Сварка шаровых кранов: как правильно выполнить

Шаровые краны являются самым распространённым типом запорной арматуры, которая может применяться для установки в самых различных условиях эксплуатации. Они могут подключаться к трубопроводу при применении самых различных технологий, например, метода сварки. Рассмотрим особенности установки шаровых кранов подробнее.

Конструктивные особенности

На сегодняшний день шаровые краны получили самое широкое распространение. При этом отметим, что наиболее распространен муфтовый способ подключения, но подсоединение может проводится и путем сварки. Подобные модели имеют следующую конструкцию:

Корпус крана выступает в качестве основного элемента. Тот момент, что подсоединение проводится при применении технологии сварки определяет использование специальной стали, которая может выдерживать воздействие высокой температуры. Корпус характеризуется отсутствием различных выступов, за счет чего исключается вероятность накопления грязи.
Шар применяется в качестве основного запорного элемента. При его изготовлении используется нержавеющая сталь, в центральной части расположено отверстие с различной проходимостью.
Управление проводится за счет рукоятки. Она имеет форму, которая упрощает управлением устройством.
Шпиндель применяется для непосредственной связи рукоятки с шаром. Форма подобного элемента довольно сложная, что позволяет проводить установку нескольких уплотняющих колес. Стоит учитывать, шпиндель устанавливается изнутри, за счет чего обеспечивается высокая степень надежности при эксплуатации устройства под давлением.
Внутри крана есть седло шара, которое изготавливается из тефлона. Подобный материал характеризуется высокой устойчивостью к механическому воздействию.
Стопорный штифт ограничивает вращение рукоятки.

Особое внимание уделим тому, что подводящий и отводящий патрубки представлены трубками из металла, который хорошо поддается сварке. На поверхности нет резьбы и других элементов, за счет которых усложняется процесс сварки.

Особенности получаемого соединения

Несмотря на достаточно широкое распространение муфтового и фланцевого методов подключения, некоторые шаровые краны подключаются при применении сварки. Подобный способ подключения можно охарактеризовать следующим образом:

Можно провести подключение шарового крана даже к трубе, на которой нет резьбы или нельзя присоединить фланец.
Получаемый шов характеризуется высокой надежностью. При соблюдении технологии сварки соединение сможет выдержать высокую нагрузку.
После выполнения монтажных работ нельзя будет провести демонтаж для обслуживания или замены запорного элемента. Исключение можно назвать случай, когда проводится разрезание металла.
При нарушении технологии сварки получаемый шов получается низкокачественным, при длительной эксплуатации может появится течь.
Сварные швы характеризуются относительно невысокой устойчивостью к гидравлическому удару.

Как показывает практика, сварное соединение может выдерживать достаточно высокую нагрузку и прослужить в течение длительного периода. Именно поэтому сегодня часто можно встретить в промышленности ситуацию, когда шаровой кран подключается именно при применении подобной технологии.

Подготовительный этап

Перед непосредственным проведением работы следует выполнить подготовку. Она проводится следующим образом:

Труба и патрубки запорного элемента не должны иметь механических и других повреждений. Кроме этого, проводится очистка поверхности от различных загрязнений. В противном случае получаемое соединение будет характеризоваться низкой прочностью.
Следующий шаг заключается в непосредственной подготовке места проведения сварочных работ. Часто встречается ситуация, что кран устанавливается в стесненных условиях. Если не обеспечить комфортные условия для монтажа, то можно допустить серьезные ошибки.
Выбирается требуемое оборудование, а также электроды. Стоит учитывать, что сварка должна проводится исключительно при соблюдении требований безопасности.

Выполнение подготовительного этапа позволяет достигнуть высокое качество соединения. Подобного работу должен проводить исключительно сварщик, имеющий большой опыт проведения подобной работы.

Инструкция по проведению сварочных работ

Установка шаровых кранов в технологическую линию должна проводится исключительно с учетом требований проекта, а также распространенных стандартов. Основными рекомендациями назовем нижеприведенные моменты:

На момент проведения работы категорически запрещается проводить фиксацию устройства за рукоятку или другие технологические элементы. Это связано с тем, что оказываемая нагрузка может привести к весьма серьезным последствиям. Даже незначительная деформация штока становится причиной снижения герметичности всего устройства.
Проводить сварочные работы можно исключительно в открытом положении устройства. При этом нужно убедится в том, что внутри не будет различных загрязнений, которые могут попасть внутрь при транспортировке.
На момент выполнения сварки рекомендуется снять рукоятку. Часто при ее изготовлении применяется материал, который может пострадать от попавших капель раскаленного материала.
При монтаже в вертикальном положении сварка верхнего шва проводится в полностью открытом положении. Нижний шов получается при полностью закрытом положении, что позволяет исключить вероятность появления эффекта обратной тяги теплого воздуха.
При диаметре в диапазоне от 10 до 125 миллиметров рекомендуется использовать электрическую сварку, при большем показателе это условие обязательно.
Скос трубы должен идеально подходить для запорного элемента. Именно поэтому в случае низкого качества поверхности проводится срезание конца и его тщательная подготовка.
При непосредственной сварке нужно уделять внимание тому, чтобы корпус крана не нагревался. Это связано с тем, что слишком высокая температура может привести к весьма плачевным последствиям. Считается перегревом нагрев корпуса до температуры 100 градусов Цельсия в зоне расположения седла. Стоит учитывать, что в большинстве случаев применяется специальная охлаждающая жидкость и смоченная ткань. Сварка может проводится в несколько этапов для снижения вероятности перегрева поверхности. Повышение пластичности становится причиной деформации поверхности и потери герметичности всей конструкции.
После получения шва на протяжении длительного периода запрещается проводить открытие и закрытие арматуры. Делать это можно исключительно после того, как поверхность полностью остыла. В противном случае внутренние элементы могут быть повреждены.
Строительная длина патрубков не должна быть укорочена. Это связано с тем, что она выбирается с учетом вероятности нагрева основной конструкции.

После завершения работы проводится проверка качества шва согласно установленным требованиям. Для защиты поверхности проводится нанесение лакокрасочного покрытия. Завершающим этапом становится промывка крана для удаления мусора, который мог попасть внутрь конструкции на момент сварочных работ.