Это соединение устраняет необходимость в резьбовых соединениях или фланцевых болтах и обычно используется для систем высокого давления нефти, газа, пара, химических, энергетических и промышленных систем. Шаровые краны с раструбной сваркой обычно используются для полностью открытого или полностью закрытого режима работы, а не для постоянного дросселирования. Для получения информации о других конструкциях шаровых кранов посетите наш категория шарового крана.
Обзор продукта
| Название продукта | Шаровой клапан с муфтовой сваркой |
|---|---|
| Тип клапана | Кран шаровой четвертьоборотный со сварным соединением |
| Подключение | Концы под приварку враструб |
| Конструкция кузова | Двухсекционный, трехсекционный или кованый компактный корпус. |
| Дизайн мяча | Плавающий мяч; доступны специальные поддерживаемые конструкции в зависимости от размера и давления |
| Материал корпуса | Кованая углеродистая сталь, нержавеющая сталь, низкотемпературная сталь, легированная сталь или дуплексная нержавеющая сталь. |
| Материал сиденья | PTFE, RPTFE, PCTFE, PPL, PEEK или металлическое седло. |
| Тип порта | Полный порт или уменьшенный порт |
| Операция | Рычаг, редуктор, пневмопривод или электропривод |
| Типичные применения | Нефтяные, газовые, паровые, химические службы, электростанции, системы высокого давления, дренажные и вентиляционные линии. |
Что такое шаровой кран с раструбной сваркой?
Шаровой кран с приварным раструбом имеет утопленные патрубки, выточенные на обоих концах клапана. При монтаже труба вставляется в каждый раструб и соединяется внешним угловым швом. В результате получается компактное неразъемное соединение без внешних фланцевых соединений или конической трубной резьбы.
Клапан управляет потоком через просверленный шарик, расположенный между двумя седлами. Когда отверстие совмещено с трубопроводом, клапан открыт. Вращение штока и шара на 90 градусов помещает твердую сторону шара поперек пути потока и закрывает клапан.
Конструкция с раструбной сваркой в основном используется в технологических трубопроводах малого диаметра. Если приложение требует съемного резьбового соединения, сравните наше Резьбовой шаровой клапан. Для более крупных трубопроводов, требующих болтовых соединений, см. Фланцевый шаровой кран.
Как работает раструбное сварное соединение
Конец трубы входит в раструб клапана перед сваркой. Внешний угловой сварной шов соединяет трубу со стенкой раструба и создает прочное соединение, выдерживающее давление. Наружный диаметр трубы, размеры раструба, марка материала, процедура сварки и требуемый монтажный зазор должны соответствовать утвержденным спецификациям труб.
Трубу нельзя вставлять в раструб без соблюдения необходимого сварочного зазора. Установка должна соответствовать применимым спецификациям процедуры сварки, проектным стандартам и нормам для трубопроводов. Неправильная установка может вызвать локальное напряжение, плохую геометрию сварного шва или несоосность установки.
Тепло от сварки также может повлиять на мягкие седла и эластомерные уплотнения. В исправных трехкомпонентных конструкциях центральный корпус часто можно снять перед приваркой торцевых заглушек к трубопроводу. В других конструкциях последовательность сварки, подвод тепла и охлаждение должны соответствовать инструкциям производителя.
Основные возможности подключения
- Компактное сварное соединение для технологических трубопроводов малого диаметра.
- Нет резьбового пути утечки в месте соединения трубы с клапаном.
- Нет фланцевых болтов и внешней прокладки. Требуется на свариваемых концах.
- Прочное крепление к трубопроводу для давления, вибрации и технологического обслуживания.
- Постоянная установка для полного снятия требуется резка или сварка, если только не используется исправная конструкция кузова.
Варианты конструкции кузова
Шаровые краны с раструбной сваркой могут поставляться в двухсекционном, трехсекционном и компактном кованом исполнении. Конструкция кузова влияет на доступ для обслуживания, допустимое давление, способ установки и габаритные размеры.
| Дизайн кузова | Основная особенность | Типичное использование |
|---|---|---|
| Двухкомпонентный шаровой клапан с раструбной сваркой | Компактный корпус с одной основной секцией и одним соединителем корпуса. | Общепромышленное отключение, где важны компактные размеры. |
| Трехкомпонентный шаровой клапан с раструбной сваркой | Две приваренные торцевые крышки и съемный центральный корпус. | Системы, требующие более простого обслуживания седла, уплотнения или шара. |
| Кованый компактный шаровой клапан | Высокопрочный кованый корпус с уменьшенными внешними габаритами. | Дренажные, вентиляционные, инженерные и технологические линии высокого давления. |
| Полнопортовый дизайн | Отверстие шара расположено близко к отверстию присоединенной трубы. | Меньший перепад давления, более высокая пропускная способность и доступ для очистки. |
| Конструкция с уменьшенным количеством портов | Отверстие шара меньше диаметра присоединенной трубы. | Компактное и экономичное перекрытие, где допустимо некоторое падение давления. |
Чтобы получить исправную конструкцию центрального корпуса, сравните наши Трехкомпонентный шаровой кран. Информацию о кованых конструкциях со сварными концами см. в нашей Трехкомпонентный кованый сварной шаровой клапан.
Варианты материалов
Корпус, шар, шток, седло и набивка должны быть выбраны как одна система материалов. Одного номинального давления недостаточно. Также необходимо учитывать среду, температуру, риск коррозии, процедуру сварки, условия запуска и требуемые характеристики отключения.
| Часть | Общие материалы | Руководство по выбору |
|---|---|---|
| Тело | ASTM A105, A350 LF2, A182 F304/F316, F51/F53, F11/F22 или материал, указанный в проекте | Выбирайте в соответствии с давлением, температурой, коррозией, низкими температурами и требованиями к сварке. |
| Мяч | Нержавеющая сталь 304/316, дуплексная нержавеющая сталь, сплав с покрытием или материал, указанный в проекте. | Поверхность шара должна соответствовать требованиям по коррозии, твердости и уплотнению. |
| Стебель | Нержавеющая сталь, дуплексная сталь, легированная сталь или материал, указанный в проекте. | Материал штока должен соответствовать рабочему крутящему моменту, коррозии и частоте циклов. |
| Сиденье | PTFE, RPTFE, PCTFE, PPL, PEEK или металлическое седло. | Выбирайте в соответствии с давлением, температурой, химической совместимостью и требованиями к отключению. |
| Упаковка | ПТФЭ, графит, гибкий графит или уплотнительная система с низким уровнем выбросов. | Учитывайте температуру, требования к неорганизованным выбросам и цикличность стеблей. |
| Крепление кузова болтами | Нержавеющая сталь, легированная сталь или болтовые соединения, предусмотренные проектом. | Болтовые соединения должны соответствовать конструкции кузова, классу давления, температурным и коррозионным условиям. |
Технические характеристики
| Спецификация Пункт | Типичные/Доступные варианты |
|---|---|
| Тип продукта | Шаровой кран с раструбной сваркой |
| Функция клапана | Быстрое двухпозиционное отключение и изоляция трубопровода |
| Общий диапазон размеров | Ду8–Ду100/1/4″–4″; большие размеры зависят от дизайна и спецификации проекта |
| Номинальное давление | Класс 150, 300, 600, 800, 1500, 2500 или номинал, указанный в проекте, в зависимости от конструкции клапана. |
| Конструкция кузова | Двухсекционная, трехсекционная, компактная кованая конструкция или конструкция, специфичная для конкретного проекта. |
| Тип подключения | Концы под приварку враструб |
| Справочник по сварке враструб | ASME B16.11 или спецификация трубопровода проекта, если применимо. |
| Справочник по проектированию | API 608, ASME B16.34, ISO 17292 или согласованная спецификация проекта. |
| Справочник по тестированию | API 598, EN 12266 или согласованные спецификации проверок и испытаний. |
| Материал корпуса | Кованая углеродистая сталь, нержавеющая сталь, низкотемпературная сталь, легированная сталь или дуплексная сталь. |
| Материал сиденья | PTFE, RPTFE, PCTFE, PPL, PEEK, металлическое седло или материал, выбранный проектом. |
| Дизайн порта | Полный порт или уменьшенный порт |
| Операция | Рычаг, редуктор, пневмопривод или электропривод |
| Подходящие СМИ | Нефть, природный газ, технологический газ, пар, конденсат, химические среды, сжатый воздух и промышленные предприятия. |
| Специальные опции | Пожаробезопасная конструкция, антистатическое устройство, блокирующая ручка, удлиненный шток, уплотнение с низким уровнем выбросов и монтаж привода. |
| Документация | Протокол испытаний под давлением, сертификат материала, отчет о размерах, детали сварки, руководство по эксплуатации и фотографии упаковки. |
Применение в трубопроводах высокого давления и малого диаметра.
Шаровые краны с раструбной сваркой в основном используются в технологических системах малого диаметра, где предпочтительно компактное сварное соединение. Их часто устанавливают на ответвлениях, соединениях оборудования, дренажных, вентиляционных, байпасных линиях и инженерных цепях.
Для выбора клапана, связанного с газом, см. наше руководство по шаровые краны для газоснабжения. Для химических применений ознакомьтесь с нашим руководством по промышленные клапаны для химической обработки.
- Линии переработки нефти и природного газа
- Инженерные сети станции высокого давления
- Линии пара и конденсата с подходящими седлами и набивкой
- Линии впрыска и перекачки химикатов
- Вспомогательные трубопроводы электростанции
- Линии изоляции приборов
- Дренажи и вентиляционные отверстия оборудования
- Вспомогательные трубопроводы компрессора и насоса
- Термальное масло и совместимая работа при высоких температурах
- Водород или специальный газ с утвержденными проектом материалами и испытаниями
Выбор сиденья по состоянию эксплуатации
Седло определяет практические пределы давления, температуры, утечек и цикличности клапана. Кованый корпус не делает клапан автоматически пригодным для любого применения при высоком давлении или высокой температуре. Седло, набивка, материал корпуса и номинальные значения давления и температуры должны проверяться вместе.
| Материал сиденья | Типичная сила | Важное ограничение |
|---|---|---|
| ПТФЭ | Низкое трение и широкая совместимость со многими обычными жидкостями. | Необходимо проверить пределы температуры, давления и ползучести. |
| РПТФЭ | Повышенная механическая прочность по сравнению со стандартным ПТФЭ. | Химическая совместимость зависит от наполнителя и технологической среды. |
| ПХТФЭ | Хорошая стабильность размеров и полезные низкотемпературные свойства. | Окончательная пригодность зависит от давления, температуры и среды. |
| ЗГЗ | Способность работать при более высоких температурах, чем стандартный ПТФЭ, при подходящей эксплуатации. | Подтвердите химическую совместимость и фактический температурный диапазон. |
| PEEK | Высокая механическая прочность для сложных условий давления и температуры. | Более высокая стоимость и совместимость с носителями по-прежнему требуют рассмотрения. |
| Металлическое сиденье | Подходит для некоторых высокотемпературных или абразивных применений. | Должны быть указаны класс утечки, рабочий крутящий момент и покрытие поверхности. |
Приварные враструб в сравнении с резьбовыми, приварными и фланцевыми шаровыми кранами
Тип соединения следует выбирать в зависимости от размера трубы, давления, риска утечки, метода обслуживания и практики установки. Муфтовые сварные соединения компактны, но не для каждого трубопровода являются лучшим выбором.
| Тип подключения | Основное преимущество | Основное ограничение | Типичное использование |
|---|---|---|---|
| Шаровой клапан с муфтовой сваркой | Компактное и прочное сварное соединение для труб малого диаметра. | Для снятия необходимы сварочные работы или исправная конструкция кузова. | Малые технологические и инженерные линии высокого давления |
| Резьбовой шаровой клапан | Легкая установка без сварки | Резьбовые соединения требуют правильного уплотнения и могут не подходить для всех критически важных применений. | Трубопроводы для воды, воздуха, нефти, газа и общего назначения. |
| Шаровой кран с стыковой сваркой | Непрерывный сварной путь потока и надежная целостность трубопровода | Более требовательная процедура подготовки концов и сварки. | Постоянные технологические трубопроводы, трубопроводы и крупные сварные системы |
| Фланцевый шаровой кран | Легкое снятие клапана и доступ для обслуживания | Больше, тяжелее и требует фланцевых болтов и прокладок. | Средние и крупные промышленные технологические трубопроводы |
Замечания по сварке и установке
Установка клапана приварного раструба должна выполняться квалифицированным персоналом с использованием утвержденной процедуры сварки. Материал клапана и материал трубы должны быть свариваемыми, а размеры раструба должны соответствовать размеру трубы и спецификациям проекта.
- Перед сваркой проверьте проходное отверстие клапана, размер трубы и размеры муфты.
- Соблюдайте требуемый зазор для вставки трубы и утвержденную процедуру установки.
- Очистите раструб и конец трубы от масла, ржавчины, окалины и загрязнений.
- Перед прихваткой следите за тем, чтобы клапан был правильно совмещен с трубопроводом.
- Контролируйте нагрев при сварке, чтобы защитить седла, набивку и уплотнения корпуса.
- Перед сваркой снимите исправный центральный корпус по указанию производителя.
- Не используйте ручку клапана или привод для поддержки веса трубопровода.
- Осмотрите готовый сварной шов в соответствии с применимой процедурой проекта.
- Промойте трубопровод перед эксплуатацией клапана.
- Не используйте стандартный шаровой кран с мягким седлом для постоянного регулирования.
Ручное и управляемое управление
Маленькие шаровые краны с раструбной сваркой обычно управляются рычагом. Запираемые ручки могут поставляться там, где необходимо предотвратить несанкционированное использование. Доступны пневматические или электрические приводы для дистанционного или автоматического отключения.
| Тип операции | Типичное применение | Примечание к выбору |
|---|---|---|
| Рычаг Ручка | Локальная ручная изоляция | Простой и подходящий для небольших клапанов с доступной установкой. |
| Запираемая ручка | Изоляция для обслуживания и контролируемый доступ | Полезно для процедур блокировки и обеспечения безопасности эксплуатации. |
| Пневматический привод | Быстрое автоматическое отключение | Подтвердите давление воздуха, положение неисправности, аксессуары и необходимый крутящий момент. |
| Электрический привод | Дистанционное управление при отсутствии сжатого воздуха | Подтвердите напряжение, сигнал управления, рабочий цикл и номинал корпуса. |
Проверка, тестирование и упаковка
Проверка должна охватывать материал корпуса, размеры гнезда, поверхность шара, состояние седла, уплотнение штока, рабочий крутящий момент и результаты испытаний под давлением. Перед установкой концы разъемов должны оставаться чистыми и защищенными от ударов, коррозии и загрязнения.
| Объект проверки | Цель |
|---|---|
| Проверка материала | Убедитесь, что корпус, шар, шток, седла, набивка и болты соответствуют спецификации заказа. |
| Проверка размеров гнезда | Проверьте диаметр, глубину, выравнивание и подготовку концов гнезда. |
| Визуальный и поверхностный осмотр | Проверьте поверхность штамповки, обработку, отделку шара, шток и узел клапана. |
| Тест работы | Убедитесь в плавном движении на 90 градусов и правильной индикации открытия/закрытия. |
| Испытание корпуса под давлением | Проверьте целостность корпуса, находящегося под давлением, в соответствии с согласованным стандартом. |
| Проверка седла на герметичность | Подтвердите работу перекрытия при указанном направлении потока и условиях испытания. |
| Тест привода | Проверьте открытие, закрытие, запас крутящего момента и обратную связь по положению при срабатывании. |
| Проверка упаковки | Защищайте концы головок, шариковое отверстие, ручку, привод и аксессуары во время транспортировки. |
Экспортная упаковка может включать в себя пластиковые протекторы розеток, защиту от ржавчины, влагостойкую упаковку, отделение пены, картонные коробки, фанерные ящики и погрузку на поддонах. Уплотнительные и сварочные поверхности из нержавеющей стали должны быть защищены от загрязнения и царапин углеродистой сталью.
Информация, которую необходимо подтвердить перед заказом
- Размер и количество клапана
- Класс давления и расчетное давление
- Рабочая и расчетная температура
- Трубопроводная среда, концентрация и фаза
- Материал трубы, сортировка и наружный диаметр
- Стандарт размеров раструбной сварки
- Двухсекционный, трехсекционный или компактный кованый корпус.
- Полнопортовая или уменьшенная конструкция портов
- Материалы корпуса, шара, штока, седла, уплотнений и болтов
- Ручное, пневматическое или электрическое управление.
- Пожаробезопасность, антистатичность, низкий уровень выбросов, соответствие NACE или специальным требованиям испытаний.
- Сертификаты материалов, неразрушающий контроль, испытания под давлением и документы по проверке
- Процедура сварки или ограничения по установке
- Способ упаковки и график доставки
Часто задаваемые вопросы
1. Для чего используется шаровой кран с раструбной сваркой?
Шаровой кран с раструбной сваркой используется для быстрой изоляции в промышленных трубопроводах малого диаметра. Общие области применения включают нефтегазовые, паровые, химические, электростанции, дренажные, вентиляционные и инженерные сети высокого давления, где требуется компактное сварное соединение.
2. В чем разница между приварным и резьбовым шаровым краном?
Шаровой кран с раструбной сваркой приваривается к трубе, а шаровой кран с резьбой навинчивается на соответствующую резьбу трубы. Муфтовые сварные соединения обеспечивают компактное сварное соединение, а резьбовые клапаны легче устанавливать и снимать без сварки.
3. Подходит ли шаровой кран с раструбной сваркой для высокого давления?
Шаровые краны с раструбной сваркой обычно доступны для работы в условиях повышенного давления, особенно с корпусами из кованой стали. Окончательная пригодность зависит от конструкции клапана, материала корпуса, номинального давления и температуры, материала седла, спецификации трубы и применимого стандарта проекта.
4. Следует ли разбирать клапан перед сваркой?
Во многих конструкциях, состоящих из трех частей, удаление центрального корпуса перед сваркой может защитить мягкие седла и уплотнения от нагрева. Правильная процедура зависит от конструкции клапана и инструкций производителя. Сварка должна проводиться в соответствии с утвержденной процедурой и спецификациями проекта.
5. Можно ли использовать шаровой кран с раструбной сваркой для дросселирования?
Стандартный шаровой кран с раструбной сваркой в основном предназначен для полностью открытого или полностью закрытого режима работы. Непрерывная работа в частично открытом положении может привести к концентрации скорости на шаре и седлах, что приведет к увеличению износа. Шаровой кран с V-образным отверстием или регулирующий клапан обычно более подходят для точного регулирования расхода.