+425 Cсреда: газ, нефть, парГОСТ 15150УХЛ1, ХЛ1
Толщина стенки корпуса4–60 ммлист, поковкаГОСТ 19282сварные корпуса

Номенклатура арматуры и присоединительные размеры

Из стали 09Г2С изготавливают корпуса и крышки следующих типов арматуры:

  • задвижки клиновые и шиберные DN 50–1200, PN 1,6–16,0 МПа — магистральные нефте- и газопроводы;
  • клапаны запорные и обратные DN 15–400, PN 2,5–25,0 МПа — технологические обвязки компрессорных станций;
  • краны шаровые DN 25–800, PN 1,6–10,0 МПа — системы транспорта СУГ и газового конденсата;
  • затворы поворотные дисковые DN 100–1400, PN 0,6–4,0 МПа — водоводы и системы оборотного водоснабжения;
  • регулирующие клапаны DN 25–300, PN 1,6–6,3 МПа — узлы дросселирования и редуцирования.

Присоединение — фланцевое по ГОСТ 33259 (исполнение B, D, F), под приварку по ГОСТ 16037, реже — муфтовое для DN 50. Уплотнительные поверхности фланцев обрабатываются под прокладки из паронита ПОН-Б, спирально-навитые или металлические кольцевые. Для арматуры 09Г2С в северном исполнении применяются прокладки из фторопласта Ф-4 и графитовых материалов, сохраняющих эластичность при –60 C.

Условия эксплуатации и ограничения

Сталь 09Г2С не предназначена для сред с высокой коррозионной агрессивностью без защитных покрытий. В системах с сероводородом (HS) выше 0,1 % объёмной доли требуется термообработка и ограничение твёрдости HRC 22 по NACE MR0175. Для морской воды и хлоридсодержащих сред корпуса из 09Г2С применяются только с внутренним эпоксидным или цинковым покрытием. При температуре выше +425 C начинается интенсивное окалинообразование, поэтому арматура 09Г2С не используется в перегретом паре с температурой выше указанного предела.

Типовые объекты: линейные части магистральных газопроводов, КС и ГРС, нефтеперекачивающие станции, установки подготовки нефти, системы теплоснабжения с температурой теплоносителя до 150 C, дренажные и факельные линии.

Вопросы и ответы

При какой минимальной температуре допустима эксплуатация арматуры из 09Г2С?

Для категорий 6, 7, 9, 12 по ГОСТ 19281 с нормированной ударной вязкостью KCU 29 Дж/см при –70 C допускается эксплуатация до –70 C. Для категорий с KCU при –40 C нижний предел — –40 C.

Можно ли применять 09Г2С для корпусов арматуры, работающих под давлением 16,0 МПа?

Да, при толщине стенки, рассчитанной по ГОСТ 34233.2 с учётом прибавки на коррозию и минусового допуска. Предел текучести 325 МПа обеспечивает необходимый запас при PN 16,0 МПа и DN до 400.

Требуется ли термообработка сварных корпусов арматуры 09Г2С?

Для толщин стенки свыше 36 мм и при содержании углерода в зоне сварного шва выше 0,12 % рекомендуется высокий отпуск при 640–680 C для снятия остаточных напряжений и восстановления ударной вязкости.

Чем отличается арматура 09Г2С от 20ГЛ?

09Г2С — деформируемая сталь (лист, поковка), обеспечивающая более высокие механические свойства и ударную вязкость при низких температурах. 20ГЛ — литейная сталь с более низкими характеристиками и ограничением по минимальной температуре эксплуатации.