Сравнение разборной и цельносварной конструкции шарового крана
Изучение процессов, наблюдающихся на рынке трубопроводной арматуры. Виды шаровых кранов: разборный и цельносварной. Конструктивные отличия конструкции и материалы, используемые в производстве шаровых кранов. Ремонт разборного и цельносварного крана.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.02.2017 |
| Размер файла | 376,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Сравнение разборной и цельносварной конструкции шарового крана
И. Семенов
В последнее время все больше ажиотажа на рынке трубопроводной арматуры наблюдается среди двух самых распространенных видов шаровых кранов: разборный (рис. 1) и цельносварной (рис. 2). Давайте вместе разберемся в конструктивных отличиях данных конструкций, и каждый сделает свой выбор в пользу той или иной конструкции.
Первое, что будем рассматривать, - это используемые материалы.
В обеих конструкциях материалы, используемые для изготовления крана, идентичны, а именно: основные элементы (горловина, корпус, патрубки для цельносварной конструкции, фланцы) выполнены из стали 20 или 09Г2С (для климатического исполнения ХЛ), шток и шар в обоих случаях из нержавеющей стали. Уплотнения седел выполнены из фторопласта Ф4 или Ф4К20 в обеих конструкциях, и, в зависимости от производителя крана, седла из данных материалов устанавливаются как на цельносварные краны, так и на разборные. Здесь лишь стоит напомнить о лучших температурных показателях материала Ф4К20 против Ф4 (максимальная температура для Ф4 - 150 ОС, для Ф4К20 - 200 ОС). Также стоит отметить существующие отличия по конструкции горловины в обоих вариантах кранов. Так, существует конструкция, где основными уплотняющими элементами являются О-кольца из специальной резины, и конструкция, где в качестве уплотнителя выступают кольца из фторопласта, поджатые гайкой. Разница в конструкции уплотнения горловины существенная. Так, уплотнение горловины резиновыми кольцами является более надежным. При уплотнении горловины фторопластом возникает необходимость плановых ревизий данных кранов и подтяжки гайки горловины для обеспечения герметичности в процессе эксплуатации.
Особенно остро вопрос ревизии стоит при наличии температурных колебаний в трубопроводе, т.е. циклов нагрева охлаждения. Так, при высокой температуре фторопласт, прижатый гайкой (т.е. находящийся в напряженном состоянии) становится «текучим» и заполняет все возможные пространства в узле шток - горловина. При последующем же охлаждении фторопласт может дать усадку, и герметичность горловины нарушится. Но ввиду того, что данная конструкция обслуживаемая, герметичность можно восстановить, подтянув гайку.
Подытожив первую часть сравнения, можно сделать следующие выводы:
у разборного и цельносварного крана абсолютно идентичные материалы, используемые в производстве;
обе конструкции выполняют один и тот же функционал и имеют одинаковые положительные стороны относительно других типов трубопроводной арматуры. А именно, минимальное время открытия-закрытия поворотом ручки на 90О, возможность монтажа в любом положении, имеют широкий диапазон DN и PN, возможность визуально определить положение запорного органа.
трубопроводной шаровой кран арматура
Но все же эти конструкции отличаются друг от друга. Давайте разберемся, чем. У разборного крана в конструкции присутствуют два несварных соединения (корпус-фланцы).
Корпус стягивается шпильками к фланцам (через фторопластовую, либо паранитовую прокладку), в которых находятся фторопластовые седла. При этом увеличивается вес конструкции, а, следовательно, и металлоемкость как минимум на один фланец для фланцевого исполнения (рис. 1б), и на два фланца для приварного. Плюс вес и стоимость шпилек и гаек для стягивания корпуса.
Собственно говоря, из этого отличия конструкции вытекают следующие: за счет стягивания фланцев, в которых находятся седла, к корпусу для достижения герметичности усилие поворота шара увеличивается. В цельносварной конструкции усилие прижатия седел к шару всегда стабильное. Отсутствие тарельчатой пружины приведет к нестабильной работе крана при отрицательных и высоких температурах. Уплотнение между корпусом и фланцем может выйти из строя при температурных колебаниях, но ввиду особенности конструкции это можно устранить, подтянув гайки на шпильках.
Необходимо понимать, что это не восстановит полную работоспособность крана, но даст небольшой запас времени для установки нового, либо ремонта установленного. Понемногу мы подошли еще к одному принципиальному отличию конструкций - ремонтопригодность.
Так, цельносварная конструкция является неремонтопригодной, а разборная - наоборот (здесь мы не будем учитывать продлевание жизни умирающего крана с цельносварной конструкцией, с течью по горловине, которую можно устранить на короткое время за счет смены верхнего О-кольца из резины, ведь остальные два уплотнителя уже неработоспособны).
Что касается ремонта разборного крана, это палка о двух концах. Для ремонта крана необходимы в наличии следующие обязательные четыре вещи:
аналогичный кран (либо другой тип запорной трубопроводной арматуры) для установки его на трубопровод вместо вышедшего из строя на время проведения ремонта;
ремонтный комплект (в зависимости от сложности ремонта, это могут быть только уплотнения горловины и/или седла, либо с заменой еще и шара (но это очень редкий случай));
грамотный персонал, способный не только разобрать конструкцию и поменять изношенные детали, но и собрать кран обратно, да так, чтоб он еще и соответствовал всем заявленным параметрам завода-изготовителя;
специфический для эксплуатационников инструмент для сборки крана (динамометрический ключ и приспособление для соосности и параллельности фланцев). Только на первый взгляд кажется, что просто собрать кран. Нужно сохранить не только равномерное усилие затягивания всех шпилек, а их в зависимости от диаметра разное количество (так, на Ду50 ставится от 4 шпилек, и чем больше диаметр - тем больше шпилек), но и обеспечить параллельность фланцев. Параллельность фланцев и равномерное усилие прижатия - факторы, обеспечивающие герметичность крана.
Следовательно, ремонт крана в полевых условиях, «на коленке», выглядит не совсем реально. К тому же зачастую ремонтники сталкиваются с проблемой наличия запасных частей не только на своих складах, но и на складах поставщиков.
Насколько целесообразно ремонтировать кран - личное дело каждого эксплуатационника. Хотелось бы отметить одно: ремонтировать кран экономически оправданно, если он сделан из нержавеющей стали. Ведь стоимость нового крана очень высока даже в цельносварной конструкции, что не скажешь о кранах из стали 20 и 09Г2С.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
История развития и сферы применения электропривода. Назначение и основные параметры мостовых кранов, виды их электрооборудования. Расчет мощности приводного механизма, выбор аппаратуры управления и защиты. Разработка схемы соединений, устройство тормозов.
курсовая работа [97,9 K], добавлен 04.09.2012Назначение крана и описание работы механизма перемещения моста крана. Расчет механических нагрузок электродвигателя, показателей его надежности. Определение момента инерции рабочей машины; активной и реактивной мощности, потребляемой из сети двигателем.
курсовая работа [630,5 K], добавлен 11.03.2012Характеристика процесса электролиза расплавленных солей. Расчет силовых трансформаторов, щита кранов и щита освещения. Определение токов трехфазного короткого замыкания. Выбор автоматического выключателя для сборных шин и для трансформатора щита кранов.
курсовая работа [228,7 K], добавлен 28.12.2010Описание технологического процесса. Расчеты электроприводов крана, пусковых и регулировочных сопротивлений, пускорегулирующей аппаратуры, кабелей проводов и троллей и электроосвещения. Описание схем. Охрана труда и техника безопасности при монтаже.
курсовая работа [188,4 K], добавлен 08.11.2008Изучение понятия теплоизоляции. Рассмотрение особенностей конструкции органических и неорганических теплоизоляционных материалов. Неметаллические конструкционные материалы и их применение. Отношение данных материалов к действию воды и высоких температур.
реферат [27,3 K], добавлен 25.05.2015Выбор мостового крана, оснащённого автоматизированным электроприводом. Особенности разработки системы электроснабжения, системы поддержания температурного режима в шкафах с электрооборудованием. Технико-экономическое обоснование инженерных решений.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 23.11.2010Принцип действия и конструктивные особенности пружинной конструкции. Составление и сборка уравнений равновесия элементов и узлов. Проведение замены локальных перемещений глобальными. Исключение и решение уравнений связей. Подстановка данных и проверка.
контрольная работа [759,9 K], добавлен 25.05.2015Основное электрооборудование цехового мостового крана, выбор мощности кранового двигателя. Расчет питающих трансформаторов, высоковольтной аппаратуры управления и защитного заземления. Крановая защитная панель типа ППЗКа для двигателей постоянного тока.
дипломная работа [2,2 M], добавлен 22.09.2012Функциональное назначение, технология и принципы работы козлового крана, требования к его электрооборудованию. Расчет, выбор мощности двигателя перемещения моста. Выбор управляющего контроллера для привода перемещения. Описание схемы контроллера ККТ 62А.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 12.05.2014Назначение и техническая характеристика крана. Расчет мощности и выбор двигателя привода. Определение электрических параметров и выбор тиристорного преобразователя и его элементов и устройств. Выбор основных электрических аппаратов управления и защиты.
курсовая работа [6,7 M], добавлен 09.01.2013Расчет мощности электропривода механизма передвижения моста металлургического крана грузоподъемностью 200 тонн. Модернизация системы управления скоростью вращения электропривода, замена схемы управления на импульсную. Выбор аппаратуры управления и защиты.
курсовая работа [9,0 M], добавлен 25.04.2015Техническая характеристика, устройство и режим работы электропривода мостового электрического крана. Выбор системы электропривода, метода регулирования скорости и торможения. Расчет мощности, выбор типа электродвигателя и его техническая проверка.
курсовая работа [117,9 K], добавлен 25.11.2014Изоляция электротехнических установок. Составляющие времени разряда при воздействии короткого импульса. Стандартный грозовой импульс и его параметры. Время запаздывания разряда. Измерения с помощью шаровых разрядников. Характеристики изоляции.
лабораторная работа [1,1 M], добавлен 27.01.2009Назначение автомобильного крана АБКС-5, его конструкция и режим работы. Проектирование принципиальной электрической схемы электропривода, выбор аппаратов его управления и защиты. Расчет номинального тока электродвигателей и электромагнитных пускателей.
реферат [1,2 M], добавлен 04.09.2012Исследование классификации, структуры и вольтамперной характеристики тиристора, полупроводникового прибора, выполненного на основе монокристалла полупроводника. Изучение принципа работы, таблеточной и штыревой конструкции корпусов тиристорных устройств.
курсовая работа [790,5 K], добавлен 15.12.2011Изучение элементов конструкции и описание технологической схемы атомных электрических станции с водо-водяными энергетическими реакторами. Технические особенности конструкции канальных водографитовых кипящих ректоров. АЭС с ректорами на быстрых нейтронах.
реферат [1,3 M], добавлен 25.10.2013Оценка и технические расчеты показателей электропривода литейного крана по схеме "Преобразователь частоты – асинхронный короткозамкнутый двигатель". Мощность, расчет силовой цепи и механических характеристик двигателя. Оценка применения обратной связи.
курсовая работа [758,5 K], добавлен 06.01.2011Общие сведения о шаровой молнии. Условия образования шаровой молнии. Случаи внезапного появления шаровой молнии. Разновидности шаровых молний, их вес, скорость передвижения, размер, время жизни, поведение, температура. Физическая природа шаровой молнии.
презентация [3,0 M], добавлен 04.05.2011Изучение принципов работы оборудования гидроэлектростанции. Выбор типа турбины и определение ее параметров. Расчет спиральной камеры. Выбор гидрогенератора и трансформатора. Определение грузоподъемности кранов, параметров маслонапорной установки.
курсовая работа [76,3 K], добавлен 18.07.2014Изучение устройства прецизионного прямого электропривода и определение параметров применения электроприводов для запорной арматуры. Показатели и недостатки механических систем с редуктором. Описание требований к электрическим приводам запорной арматуры.
реферат [406,0 K], добавлен 27.12.2012
