Кран шаровый

Шаровой кран применяют как запорную арматуру для быстрого перекрытия потока в трубопроводе. Рабочим органом служит шаровая пробка с проходным отверстием, которая поворачивается относительно оси потока. При подборе учитывают DN, PN, тип присоединения, проходное сечение, материал корпуса и шара, уплотнения, рабочую среду, температуру и способ управления. Один и тот же номинальный диаметр не означает взаимозаменяемость разных моделей: необходимо сверять давление, строительную длину, присоединительные размеры и исполнение привода.

Шаровые краны для трубопроводных систем

Шаровые краны используют в качестве запорной арматуры в трубопроводах различного назначения. В положении «открыто» отверстие в шаровой пробке совмещено с направлением потока, а при повороте на 90° проход перекрывается.

Как устроен шаровой кран

Основными элементами являются корпус, шаровая пробка, седловые уплотнения, шток и механизм управления. Конструкция этих элементов определяет рабочее давление, герметичность, допустимые среды и возможность применения привода.

Корпус и шаровая пробка

Корпус воспринимает давление рабочей среды и соединяется с трубопроводом через фланцы, резьбу, сварные торцы или другое предусмотренное присоединение. Внутри располагается шаровая пробка с отверстием для прохода среды.

Диаметр отверстия в шаре определяет, является кран полнопроходным или редуцированным. Материал корпуса и шара выбирают с учётом давления, температуры, коррозионного воздействия и нормативных требований.

Седловые уплотнения

Седла обеспечивают герметичное прилегание шаровой пробки в закрытом положении. Для них могут применяться PTFE и другие полимерные или композиционные материалы.

Допустимая температура и химическая стойкость зависят от конкретного материала уплотнения. Поэтому нельзя выбирать кран только по материалу корпуса, не проверяя исполнение седел и уплотнений штока.

Шток и привод

Шток передаёт усилие от рукоятки, редуктора или привода к шаровой пробке. На небольших DN обычно применяется ручное управление, а на более крупных размерах или в автоматизированных системах могут использоваться редукторы, электрические и пневматические приводы.

Фланцевые шаровые краны

Фланцевый шаровой кран устанавливают между ответными фланцами трубопровода. Такое соединение остаётся разъёмным и позволяет демонтировать арматуру без вырезания участка трубы.

При подборе необходимо проверить DN и PN крана, размеры и исполнение фланцев, строительную длину и расположение крепёжных отверстий. Совпадения номинального диаметра недостаточно, если присоединительные размеры выполнены по разным стандартам.

Муфтовые шаровые краны

Муфтовое или резьбовое присоединение применяется в компактных трубопроводных узлах, где диаметр и условия работы позволяют использовать резьбовое соединение. Кран соединяется с трубой или фитингом через внутреннюю либо наружную резьбу в зависимости от исполнения.

При выборе сверяют размер и тип резьбы, рабочее давление, температуру и материал уплотнений. Резьбовое исполнение не следует автоматически считать подходящим для любой среды или давления только из-за совпадения DN.

Шаровые краны под приварку

Приварные шаровые краны устанавливаются непосредственно в трубопровод сваркой. Отсутствие разъёмного фланцевого соединения может быть востребовано там, где проектом предусмотрена сварная конструкция трубопровода.

Перед монтажом необходимо проверить материал корпуса и трубы, наружный диаметр, толщину стенки, подготовку кромок и требования технологии сварки. При выполнении работ следует учитывать возможное тепловое воздействие на уплотнительные элементы крана.

Полнопроходной и редуцированный шаровой кран

В полнопроходном исполнении проход через шар максимально приближен к внутреннему сечению трубопровода. Это позволяет уменьшить локальное гидравлическое сопротивление по сравнению с редуцированным вариантом аналогичного DN.

У редуцированного крана отверстие в шаровой пробке меньше проходного сечения присоединённого трубопровода. Такое исполнение может иметь меньшие габариты и массу, но создаёт более выраженное местное сопротивление.

DN и PN шарового крана

DN — номинальный размер присоединения, применяемый для обозначения типоразмера трубопроводной арматуры. Он не всегда равен фактическому внутреннему диаметру проходного отверстия.

PN характеризует номинальное давление, для которого рассчитано соответствующее исполнение арматуры при установленных нормативом условиях. При выборе необходимо учитывать не только PN на маркировке, но и допустимое давление при фактической рабочей температуре.

Нельзя заменять кран только по принципу совпадения DN. Новый элемент должен соответствовать проектным требованиям по давлению, присоединению, материалу, строительной длине и условиям эксплуатации.

Материалы корпуса и шара

Корпуса шаровых кранов могут изготавливаться из углеродистых, низколегированных, нержавеющих сталей, чугуна, латуни и других материалов в зависимости от назначения конкретной серии.

Материал корпуса должен быть совместим с рабочей средой и температурой. Если проектом задана конкретная марка стали, заменять её без проверки нельзя.

Материалы уплотнений

Уплотнения непосредственно контактируют с рабочей средой и во многих конструкциях определяют температурные ограничения арматуры. Одним из распространённых материалов является политетрафторэтилен — PTFE, но применяются и другие полимеры и композиции.

Выбор выполняют по температуре, химической совместимости, давлению и режиму эксплуатации. Материал, подходящий для воды при умеренной температуре, нельзя автоматически считать пригодным для газа, пара, нефтепродуктов или агрессивной среды.

Ручной привод, редуктор, электропривод и пневмопривод

Ручка обеспечивает непосредственный поворот шаровой пробки и применяется там, где требуемый крутящий момент позволяет управлять краном вручную.

Редуктор уменьшает усилие оператора и может использоваться на арматуре большего диаметра. При его выборе учитывают необходимый момент, доступное место для управления и направление установки.

Электропривод применяют для дистанционного и автоматизированного управления. Пневмопривод используют при наличии соответствующей пневматической системы. Для привода учитывают крутящий момент, питание и условия эксплуатации.

Рабочая среда и температура

Возможность применения шарового крана определяется сочетанием материала корпуса, шара, седел, уплотнений и конструкции штока. Поэтому универсального перечня сред или единого температурного диапазона для всей категории не существует.

При подборе необходимо указать, что будет перемещаться по трубопроводу: вода, газ, нефтепродукт, пар, химическая или другая среда. Для загрязнённых и содержащих твёрдые включения потоков дополнительно оценивают влияние частиц на шар и седла.

Герметичность затвора

В закрытом положении шаровая пробка прижимается к седлам и перекрывает проход. Требуемая герметичность определяется конструкцией арматуры и нормативными требованиями.

При выборе для ответственного трубопровода следует проверять заявленный класс или норму герметичности конкретного исполнения. Нельзя предполагать одинаковую герметичность всех шаровых кранов только по общему типу конструкции.

Шаровой кран как запорная арматура

Основной рабочий режим обычного шарового крана — полностью открытое или полностью закрытое положение. Длительная работа с частично открытым шаром может создавать повышенные скорости и локальное воздействие потока на седла.

Если технологический процесс требует регулирования расхода, необходимо применять арматуру, конструктивно рассчитанную на регулирующий режим. Обычный запорный шаровой кран не следует использовать для этой задачи без прямого указания производителя.

Как выбрать шаровой кран

Подбор начинают с DN и PN, после чего определяют тип присоединения: фланцевое, резьбовое, приварное или другое предусмотренное исполнение. Затем уточняют полный или редуцированный проход.

Следующий этап — рабочая среда, температура и материалы корпуса, шара и уплотнений. После этого оценивают способ управления и требуемый крутящий момент.

Если кран устанавливается вместо существующего, дополнительно проверяют строительную длину, присоединительные размеры, положение штока и наличие пространства для рукоятки, редуктора или привода.

Фланцевый, муфтовый или приварной кран

Способ присоединения выбирают по конструкции трубопровода, требованиям к разъёмности соединения и условиям монтажа.

Что проверить перед заменой

Перед заменой необходимо записать полную маркировку существующего крана и определить DN, PN, тип присоединения, строительную длину и материал корпуса. Для фланцевого исполнения проверяют диаметры фланцев и отверстий, для приварного — геометрию торцов.

Также следует оценить доступное пространство. Новый кран может совпадать по присоединительным размерам, но иметь более крупный редуктор или привод, который будет мешать соседнему оборудованию, стене или обслуживанию трубопровода.

Что указать при заказе

Для точного подбора желательно передать технические параметры трубопровода и условия эксплуатации.

Купить шаровой кран в МеталлЭнергоХолдинг

В категории МеталлЭнергоХолдинг представлены шаровые краны для трубопроводных систем. При подборе необходимо учитывать DN, PN, тип присоединения, полный или редуцированный проход, рабочую среду, температуру, материалы и способ управления.

Для заказа укажите номинальный размер и давление, параметры среды, тип присоединения и требуемый привод. Если шаровой кран подбирается для замены установленной арматуры, желательно дополнительно передать строительную длину, присоединительные размеры и маркировку существующего изделия.