Задвижки ЗКС

Задвижка ЗКС

В категории запорной арматуры задвижка ЗКС является наиболее востребованным и достаточно простым техническим решением. Запорный узел расположен перпендикулярно потоку, что позволяет снизить усилие затяжки на штурвале. Стальной корпус обладает высоким эксплуатационным ресурсом и низкой себестоимостью изготовления.

Существуют полнопроходные и стандартнопроходные задвижки клинового типа под приварку, муфтовое и фланцевое присоединение с выдвижным и не выдвижным шпинделем.

Особенности конструкции

Изначально задвижка клиновая стальная предназначена для слабоагрессивных сред с температурным диапазоном от -60°С до +300°С. По классификации ГОСТ 24856 задвижка ЗКС относится к следующим типам арматуры:

• по назначению – запорная;
• по конструкции затвора – клиновая;
• по области применения – общепромышленная;
• по типу присоединения в разрыв трубопровода – фланцевая, цапковая, муфтовая, штуцерная или приварная;
• по конструкции корпуса – полнопроходная, неполнопроходная, проходная, литая или штампсварная;
• по виду уплотнения – сильфонная или сальниковая;
• по типу шпинделя – с выдвижным и не выдвижным шпинделем;
• по конструкции клина – двухдисковый, упругий и жесткий, обрезиненный.

Арматура ЗКС имеет два рабочих положения – открыто и закрыто, не регулирует характеристики рабочей среды.

Стальной корпус

Изначально задвижка ЗКС имела только литой корпус, затем стала выпускаться в корпусе из двух штампованных деталей, соединенных сваркой. Это позволило избавиться от дефектов литья, снизить себестоимость производства и вес арматуры, повысить качество сборки и общий эксплуатационный ресурс задвижки ЗКС.

Литой корпус изготавливается из стали углеродистой 25Л, легированной 20ГЛ или с особыми свойствами 12Х18Н9ТЛ (жаропрочная). Для производства сварных и штампосварных корпусов используются следующие стали:

• 18ХГТ – нефть и нефтепродукты, вода и пар, масла и дистиляты, дизтопливо и мазут, инертный и природный газ, прочие слабо агрессивные среды;
• 09Г2С – охлаждающие жидкости и среды с отрицательными температурами;
• 12Х19Н10Т – неорганические соединения фосфора, хлорсодержащие продукты, щелочи и кислоты, прочие агрессивные и пищевые вещества.

Сварные задвижки ЗКС создают из отдельных трубчатых и листовых заготовок. Снижается себестоимость, но материалоемкость остается практически на том же уровне, что и у литой арматуры.

Производство штампосварного корпуса менее материалоемкое в сравнении с литьем. Можно изготовить оребрение для повышения механической прочности конструкции, и добиться высокой точности размеров посадочных поверхностей седла. В отличие от литья, сварной корпус обладает свободным размером между уплотнениями седла, обеспечивая запорной арматуре ряд преимуществ:

• можно использовать двухдисковый клин, обладающий самоцентрирующейся способностью;
• шток входит в паз обоймы по оси потока, исчезают изгибающие усилия;
• нет затирания шейки штока, снижен крутящий момент на шпинделе.

Согласно ТУ 3741-094-07538145 завод арматуры дает 12 месячную гарантию, и использует три варианта исполнения запорной арматуры ЗКС по типу присоединения в разрыв трубопровода – приварка «в раструб», фланцы с ответными фланцами в комплекте, коническая муфта с внутренней дюймовой резьбой. На нашем ресурсе в Москве можно подобрать любое климатическое исполнение ЗКС арматуры.

Клиновой запорный узел

Изначально стальная клиновая задвижка комплектовалась жестким клином, имеющим следующие эксплуатационные характеристики:

• высокая устойчивость;
• нормальная герметичность;
• быстрый износ уплотнительных поверхностей.

При длительном нахождении запорного элемента в закрытом положении возможно его заклинивание. Поэтому был разработан клин из двух половинок – дисков. Во время открывания двухдискового элемента гарантированно не сгорит электропривод, но при высоком давлении возможны вибрации дисков.

Минусом двухдискового клина является высокая материалоемкость и большие габариты. Поэтому вполне объяснимо и логично появление упругого клина с эластичным элементом посередине. В изготовлении такой элемент сложнее, эластичная вставка плохо переносит агрессивные среды.

Вариант исполнения шпинделя и уплотнения

Для разных эксплуатационных условий задвижка ЗКС оснащается двумя вариантами исполнения шпинделя:

• выдвижного типа – увеличивается габаритный размер «строительная высота», зато положение клина отлично видно визуально;
• не выдвижного типа – оператору сложно определить положение клина, зато строительная высота намного меньше.

Уплотнение резьбовой части в корпусе арматуры осуществляется двумя способами:

• сальник с набивкой и поджиманием ее специальной гайкой;
• герметично выполненный сильфон.

Первый вариант абсолютно ремонтопригодный, а узел, соответственно, обслуживаемый. Сильфон является неразборным узлом, но обладает высоким эксплуатационным ресурсом.

Способ присоединения к трубопроводу

При размере DN 15 – 50 мм клиновая стальная задвижка типа ЗКС обычно имеет по краям муфты с внутренней резьбой. Для больших диаметров могут использоваться патрубки с разделкой торцов под приварку и фланцы по стандарту ГОСТ/ISO.

В муфтах используется внутренняя резьба нескольких видов:

• G – трубная цилиндрическая 55°, ГОСТ 6357/ISO 228/DIN 259;
• Rc – трубная внутренняя коническая 55°, ГОСТ 6211/ISO 7/1/DIN 2999;
• К – трубная дюймовая коническая 60°, ГОСТ 6111/ANSI/ASME B20.1.

По стандарту ГОСТ 12815 фланцы имеют следующие варианты исполнения:

• 1 – квадратный фланец с выступом;
• 2/3 – выступ и впадина, соответственно под прокладку;
• 4/5 – шип и паз, соответственно под кольцо;
• 6 – проточка под линзовую прокладку;
• 7 – кольцевая проточка под овальную прокладку;
• 8 – уширение внутреннего диаметра;
• 9 – канавка под кольцо.

По ГОСТ 33259 варианты исполнения фланцев отличаются обозначением:

• A – плоская;
• B – с выступом;
• C/D – шип и паз под прокладку;
• L/M – под фторопластовое кольцо;
• E/F – выступ и впадина, соответственно;
• J – под овальную прокладку;
• K – под кольцо в форме линзы.

Для удобства заказчика арматура комплектуется ответными фланцами, чтобы не заказывать их отдельно при возведении трубопровода на месте.

Типоразмеры задвижек ЗКС

У разных производителей разработаны собственные стандарты ТУ на изготовление задвижек ЗКС. Поэтому типоразмеры не всегда совпадают. Например, Воткинский завод выпускает ЗКС следующих типоразмеров:

• DN 15, 20 и 25 мм для t -60°С … +450°С, PN 6,3 МПа 16 МПа;
• DN 32, 40 и 50 мм для t -60°C … +450°C, PN 1,6 МПа, 4 МПа, 6,3 МПа и 16 МПа.

Курганский арматурный завод «Поток» производит клиновые стальные задвижки со старым обозначением ЗКС, новой маркировкой 31с4нж1, 31с45нж, 31с77нж, 31с99нж, 31лс15нж, 31нж15нж и прочих модификаций следующих размеров:

• DN 15 – 250 мм;
• PN 1,6 – 25 МПа;
• марка стали – ст. 20, 09Г2С, 12Х18Н10Т.

В первом случае корпус литой, во втором кованый, то есть изготовленный штамповкой нескольких деталей, сваренных между собой позже. Завод «Поток» предоставляет следующие варианты присоединения к трубопроводу:

• фланцы ANSI/ASME B5 по ГОСТ 9399;
• фланцы A – M по ГОСТ 33259;
• фланцы 1 – 9 по ГОСТ 12815;
• муфты K, Rc и G;
• приварка встык;
• приварка к муфте.

Используется штурвал ручного управления, механический редуктор и электропривод.

Нормативная документация на изготовление арматуры ЗКС

На выпуск запорной арматуры – задвижек ЗКС не существует общегосударственных стандартов ГОСТ. Отдельными заводами-производителями или научными институтами по их заказу разрабатываются нижестоящие по отношению к ГОСТ стандарты ТУ. В частности, для ЗКС задвижек это:

• ТУ У 29.1-33704680-001 (Украина, завод «Союз-Энерго»);
• ТУ 26-07-1266-80, ТУ 26-07-1171-83, ТУ 26-07-1243-80 и ТУ 26-07-1287-81 (ОАО БАЗ, г. Благовещенск, РБ);
• ТУ 3741-001-05091929-2017 (АЗ «Поток», г. Курган).

В Кургане задвижки в литом, сваренном из проката и штампованном корпусе маркируют ПТК-ЗКС-3301, 2201 и 1101, соответственно.

Маркировка клиновых задвижек в стальном корпусе

В 2007 году начал действовать стандарт ГОСТ Р 52720, принятый для единого обозначения трубопроводной арматуры. Однако многие производители указывают еще и старую маркировку, более привычную для отечественного пользователя. Таким образом, сложилась следующая ситуация:

• с одной стороны, задвижками ЗКС теперь можно назвать любую арматуру 30с, 31с, 30лс и 31лс с клиновым затвором;
• с другой стороны, ранее аббревиатурой ЗКС обозначались лишь некоторые из них, выпускаемые по ТУ конкретных заводов-производителей.

До 2007 года маркировку ЗКС имела следующая арматура:

• 30с11нжМ и 30нж11нжМ – выпуск по ТУ У 29.1-33704680-001, для PN 1 МПа и температуры 200 градусов максимум, DN 1400 и 1500 мм, штампосварной корпус, выдвижной шпиндель, привод от редуктора или электромотора;
• 30с14нжМ и 30нж14нжМ – аналогично предыдущему, но для давления 1,6 МПа, производитель Союз-Энерго (Украина);
• 30с42нжМ и 30нж42нжМ – давление 10 МПа, диаметры 150 – 300 мм, ТУ У 29.1-33704680-001, фланцевое соединение, выдвижной шпиндель, штампосварной корпус;
• 30с46нжМ и 30нж46нжМ – давление 6 – 6,3 Па, электропривод и ручной штурвал, DN 400 – 600 мм;
• 30с47нжМ и 30нж47нжМ – давление 4 МПа, конический редуктор или электропривод, диаметр 800 – 1200 мм;
• 30с90нж – выдвижной шпиндель, литой корпус, DN 50 – 200 мм, PN 1,6 МПа, ТУ 26-07-1266;
• 31лс77нж, 31нж77нж и 31с77нж – ТУ 2607-07-1171, 1243 и 1287, диаметр 15 – 40 мм, давление 160 МПа, сварной корпус, муфтовое присоединение, температура до 450°С;
• 31с93нж и 31лс93нж – производитель НПКК Клапан, диаметр 15 мм и 20 мм, давление 63 МПа и 160 МПа, температурный диапазон до +538°С.

Остальные клиновые задвижки раньше имели другие обозначения. Например, 31нж995нж маркировалась, как Л11121, 31с94нж обозначалась Ш032.050, а клиновая задвижка с не выдвижным шпинделем под давление 25 МПа 30с527нж с коническим редуктором маркировалась ПФ12001.

Заводы обычно реализуют собственную продукцию, не напрямую, а через сеть дилеров. В свою очередь, дилеры могут обозначать аббревиатурой ЗКС не только арматуру в стальном корпусе, но и под сварку, подменяя значение буквы С в маркировке.

Таким образом, при поиске задвижек со старой маркировкой ЗКС проще обратиться к нашим специалистам, которые помогут расшифровать современное обозначение по таблицам фигур трубопроводной арматуры. Обеспечиваем доставку на ваш объект и комплектацию фланцами необходимой геометрии.