Разрешается ли использовать при сварке трубопроводов арматуру из серого или ковкого чугуна

Обновлено: 16.05.2024

Можно на надземный паропровод поставить чугунные вентили а не стальные? Всегда ставили на теплосеть стальную шаровую арматуру, чтоб вопросов не было, а тут вентили стальные в разы дороже чугунных, по параметрам проходят и те и те, пар всего 115 гр, но насколько я помню чгунную арматуру нужно защищать от нагрузок от теплового удлинения, кто что посоветует.

Прописано или нет, но чугун не любит низких температур. Как правило для чугунной арматуры температура не ниже -10С, на морозе чугун становится хрупким. Если у Вас пар будет все время идти по трубопроводу, то может и нормально все будет, если нет - то лучше не рисковать.

Именно так. К тому же если конденсат замерзнет в чугунной арматуре, то она просто лопнет. Хотя это больше касается конденсатоотводчиков, так как некоторые из них имеют замкнутое пространство внутри.

Если замерзнет и сталь может лопнуть. Однажды видел размороженную задвижку с толщиной стенки более 100мм(!) из отборнейшей жаропрочной стали и трещиной через весь корпус.
ПБ 03-585-03
4.13. Не допускается применять арматуру из серого чугуна на
трубопроводах, транспортирующих вещества групп А и Б, а также на
паропроводах и трубопроводах горячей воды, используемых в качестве
спутников.
4.14. Арматуру из серого и ковкого чугуна не допускается
применять независимо от среды, рабочего давления и температуры в
следующих случаях:
на трубопроводах, подверженных вибрации;
на трубопроводах, работающих при резкопеременном температурном
режиме среды;
при возможности значительного охлаждения арматуры в результате
дроссель-эффекта;
на трубопроводах, транспортирующих вещества групп А и Б,
содержащие воду или другие замерзающие жидкости, при температуре
стенки трубопровода ниже 0 град. С независимо от давления;
в обвязке насосных агрегатов при установке насосов на открытых
площадках;
в обвязке резервуаров и емкостей для хранения
взрывопожароопасных и токсичных веществ.

Ручные шаровые паровые Маршал (Луганск) Ду от 10 до 400
Пар до 225 градусов
Окружающая среда не ниже -20
.

Ручные шаровые паровые Маршал (Луганск) Ду от 10 до 400
Пар до 225 градусов
Окружающая среда не ниже -20

Кажется здесь не рекламная площадка.

Спасибо всем за убедительный ответ! На улице поставлю стальные вентили, а в помещение чугунину, чтоб дешевле было!

Шаровая арматура на паропровод - я считаю плохое решение, максимум на спускники может пойти!


Ставил Ваши "шаровые паровые" на пар 13кгс/см2, за месяц фторопластовую начинку крана . , как Бог черепаху!

Странно, но они не приводят в описаниях соотношение температура / давление, как все производители. Значение Тмакс еще не значит, что такую температуры кран может держать при всех допустимых для него давлениях.

Странно, а для чего тогда рабочие параметры запорной арматуры?

Не понял вашего вопроса.
Следует указывать при каком давлении какую температуру держит арматура, потому, что здесь есть зависимость. Вот вам пример. На стр. 13 приведена таблица, где скажем чугунный вентиль на Ру 16 (конкретная модель) имеет Тмакс=300 гр.С. Посмотрите какая для него температура является максимальной при давлении скажем 13 бар ?

Указывать одно лишь критическое значение неверно - это может ввести в заблуждение неопытных пользователей.

Такие характеристики приводят все серьезные производители как запорной арматуры, так и регулирующей, если речь идет о высокотемпературных применениях.

Так я же написал, что таковой не видел. Сам бы хотел посмотреть.
Некоторые производители не делают таблиц, а просто пишут текстом типа 140С/13 бар, 120/16 бар и т.п., некоторые рисуют графики зависимости Т от Р применительно к клапанам.

Чугун - материал крупкий и на улице мы его никогда и нигде не ставим, даже если это в Краснодарском крае. Если внутри останется конденсат и замерзнет, арматуре конец. Сталь все-таки материал пластичный и не боится размораживания, как чугун.

В конденсатоотводчике может быть встроенный фильтр. Если КО с перевернутым стаканом, то объективно они меньше боятся грязи, чем иные типы, хотя тоже может засоряться. А вообще все КО должны быть защищены фильтром грубой очистки всегда (встроенным или внешним), потому что, сам клапан для выпуска конденсата обычно имеет очень небольшой диаметр.

Конденсатоотводчик (в их проекте) термодинамический, 45с13нж, т.ч фильтра нет. Мы тоже планируем поставить термодинамический, т.к. они не боятся заморозки. Сброс конденсата на грунт, поэтому обратный клапан не нужен?
У них такие вентиля также стоят на распределительных сетях отопления на улице. Но есть ли документы, прямо запрещающие их установку.

Да, термодинамические КО требуют фильтров в обязательном порядке.
К сожалению 45с13нж - это не выдающиеся конденсатоотводчики и наличие фильтра им не помогает хорошо работать. Поэтому, объективно подходя, можно не ставить.
Если нет подъема конденсатной линии и противодавления, то обратный клапан не нужен.
Документов я не видел, аргументом тут может быть здравый смысл и документация на материал, в данном случае ковкий чугун конкретной марки или документация производителя арматуры. Если он пишет Тмин=-26 гр.С (или какая там минимальная температура в регионе), то видимо он и станет крайним в случае чего. А вот если он пишет Тмин=-10, то другое дело, тогда боюсь кто принял решение ее применить, тот и отвечать будет.
Просто потом, когда лопнет, могут начать искать виноватых и с легкостью их найдут )

Вот от этой фразы я и отталкиваюсь, а если еще, не дай Бог, с несчастным случаем. Тогда уже и прокурор захочет пообщаться.
По конденсатоотводчику, мы такой ставить не планируем, только принцип действия такой)))

И еще такой момент На выходе из котельной устанавливается стальная арматура (из нормативов по теплосетям). А вот на входе потребителю, тоже должна быть сталь или может быть чугун. В обоих случаях арматура в помещении.

ПОСТАНОВЛЕНИЕ Госгортехнадзора РФ от 10.06.2003 N 80 "ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРАВИЛ УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ"

4.1. По способу присоединения к трубопроводу арматуру разделяют на фланцевую, муфтовую, цапковую и приварную. Муфтовая и цапковая чугунная арматура рекомендуется для трубопроводов с условным проходом Dу не более 50 мм, транспортирующих негорючие нейтральные среды. Муфтовая и цапковая стальная арматура может применяться на трубопроводах для всех сред при условном проходе Dу не более 40 мм.

Фланцевая и приварная арматура допускается к применению для всех категорий трубопроводов.

По эксплуатационному назначению трубопроводная арматура подразделяется на запорную, регулирующую, предохранительную, распределительную, защитную и фазоразделительную.

Применяемая трубопроводная арматура должна соответствовать требованиям безопасности к промышленной трубопроводной арматуре.

4.2. Трубопроводную арматуру следует поставлять комплектной, испытанной и обеспечивающей расконсервацию без разборки.

Арматура должна комплектоваться эксплуатационной документацией, в том числе паспортом, техническим описанием и руководством по эксплуатации.

На арматуре следует указывать условное давление, условный диаметр, марка материала и заводской или инвентаризационный номер.

Арматуру, не имеющую эксплуатационной документации и маркировки, можно использовать для трубопроводов категории V только после ее ревизии, испытаний и технического диагностирования (экспертизы).

Чугунную арматуру с условным проходом более 200 мм, независимо от наличия паспорта, маркировки и срока хранения, перед установкой следует подвергнуть ревизии и гидравлическому испытанию на прочность и плотность.

4.3. Материал арматуры для трубопроводов следует выбирать в зависимости от условий эксплуатации, параметров и физико-химических свойств транспортируемой среды и требований нормативно-технической документации. Арматуру из цветных металлов и их сплавов допускается применять в тех случаях, когда стальная и чугунная арматура не может быть использована по обоснованным причинам.

4.4. При выборе арматуры с электроприводом следует руководствоваться указаниями настоящих Правил и Правилами устройства электроустановок.

4.5. Для уменьшения усилий при открывании запорной арматуры с ручным приводом и условным проходом свыше 500 мм при условном давлении до 1,6 МПа (16 кгс/см2) включительно и с условным проходом свыше 350 мм при условном давлении свыше 1,6 МПа (16 кгс/см2) ее рекомендуется снабжать обводными линиями (байпасами) для выравнивания давления по обе стороны запорного органа. Условный проход обводной линии должен быть не менее, мм:

запорной арматуры 350 - 600 700 - 800 1000 1200 1400
обводной линии 50 80 100 125 150

4.6. При выборе типа запорной арматуры следует руководствоваться следующими положениями:

основным типом запорной арматуры, рекомендуемой к применению для трубопроводов с условным проходом от 50 мм и выше, является задвижка, имеющая минимальное гидравлическое сопротивление, надежное уплотнение затвора, небольшую строительную длину и допускающая переменное направление движения среды;

запорные клапаны рекомендуется применять для трубопроводов диаметром до 50 мм; при большем диаметре они могут быть использованы, если гидравлическое сопротивление запорного устройства не имеет существенного значения или при ручном дросселировании давления;

краны следует применять, другой арматуры недопустимо или нецелесообразно;

применение запорной арматуры в качестве регулирующей (дросселирующей) не допускается.

4.7. Арматуру в зависимости от рабочих параметров и свойств транспортируемой среды рекомендуется выбирать в соответствии с нормативно-технической документацией.

4.8. Запорная трубопроводная арматура по герметичности затвора выбирается из условий обеспечения норм герметичности.

Классы герметичности затворов следует выбирать в зависимости от назначения арматуры:

класс А - для веществ групп А, Б (а), Б (б);

класс В - для веществ групп Б (в) и В на Ру более 4 МПа (40 кгс/см2);

класс С - для веществ группы В на Ру менее 4 МПа (40 кгс/см2).

4.9. Арматуру из углеродистых и легированных сталей допускается применять для сред со скоростью коррозии не более 0,5 мм/год. Для сред со скоростью коррозии более 0,5 мм/год арматуру выбирают по рекомендациям специализированных (экспертных) организаций.

4.11. Для сред групп А (б), Б (а), кроме сжиженных газов, Б (б), кроме ЛВЖ с температурой кипения ниже 45 град. С, Б (в) арматуру из ковкого чугуна допускается использовать, если пределы рабочих температур среды не ниже минус 30 град. С и не выше 150 град. С при давлении среды не более 1,6 МПа (16 кгс/см2). При этом для рабочих давлений среды до 1 МПа (10 кгс/см2) применяется арматура, рассчитанная на давление Ру не менее 1,6 МПа (16 кгс/см2), а для рабочих давлений более 1 МПа (10 кгс/см2) - арматура, рассчитанная на давление не менее 2,5 МПа (25 кгс/см2).

4.12. Не допускается применять арматуру из ковкого чугуна на трубопроводах, транспортирующих среды группы А (а), сжиженные газы группы Б (а); ЛВЖ с температурой кипения ниже 45 град. С группы Б (б).

4.13. Не допускается применять арматуру из серого чугуна на трубопроводах, транспортирующих вещества групп А и Б, а также на паропроводах и трубопроводах горячей воды, используемых в качестве спутников.

4.14. Арматуру из серого и ковкого чугуна не допускается применять независимо от среды, рабочего давления и температуры в следующих случаях:

на трубопроводах, подверженных вибрации;

на трубопроводах, работающих при резкопеременном температурном режиме среды;

при возможности значительного охлаждения арматуры в результате дроссель-эффекта;

на трубопроводах, транспортирующих вещества групп А и Б, содержащие воду или другие замерзающие жидкости, при температуре стенки трубопровода ниже 0 град. С независимо от давления;

в обвязке насосных агрегатов при установке насосов на открытых площадках;

в обвязке резервуаров и емкостей для хранения взрывопожароопасных и токсичных веществ.

4.15. На трубопроводах, работающих при температуре среды ниже 40 град. С, следует применять арматуру из соответствующих легированных сталей, специальных сплавов или цветных металлов, имеющих при наименьшей возможной температуре корпуса ударную вязкость металла не ниже 20 Дж/см2 (2 кгс.м/см2).

4.16. Для жидкого и газообразного аммиака допускается применение специальной арматуры из ковкого чугуна в пределах параметров и условий, изложенных в п. 4.11.

4.17. Запорная арматура с условным проходом Dу более 400 мм должна применяться с механическим приводом (шестеренчатым, червячным, электрическим, пневматическим, гидравлическим и др.). Выбор типа привода обуславливается соответствующими требованиями технологического процесса и устанавливается в проекте. Запорная арматура с электроприводом должна иметь дублирующее ручное управление.

4.18. В гидроприводе арматуры следует применять негорючие и незамерзающие жидкости, соответствующие условиям эксплуатации.

4.19. С целью исключения возможности выпадения в пневмоприводах конденсата в зимнее время газ осушают до точки росы при отрицательной расчетной температуре трубопровода.

4.20. Быстродействующая арматура с приводом должна отвечать требованиям безопасного ведения технологического процесса.

4.21. При ручном приводе можно применять дистанционное управление арматурой с помощью цепей, шарнирных соединений и т.п.

4.22. Приварную арматуру следует применять на трубопроводах, в которых опасные среды обладают высокой проникающей способностью через разъемные соединения (фланцевые, муфтовые и др.).

4.23. Арматуру, устанавливаемую на трубопроводах высокого давления, следует изготавливать в соответствии с чертежами и техническими условиями на эту арматуру. Материалы применяются в соответствии со спецификацией чертежей.

4.24. Детали арматуры не должны иметь дефектов, влияющих на прочность и плотность при ее эксплуатации.

Поковки, штамповки, литье подлежат неразрушающему контролю (радиография, УЗД или другой равноценный метод).

Обязательному контролю подлежат также концы патрубков литой приварной арматуры.

Не допускаются срывы резьбы шпинделя, втулки и наружной резьбы патрубков корпуса и фланцев.

Резьба на корпусе патрубков и фланцев должна быть метрической с крупным шагом и полем допуска 6g. Форма впадин резьбы закругленная. Уплотнительные поверхности должны быть тщательно притерты. Раковины, свищи, плены, волосовины, трещины, закаты, риски и другие дефекты, снижающие герметичность, прочность и надежность уплотнения, недопустимы.

4.25. Для трубопроводов с рабочим давлением свыше 35 МПа (350 кгс/см2) применение литой арматуры не допускается.

4.26. Арматуру с фланцами, имеющими гладкую уплотнительную поверхность, в трубопроводах высокого давления применять не допускается.

При применении линзовых и овальных прокладок уплотняющую поверхность фланцев арматуры при условном давлении до 20 МПа (200 кгс/см2) и выше следует выполнять в соответствии с государственными стандартами, фланцы арматуры - по нормативно-технической документации.

Арматуру с уплотнением фланцев "выступ-впадина" в случае применения специальных асбометаллических прокладок допускается применять при рабочих давлениях не выше 35 МПа (350 кгс/см2).

Конструкционные материалы

Еще используются неметаллические конструкционные материалы, такие как винипласт, фторопласт-4, полиэтилен, пластикат на основе поливинилхлорида, фаолит А (кислотоупорная пластмасса, изготовляемая на основе бакелитовой смолы), капрон (капролактам), керамика кислотоупорная, стекло, фарфор, диабаз плавленный, графитные материалы, текстолит, древесно-слоистые пластики.

При производстве трубопроводной арматуры используются серые, ковкие и высокопрочные чугуны, а также чугуны кислотостойкие, жаростойкие, щелочестойкие и антифрикционные.

СЕРЫЙ ЧУГУН (СЧ) чаще всего применяется в промышленности для деталей, которые работают на износ. Его основными характеристиками является предел прочности при испытании на разрыв (в МПа) и предел прочности при испытании на изгиб (в МПа). Маркируется он следующим образом – СЧ 120-280.

Можно улучшить механические свойства серого чугуна, добавляя в него графитизирующие материалы: силикокальций, силикоалюминий или ферросилид. Тогда его структура становится более однородной и мелкозернистой, а материал, в свою очередь, более прочным и износостойким.

КОВКИЙ ЧУГУН (КЧ) получают в результате термообработки белого чугуна. Его название обусловлено высокой вязкостью и пластичностью. Также КЧ характеризуется высокой прочностью и высоким сопротивлением удару. Из него часто изготавливают детали сложной формы: тройники, угольники и т. д.

Характеристики, которые упоминаются в маркировке ковкого чугуна: предел прочности на разрыв (в МПа) и относительное удлинение / степень пластичности (в процентах). Например, КЧ 370-12.

Чугун этого вида занимает среднее положение между чугуном и сталью и дает плотные отливки, его применяют для более высоких давлений и температур. Для деталей арматуры чаще всего применяются ковкие чугуны марок КЧ 30-6 и КЧ 33-8.

ВЫСОКОПРОЧНЫЙ ЧУГУН (ВЧ) получают введением в жидкий серый чугун специальных добавок из магния или магниевых лигатур. Он применяется для изготовления более ответственных изделий (коленчатых валов, поршней, шестерен и др.), заменяя сталь. Маркируется высокопрочный чугун также двумя буквами и двумя числами, например, ВЧ 450-5. Буквы ВЧ обозначают высокопрочный чугун, а числа имеют то же значение, что и в марках ковкого чугуна.

Стоит отметить, что не разрешается применять арматуру из ковкого чугуна на трубопроводах, транспортирующих среды группы А (т. е. чрезвычайно опасные вещества с токсичным действием), сжиженные газы группы Б (т. е. взрыво- и пожароопасные вещества).

Арматуру из серого и ковкого чугуна также не допускается применять в следующих случаях:

● на трубопроводах, подверженных вибрации;

● на трубопроводах, работающих при резкопеременном температурном режиме среды;

● при возможности значительного охлаждения арматуры в результате дроссель-эффекта;

● на трубопроводах, транспортирующих вещества групп А (вещества с токсичным действием) и Б (взрыво- и пожароопасные вещества), содержащие воду или другие замерзающие жидкости, при температуре стенки трубопровода ниже 0 °С, независимо от давления;

● в обвязке насосных агрегатов, в том числе на вспомогательных трубопроводах, при установке насосов на открытых площадках;

● в обвязке резервуаров и емкостей для хранения взрывопожароопасных и токсичных веществ.

СТАЛЬ


В зависимости от способа производства (в конверторах, мартеновских печах, в электропечах) различают три класса стали:

II класс - сталь качественная и

III класс - сталь высококачественная.


По применению сталь подразделяют на четыре класса:

I класс - строительная,

II класс- конструкционная,

III класс - инструментальная и

IV класс - с особыми свойствами.

Арматурная сталь должна обладать достаточной пластичностью, характеризуемой величиной относительного удлинения при растяжении, а также проверкой на загиб или перегиб в холодном состоянии. Чем хуже пластические свойства арматурной стали, тем сильнее ограничиваются возможности ее рационального использования в железобетонных конструкциях.

Механические свойства арматурных сталей устанавливаются соответствующими ГОСТ и техническими условиями, а области рационального использования арматуры в конструкциях определяются техническими условиями и инструкциями по проектированию железобетонных конструкций.


ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ

ЛАТУНЬ – пластичный материал, имеет хорошую коррозионную стойкость (для повышения коррозионной стойкости производится отжиг латуни). С понижением температуры механические свойства латуни повышаются, поэтому она успешно применяется для арматуры, работающей при низких температурах. Например, латунь ЛЖМц59-1-1 может применяться для изготовления деталей арматуры, работающей в условиях низких температур (до –196° С).

Латуни в трубопроводной арматуре применяются для изготовления уплотнительных колец для воды, ходовых гаек, электропроводящих деталей приводов. В некоторых случаях из латуни изготовляется также мелкая пароводяная арматура, когда такая необходимость технически обоснована.

БРОНЗА в арматуростроении применяется для изготовления шпинделей, ходовых гаек, подшипников, втулок, венцов червячных колес, а также пружин, работающих в коррозионной среде и электромагнитном поле.

АЛЮМИНИЕВЫЕ СПЛАВЫ используются в основном для арматуры, работающей при температурах от –80 до + 100°С. Из сплавов марок АЛ2 и АЛ8 изготовляется мелкая арматура, краны и детали проводов. Алюминий марки АО применяется для, изготовления арматуры, работающей на азотной кислоте. Алюминий марок АО, А и АД1 используется для прокладок, работающих при температуре от –253 до +100° С.

НИКЕЛЬ И НИКЕЛЕВЫЕ СПЛАВЫ хорошо противостоят действию коррозионных сред и, в частности, действию морской воды. Одним из важнейших свойств никеля является его способность сохранять пластичность при низких температурах. В интервале температур от +650 до –271 °С пластические свойства никеля не изменяются.

ТИТАНОВЫЕ СПЛАВЫ получают все большее применение. Арматура из титановых сплавов пригодна для работы в коррозионных средах, при низких и повышенных температурах; она обычно выполняется сваркой. Из титановых сплавов изготовляются также сильфоны.

Титан имеет плотность, стоек в атмосферных условиях, в пресной и морской воде, горячих минеральных маслах, щелочах калия и натрия, пищевых продуктах, в ряде кислот и других средах. Титан имеет низкие антифрикционные свойства и склонность к задиранию при трении скольжения, поэтому рабочие поверхности при трении должны подвергаться соответствующей обработке или наплавке.


НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, такие как винипласт, керамика, графиты, текстолит, капрон и пластикат.

В арматуростроении возрастает количество конструкций, в которых используются различные неметаллические материалы, хотя удельный вес их в общем остается небольшим.

ПЛАСТМАССЫ используются для изготовления деталей или для облицовки (футерования) внутренних поверхностей корпусных деталей, непосредственно соприкасающцхся с коррозионными средами.

В и k, H пласт представляет собой твердую негорючую пластмассу, получаемую путем термической пластификации поливинилхлоридных смол. Обладает высокой химической стойкостью против действия многих агрессивных сред – кислот, щелочей и их растворов. Из винипласта изготовляются вентили, краны, клапаны и др. Он используется также как футеровочный материал. Применяется для рабочей среды с температурой до 40–60° С.

Фторопласт-4 по химической стойкости превосходит все химически стойкие материалы, включая золото и платину. Разрушается лишь под действием расплавленных щелочных металлов и элементарного фтора. Не смачивается водой и не набухает, по внешнему виду напоминает парафин. Имеет низкий коэффициент трения и обладает очень высокими диэлектрическими характеристиками. Применяется для работы при температуре от –195 до +250 °С. Ползучесть этого материала зависит от удельного давления и температуры. Фторопласт-4 используется для изготовления деталей кранов, вентилей, труб, сильфонов, мембран, прокладок, сальниковых набивок и различных деталей электроаппаратуры.

ПОЛИЭТИЛЕН используется как коррозионностойкий материал для изготовления и футерования арматуры, изготовления отдельных деталей, уплотнительных колец, прокладок.

ФАОЛИТ – кислотоупорная пластмасса, изготовляемая на основе бакелитовой смолы, применяется как для футерования арматуры, работающей при температуре среды до 120 °С, так и для изготовления некоторых конструкций вентилей и кранов.

Капрон, пропилен, нейлон, текстолит, древеснослоистые пластики и другие пластмассы имеют в арматуре ограниченное применение.

Стекло, фарфор, диабаз плавленый, кислотоупорная керамика и графитные материалы успешно применяются для изготовления труб и некоторых деталей трубопроводной арматуры химических производств.

Более подробная информация представлена в следующих видеороликах:


VI. ПРИМЕНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ

Разрешается ли использовать при сварке трубопроводов арматуру из серого или ковкого чугуна


Ставил Ваши "шаровые паровые" на пар 13кгс/см2, за месяц фторопластовую начинку крана . , как Бог черепаху!

Такие характеристики приводят все серьезные производители как запорной арматуры, так и регулирующей, если речь идет о высокотемпературных применениях.

Читайте также: