Затворы трубопроводов 09Г2С в Минске

Затворы трубопроводов из стали 09Г2С: конструкционные особенности и применение

Затворы трубопроводов, изготовленные из стали 09Г2С, представляют собой запорную арматуру, рассчитанную на эксплуатацию в условиях низких температур и умеренно агрессивных сред. Данная марка низколегированной конструкционной стали относится к классу кремнемарганцовистых, что обеспечивает оптимальное сочетание прочностных характеристик и хладостойкости. Применение 09Г2С в производстве затворов позволяет эксплуатировать арматуру при температурах до –70 C без потери герметичности и несущей способности корпуса.

Основным отличием затворов из 09Г2С от аналогов из углеродистых сталей является повышенный предел текучести — не менее 345 МПа, что позволяет снизить металлоемкость конструкции при сохранении рабочих давлений. Химический состав сплава, включающий до 1,6% марганца и до 0,9% кремния, обеспечивает стабильность механических свойств в диапазоне толщин стенок от 4 до 160 мм. Это делает возможным изготовление как компактных дисковых затворов DN 50, так и крупногабаритных узлов DN 1400 для магистральных трубопроводов.

Типы затворов и их конструктивные параметры

Из стали 09Г2С производятся следующие виды трубопроводной арматуры:

• дисковые поворотные затворы с межфланцевым и фланцевым исполнением корпуса;
• затворы шиберные (ножевые) для сред с механическими включениями;
• обратные затворы двустворчатого типа для защиты насосного оборудования;
• затворы с электроприводом, пневмоприводом и ручным редуктором.

Корпусные детали затворов из 09Г2С изготавливаются методами литья или сварки из листового проката. Сварные конструкции проходят обязательный контроль качества сварных швов неразрушающими методами — ультразвуковой дефектоскопией или радиографическим контролем. После механической обработки уплотнительные поверхности подвергаются наплавке коррозионностойкими материалами, что обеспечивает класс герметичности А или В по ГОСТ 9544.

Рабочие среды и условия эксплуатации

Затворы из 09Г2С предназначены для установки на трубопроводах, транспортирующих:

• природный газ и попутный нефтяной газ при температурах до –60 C;
• нефть и нефтепродукты с обводненностью до 90%;
• техническую и оборотную воду, в том числе с содержанием абразивных частиц;
• паровоздушные смеси и конденсат в системах теплоснабжения.

Ограничением применения является отсутствие стойкости к сероводородсодержащим средам с парциальным давлением HS выше 0,3 кПа. Для таких условий требуется применение коррозионностойких сталей или специальных защитных покрытий. Рабочее давление затворов из 09Г2С составляет от 1,6 до 6,3 МПа в зависимости от типоразмера и конструктивной схемы.

Преимущества использования стали 09Г2С в арматуростроении

Выбор стали 09Г2С для производства затворов обусловлен комплексом эксплуатационных преимуществ:

• хладостойкость до –70 C, что критично для объектов нефтегазовой отрасли в регионах с холодным климатом;
• хорошая свариваемость без предварительного подогрева при толщине стенки до 30 мм;
• стойкость к ударным нагрузкам — ударная вязкость KCU не менее 59 Дж/см при –40 C;
• возможность термической нормализации для снятия внутренних напряжений после сварки.

В отличие от арматуры из коррозионностойких сталей, затворы из 09Г2С имеют существенно меньшую стоимость при сопоставимых прочностных характеристиках. Это делает их экономически целесообразным решением для строительства и реконструкции технологических трубопроводов, где не требуется высокая коррозионная стойкость к агрессивным средам.

Нормативная база и контроль качества

Затворы трубопроводов из стали 09Г2С изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 33259, ГОСТ 9544 и ТР ТС 032/2013. Основной металл должен соответствовать ГОСТ 5520 для листового проката или ГОСТ 977 для стального литья. Каждая партия арматуры проходит гидравлические испытания на прочность и герметичность пробным давлением, превышающим рабочее в 1,5 раза.

При поставке на объекты нефтегазового комплекса дополнительно проводится входной контроль химического состава и механических свойств металла, а также проверка ударной вязкости при отрицательных температурах. Для арматуры, предназначенной для работы при температурах ниже –40 C, обязательным является проведение испытаний на хладостойкость каждой плавки.

Вопросы и ответы