Трубопроводные системы широко используются для транспортировки жидких, газообразных и даже сухих сыпучих материалов. При этом транспортируемая среда может быть химически агрессивной или нейтральной для запорной арматуры, содержать абразивные частицы и легко воспламеняемые вещества. В некоторых случаях трубопроводы работают в режиме высокого давления или вакуума. Так же жидкости и газы могут быть сильно нагретыми или охлажденными до критически низкой температуры.
Устойчивость к коррозии
Коррозионное воздействие среды это один из наиболее распространенных факторов, влияющих на долговечность и надежность шаровых кранов. Для того чтобы избежать процессов быстрого окисления металла, корпус арматуры производят из латуни, нержавеющей стали или пластиков. Запирающий шар и поворотный приводной шток в большинстве моделей изготовлен из качественной нержавейки. Для изготовления уплотняющих элементов в современных конструкциях делают из полимерных составов.
В случае транспортировки нейтральных жидкостей и газов усиленной защиты от процессов окисления не требуется. Поэтому для таких систем ограничиваются только нанесением защитного покрытия на поверхности корпуса, запорного шара и штока. Такие шаровые краны широко применяются в водопроводных сетях, отоплении и воздуховодах.
Воздействие абразивных частиц
В промышленном производстве и коммунальном хозяйстве по трубопроводам часто транспортируют загрязненные и технические жидкости. В их составе присутствуют взвешенные твердые частицы, способствующие быстрому износу материала корпуса и шара. Для таких условий эксплуатации выбирают шаровые краны, полностью изготовленные из прочной износостойкой стали. Мягкие цветные металлы и пластики работать при таких воздействиях просто не смогут.
Легко воспламеняющиеся и взрывоопасные среды
К особо опасным при трубопроводной транспортировке веществам относятся:
- природный, сжиженный и другие горючие газы;
- светлые и темные нефтепродукты;
- некоторые горячие продукты производства;
- неорганические спирты, растворители и масла.
Главное требование к запорной арматуре, установленной в таких системах, это полная герметичность уплотнителей и сальников. Кроме этого на таких шаровых кранах механические приводы должны иметь безопасную взрывозащищенную конструкцию.
Вакуум и высокое давление
Производители постоянно работают над расширением сферы применения шаровых кранов. Одним из направлений такой деятельности является возможность эксплуатации в условиях разряжения. К вакуумным системам предъявляются самые строгие эксплуатационные требования. Поэтому для их монтажа применяют только стальные корпуса под фланцевые соединения или приварку. Уплотнений контактирующих с сильно разряженной средой нет. Герметичность достигается за счет точной подгонки и притирки элементов.
При большом давлении требуется высокая прочность и надежность корпуса с запирающим шаром. После отключения участка трубопровода с разных сторон шарового элемента возникает большой перепад, который может его раздавить. Поэтому краны для такой эксплуатации часто выбирают неполнопроходные. У них диаметр отверстия меньше, в результате чего сферическая деталь будет прочнее.
