Какая задвижка лучше чугунная или стальная. Давайте разбираться.
Задвижки - это неотъемлемая часть трубопроводной запорной арматуры, которая широко используется в различных системах трубопроводов. Самые популярные размеры: задвижка Ду 50, задвижка Ду 100, задвижка Ду 200.
Каждая задвижка содержит запорный элемент, который перемещается перпендикулярно оси потока рабочей среды. Когда запорный элемент опущен, поток рабочей среды перекрывается, и позиция задвижки считается «закрытой». При подъеме запорного элемента поток рабочей среды свободно проходит через трубопровод, и позиция задвижки считается «открытой».
Задвижки по-прежнему остаются самым популярным элементом трубопроводной запорной арматуры в различных системах трубопроводов, таких как нефтепроводы, газопроводы, системы водоснабжения, канализации и пожаротушения, а также в системах химической и пищевой промышленности.
Задвижки имеют простую конструкцию, небольшую строительную длину и малое гидравлическое сопротивление, что объясняет их популярность. Кроме того, задвижки отличаются большим диапазоном диаметров и небольшой стоимостью.
Материалы, используемые для изготовления задвижек, включают в себя сталь, чугун. Задвижки, изготовленные из этих материалов, имеют похожую конструкцию, но материал, из которого изготовлена задвижка, определяет ее эксплуатационные возможности, физико-механические свойства и, самое главное, область применения. Отличия между задвижками из чугуна и стали связаны с их физико-механическими свойствами. Задвижки из стали более прочные, но менее коррозионностойкие, чем задвижки из чугуна.
Задвижка чугунная. Характеристики, свойства.
Чугунные задвижки (30ч6бр)в последнее время применяются реже, но по прежнему используются в трубопроводных системах, где нагрузки невелики и температуры невысокие. Они применяются для блокирования перекачиваемой по трубопроводу среднеагрессивной и неагрессивной рабочей среды. Чугунная арматура особенно популярна в системах трубопроводов горячей и холодной воды, а также паровых системах. Для защиты задвижек от коррозии на корпус наносится специальное эпоксидное покрытие.
Чугунные задвижки могут быть изготовлены из нескольких видов чугуна, таких как серый, ковкий, высокопрочный и белый. Серый чугун хорошо льется и имеет волокнистые включения графита. Ковкий чугун мягок, хрупок, пластичен и устойчив к химическому разрушению металла. Высокопрочный чугун отличается повышенными механическими свойствами и износостойкостью за счет включений сферической формы. Белый чугун часто используется как основа для изготовления ковкого чугуна.
Корпуса чугунных задвижек изготавливаются методом литья, что создает матовую текстуру стенок. Чугун не может быть сварен или подвергнут действию автогена. Присоединение задвижки к трубопроводу происходит через фланцы, между которыми устанавливают прокладку для увеличения прижимной силы и предотвращения протечек рабочей среды в местах соединения. Также используется муфтовый способ присоединения чугунной арматуры. Чугунная запорная арматура применяется на трубопроводных системах с вязкой рабочей средой.
Одним из ограничений использования чугунной задвижки является хрупкость материала, из которого она изготовлена. Это ограничивает рабочее давление до 16 бар (1,6 Мпа) и температуру транспортируемой рабочей среды до +225⁰C.
Стальная задвижка. Особенности и характеристика.
Стальные задвижки (30с41нж), которые устанавливаются на трубопроводы, обладают рядом преимуществ перед чугунными задвижками. Они могут использоваться в более суровых климатических условиях и устойчивы к агрессивным и высокоагрессивным рабочим средам, которые транспортируются по трубопроводам. Кроме того, стальные задвижки обладают большей прочностью и легче поддаются механической обработке.
Изготавливают стальные задвижки из разных марок стали, каждая из которых имеет свои особенности. Например, сталь марки 20 - улучшенной прочности, используется для работы с паром критической температуры и обладает повышенной твердостью. Марка стали 09Г2С позволяет использовать арматуру в холодных и умеренно-холодных условиях, устойчива к заморозкам и не подвержена температурным деформациям. Коррозионностойкая сталь марки 12х18н10т (нержавейка) выдерживает температуру агрессивных сред до +350⁰C. И, наконец, марка стали 20юч используется при транспортировке высокоагрессивных, опасных и токсичных рабочих сред.
Стальные задвижки изготавливаются с зеркальным, ровным покрытием без дефектов внутри. Небольшие неровности могут образовываться в процессе сварки компонентов, но они не должны превышать нормы. Соединение стальной запорной арматуры с трубопроводом может быть выполнено фланцевым, муфтовым или под приварку.
Стальные задвижки, благодаря своим свойствам, обеспечивают высокий класс герметичности запорного элемента. Они могут использоваться при более высоких параметрах транспортируемой рабочей среды, например, при рабочем давлении до 250 кгс/см² (25 бар) Ру 25 и температуре от -40 до +565⁰C. Класс герметичности стальных задвижек - «А». Стальные задвижки устанавливаются на трубопроводах с высокими параметрами рабочей среды и высокими требованиями к надёжности, они широко применяются на высокотемпературных источниках тепла и наружных сетях теплоснабжения.
Преимущества и недостатки чугунных и стальных задвижек
Плюсы:
- Низкое гидравлическое сопротивление;
- Может использоваться для транспортировки высоковязких веществ;
- Большой срок эксплуатации;
- Чугунные задвижки имеют низкую стоимость.
Минусы:
- Чугунные задвижки обычно тяжелые и массивные, что является их основным недостатком.
- Нельзя использовать чугунную запорную арматуру для транспортировки агрессивных рабочих сред;
- Из-за хрупкости чугуна задвижки не используются на трубопроводах с высоким давлением рабочей среды и высокими динамическими нагрузками;
- Чугунные задвижки не могут быть присоединены к трубопроводу приварным способом;
- Температура рабочей среды чугунной запорной арматуры значительно ниже, чем у стальной.
Стальные задвижки. Плюсы:
- Прочность, температура рабочей среды может достигать +560 °С;
- Устойчивость к гидроударам;
- Меньший вес по сравнению с аналогичными чугунными задвижками;
- Можно использовать на любых типах транспортируемых рабочих сред, включая высокоагрессивные, токсичные и др.;
- Возможность установки на трубопроводных магистралях с высокими динамическими нагрузками и давлением рабочей среды.
Минусы:
- У задвижек, изготовленных из стали, меньшая коррозионная стойкость, чем у чугунных.
Использование стальных и чугунных задвижек
Задвижки из чугуна обладают большей коррозионной стойкостью по сравнению со стальными. Это делает их предпочтительным выбором для трубопроводных систем, которые транспортируют воду, включая системы отопления, водоотведения, водоснабжения и пожаротушения.
Стальные задвижки, в свою очередь, устанавливают на трубопроводы, которые транспортируют нефтепродукты, токсичные вещества, минеральные удобрения, сжиженные газы, а также огне- и взрывоопасные продукты. Стальная трубопроводная запорная арматура находит применение в различных отраслях промышленности, таких как нефтегазовая, химическая, нефтеперерабатывающая, энергетическая, металлургическая и др.
Каждый вид трубопроводной арматуры имеет свои уникальные характеристики и области применения, где они могут эффективно выполнять свои функции.
