Краны шаровые с надземной установкой

Кран шаровой надземный представляет собой разновидность запорной арматуры, предназначенной для оснащения магистральных трубопроводных систем. Его функциональное назначение – открывание/закрывание движения рабочего потока и регулирование пропускной способности системы. Данные изделия могут использоваться в сетях, которые транспортируют воду и парообразные материалы. Представленные краны шаровые надземные рассчитаны на эксплуатацию при номинальном давлении 16 МПА и температуре рабочей среды до +180^оС.

Особенности конструкции

Основным элементом крана служит затвор, который выполнен в виде сферы со сквозным отверстием. В открытом положении отверстие располагается на одной оси с трубопроводом и обеспечивает свободное движение потока. Если кран шаровой надземный закрыт, то отверстие находится перпендикулярно относительно трубы. В этом случае обеспечивается герметичное перекрытие.

Управление осуществляется с применением ручного способа, но предусмотрена возможность оснащения изделий электрическим приводом. Основные конструктивные элементы изготавливаются из качественных марок сталей, уплотнение шарового крана выполнено из надёжного фторопласта. 

Преимущества использования

К плюсам этой арматуры можно отнести:

• Высокий уровень герметичности запорного органа – это обеспечивается благодаря прижиманию хромированной "плавающей" пробки к фторопластовому уплотнителю;
• Минимальное гидравлическое сопротивление – при открытом затворе движению рабочего потока ничего не мешает;
• Лёгкость в эксплуатации – поворот запорного элемента на 90^о обеспечивает полное перекрытие рабочего потока;
• Кран надземный шаровый имеет простую конструкцию, которая исключает образование застойных зон;
• Арматура может устанавливаться в любом положении;
• Монтаж посредством фланцевого соединения обуславливает возможность неоднократного демонтажа и установки.

Модели, представленные на сайте, рассчитаны на использование в регионах с умеренным климатом.

Компания "СтройНефтеГаз" предлагает огромный выбор надземных шаровых кранов по приемлемым ценам. Разнообразие вариантов диаметров позволяет подобрать изделие под разные трубопроводы.

Краны шаровые с надземной установкой

Изначально краны шаровые с надземной установкой стоят дешевле аналогов для эксплуатации под землей. Существует больше сотни вариантов климатического, материального, функционального и конструктивного исполнения для конкретных эксплуатационных условий.

Маркировка шаровых кранов

С 2007 года принято единое обозначение трубопроводной арматуры по ГОСТ Р 52720. Для расшифровки используется таблица №1 из стандарта СТ ЦКБА 036. Принцип маркировки выглядит следующим образом:

• первые две цифры указывают на тип трубопроводной арматуры, для шарового крана это 10 или 11;
• затем следует буквенное обозначение материала, из которого изготовлен корпус крана – сталь углеродистая «с», нержавеющая «нж», легированная «лс», латунь или бронза «б», алюминий «а», титан «тн», полимерные материалы «п»;
• дальше идет цифровая кодировка привода и модели исполнения шарового крана;
• последние буквы указывают на материал уплотнения шаровой пробки в седле – нержавейка «нж», бронза/латунь «бр», пластмасса «п», фторопласт «фт», винипласт «вп», без уплотнения «бк».

Самой сложной в маркировке является вторая группа цифр:

• если их три, то первая указывает на тип привода крана – редукторы с червячной, цилиндрической, конической передачей «3», «4» и «5», соответственно, пневматический, гидравлический, электромагнитный и электрический привод «6», «7», «8» и «9», соответственно, дистанционное управление «0»;
• ручной привод не имеет маркировки, получается две цифры, обозначающие марку шарового крана.

Например, 10нж519п расшифровывается, как шаровой кран в корпусе из нержавеющей стали, с механическим редуктором с конической передачей, полимерными кольцами седла. Арматура является запорной, выпускается только DN 150 мм и 200 мм под давление 1,6 МПа.

Эксплуатируется в агрессивных средах с температурным диапазоном от -40°С до +160°С. Корпус двухсоставной из штампованных деталей или трехсоставной – стянутый шпильками пакет из патрубков и седла с шаром. Серия считается классической, держателем кальки стандарта ТУ на изготовление шарового крана является Рыбинский завод «Фобос».

Область применения надземных шаровых кранов

Изначально краны шаровые надземной установки подразделяются на две крупных категории. Промышленная трубопроводная арматура изготовлена в стальном корпусе, используется в магистральных и линейных трубопроводах, технологической обвязке заводов.

Бытовые шаровые краны обычно выполнены в полимерном или бронзовом корпусе, ограничены диаметром 40 мм, привариваются в системы отопления, ХВС и ГВС электромуфтами и сваркой пропилена встык.

Отличительными особенностями шарового крана являются:

• сработка за пол-оборота, то есть при повороте на 90°;
• низкий крутящий момент на шпинделе;
• наличие полнопроходных и редукционных модификаций;
• компактные габариты и отсутствие застойных зон;
• комплектация поршневыми и электроприводами, редукторами и возможность дистанционного управления;
• низкая себестоимость производства, демократичная цена и низкий эксплуатационный бюджет.

Поэтому в следующих отраслях народного хозяйства шаровой кран фактически незаменим:

• ЖКХ и энергетическая отрасль;
• химическая и легкая промышленность;
• сельское хозяйство и системы жизнеобеспечения населенных пунктов;
• газонефтедобывающая и перерабатывающая отрасли;
• пищевая промышленность и производство удобрений.

Самый крупный запорно-регулирующий шаровый кран изготовлен американской фирмой Mogas для установки по производству пропана на китайском нефтеперерабатывающем заводе. Характеристики трубопроводной арматуры соответствуют DN 1000 мм, PN 300 бар.

Варианты шарового грана для надземной установки

В сравнении с эксплуатируемой под землей и внутри колодцев арматурой шаровые краны с надземной установкой более компакты. Они не имеют удлинителя шпинделя и трубчатой оболочки для его защиты от агрессивных сред, механических повреждений.

Традиционно для шаровых кранов существует классификация по признакам:

• материальное исполнение;
• тип управления;
• способ изготовления и конструкция корпуса;
• функциональное назначение;
• климатическое исполнение;
• конструкция присоединительных патрубков;
• вид запорного узла;
• способ установки.

За исключением последнего пункта шаровые краны надземной установки имеют множество разновидностей для самых различных эксплуатационных условий. Предлагаем в Москва весь ассортимент по адекватным и конкурентным расценкам.

Конструкция корпуса

Существуют надземные краны шаровые в цельнометаллическом, сварном и сборном корпусе. В свою очередь, сборные корпуса подразделяются по количеству элементов:

• из двух частей – половинки крепятся фланцами в вертикальной плоскости строго по оси симметрии трубопроводной арматуры, то есть корпус разрезан посередине седла;
• трехсоставной – корпус с седлом и шаром стянут шпильками между двух патрубков.

Цельный корпус обладает высокой герметичностью и эксплуатационным ресурсом, но не ремонтопригоден на 100%. Разборные корпуса удобнее для обслуживания и ремонта, но резко повышается материалоемкость производства, необходимы меры по обеспечению герметичности стыков.

Технология изготовления

Цельнометаллические краны надземные шаровые изготавливают вытачиванием на токарных станках из трубчатых заготовок или отливают центробежным методов в специальные формы. В этих технологиях высок процент ручного труда и расход конструкционного материала. Арматура получается массивной и крупногабаритной.

Сварка из трубчатых деталей позволяет снизить материалоемкость и трудоемкость процессов. Штампосварная технология для шаровых кранов используется редко из-за специфичной конструкции запорного узла. Зато штампованные половинки здесь очень часто собираются на фланцах для получения 2-х составного корпуса, или стягиваются в пакеты в 3-х составных корпусах.

Полнопроходные и редукционные краны

Полнопроходными называют наземные шаровые краны, у которых диаметр внутреннего сечения совпадает с аналогичным размером трубопровода. Здесь нет гидравлических потерь и снижения давления, повышенного износа и накопления твердых частиц.

По техническим причинам сечение внутреннего отверстия в запорном узле не всегда удается расширить до соответствующего диаметра трубопровода. Либо производитель может занизить диаметр внутри патрубков трубопроводной арматуры, например, для снижения себестоимости.

Поэтому в Европе существует классификация шаровых кранов еще на две категории:

• стандартнопроходные – площадь внутреннего сечения крана составляет от 90% аналогичного параметра трубопровода;
• редукционные – показать в пределах 70 – 90%.

Диаметр DN стандартнопроходного крана обычно на один типоразмер меньше аналогичной характеристики трубопровода. У редуцированного крана этот размер может быть произвольным.

Основными достоинствами не полнопроходных модификаций (стандартнопроходного и редукционного шарового крана) является гарантированное отсутствие гидроудара при быстром перекрытии потока рабочей среды. Дополнительно повышается управляемость запорной арматурой за счет снижения крутящего момента на ее шпинделе.

Варианты исполнения шарового крана

Поскольку эксплуатируется кран шаровый с надземной установкой в разных регионах РФ на предприятиях с не одинаковыми условиями производства, производители обеспечивают несколько вариантов исполнения:

• климатического – для тропиков, умеренного климата, умеренно-холодных регионов, холодных областей с маркировкой Т, У, УХЛ и ХЛ, соответственно;
• производственного – атомной отрасли и общепромышленного назначения.

Кроме того, существуют комбинации исполнения по нескольким признакам. Например:

• Д – взрывозащищенное тропическое;
• И – интеллектуальное с дискретным приводом;
• В – взрывозащищенное умеренное;
• К – атомное тропическое и так далее.

Корпуса шаровых кранов покрываются специальными полимерными и лакокрасочными составами только для подземной установки. Однако по заказу производитель может использовать подобные покрытия, защищающие от коррозии, механических повреждений и блуждающих токов, на корпусе шарового крана наземной установки.

Конструкция запорного узла

Для малых диаметров кран надземный шаровой обычно изготавливается с плавающим шаром. С увеличением размера пробки и пропускной способности трубопроводной арматуры, соответственно, резко повышается крутящий момент на шпинделе.

Поэтому для промышленных шаровых кранов большого диаметра используется шар в опорах. Это гарантирует повышение герметичности и эксплуатационного ресурса, снижение крутящего момента на шпинделе и лучшую управляемость в результате модернизации запорного узла.

Варианты материального исполнения

По умолчанию надземный шаровой кран состоит из нескольких элементов, для каждого из которых используются не одинаковые конструкционные материалы:

• корпус – цельный или сборный из углеродистой, нержавющей и легированной стали, титана, алюминия, полимерных материалов, медных сплавов и чугуна;
• запорный узел – кольца седла из нержавейки, бронзы и полимеров, шаровая пробка из углеродистой стали с покрытием из нержавейки и сплавов;
• шпиндель – легированная сталь;
• патрубки – из того же материала, что и корпус.

Шаровые краны малых диаметров для бытовых трубопроводов и нужд ЖКХ обычно исполняются в полимерном и бронзовом корпусе. Промышленные краны чаще отлиты из стали, реже – чугуна, титана, алюминия.

Нержавеющие кольца седла постепенно вытесняются изделиями из фторопласта, прочих полимерных материалов.

Патрубки в целях экономии производят из труб, материал которых совпадает со сталью труб трубопровода под приварку. Или позволяет нарезать резьбу на штуцер, муфту. Патрубки с фланцевыми соединениями обычно отливают заодно с корпусом или отдельно от него. Здесь возможны такие варианты, как углеродистая сталь, нержавейка и низколегированная сталь.

Тип привода

При DN 15 – 200 мм кран шаровой для наземной установки легко управляется рычагом вручную. Затем крутящий момент на шпинделе увеличивается, в конструкцию и комплектацию добавляются редукторы с червячной, конической, цилиндрической передачей.

Для систем с автоматическим и дистанционным управлением применяются электрические и поршневые приводы (пневмо, гидро и пневмогидро), электромагнитные соленоиды.

Функциональное назначение

Изначально наземный шаровый кран входит в категорию запорной трубопроводной арматуры. Однако конструкция запорного узла после небольшой модернизации позволяет использовать кран в качестве запорно-регулирующей и регулирующей арматуры с линейной и процентной зависимостью изменения потока.

С другой стороны полуоборотный кран позволяет быстро перекрыть подачу рабочей среды. Поэтому добавляется еще две категории шаровых кранов – отсечные и отсечно-регулирующие.

Трехходовые шаровые краны по умолчанию предназначены для смешивания/разделения потоков, поэтому эксплуатируются в режиме смесительной и распределительной арматуры.

Тип присоединения к трубопроводу

В разрыв трубопровода кран шаровой для наземной эксплуатации может монтироваться несколькими способами:

• фланцы по стандартам ГОСТ;
• резьбовые соединения (муфта, штуцер и свободная резьба);
• патрубки и муфты под приварку.

Разделка концов приварных патрубков осуществляется по нормативам ПНАЭ Г 7-010, СТ ЦКБА 025, РД 153-43.1-003-01, СТ ЦКБА 013. Этот вид соединения считается самым надежным и герметичным, но обладает нулевой ремонтопригодность, поэтому применяется в ответственных и труднодоступных местах трубопровода.

Поможем подобрать трубопроводные детали и арматуру для реализации вашего проекта любой сложности в Москве бесплатно.