RU236014U1 - Шаровой кран - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, а именно для эксплуатации в качестве устройства, обеспечивающего регулировку направления непрерывной подачи сырья на установках замедленного коксования. Технический результат достигается тем, что шаровой кран содержит корпус с входным и выходными патрубками с фланцами, шаровую пробку, седла, у которых одна сторона примыкает к шаровой пробке, а другая - к сильфону, втулки, выполненные с возможностью поджатия седла к шаровой пробке. Каждое седло соединено с сильфоном посредством сварного соединения. Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надежности шарового крана. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Заявляемая полезная модель относится к трубопроводной арматуре и может быть использована в качестве устройства, обеспечивающего регулировку направления непрерывной подачи сырья на установках замедленного коксования.

Из уровня техники известно техническое решение - шаровой кран, включающий корпус, шаровую пробку, седла, у которых одна сторона примыкает к шаровой пробке, а другая - к сильфону (см. RU 159646).

Технической проблемой, присущей приведенному аналогу, является присутствие конструкционных зазоров, позволяющих рабочей среде проникать через место соединения седла и сильфона. Данный фактор приводит к образованию на рабочих поверхностях абразивного слоя, слоя ржавчины, что может привести к заклиниванию и поломке крана в процессе эксплуатации.

В качестве наиболее близкого аналога выбран шаровой кран, включающий корпус, шаровую пробку, седла, у которых одна сторона примыкает к шаровой пробке, а другая - к сильфону (см. RU 222265).

Технической проблемой, присущей приведенному наиболее близкому аналогу, является присутствие конструкционных зазоров, позволяющих рабочей среде проникать через место соединения седла и сильфона. Данный фактор приводит к образованию на рабочих поверхностях абразивного слоя, слоя ржавчины, что может привести к заклиниванию и поломке крана в процессе эксплуатации.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надежности шарового крана.

Достигается заявленный технический результат конструкцией шарового крана, которая содержит корпус с входным и выходными патрубками с фланцами, шаровую пробку, седла, у которых одна сторона примыкает к шаровой пробке, а другая - к сильфону, втулки, выполненные с возможностью поджатия седла к шаровой пробке. При этом каждое седло соединено с сильфоном посредством сварного соединения.

Технический результат достигается за счет того, что каждое седло соединено с сильфоном посредством сварного соединения, что позволяет устранить зону коксования за счет отсутствия конструкционных зазоров между седлом и сильфоном.

В предпочтительном варианте реализации каждое седло соединено по внутренней поверхности с концевым цилиндрическим участком соответствующего сильфона.

В варианте реализации каждое седло соединено своей торцевой частью с торцевой частью соответствующего сильфона.

В варианте реализации каждый сильфон соединен с соответствующей поверхностью седла под углом 90° к оси сильфона.

Применение именно варианта реализации, при котором каждое седло соединено по внутренней поверхности с концевым цилиндрическим участком соответствующего сильфона, обеспечивает наилучшую возможность устранение конструкционных зазоров за счет выполнения соединения седла и сильфона сварным двухсторонним нахлесточным швом.

Заявляемая полезная модель поясняется иллюстративным материалом,

где на фиг. 1 - вид крана в разрезе;

на фиг. 2 - выполнение предпочтительного варианта соединения седла и сильфона А на фиг. 1;

на фиг. 3 - варианты выполнения соединения седла и сильфона;

а) соединение торцевой части седла с торцевой частью сильфона;

б) соединение, при котором сильфон соединен с соответствующей поверхностью седла под углом 90° к оси сильфона.

Где 1 - корпус; 2 - входной патрубок; 3 - выходной патрубок; 4 - фланец; 5 - шаровая пробка; 6 - седло; 7 - сильфон; 8 - втулка; 9 - форсунки продувочные; 10 - шпиндель; 11 - подшипник; 12 - подшипник; 13 - цилиндрические участки.

Шаровой кран предназначен для эксплуатации в качестве устройства, обеспечивающего регулировку направления непрерывной подачи сырья на установках замедленного коксования.

Шаровой кран содержит корпус 1, выполненный из жаропрочного литого материала, с входным 2 и выходными 3 патрубками с фланцами 4, шаровую пробку 5, седла 6, у которых одна сторона примыкает к шаровой пробке 5, а другая - к сильфону 7, втулки 8, выполненные с возможностью поджатия седла 6 к шаровой пробке 5, форсунки продувочные 9. Шаровая пробка 5 выполнена в форме сферы и зафиксирована тремя седлами 6, при этом она ограничена по вертикальной оси за счет шпинделя 10 и подшипников 11, 12. Каждый сильфон 7 содержит концевые цилиндрические участки 13, один из которых соединен посредством сварного соединения с седлом 6.

Транспортируемая среда подается во входной патрубок корпуса 1, далее через отверстие в шаровой пробке 5 подается в один из фланцев 4. В шаровом кране необходимо обеспечить плотное прилегание седла 6 к шаровой пробке 5 на протяжении всего рабочего процесса при температуре от 20° до 550°, поэтому каждый фланец 4 жестко прикручивают к корпусу 1.Седло 6, сильфон 7 и втулка 8 имеют возможность свободно перемещаться. Седло 6 ограничивает перемещение втулки 8 внутри корпуса 1 до 3 мм. Сильфон 7 прижимает седло 6 к шаровой пробке 5 и перемещается по втулке 8 по мере увеличения диаметра шаровой пробки 5 из-за температурных расширений. Подвижное соединение седла 6 и сильфона 7 компенсирует изменение геометрии шаровой пробки 5, а также демпфирует удары потока протекающей среды. Втулка 8 обеспечивает защиту сильфона 7 и проводит паровые потоки. Для исключения загрязнения через форсунки продувочные 9, расположенные во фланцах 4, постоянно подается пар под давлением, создавая воздушную подушку в выходных патрубках, не позволяя тяжелым отходам засорять полость крана и оседать на рабочих поверхностях.

После завершения работы кран отключается от систем подачи транспортируемой среды и осуществляется продувка паром.

Осуществление данного технического решения было в рамках проведения испытаний. Сварка седла и сильфона производилась автоматической дуговой сваркой в защитном газе.

В варианте реализации, где каждый сильфон 7 соединен с соответствующей поверхностью седла 6 под углом 90°, к оси сильфона 7, был применен сварной угловой шов по ГОСТ 14771-76-У4. За счет применение данного сварного шва поверхность сильфона приваривается к соответствующей поверхности седла под углом 90°. Образованный между сопряженными поверхностями сварной шов обеспечивает хорошую прочность сварного соединения, а также возможность легкого доступа для сварки. Попадание коксовых отложений между соединенными деталями уменьшается, вследствие чего сокращается время на межремонтное обслуживания шарового крана.

Более предпочтителен вариант реализации, при котором седло 6 соединено своей торцевой частью с торцевой частью соответствующего сильфона 7. В данном варианте был применен сварной стыковой шов по ГОСТ 14771-76-С17. За счет применение данного сварного шва торцевые поверхности свариваются в стык друг с другом. Попадание коксовых отложений между соединенными деталями уменьшается, вследствие чего сокращается время на межремонтное обслуживание шарового крана.

Наиболее предпочтительным вариантом реализации является вариант, при котором каждое седло 6 соединено по внутренней поверхности с концевым цилиндрическим участком 13 соответствующего сильфона 7. Данное сварное соединение выполнено сварным двусторонним нахлесточным швом по ГОСТ 14771-76-42-Н2. За счет применение данного сварного соединения обеспечивается высокая прочность соединяемых деталей, а также полная герметизация сварного соединения и отсутствие конструкционных зазоров. Что обеспечивает возможность сокращения времени на межремонтное обслуживание шарового крана, увеличивая его срок службы, тем самым обеспечивая надежность шарового крана.

Таким образом применение сварного соединения седла и сильфона подтверждает технический результат, а именно повышает надежность работы шарового крана.

Claims (4)

1. Шаровой кран, содержащий корпус с входным и выходными патрубками с фланцами, шаровую пробку, седла, у которых одна сторона примыкает к шаровой пробке, а другая - к сильфону, втулки, выполненные с возможностью поджатия седла к шаровой пробке, отличающийся тем, что каждое седло соединено с сильфоном посредством сварного соединения.

2. Шаровой кран по п.1, отличающийся тем, что каждое седло соединено по внутренней поверхности с концевым цилиндрическим участком соответствующего сильфона.

3. Шаровой кран по п.1, отличающийся тем, что каждое седло соединено своей торцевой частью с торцевой частью соответствующего сильфона.

4. Шаровой кран по п.1, отличающийся тем, что каждый сильфон соединен с соответствующей поверхностью седла под углом 90° к оси сильфона.