Применение шаровых кранов и дисковых затворов

 

Мы рассмотрим применение дисковых затворов и шаровых кранов на примере одной компании. Это позволит нам избежать распространенной ошибки в выборе неоднородных решений, что часто возникает при сравнении неоднородной продукции разных компаний.

 

Ниже показано, как компания Метсо позиционирует применение своей номенклатуры (шаровые краны серии Т, D, Х и дисковых затворов L, сегментных дисковых затворов R и эксцентриковых сегментных дисковых затворов серии Finetrol). Ниже приведены основные критерии и показатели применения.

 

По классам давления (пример Метсо). Применение дисковых затворов и шаровых кранов в зависимости от класса давления показано ниже.

 

Регулирующие клапаны	Класс давления по ANSI
	ANSI1500	ANSI900	ANSI600	ANSI300	ANSI150
Дисковые затворы			+	+	+
Сегментные дисковые затворы				+	+
Эксцентриковые дисковые затворы			+	+	+
Шаровые краны	+	+	+	+	+

 

Можно отметить, что общая направленность развития всех типов дисковых затворов заключается в повышении класса давления. Шаровые краны могут покрывать весь традиционный для поворотной арматуры диапазон давления и достигают ANSI 1500.

 

По уровню температуры. Данные по применимости различных типов арматуры в зависимости от температуры представлены ниже. Возможности достижения более высоких температур для дисковых затворов облегчаются большей простотой конструкции по сравнению с другими типами арматуры.

 

Тип арматуры	Диапазон температур, ГрадС
Дисковые затворы	- 45 (- 200)...+ 600
Сегментные дисковые затворы	- 40...+250
Эксцентриковые дисковые затворы	- 80 (- 200)...+425
Шаровые краны	- 50 (-200)... +600

 

По диапазону регулирования. Минимальное\максимальное перемещение арматуры, допустимое при регулировании, показано ниже:

 

Эксцентриковый дисковый затвор FINETROL 5 (3) - 90 (95) %

Сегментный дисковый затвор 3 - 90 (95) %

Дисковый затвор 10 (5) - 80 (90) %

Шаровой кран 3 - 90 (95) %

Показатели основных типов арматуры находятся на высоком уровне и практически полностью перекрывают обычные диапазоны регулирования (50-70%).

 

По уровню поворотного момента. Уровень поворотного момента определяет энергопотребление и силовые характеристики приводов, а также прочность конструкции, что в свою очередь влияет на потребительские характеристики арматуры и особенно на капитальные и эксплуатационные затраты. Данные по требуемому поворотному моменту для работы дисковых затворов и шаровых кранов приведены ниже, табл.

 

Тип обслуживания	Требуемое увеличение момента
Грязные среды с наростообразованием и тенденцией к коксованию (шаровой кран)	1,5
Инертная (некислая) или сухая горячая среда, включая сухой пар (шаровой кран)	1,5
0.... -50 0С	1,25
- 50....-100 0С (шаровой кран)	1,5
-100....-150 0С (шаровой кран)	1,75
-150....-200 0С (шаровой кран)	2,0
- 50....-200 0C (дисковый затвор ANSI 150)	1,3
- 50... -200 0C (дисковый затвор ANSI 300)	1,5

По классу герметичности. Достижимость уровня герметичности ANSI класс V показана ниже в порядке убывания.

1. Сегментный дисковый затвор с мягким седлом

2. Шаровой кран

3. Дисковый затвор Neldisc

 

Наиболее высокую герметичность имеет разновидность дисковых затворов - сегментные дисковые затворы с мягким седлом. Высокую герметичность обеспечивают также стандартные исполнения шаровых кранов. Стандартные дисковые затворы показывают в настоящее время недостаточно высокую герметичность.

 

По ширине мертвой зоны. Ширина мертвой зоны устанавливается на основе проверки большого количества однотипных единиц арматуры и тестируется с установленными приводами и позиционерами. Так, мертвая зона при тестировании 500 однотипных дисковых затворов с номинальными диаметрами DN80-700 составила в среднем 0,170. Для сравнения, средняя мертвая зона для сегментного дискового затвора составляет 0,25, а для шарового крана 0,40.

 

Общая картина применения дисковых затворов и шаровых кранов по давлению и диаметру компании Метсо представлена ниже.

 

 

Рис. Структура применения дисковых затворов и шаровых кранов компании Метсо