Маркировка запорной арматуры.

           

Маркировку выполняют на корпусе ЗА: на литой арматуре - отливкой, на штампованной - штамповкой или клеймением.

       Знаки маркировки - условное давление, диаметр условного прохода и стрелку, показывающую направление потока среды наносят на лицевой стороне корпуса. Товарный знак завода-изготовителя - на обратной стороне. Если стрелки нет, значит, арматура обеспечивает прохождение рабочей среды в любом направлении.

 

III. Шаровые краны.

Общая характеристика шаровых кранов. Их преимущества.

       На магистральных газопроводах применяют запорную арматуру различного типа, но наибольшее распространение получили краны.

       Краном называют запорное устройство, в котором подвижная деталь затвора имеет форму тела вращения с отверстием для пропускания потока и при его перекрытии вращается вокруг своей оси.

       По сравнению с другими видами ЗА шаровые краны обладают следующими преимуществами: 

1. Равнопроходность.

2. Минимальные гидравлические сопротивления.

3. Постоянный контакт уплотнительных поверхностей.

4. Относительно малые размеры и вес и большая конструктивная прочность.

5. Лучшая герметичность.

6. Возможность ввода уплотнительной пасты.

 

       Основные положения.

Уплотнительные поверхности корпусов шаровых кранов выполняют в виде колец или седел, размеры которых во много раз меньше размеров уплотнительных поверхностей пробок. В шаровых кранах с кольцами, имеющими мягкие уплотнения, необходимость в притирке уплотнительных поверхностей отпадает вообще. Пробку обычно хромируют и полируют.

       Дополнительная герметизация шаровых затворов в кранах больших диаметров для газопроводов с низкими отрицательными температурами достигается за счет подачи уплотнительной смазки (пасты).

 

Основные типы шаровых кранов.

       По способу установки шара и уплотнительных седел можно выделить три основных типа шаровых затворов:

1. Шар с плавающей пробкой (плавающий шар)

2. Шар с пробкой на опорах (шар на опорах)

3. Шар со сводной пробкой и подпружинивающей втулкой

 

Кран с плавающим шаром.

       Принцип работы крана с плавающим шаром заключается в следующем. В корпусе 1 расположены два плавающие седла 5, между которыми зажимается стальной или бронзовый шар 3, имеющий сквозное отверстие, диаметр которого равен внутреннему диаметру трубопровода. 

При повороте штока на четверть оборота (90град.) отверстие шара устанавливается перпендикулярно к проходному отверстию крана. Давлением среды шар прижимается к заднему седлу, чем обеспечивается полная герметичность затвора. В настоящее время краны с плавающим шаром используют на трубопроводах с малым проходным сечением D у до 100 мм с давлением рабочей среды до 10 МПа, хотя раньше их применяли и на трубопроводах до 1000мм.

       Основные преимущества таких кранов -

простота, компактность, малая металлоемкость корпуса, надежность в эксплуатации. 

       В них вся нагрузка, которую воспринимает шар от давления рабочей среды, передается на материал седел. 

Необходимые герметичность и надежность работы затворов такого типа могут быть обеспечены следующими условиями:

1. Удельные нагрузки на поверхность седла должны быть достаточными для уплотнения, но не должны превышать предельных значений (допускаемых материалом седла).

2. Посадка уплотнительного седла должна быть герметичной.

3. Поверхность шара должна быть чистой и геометрически правильной.

4. Материал седла должен обеспечивать механическую сохранность пробки.

       Наиболее универсальный материал для изготовления седел - фторопласт-4, а также капрон. Резиновые седла - с наилучшей уплотняющей способностью, но только для давлений Р ниже 2,5 МПа. Фторопласт-3 используют в кранах при высоких давлениях - он обладает высокой механической стойкостью, но изнашивается в химических средах. (Для кранов Ду до 400 мм). Материал для изготовления седел Ду свыше 400 мм - чугун, бронза.

       Недостатки таких кранов:

1. Значительные крутящие моменты, требуемые для перестановки затвора; необходимость применения в связи с этим мощных приводов, имеющих большой вес и размеры.

2. необходимость подачи смазки в уплотнения затвора перед каждой перестановкой (для кранов с металлическими седлами).

3. Высокие требования к чистоте обработки поверхности затвора, правильности герметической поверхности.

 

3.2.2. Шаровые краны с пробкой на опорах. Затворы с шаром на опорах  конструктивно более сложные. Их применяют на диаметрах условного прохода (до 1400 мм) и давлении до 16 МПа.

 Опорное усилие здесь переносится с уплотнительных седел на полуоси шара и момент силы, необходимый для поворота шара значительно уменьшается.

       Затвор с шаром на опорах выполняется по двум схемам: с уплотняющим седлом перед шаром или за ним.

 

                   Преимущество кранов с шаром на опорах:

       В шаре на опорах с уплотняющим седлом перед шаром при закрытом затворе уплотнение шпинделя и большая часть корпуса крана не нагружены внутренним давлением.

       Шар на опорах с уплотняющим седлом за шаром - значительно снижает нагрузки на опорные подшипники и уменьшает суммарный момент трения в затворе.