Шаровые краны

• Кран шаровый со сменными штуцерами КШ 
• Кран шаровый с дистанционным управлением САФ.КШДУ 
• Краны шаровые проходные сальниковые фланцевые чугунные 11ч37п 
• Краны шаровые проходные сальниковые муфтовые чугунные 11ч38п   

Шаровые краны имеют преимущества конических кранов: простота конструкции, прямоточность и низкое гидравлическое сопротивление.  Их отличие состоит в том, что:

• пробка и корпус, благодаря их сферической форме, имеют меньшие габаритные размеры и массу, большую прочность и жесткость;
• даже при неточном изготовлении контакт уплотнительных поверхностей полностью перекрывает проход и обеспечивает надёжную герметизацию;
• в шаровых кранах с уплотнительными кольцами из пластмассы притирка вообще не производится (пробка покрывается антикоррозионным защитным слоем).

Для снижения сил трения при повороте шарового крана часто применяют смазку (в основном при высоких давлениях на нефте- и газопроводах) или пластмассы с низким коэффициентом трения (фторопласт, полиамид и др.).Общий вид и конструкция шарового крана показан на рис. 2.19 — 2.22. На рис. 2.23, 2.24 показаны различные виды шаровых кранов. На рис. 2.25 показан кран шаровой стальной фланцевый для газа МА 39010.02.

Существуют разнообразные конструкции шаровых кранов, которые можно подразделить на два основных типа: краны с плавающей пробкой и краны с плавающими кольцами. Наиболее распространены краны с плавающей пробкой из-за их простоты и надежности в работе. В этих кранах пробка может свободно перемещаться относительно шпинделя. Это "плавание" пробки обеспечивает надежную герметичность затвора. В шаровых кранах с плавающими кольцами пробка воспринимает нагрузку от разности давлений перекачиваемой жидкости, а уплотнительные плавающие кольца прижимаются к пробке давлением среды или пружинами, т. е. они могут перемещаться в своих гнездах.

Недостатком шаровых кранов с плавающими кольцами является сложность конструкции, а также высокие требования к точности изготовления (рис. 2.26).

Рис 2.26. Стальной шаровой кран с мягким уплотнением.

Шаровые краны бывают полнопроходными или с суженным проходом. Краны с суженным проходом более легкие и меньше стоят, чем полнопроходные того же Dy, но они имеют большее гидравлическое сопротивление. Ввиду малого числа кранов на линейной части магистрального трубопровода их общее гидравлическое сопротивление мало, поэтому примерно 90 % шаровых кранов за рубежом применяется с суженным проходом (на одну или две ступени). В основном применяются шаровые краны с плавающей пробкой и шаром на опорах (подшипники). Для трубопроводов диаметром до 500 мм применяются в основном краны с плавающей пробкой, а при больших диаметрах труб — краны с пробкой на опорах. Линейные краны совершают около 2...3 циклов в год (закрытие — открытие). Наиболее удобен в эксплуатации кран со съёмной крышкой. Его ремонт выполняется без вырезки крана из трубопровода.

Герметичность запорного органа шаровых кранов обеспечивается путем применения жидкого герметика, подаваемого в зазоры между седлом и поверхностью шара после каждого закрывания крана или применением уплотнительных колец из эластичного материала. В настоящее время в шаровых кранах, устанавливаемых на газопроводах, чаще всего применяются резина, фторопласт-4, капролон и др. В кранах с пробкой на опорах важное значение имеют металлофторопластовые подшипники скольжения, применяемые всеми изготовителями шаровых кранов.

Для управления шаровыми кранами применяются гидро- и пневмоприводы с масляным демпфером. Краны на магистральном газопроводе дополнительно комплектуются автоматом аварийного закрывания в случае падения давления ниже установленного.

Шаровые краны, применяемые на магистральных газопроводах и компрессорных станциях, выпускаются с условным диаметром Dy = 50... 1420 мм на рабочее давление Рр = 6,4; 7,5; 10,0 и 12,5 МПа.

Для обеспечения длительного срока службы (до 20 лет) в шаровых кранах необходимо соблюдать следующие условия:

• шероховатость поверхности вала, контактирующей с антифрикционным слоем втулки, должна быть не более 0,63 мкм;
• допустимая удельная нагрузка менее 100 Мпа;
• путь трения не более 1500 м;
• скорость скольжения не более 0,01 м/с;
• максимальная рабочая температура менее 125 °С;
• коэффициент трения не должен превышать 0,15.