Шаровые краны большого диаметра — это на сегодняшний день самый надежный и удобный вид запорной арматуры, предназначенный для промышленного использования на технологических линиях по транспортировке разного рода рабочих сред. Наибольшее распространение шаровые краны получили в газо- и нефтеперерабатывающей отрасли, где служат в качестве запорного или регулирующего устройства на трубопроводах.
Конструктивно шаровой кран представляет собой корпус из двух сваренных между собой штампованных полусфер и затвора в виде шара, по оси которого выполнено отверстие для прохода рабочей среды. Поворот пробки шарового крана на 90 градусов обеспечивается посредством редуктора, электро- или гидропривода. Диаметр отверстия в затворе, как правило, равен внутреннему диаметру трубопровода, на котором кран установлен. Благодаря этому проход рабочей среды через затвор сопряжен с минимальными гидравлическими потерями, что обуславливает активное использование шаровых кранов на магистральных трубопроводах.
В зависимости от способа присоединения к трубопроводу шаровые краны выпускаются нескольких типов: фланцевые, приварные и муфтовые. В промышленном исполнении чаще всего используются краны шаровые приварного присоединения. Для максимальной устойчивости к той или иной рабочей среде при изготовлении крана используется соответствующая марка нержавеющей конструкционной стали: углеродистая, легированная, криогенная и другие. За счет применения специальных марок стали краны шаровые стальные в большинстве своем могут работать в диапазоне температур от – 200 до + 600 градусов Цельсия и в средах различной степени агрессивности.
Ко всему этому необходимо добавить, что шаровые краны обладают целым рядом достоинств, которые выгодно выделяют их из всех видов запорной арматуры. В первую очередь это минимум затрачиваемого времени на поворот затвора и как следствие — высокая скорость экстренного перекрытия трубопровода. Во-вторых, это отличная герметичность, отсутствие необходимости в техобслуживании и, что немаловажно, удобство в управлении. Конструктивная простота крана обуславливает предельную надежность при интенсивной эксплуатации, срок которой производители устанавливают до 30 лет и более.
Самым востребованным на рынке является запорный цельносварной шаровой кран 11лс. Все шаровые краны этой серии изготавливаются по стандарту АРI sрес 6D и в зависимости от конструкции могут использоваться как для наземной, так и для подземной установки. Шаровые краны серии 11лс в принципе идентичны, но отличаются друг от друга отдельными техническими характеристиками, что отражено соответствующей маркировкой.
К примеру, если шаровой кран 11лс68п предназначен для наземной установки, имеет условный диаметр 300 мм и выдерживает условное давление 8,0 МПа, то кран с маркировкой 11лс60п также предназначен для рабочей среды, находящейся под давлением 8,0 МПа, но его условный диаметр на треть меньше — 200 мм. Эти модификации предназначены для эксплуатации в умеренном климате и комплектуются несколькими типами приводов, от ручного до электрического. Уплотнение затвора кранов выполнено из особого износо- и эрозионностойкого материала.
Диаметр шарового крана 11лс45п составляет 100 мм, а крана 11лс660п еще меньше — 50 мм, причем их, как и остальные краны в версии с ручным приводом, можно устанавливать в любом пространственном положении. Если же управление осуществляется посредством пневмо-, пневмогидро- или электропривода, то производитель рекомендует установку приводом вверх, с допустимым отклонением от вертикали не более 10 градусов. В свою очередь, кран 11лс62р отличается от вышеперечисленных тем, что предназначен для подземной установки, а условный диаметр равен 700 мм.
Все шаровые краны данного типа имеют сварной корпус и присоединяются к магистрали с помощью сварки. Это означает, что в процессе эксплуатации исключены любые протечки, а также сведена к минимуму вероятность разгерметизации корпуса крана относительно внешней среды. Их можно эффективно использовать в трубопроводах не только с жидкой средой, такой, как, например, нефть или нефтепродукты, но и с газообразной — пар, природный газ и прочее. Главное, чтобы температура рабочей среды находилась в диапазоне от – 60 до + 80 градусов, а температура атмосферного воздуха от – 45 до + 50 градусов Цельсия.
Поставляются шаровые краны в собранном виде, с полным пакетом документов, включая паспорт, инструкцию по установке и эксплуатации, сертификат соответствия, разрешение на использование и другие сопутствующие документы. Каждый кран имеет уникальный идентификационный номер. По желанию заказчика шаровые краны могут выполняться в любой модификации и комплектоваться теми приводами, которые максимально удовлетворяют требованиям клиента.
Краны шаровые, муфтовые, фланцевые
Самое популярное и распространенное во всем мире запорное устройство, используемое для перекрытия потока рабочей среды на трубопроводах, — это шаровые краны различных типов. Положение дел таково, что ни одна отрасль промышленности, а также коммунальное хозяйство не смогли бы существовать без этого надежного и, что немаловажно, доступного по стоимости оборудования. Сегодня купить шаровые краны не составляет никакого труда ни для крупной нефтяной корпорации, ни для рядовой организации, обслуживающей отопительную или газовую систему двух-трех малоэтажных зданий.
Безо всякого преувеличения краны шаровые — изобретение гениальное, поскольку на данный момент ни одно запорное устройство не может сравниться с ними по универсальности и простоте конструкции. По типу присоединения к трубопроводу шаровые краны бывают штуцерные, муфтовые, приварные и фланцевые, и тем не менее принцип работы у всех одинаков. Поэтому практически любой кран шаровой муфтовый или фланцевый может быть использован на трубопроводах с жидкой или газообразной рабочей средой даже в системах, по которым транспортируются самосвязывающиеся жидкости и газ.
Однако шаровым кранам приходится соприкасаться с разными средами, в том числе и с агрессивными, функционировать в различных климатических условиях и режимах работы, в подземном и надземном положении. Чтобы повысить эффективность запорных устройств, продлить срок службы и сделать их эксплуатацию максимально удобной для человека, краны шаровые модифицируют для тех или иных условий. Для этого используют разные материалы для изготовления корпуса и затвора, оборудуют кран механизмом управления, которое при любых обстоятельствах не подведет и перекроет поток в считаные секунды, вне зависимости от диаметра трубопровода.
Есть и такие краны шаровые, которые благодаря оптимально подобранным техническим характеристикам являются в полном смысле «многофункциональными», т.е. обладают максимально широким спектром применения. Одним из первых в этом ряду стоит кран шаровой 11с67п, предназначенный для установки на трубопроводах, по которым транспортируется пар или нефтепродукты, холодная или горячая вода, газ, в том числе сжиженный, и многое другое. Роль запорного устройства для всех перечисленных сред кран шаровой 11с67п выполняет идеальным образом, чему способствуют его отличные технические характеристики.
Данный кран выпускается двух типов — приварной и фланцевый, и оба типа крана имеют одинаковую герметичность затвора — класс 1 (A) ГОСТ 9544. Тем не менее кран шаровой фланцевый все-таки более популярен, поскольку он имеет «съемную» конструкцию, т.е. относится к категории восстанавливаемых, ремонтируемых изделий. Корпус крана 11с67п изготовлен из особо прочной углеродистой стали, а затворный шар — из коррозионно-стойкой стали, физические свойства которых позволяют успешно эксплуатировать его при температуре рабочей среды от +200 до —40 градусов, в условиях с умеренным и холодным климатом.
По способу управления кран11с67п имеет два варианта исполнения — с рукояткой и редуктором. Ручное управление считается наиболее надежным, поскольку оно простое и не зависит от сторонних факторов, поэтому такие краны шаровые газовые устанавливают на тех участках трубопроводов, где необходимо быстрое перекрытие рабочей среды. В свою очередь, краны, оснащенные редуктором, незаменимы в системах с жидкой рабочей средой. Дело в том, что механизм редуктора обеспечивает плавное перекрытие трубопровода и тем самым предохраняет систему от гидроудара.
Как правило, краны шаровые с меньшим эффективным диаметром (ДУ) изготавливают с рукояткой, а начиная с ДУ 250/248 — уже с редуктором, хотя по желанию заказчика редуктор можно установить на любой кран этого типа. Поскольку кран шаровой 11с67п ремонтопригоден, его рекомендуется устанавливать в тех местах, где имеется доступ для его технического осмотра, периодичность которого весьма комфортна — 1 раз в год. В отличие от кранов со сложными электро- или пневмоприводами шаровой кран 11с67п с редуктором можно устанавливать в любом пространственном положении.
Данный тип крана имеет беспрецедентную степень надежности — наработка до отказа равна 500 циклам до капитального ремонта или замены. Но как правило, шаровые краны этого класса способны работать гораздо дольше при условии правильного обслуживания, заключающегося в проверке герметичности относительно окружающей среды и плавности перемещения запорного органа. Подводя итог, можно констатировать, что простота конструкции и обслуживания, надежность используемых материалов и широкий диапазон размеров диаметра совершенно заслуженно сделали кран шаровой 11с67п наиболее востребованным в промышленности и коммунальном хозяйстве.
