вид  
7 Марта 2021г, Воскресенье€ — 88.9334,  $ — 74.4275загрузить приложение Armtorg.News для Андроидзагрузить приложение Armtorg.News для iphone

ARFLU, S.A. Клекович Д. Бесконтактное вращение запорного органа как способ предотвращения утечки по седлу

18 Марта 2020
ARFLU, S.A. Клекович Д. Бесконтактное вращение запорного органа как способ предотвращения утечки по седлу
В следующей статье из первого выпуска журнала «Вестник арматуростроителя» рассказывается о бесконтактном вращении запорного органа как способе предотвращения утечки по седлу.

Для многих применений герметичность в течение длительного периода – это вызов, т. к. нулевая утечка является требуемым условием для некоторых установок, таких как:

• резервуары-хранилища углеводородов;
• терминалы погрузки/разгрузки;
• манифольды для нескольких рабочих сред;
• оборудование заправки авиатопливом в аэропортах;
• узлы учета откачиваемой нефти;
• буровые морские платформы;
• установки дегидратации газов и пр.


В зависимости от применения может потребоваться обеспечение надежной и долговечной 100 %-й герметичности по направлению потока (как вниз, так и вверх по течению) или сразу по двум направлениям.

Многие считают, что купив арматуру от известного производителя и имея сертификат испытаний в соответствии с API 598, ISO 5208 или любым другим соответствующим стандартом испытаний, они уже имеют арматуру, которая всегда будет гарантировать полную герметичность.

В этом отношение стандарты для испытаний арматуры API 598 и ISO 5208 не дают никакой гарантии в наличии герметичности арматуры при эксплуатации, т. к. данные стандарты используются для испытаний нового оборудования. А что произойдет с арматурой спустя некоторое время в процессе эксплуатации?

ARFLU, S.A. Клекович Д. Бесконтактное вращение запорного органа как способ предотвращения утечки по седлу

То же самое касается и прочих стандартов испытаний, все они допускают некоторые утечки. Как правило, чаще это характерно для арматуры с металлическими сёдлами, чем для арматуры с мягкими сёдлами, но утечки случаются в любом случае.

Это значит, что мы одновременно сталкиваемся с двумя проблемами: допустимые утечки по стандартам и, как дополнение, утечка седла из-за износа и задиров (при этом их сочетание может быть очень серьёзным).

Уплотнение в затворе типовых конструкций задвижек и шаровых кранов обеспечивается давлением рабочей среды или пружинами, что не гарантирует долгосрочной герметичности седла.

Труднее обеспечить герметичность в арматуре с функцией двойного запирания с дренажом (DBB) или двойной изоляции с дренажом (DIB), поскольку при таком механизме уплотнения неизбежны трение и износ уплотнительных поверхностей.

В итоге эрозия уплотнительного материала и задиры седел могут привести к утечкам в затворе, а значит, к потерям рабочей среды или ее загрязнению другими средами.

ARFLU, S.A. Клекович Д. Бесконтактное вращение запорного органа как способ предотвращения утечки по седлу

Рассмотрим шаровой кран: во время каждого цикла шар и седло находятся в постоянном контакте и трутся друг об друга. Следовательно, спустя некоторое время работы это приведёт к износу и возможной утечке. То же самое происходит в задвижке, где уплотнение достигается трением между клином и сёдлами. В результате поцарапанные кольца сёдел и утечки становятся общими последствиями.

Таким образом, 100 %-я герметичность не может быть гарантирована, т. к. в этих конструкциях неизбежны трение и износ.

Нулевая утечка крайне важна по многим причинам, связанным с защитой окружающей среды или исходя из экономических соображений. Даже небольшая утечка может оказать огромное влияние на работу всей установки.

ARFLU, S.A. Клекович Д. Бесконтактное вращение запорного органа как способ предотвращения утечки по седлу

Пример № 1: Резервуары с различными продуктами в единой трубной обвязке, соединенные с отгрузочным причалом многопродуктовым трубопроводом. В такой системе использование негерметичной арматуры приведет к смешению продуктов и, как следствие, к экономическим потерям.

Пример № 2: Калибровка узлов учета нефтепродуктов. Погрузка/разгрузка нефтяного танкера объёмом 300 000 тонн эквивалентна 2 млн баррелей, что эквивалентно 100 млн долл. США. В таком случае отклонение в 1 % в герметичности арматуры может привести в худшем случае к потере 1 млн долл. США.

Таким образом, герметичность седла важна, и кроме API 598 всё чаще и чаще пользователи ссылаются на спецификации стандарта ANSI FCI 70-2, который определяет классы утечки для различных видов арматуры, где класс 6 является самым строгим. Этот стандарт применяется для арматуры с мягкими седлами.

Но даже класс 6 допускает определенную (и значительную) утечку, и в конечном счете означает, что так называемый шаровой кран двойного запирания (DBB) не может гарантировать полную герметичность.

Многие пользователи просто игнорируют эти известные факты и по-прежнему эксплуатируют свои установки со стандартными задвижками или шаровыми кранами. Следовательно, сталкиваются с такими важными последствиями, как загрязнение продукта или неточное измерение.

Главное условие для обеспечения нулевой утечки – это избавление от трения и износа уплотнительных поверхностей, что может быть обеспечено посредством применения конструкции с бесконтактным вращением запорного органа.

Пробковые краны с двойным расширением

Пробковый кран с двойным расширением (рис. 2) представляет собой гибрид задвижки и пробкового крана, сочетая движение поднимающегося штока с поворотом в 90°.

С помощью пробки (конуса) и закрепленных отходящих клиньев кран структурирован таким образом, чтобы во время вращения пробка и уплотнительные элементы не соприкасались с корпусом или какой-либо другой частью крана, избегая при этом износа и задиров на уплотнительных элементах.

ARFLU, S.A. Клекович Д. Бесконтактное вращение запорного органа как способ предотвращения утечки по седлуВертикальное перемещение выдвижного штока заставляет клинья «отходить» наружу к сёдлам, обеспечивая тем самым чисто механическое уплотнение с обеих сторон, которое не зависит ни от давления в трубопроводе, ни от действия пружины. Поэтому краны с такими сёдлами гарантируют герметичность с двух сторон независимо от давления в трубопроводе и полностью соответствуют требованиям DIB (двойной изоляции с дренажом).

Шаровые краны с выдвижным штоком

Главным образом шаровой кран с выдвижным штоком (рис. 3) представляет собой кран с металлическим седлом. Он предназначен для работы при высоких значениях температуры и давления. Он функционирует по той же операционной системе, что и пробковый кран с двойным расширением, т. е. осуществляя бесконтактное вращение и осевое перемещение шара в отношении кольца седла.

Благодаря бесконтактному вращению пробки/шара у обоих кранов практически исключен износ седел.

Существуют и другие преимущества. Из-за бесконтактного вращения пробки/шара рабочие крутящие моменты значительно ниже, чем в сопоставимом стандартном пробковом/шаровом кране, что приводит к подбору менее мощных приводов с последующим снижением затрат.

В приведенной таблице дано сравнение рабочих крутящих моментов пробкового крана с двойным расширением ARFLU с крутящими моментами стандартного шарового крана.

Благодаря конструкции с верхним и нижним разъёмом для обоих кранов, значительно упрощается техническое обслуживание, т. к. это позволяет иметь легкий доступ к внутренним деталям без демонтажа крана с трубопровода, что невозможно в случае стандартного шарового крана с разъемным корпусом.

Более того, такая конструкция позволяет заменить уплотнение штока даже когда кран находится под давлением, что способствует сокращению времени и затрат на техническое обслуживание.

Таким образом, конструкция обоих кранов не только позволяет избегать утечек по седлу, но и делает их удобными для эксплуатации из-за легкости в обслуживании.

Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 1 (57) 2020


Метки трубопроводная арматура шаровые краны журнал Arflu запорная арматура Вестник Арматуростроителя герметичность журнал Вестник арматуростроителя статьи крутящий момент

Смотрите также:
Поздравляем с Международным женским днем! Поздравляем с Международным женским днем!
Уважаемые друзья и коллеги! Медиагруппа ARMTORG и редакция журнала «Вестник арматуростроителя» поздравляют с Международным женским днем!
Фото недели: «Энергомашкомплект» развивает направление по экспорту трубопроводной арматуры Фото недели: «Энергомашкомплект» развивает направление по экспорту трубопроводной арматуры
Перед вами следующая часть рубрики «Фото недели». Сегодня предлагаем к просмотру фотографии с производства трубопроводной арматуры «Энергомашкомплекта», который подписал контракт на поставку запорной арматуры в Республику Узбекистан.
Завод «Современные кузнечные технологии» получил свидетельство Российского морского регистра судоходства Завод «Современные кузнечные технологии» получил свидетельство Российского морского...
Предприятие «Современные кузнечные технологии» получило свидетельство от Российского морского регистра судоходства о признании производства поковок для судового машиностроения.
Последние добавления библиотеки(Предложить книгу)