Кран шаровой Ду200/150 приварной

Запорная арматура с условным проходом 200 и 150 мм под приварку применяется в магистральных трубопроводах нефтегазовой, химической и энергетической промышленности. Шаровые модели обеспечивают надёжное перекрытие потока рабочей среды при температурах от -40°C до +200°C и номинальном давлении до 40 бар. Конструкция со стыковой сваркой исключает фланцевые соединения, что критично для систем с агрессивными средами и высокими вибрационными нагрузками.

Уральский завод трубопроводной арматуры производит модели Ду200 и Ду150 из углеродистой и легированной стали с полнопроходным сечением. Такое решение минимизирует гидравлическое сопротивление — потери давления не превышают 0,1 бар при полностью открытом положении. Изделия соответствуют требованиям ГОСТ 28343 и применяются на объектах, где недопустимы утечки: нефтепроводы, газораспределительные станции, теплоснабжающие сети.

Конструктивные решения и рабочие характеристики

Основу конструкции составляет стальной корпус с интегрированными патрубками под сварное соединение. Запорный элемент — плавающий шар диаметром 200 или 150 мм с хромированной поверхностью, вращающийся на седлах из фторопласта или металла с армированием. Герметичность обеспечивается за счёт упругой деформации уплотнительных колец при прижиме шара в закрытом положении.

Шпиндель проходит через сальниковый узел с графитовым уплотнением, рассчитанным на 2000 циклов без обслуживания. Управление осуществляется редуктором или электроприводом — ручное исполнение применяется при диаметрах до 150 мм, для Ду200 рекомендуется механизированный привод из-за значительного крутящего момента (до 800 Н·м). Время полного поворота составляет 8-12 секунд, что важно для аварийного отсечения участков трубопровода.

Модели выдерживают гидроудары до 1,5 Pn без деформации седел и корпуса. Испытания проводятся при давлении 1,5 номинального в течение 5 минут с контролем герметичности затвора и сальникового уплотнения. Класс герметичности «А» по ГОСТ 9544 гарантирует отсутствие пропусков среды через затвор при перепаде давлений.

Специфика приварного монтажа

Стыковая сварка исключает применение прокладок и болтовых соединений, что снижает риск разгерметизации на 40% по сравнению с фланцевыми аналогами. Технология требует точной подготовки кромок трубы — снятие фасок под углом 30-35°, зачистка внутренней поверхности на глубину 2-3 мм. Сварка выполняется в среде аргона с предварительным подогревом до 150°C для сталей с содержанием углерода более 0,25%.

Преимущества метода:

— Отсутствие фланцев снижает металлоёмкость узла на 18-25 кг и упрощает теплоизоляцию участка.
— Монолитность соединения выдерживает температурные расширения без ослабления контакта между трубой и корпусом.
— Коррозионная стойкость шва достигается применением электродов с легирующими добавками хрома и молибдена.
— Экономия пространства актуальна в подземных коллекторах и на эстакадах с ограниченными габаритами.

После монтажа проводится радиографический контроль сварных швов на глубину проплавления и отсутствие пор. Нормативная документация допускает единичные включения размером до 3 мм при общей протяжённости дефектов не более 15% длины шва.

Области применения и режимы эксплуатации

Приварные модификации Ду200/150 устанавливаются на участках с постоянным давлением и редким переключением (не более 200 циклов в год). Типичные объекты — магистральные нефтепроводы диаметром 500-700 мм, где арматура работает в режиме «открыто» 95% времени и служит для аварийного отсечения при разрывах.

В газораспределительных системах используются для врезки отводов к промышленным потребителям. Рабочие среды: природный газ, попутный нефтяной газ с содержанием сероводорода до 6 г/м³, техническая вода с механическими примесями до 100 мг/л. Диапазон температур транспортируемой среды — от криогенных (-60°C в северных регионах) до +250°C в паропроводах ТЭЦ.

Срок службы достигает 25 лет при соблюдении регламента обслуживания: смазка шпинделя каждые 6 месяцев, визуальный осмотр сварных швов ежегодно, замена уплотнений седел через 10-12 лет. Производитель гарантирует 8000 циклов открытие-закрытие без потери герметичности затвора.

Материалы и контроль производства

Корпус изготавливается из стали 20ГЛ или 25Л методом литья с последующей механической обработкой посадочных поверхностей. Шар проходит термообработку — закалку с отпуском до твёрдости 55-60 HRC, затем хромируется слоем 40-60 мкм для повышения износостойкости. Седла из композита PTFE+графит выдерживают температуры до +200°C без деформации.

Каждое изделие проходит гидравлические испытания при 1,5 Pn с выдержкой под давлением 10 минут. Контролируется момент затяжки болтов крышки (160-180 Н·м), отсутствие течи через сальник при повороте шпинделя на 90°. Уральский завод трубопроводной арматуры применяет входной контроль металла — спектральный анализ химического состава и ультразвуковая дефектоскопия заготовок.

В паспорте указываются результаты испытаний, номер плавки стали, дата изготовления. Гарантийный срок составляет 18 месяцев с момента ввода в эксплуатацию, но не более 24 месяцев с даты отгрузки. При выявлении производственных дефектов проводится замена или ремонт с выездом специалиста на объект заказчика.

Выбор типоразмера и комплектация

При подборе учитывается соотношение диаметра трубопровода и условного прохода. Для магистралей DN500 оптимален Ду200 с полнопроходным сечением — гидравлическое сопротивление не превышает прямого участка трубы. Модели Ду150 применяются на ответвлениях и технологических обвязках, где допустимо локальное сужение потока.

Стандартная комплектация включает корпус с приваренными патрубками, съёмную крышку для доступа к шару, редуктор с маховиком. Опционально поставляются концевые выключатели положения, датчики момента для систем диспетчеризации. Длина корпуса серии 1 составляет 350 мм для Ду200 и 310 мм для Ду150, что необходимо учитывать при проектировании узлов врезки.

Вес изделия Ду200 — 68 кг, Ду150 — 52 кг без привода. Транспортировка осуществляется на деревянных поддонах с фиксацией стропами, погрузка краном с траверсой. Хранение допускается в закрытых помещениях при влажности до 80% и температуре от -30°C до +40°C. Патрубки закрываются заглушками для защиты внутренних поверхностей от коррозии и загрязнений.