Пробковый кран что это
Пробковый кран: виды, применение, плюсы и минусы
Пробковые или конусные краны являются разновидностью арматуры для трубопровода, задача которой – это перекрытие рабочего потока. Это наипростейшая запорная арматура. Она же и самая древняя. Основной запирающий элемент выполнен в виде усеченного конуса, поэтому эти краны довольно часто называют «конусными».
В качестве примера можно взять обычный русский самовар с краником. Он имеет подобную конструкцию и принцип работы. При открытом кране через сквозное отверстие поступает налитая в сосуд жидкость, а при повороте затвора на 90 градусов вода перестает течь. Сквозное отверстие имеет трапециевидную форму изнутри, а в качестве седла выступает внутренняя стенка крана. Следовательно, уплотнителями служат конические стенки запорного устройства.
Пробковые краны используются для различных жидкостей и газообразных веществ с большим диапазоном параметров: до 16 Мпа (160 бар) рабочего давления при температуре до +280 ℃.
Виды пробковых кранов
Сальниковые пробковые краны
В кранах сальникового вида давление, способствующее прижиманию пробки к стенке устройства, поступает сквозь специальную сальниковую набивку. Она же используется для исключения утечки жидкости за пределы конструкции. Внизу закреплен специальный отжимной болт, облегчающий прокручивание пробки при слишком большом натяжении. Также он помогает при возникающих неполадках. Таких, как прикипание или заклинивание. Чтобы сделать набивку более плотной, снимаются анкерные болты. В то же время снижается уровень плотности затвора и восстанавливаются исходные показатели без полной остановки работы.
Еще один способ увеличить плотность – это использование пружины, которая часто используется при эксплуатации продукции из латуни с разрешенным давлением до 0,01 МПа. Они крепятся на подводки домашних кухонных плит для приготовления пищи, работающих от газа.
Натяжные пробковые краны
Это самый примитивный вид оборудования. Их пробка пересекает стенки насквозь и прикручивается к стенкам оборудования специальной гайкой с соответствующей шайбой, на которой имеется резьба. Такой метод обеспечивает полную надежность затвора и предотвращает утекание жидкости вовне. Подобная конструкция предполагает четкое соответствие уплотнителей, и в то же время сокращает эксплуатацию устройств. Допустимое давление для этих кранов составляет не более 1 МПа, а диаметр – не более 50 мм. Эта разновидность отличается от других тем, что на ней присутствует рубашка, которая создает для подачи теплоносителя дополнительное пространство вокруг устройства. Чаще всего используются для вязких веществ, которые следует держать в подогретом состоянии на протяжении всего использования для нормального транспортирования по трубопроводу.
Пробно-спускные краны
Этот вид монтируются на контролирующие устройства, следящие за состоянием вещества внутри или для жидкости (газа) для проведения анализа. Их разрешенное давление до 1 Мпа, а температура должна быть не выше 225 ℃.
Области применения пробковых кранов
Конусные краны всех типов активно используются в таких сферах деятельности:
Режимы функционирования пробковых кранов
Относительно пробковых кранов допускаются следующие режимы работы оборудования:
Плюсы и минусы наших пробковых (конусных) кранов
Среди преимуществ конусных кранов можно отметить следующие моменты:
Кран пробковый
исунок 1. Кран пробковый в разрезе |
На рисунке 1 изображен разрез классического пробкового крана.
1 – место под рукоятку или штурвал, 2 – крышка, 3 – затворный элемент, 4 – корпус, 5 – присоединительные фланцы, 6 – регулировочный болт.
Кран пробковый, другое название конусный или конический, один из типов запорной арматуры, предназначенный для запирания и регулировки потока рабочей среды в трубопроводе.
Запирающий элемент выполнен в форме усеченного конуса.
Пробковый кран, известен с древних времен. Мы все видим такой кран у себя на кухне, если пьем чай из самовара или когда покупаем квас из бочки.
Некоторые товары из каталога:
Пробковый кран применение
Пробковый кран применяется в трубопроводах, работающих в следующих средах:
Среды в трубопроводе могут содержать посторонние абразивные включения. Для эксплуатации кранов в агрессивных средах, применяют футеровку материалами из тефлона или иных полимеров.
Рисунок 2 | Рисунок 3 | Рисунок 4. 3D модель крана в разрезе |
На рисунках 2-4 показаны краны с футеровкой.
По ряду причин, популярность пробковых кранов в нашей стране невысока. К этим причинам можно отнести следующие:
Два последних утверждения верно только для старых образцов пробковых кранов, выпускающихся в Советском Союзе с уплотнением металл по металлу.
Представленное на нашем сайте оборудование лишено этих недостатков, т.к. уплотнение метал по металлу отсутствует.
Решение проблем пробковых кранов в современных вариантах
Компания FluoroSeal избавила свои пробковые краны от указанных недостатков, благодаря использованию специального уплотнения, которое препятствует залипанию пробки, потому они очень просты в эксплуатации и очень популярны при использовании с агрессивными и абразивными средами, например для установки на трубопроводах с соляным раствором.
Компания FluoroSeal, чтобы решить вопрос с герметичностью, использует специально запатентованную технологию корректировки плотности прилегания пробки к седлу.
Процесс очень простой, снаружи корпуса имеется небольшой болт, который можно подкрутить обычным шестигранным ключем, при его подкручивании пробка сдвигается и увеличивает плотность прилегания. Этот же механизм решает проблему ремонта при износе уплотнения, в таких случаях просто увеличивается плотность прилегания и тем самым восстанавливаются прежние показатели без остановки технологического процесса на ремонт и обслуживание.
Обеспечение герметичности пробковых кранов
Для обеспечения герметичности крана и облегчения поворота затвора различные производители используют несколько вариантов, в том числе и
Применяется так же и система смазки в корпусе крана, а для кранов, применяемых на перекачке нефти с высоким уровнем парафина, предусмотрена система подогрева корпуса.
Области применения пробковых кранов
Пробковые краны, эксплуатируются на многих трубопроводах в следующих сферах:
Режимы функционирования пробковых кранов
Возможно функционирование оборудования со следующими режимами:
Технические специалисты ООО «Номитек» помогут Вам в подборе необходимого оборудования. Ознакомиться с ассортиментом трубопроводной арматуры и ценами можно в каталоге. Произвести заказ и купить пробковые краны и другую трубопроводную арматуру, можно как непосредственно с сайта, оформив заказ, так и отправив свой запрос на эл. почту info@nomitech.ru.
В ближайшее время, Вы можете также прочитать на нашем сайте статью об использовании пробковых кранов на агрессивных и абразивных средах.
Пробковый кран проходной
Можно сказать, что именно так произошло знакомство с пробковым краном. Именно он стоит на кухне и при необходимости, перекрывает доступ газа к плите.
Немного истории о пробковых кранах
Принцип действия пробкового крана
Пробка, имеющая в своем теле отверстие, эллиптической или трапецеидальной формы, устанавливается в седло, которое изготовлено по форме пробки. Поворотом пробки, происходит запирание/открывание потока рабочей среды.
С одной стороны конструкция достаточно простая, но с другой стороны имеет ряд недостатков, а именно конусная форма пробки и седла, существенно повышает трудоемкость изготовления так как, для обеспечения герметичности проводилась операция притирки.
На рисунке 1, приведена классическая схема пробкового крана для регулирования газового потока.
Современные пробковые краны
Рассмотрим достоинства современного пробкового проходного крана FluoroSeal.
Первое и наверное главное их достоинство — эти краны не требуют выполнения работ, связанных с обслуживанием, а именно смазкой пробки и седла. Все дело, в том, что седло изготовлено из PTFE материала под названием флюрокарбон.
Этот полимер, нашел применение в запорной арматуре благодаря своим свойствам:
Можно сказать, этот материал продолжил эволюцию и развитие этого вида запорной арматуры.
Но вместе с этими положительными свойствами, есть один момент, флюрокарбон, реагирует на пластинчатые деформации, недопустимо применение этих кранов не по назначению, или в системах с показателями которые не соответствуют данным.
При выборе крана, проектировщик, должен сверить расчетные данные с данными каталога, а лучше получить консультацию специалистов по телефону +7 (495) 268-0242 или написав на E-mail:info@nomitech.ru.
Корпус крана спроектирован и изготовлен таким образом, что проворачивание или изменение формы уплотнения не допустимо. А проход в теле крана спроектирован и изготовлен так, что обеспечивается минимальная турбулентность потока.
Итак, основные достоинства пробковых кранов FluoroSeal состоят в следующем:
Седло из флюрокарбона в пробковом кране
Рисунок 2: Пробковый кран в разрезе |
Проходные пробковые краны изготавливаются в исполнении, с фланцевым, резьбовым и закреплением в системе под приварку, у других исполнителей можно также найти и межфланцевое исполнение.
Пробковые краны FluoroSeal выпускаются с диаметрами от ½» до 24″, под давление до 600 LBS (примерно 270 кГс).
Качество пробковых кранов, обеспечивается серией тестовых испытаний проводимых на заводе. При испытаниях применяется только сертифицированное оборудование.
Качество продукции обеспечено мерами постоянного надзора на всех стадиях технологического процесса изготовления кранов начиная от заготовительных операций и заканчивая испытаниями и упаковкой.
Пробковые краны FluoroSeal соответствуют выпускаются на основании систем стандартов Европы и США.
Растущая популярность кранов FluoroSeal среди потребителей, кто имеет непосредственное отношение к выполнению работ по проектированию, строительству и монтажу трубопроводных систем, обусловлена высокой надежность, широким размерным рядом и адекватной ценой.
Пробковые краны. Второе пришествие.
На настоящий момент российский рынок кранов на 99% составляют шаровые краны.
Пробковый кран является, вероятно, самым надёжным типом трубопроводной арматуры. Его конструкция позволяет эффективно противостоять потенциально опасным воздействиям со стороны абразивных сред, а также сред, склонных к кристаллизации. Кроме того регламентное обслуживание кранов сводится к периодическому закачиванию смазки, которое производится непосредственно на трубопроводе без остановки потока. Частота проведения смазочных работ регламентируется условиями и интенсивностью эксплуатации. Целью данной процедуры является формирование тонкого слоя смазки между поверхностью корпуса и пробки. Этот слой обеспечивает уменьшение крутящего момента и герметичность затвора в закрытом положении.
Применение
Наиболее широкое распространение пробковые краны получили в таких сферах, как горная промышленность и нефте- и газодобыча. Словом, в тех отраслях, для которых характерны агрессивные рабочие среды (сырая нефть, буровые растворы, пульпы, жидкая сера и т.д.).
Наиболее частой причиной повреждения запорной арматуры является абразивное воздействие рабочей среды.
Для решения этой проблемы внедряются пробковые краны с наплавкой корпуса и пробки сплавами повышенной твердости, такими как Стеллит (Класс 6 и 12), Inconel 625, 686 Ultimet (UNS R31233). Кроме того применяется ряд металлических карбидных покрытий (WC, WC+Ni, WC+Co, WC+Cr).
При выборе материалов клапана и типа наплавки инженеры основываются на конкретных рабочих условиях. Как правило, типичными комбинациями являются:
Углеродистая сталь (WCB/WCC/LCB/LCC) с наплавкой Стеллитом
— Коррозионно- активные среды:
Специальные сплавы (316L, Дуплекс, Супердуплекс, 6MO, Alloy20, Монель и Титан) с наплавкой INCONEL625, Ultimet и Стеллит в случае одновременно коррозионно-активных и абразивных сред.
Ключевые преимущества
По сравнению со ставшими уже традиционными для Российского арматурного рынка шаровыми кранами, пробковые обладают следующими преимуществами.
— прижимает пробку к уплотнительной поверхности, повышая герметичность в затворе;
— поддерживает пробку в разгруженном состоянии, уменьшая крутящий момент;
Таким образом, конструкция пробковых кранов обеспечивает полную работоспособность даже при больших перепадах давления.
Пробковые краны и их преимущества
Не смотря на всю простоту пробковых кранов, именно их целесообразно применять в трубопроводах с агрессивными и абразивными средами:
Пробковые краны компании FluoroSeal
Канадская компания FluoroSeal – это известный поставщик современных и высококачественных пробковых кранов на территорию России. Учитывая то, что краны компании часто применяются в системах с абразивными средами, компания позаботилась о разнообразном воплощении изделий с точки зрения исходных материалов. Они должны иметь антикоррозийные исполнения и не подвергаться влиянию различных активных соединений и механическому воздействию абразивов.
Даже стандартная комплектация позволяет использовать пробковые краны FluoroSeal в подобных целях, ведь и в открытом, и в закрытом положениях мертвые зоны между затвором и корпусом здесь отсутствуют. Футеровка деталей крана исключает коррозию и эрозию металлов.
Для особенно сложных условий производитель изготавливает специальные конусные краны, которые идеально справляются с выставленными требованиями. Это касается следующих отраслей производства:
Некоторые варианты применения конусных кранов в системах с абразивными/агрессивными средами
Если говорить конкретно, то, к примеру, на коксохимических производствах установка пробковых кранов регламентируется правилами безопасности, шифр ПБ 11-543-03 (Приказ Ростехнадзора от 28.07.2011 N 435). Специальные шаровые краны последнего поколения имеют высокую защиту и неплохо справляются с задачами. Однако цена их настолько высока, что целесообразность приобретения резко снижается. Обычные же шаровые краны, даже футерованные, из-за наличия мертвых зон и прочих нюансов быстро приходят в негодность. Ремонт их возможен, однако работа эта настолько кропотливая, что проще полностью заменить кран, чем возиться с заменой деталей.
Пробковый же кран – это полная надежность. Да, возможно он обладает своими недостатками, такими, как более высокий крутящий момент, но простота и удобство эксплуатации делает их приоритетными в выборе для работы с абразивными средами.