Константа-2. Преимущество российский пластиковой запорной арматуры перед импортными аналогами. К. Ю. Зерщиков, Д. К. Зерщиков.

Константа-2. Преимущество российский пластиковой запорной арматуры перед импортными аналогами. К. Ю. Зерщи...

В последнее время в России растет число производителей трубопроводной арматуры, каждый из которых стремится выделить свое изделие путем внедрения каких-либо ноу-хау в конструкцию и тем самым повысить технические характеристики, а соответственно, и привлекаемость своей арматуры для покупателя. В основном это касается производства металлической запорной арматуры, в то время как композиционная (пластиковая) запорная арматура не менее востребована на российском рынке.

Хочется отметить, что арматура из композиционных материалов иногда встречает некоторое сопротивление, связанное с недостаточной информированностью потенциальных потребителей о возможностях, предоставляемых применением этих материалов, тогда как общая тенденция роста потребления изделий из этих материалов основана на понимании преимуществ, которыми они обладают в сравнении с традиционно используемыми. Среди них отмечают высокую удельную прочность композитов, превосходящую характеристики сталей, что позволяет получать при одинаковых прочностных показателях изделия существенно меньшего веса, несравнимую со сталями коррозионную стойкость, высокие экономические показатели, другие технико-технологические преимущества, обусловленные особенностями производства и применения этих материалов в изделиях различного назначения.


Проанализируем предложения, которые появились на российском рынке пластиковой арматуры в последние годы. На рынке присутствует в основном арматура импортных производителей. В таблице 1 представлены основные ее характеристики. Рассмотрим особенности конструкции трубопроводной арматуры зарубежных производителей. Детальный анализ показывает, что конструкции дисковых затворов, шаровых кранов, диафрагмовых вентилей в принципе идентичны, имеются лишь небольшие различия. Для изготовления используются те же материалы, которые применяются при производстве трубопроводов: ПП, ПВХ, ХПВХ. Также используются более термостойкие материалы: стеклопластики на эпоксидном связующем и сополимеры фторопласта поливинилиденфторид (ПВДФ) и (Ф-40). Типичными представителями импортной пластиковой арматуры являются краны и затворы фирм NilCor и Georg Fischer. Так, NilCor производит арматуру из армированных реактопластов, а Georg Fischer — из термопластов.

Шаровые краны фирмы NilCor [1] изготавливаются из виниловых, фенолформальдегидных и эпоксидных смол, полисульфона, армированных стекло- и углеволокном путем компрессионного прессования. Производятся ШК на давление до 16 атм, условными проходами до DN 250. ШК имеют традиционную конструкцию, состоящую из монолитного корпуса и вворачиваемых с одной или двух сторон заглушек, выполняющих роль шайб для регулирования усилия поджима седел к шару (рис. 1а). Недостатком конструкции является наличие металлического шпинделя, изготавливаемого из сплава хастеллой и сальникового узла, требующего постоянной регулировки. Ненадежным является крепление верхней опорной площадки вворачиваемыми в корпус болтами, к тому же она выполнена из стали, что снижает коррозионную стойкость крана. Крутящие моменты для кранов достаточно большие, что требует применения громоздких приводов: DN 50 — 9 Нм, DN 100 — 68 Нм, вес ШК DN 50 — 3,6 кг, DN 100 — 12 кг.




Схематическое изображение устройства шаровых кранов...


Georg Fischer [2] производит шаровые краны из термопластов: ПВХ, ХПВХ, ПП, ПВДФ. Это позволяет производить их литьем под давлением, но ограничивает их эксплуатационные характеристики: температура среды не более 100°С, давление — не выше 1,6 МПа, проходные сечения DN 15-50 и до DN 100. Конструктивно краны GF несколько отличаются: они имеют более прогрессивное уплотнение шпинделя кольцами круглого сечения, а начальное контактное давление достигается подтяжкой регулировочных втулок с уплотнением к шару с помощью резьбовых накидных гаек, служащих одновременно соединительными элементами крана (рис. 1б). ШК из термопластов, как правило, имеют муфтовое присоединение для склейки или сварки, а фланцевое присоединение опционально. ШК из реактопластов напротив — спроектированы для фланцевого присоединения, и муфтовое присоединение для них является опцией.

Дисковая арматура имеет принципиально одинаковую конструкцию у всех производителей, мало отличающуюся от стальных аналогов. Она изготавливается только из термопластов ПВХ, ХПВХ, ПП, поэтому максимальная температура эксплуатации не превышает 80°C, различия имеются лишь в конструкции уплотнения штока. Крепление ее межфланцевое, что обусловлено конструктивными особенностями.




Фото и схематическое изображение дискового затвора марки ЗД...


Арматура из термопластов ПП, ПВХ, ХПВХ более технологичная и дешевая, но уступает реактопластам по предельной температуре эксплуатации — +80°C вместо +150°C. При отрицательных температурах арматура из ПП, ПВХ, ХПВХ имеет ограниченное применение, так как эти материалы имеют высокие коэффициенты линейного расширения и становятся хрупкими. Как отмечалось ранее [3], недорогая арматура азиатских производителей недостаточно надежна и недолговечна. Арматура западных производителей более качественна, имеет более надежное исполнение, но также она существенно дороже, и применение ее имеет смысл только для особых условий эксплуатации.

В России также производятся шаровые краны и дисковые затворы из термопластов и реактопластов. Это оригинальные конструктивные решения, защищенные патентами Российской Федерации. Для их изготовления применяются реактопласты на основе новолачных смол и термопласты — сополимеры фторопласта, полифениленсульфид (ПФС), армированные стекловолокном, что позволяет гарантировать верхний температурный предел работоспособности +150°C. Использование недорогих полимерных материалов и усиливающих наполнителей в совокупности с передовыми технологическими решениями обеспечивает конкурентную стоимость конечных изделий — на уровне цен азиатских производителей и существенно ниже стоимости стальных аналогов при европейском уровне исполнения.

Производимые в России шаровые краны из композиционных материалов конструктивно отличаются от импорт-ных аналогов (рис. 3). Чтобы расширить диапазон условий эксплуатации оборудования, были внесены существенные изменения в конструкцию и применяемые материалы. Корпус рассчитывался с применением элементов теории упругости, и затем расчеты проверялись прочностными испытаниями. Именно эти исследования легли в основу при разработке конструкции и выборе материала корпуса для достижения оптимума по соотношению показателей прочности и массогабаритных характеристик. Это позволяет эксплуатировать ШК до давлений 2,5 МПа.




Пластиковая арматура Константа-2...


Оптимизация конструкции позволила получить уникальные массогабаритные характеристики: отношение массы отечественного шарового крана к массе стального составляет 1:5–6, а к массе импортного — 1:2–3 при сопоставимых эксплуатационных характеристиках.

Кроме того, для применения наиболее экономичного привода, стоимость которого может превышать стоимость крана в несколько раз, актуально снижение момента на рукоятке, необходимого для открытия и закрытия. Отличительной особенностью конструкции является получение минимального крутящего момента, что позволяет управлять краном с помощью легких низкомоментных электроприводов. Шаровые краны могут иметь муфтовое соединение или соединение под приварку посредством замены фланцев на муфтовые выводы.

Существенным преимуществом пластиковых кранов по сравнению со стальными, обусловленным высокой коррозионной стойкостью и невысокой массой, является сокращение затрат на монтаж, увеличение межремонтных сроков и соответствующее сокращение затрат на ремонт.

Основные технические характеристики шаровых кранов марки ШК:

Температура эксплуатации — от –70°C до +150°С;
Максимальное давление – до 2,5 МПа;
Условный проход — от DN 25 до DN 100;
Герметичность в затворе по классу А ГОСТ 9544;
Ресурс — не менее 6000 циклов;
Прогнозируемый срок службы — до 15 лет.

Все детали ЗД и ШК выполнены из материалов, обладающих высокой коррозионной стойкостью, поэтому могут применяться в системах со средами любой степени агрессивности. Для удобства пользователей затворы ЗД поставляются с полипропиленовыми вставками, позволяющими монтировать их при любой строительной длине. Строительная длина шаровых кранов также может корректироваться. Привод затворов и шаровых кранов — ручной от рукоятки или редуктора/электропривод. Конструкция позволяет присоединять приводы различных производителей.




Схематическое изображение шарового крана марки ШК...


Соединение арматуры с трубопроводами возможно осуществить несколькими способами: наиболее простым является фланцевое соединение, однако при этом арматура имеет большую стоимость. Возможно муфтовое присоединение различного исполнения. Представленная отечественная арматура легко адаптируется со стандартного для России присоединения согласно ГОСТ 18 820 к импортным стандартам ISO и ASTM.

Универсальная стойкость к агрессивным агентам и высокая удельная прочность позволяют рассматривать разнообразные области применения инновационных шаровых кранов и дисковых затворов из полимерных композиционных материалов:

магистральные сети нефти и газа среднего давления;
системы трубопроводов подготовки, транспортировки и переработки нефти и нефтепродуктов;
системы трубопроводов при добыче газа и нефти на шельфе;
технологические трубопроводные системы жизнеобеспечения морских судов;
технологические трубопроводы предприятий по производству СПГ;
магистральные и распределительные сети ЖКХ;
системы водоподготовки тепловых и атомных электростанций;
технологические трубопроводы предприятий химической, целлюлозно-бумажной, горнодобывающей промышленности.

Выводы:
1. Трубопроводная арматура из композиционных материалов отечественного производства не уступает по своим характеристикам импортным аналогам, а в некоторых областях даже превосходит их.
2. Современные технологии и материалы позволили получить уникальные для пластиковой запорной арматуры свойства.

Литература:
1. www.nilcor.
2. www.georgfischer.
3. Зерщиков К. Ю. Исследование рабочих характеристик пластиковых дисковых затворов российского производства // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2013. - №11. - с. 36—37.

Опубликовано в журнале "Вестник арматуростроителя" № 4 (39)

Размещено в номере: «Вестник арматуростроителя», № 4 (39) 2017
Материалы других разделов по тегу Константа-2

Статьи по тегу Константа-2

  • Константа-2, ООО. Зерщиков Д.К. Композиционные материалы на основе суперконструкционных пластиков, применяемые в качестве уплотнений в конструкции трубопроводной арматуры Константа-2, ООО. Зерщиков Д.К. Композиционные материалы


    Основными материалами, применяемыми для изготовления уплотнений, до настоящего времени остаются материалы на основе фторопласта. Уникальные свойства фторопласта – а именно химстойкость, теплостойкость, хладостойкость, пластичность, невысокая твердост...
  • Константа-2. Зерщиков Д. К. Пластиковые дисковые затворы российского производства Константа-2. Зерщиков Д. К. Пластиковые дисковые затворы


    Пластиковые дисковые затворы сравнительно недавно появились на российском рынке запорной арматуры и на сегодняшний день представлены только импортными образцами из поливинилхлорида или хлорированного поливинилхлорида....
  • Константа - 2. Зерщиков Д. К. Комбинированные полимерные уплотнения для герметизации подвижных соединений арматуры, эксплуатирующихся в сложных условиях Константа - 2. Зерщиков Д. К. Комбинированные


    Полимерные уплотнения в запорной арматуре эксплуатируются в широком диапазоне внешних воздействий температурах от -270 до 300оС, давлениях от 0,01 до 50 МПа, скоростях взаимного перемещения сопрягаемых поверхностей до 10 мсек, в средах различной степ...
  • Д. К. Зерщиков. Пластиковая запорная арматура производства ООО Константа-2 - новое решение старых проблем Д. К. Зерщиков. Пластиковая запорная арматура производства


    Пластиковая запорная арматура ПЗА благодаря своим свойствам находит все большее применение в системах водоподготовки и водопользования, транспортировки агрессивных и абразивных сред. Она более универсальна и неприхотлива в отношении сред и условий эк...

Новости по тегу Константа-2

  • Константа-2 получит 14 млн рублей для производства трубопроводной запорной арматуры из композитов Константа-2 получит 14 млн рублей для производства


    Константа-2 Волжский, Волгоградская область получит займ ФРП в сумме 14 млн рублей сроком 60 месяцев для создания производства трубопроводной запорной арматуры и комплектующих к ней из полимерных композиционных материалов. Проект рекомендован комитет...
  • Константа-2 вложит 40 млн руб в развитие производства импортозамещающей трубопроводной арматуры Константа-2 вложит 40 млн руб в развитие


    ООО Константа-2 Волгоградская область инвестирует в развитие производства трубопроводной арматуры из полимерных композиционных материалов порядка 40 млн рублей....
  • Компания Константа-2 подала заявку в Волгоградский фонд развития промышленности Компания Константа-2 подала заявку в Волгоградский фонд


    ООО Константа-2 из г. Волжского первым представило необходимые документы и зарегистрировало заявку на участие в конкурсе регионального фонда развития промышленности для получения льготного займа. Малое предприятие с помощью господдержки намерено прио...
Журнал Вестник Арматуростроения
Beijing
Bernard Controls
ПКТБА лучшее оборудование для испытаний трубопроводной арматуры
САЗ Авангард
Арматурный завод
ТЕМПЕР - производство российских шаровых кранов

Страница в Ютубе Страница в Фейсбуке Страница в Твиттере Страница в Вконтакте

Заводы 30 Стандартизация 31 Газ.Нефть.Технологии УФА 13 ЗАО РОУ 11 Вестник арматуростроителя 41 Тулаэлектропривод 26 импортозамещение 22 видеорепортаж 27 Ямал СПГ 12 НПАА 34 ОМК 93 Северный поток 10 Теплоснабжение 17 Ремонт и реконструкция 44 Нефтепереработка 18 Инвестиции 48 Запорная арматура 40 Сертификация 66 Фобос 11 Тяньваньская АЭС 10 Нефтегаз-2016 11 Регулирующая арматура 19 Запорно-регулирующая арматура 23 Транснефть 104 Импортозамещение 136 Газпром 193 Награды 10 Аудиты 15 Шаровые краны 91 Клапаны 50 Трубы 50 Новинки и разработки 99 Тендеры и закупки 26 Модернизация производства 59 Контроль и испытания 24 Газ 38 Новое строительство 52 Выставки 39 Обучение и кадры 16 Автоматизация 28 Локализация 21 НИОКР 36 Инновации 38 Международное сотрудничество 79 СПГ 35 Приводы 35 Нефтегаз 37 Новинки 62 посещение предприятий 10 КТОК 26 Нефть и газ 112 Экология 13 Насосное оборудование 40 Сила Сибири 22 ТЭЦ 18 Армалит 26 ЧТПЗ 84 АДЛ 54 ТЭКО-ФИЛЬТР 26 Сумское НПО 30 РОСТРАНСМАШ Трейд 10 РТМТ 27 РЭП Холдинг 15 ГОСТ 13 ОМЗ 20 Сплав 21 Белэнергомаш-БЗЭМ 10 АЭМ-технологии 17 Роснефть 49 Темпер 19 Курганский арматуростроительный кластер 15 ЖКХ 20 АУМА 29 Ижнефтемаш 17 Ивано-Франковский арматурный завод 13 «АДЛ» 33 Трубная металлургическая компания 32 МК Сплав 99 Завод Трубодеталь 20 АЭС 46 задвижки 13 ОМЗ-Спецсталь 11 ДС Контролз 18 выставка 141 Москва 29 МашСталь 11 арматура 29 ЦКБА 12 Арматурные истории 13 МосЦКБА 10 трубопроводная арматура 471 Danfoss 100 клапан 10 БКЗ 39 Барнаульский котельный завод 34 литье 20 Судостроение 13 Astin BGM Group 11 ЦНИИТМАШ 15 нефть 43 Данфосс 124 Саранский приборостроительный завод 12 Санкт-Петербург 18 KSB 27 Задвижки 27 Camozzi 13 БАЗ 17 Волгограднефтемаш 43 Омский НПЗ 14 ТЭК 10 Ростовская АЭС 15 шаровой кран 15 БРОЕН 10 Итоги года 16 Росатом 88 Атомэнергомаш 60 Индустриальный парк 10 Минпромторг 27 ОЗНА 10 запорная арматура 18 ООО Паровые системы 12 Россия 33 Уралхиммаш 18 Индия 10 Emerson 39 Пензтяжпромарматура 24 AUMA 21 «РусГидро» 10 «Конар» 13 ООО «Приводы АУМА» 35 Корпорация «Сплав» 20 ООО "Темпер" 11 ARAKO 13 АБС ЗЭиМ Автоматизация 80 «Трубодеталь» 15 «Армалит» 19 водоснабжение 18 Hawle 21 Татнефть 11 ТМК 48 Гусар 32 Metso 16 ПОЛИПЛАСТИК 25 ТермоБрест 42 Росстандарт 15 НПО ГАКС-АРМСЕРВИС 31 Курганская область 31 ООО «РТМТ» 20 «ПРИВОДЫ АУМА» 19 Энергомашкомплект 12 модернизация 44 ВМЗ 30 Росводоканал 12 Первоуральский новотрубный завод 14 Трубодеталь 12 НОВАТЭК 20 LD 27 НПО ГАКС Армсервис 10 Благовещенский арматурный завод 17 Водоприбор 12 ФРП 11 АЭМ - технологии 12 Петрозаводскмаш 14 США 12 рынок 13 Транснефть – Диаскан 12 ПромАрм 24 Valve Industry Forum & Expo 10 Honeywell 11 ФАС 11 АБС Электро 44 Газ. Нефть. Технологии 26 ГУП ТЭК СПб 14 ПТПА 19 ПРИВОДЫ АУМА 24 электроприводы 66 Курган 25 Тюмень 15 Дайджест арматуростроителя 136 СПД БИРС 10 промышленность 13 предохранительные клапаны 10 ГЕАЗ 20 электропривод 15 Реком 11 Китай 28 Курганский арматурный завод 14 НПП ТЭК 13 Силовые машины 20 форум 23 VALTEC 38 семинар 33 ЗапСибНефтехим 26 Магнитогорский металлургический комбинат 18 ММК 22 Северсталь 18 Тяжпромарматура 20 ПАО Татнефть 10 Заметки редактора 41 Armtorg 48 сильфонные компенсаторы 13 GRUNDFOS 20 ГРУНДФОС 18 Авангард 10 Арматуростроитель года 10 Иран 11 металлургия 23 газопровод 31 нефтегазовая отрасль 33 машиностроение 37 итоги 25 КОНАР 23 фитинги 10 конкурс 35 ГАКС-АРМСЕРВИС 26 производство 29 ИФАЗ 17 HEAT&POWER 16 Ижорские заводы 16 Астима 11 СИБУР 44 Нововоронежская АЭС 2 15 Хавле Индустриверке 14 Сумское машиностроительное научно-производственное объединение 22 тендер 13 интервью 68 юбилей 21 обзор 11 ПКТБА 13 испытания арматуры 10 ПНТЗ 10 Редукционно-охладительные установки 13 регулирующие клапаны 19 Турция 15 банкротство 10 аудит 28 ЧелябинскСпецГражданСтрой 20 экспорт 14 СеверМаш 11 Белорусская АЭС 20 нефтепровод 25 Хавле 11 литейное производство 38 оборудование 23 рейтинг 17 Арзамасский приборостроительный завод 14 РАСКО 19 НПФ РАСКО 25 обучение 19 Челябинск 14 обратные клапаны 16 ЧЗЭМ 20 аккредитация 12 атомная промышленность 10 НТА-Пром 11 газовая отрасль 16 Петербургский Международный Газовый Форум 24 Белэнергомаш 17 Старооскольский арматурный завод 15 Uni-Fitt 11 вебинар 13 фильтры 10 МЗТА 12 конференция 71 Северный поток 2 26 Загорский трубный завод 13 Эмерсон 16 АО «ОКБМ Африкантов» 14 ГК Римера 29 Уплотнения 10 Метран 10 Казахстан 20 Денис Мантуров 13 затворы 14 Транснефть-Сибирь 11 сотрудничество 38 Viessmann 13 ЗиО-Подольск 16 Будущее Белой металлургии 11 Лукойл 30 WorldSkills 14 Новое производство 22 Valve World Expo 14 машиностроительная корпорация СПЛАВ 10 поставка арматуры для АЭС 10 АЛНАС 10 РИМЕРА 10 Этерно 12 Владимир Путин 11 АЭС Куданкулам 11 ремонт 16 новинка 40 Объединенная металлургическая компания 40 Выксунский металлургический завод 15 стенд 13 WorldSkills Russia 11 PCVExpo 22 Криоген-Экспо 12 нефтегазовый комплекс 10 история арматуростроения 12 автоматизация 13 локализация 12 HERZ 11 Группа ГМС 13 контрафакт 11 магистральный нефтепровод 13 конкурс проектов 10 Газпром нефть 12 новое оборудование 15 энергоэффективность 14 маркетинг 10 шаровые краны 30 трубопроводная арматура для АЭС 12 поставка 36 теплоснабжение 10 Aquatherm Moscow 27 развитие производства 13 строительство газопровода 20 расширение линейки 11 Интергазсерт 11 семинары 14 САЗ Авангард 11 Курганхиммаш 13 Экспоцентр 10 насосные агрегаты 10 трубопроводы 21 Эго Инжиниринг 19 Группа ЧТПЗ 87 белая металлургия 15 Нефтегаз 2017 15 нефтедобыча 12 премия 10 Энергомаш (Чехов) - ЧЗЭМ 17 Атоммаш 10 Уфа 10 строительство 15 Алексей Миллер 10 обновление 11 насосы 18 соглашение 13 Металлообработка 12 технический семинар 10 котлы 14 ТВЭЛ 10 Минпромторг РФ 17 трубная продукция 19 поставка оборудования 58 ПНФ ЛГ автоматика 14 открытие производства 13 инжиниринг 12 криогенная арматура 15 MIOGE 17 Машиностроительная корпорация «Сплав» 13 ИННОПРОМ 2017 10 Российское арматуростроение 23 ПМГФ 27 ВАРК 12 обучение сотрудников 13 система менеджмента качества 13 атомная отрасль 30 нефтяная отрасль 12 российское производство 72 арматуростроение 37 котельное оборудование 14 Выставка 10 Атомная энергетика 16 трубопровод 12 сравнение конструкций 11 опыт эксплуатации 23 медиагруппа Armtorg 40 международная выставка 23 мировое арматуростроение 23 БИРС Арматура 19 Госкорпорация Росатом 11 отгрузка оборудования 14 награда 10 деловая встреча 10 пао газпром 14 Госкорпорация "Росатом" 11 участие в выставках 29 проблемы отрасли 10 проектирование 11 новые технологии 32 компания АДЛ 17 ПАО «Газпром» 14 Бирс 12 СП "ТермоБрест" ООО 12 Нефтегаз-2018 10 поздравление 12 российское арматуростроение 50 сибэнергомаш 13 медиагруппа ARMTORG 14 делегация 15 YDF Valves 13 новые разработки 55 водный форум 12 запорно-регулирующая арматура 12 Заводы трубопроводной арматуры 22 PCVExpo 2018 11 интервью с выставки 21 видеорепортаж с производства 24 ЛГ Автоматика 16 видеорепортаж с производственной площадки 11 Белэнергомаш – БЗЭМ 10 Точприбор 13 ЭКВАТЭК 22 участие в выставке 44 ПМГФ - 2018 14 Легенды арматуростроения 10 ЭКВАТЭК 2018 10 трубная промышленность 10 участие в форуме 12 Материалы конференции «Внутренняя стандартизация конечных потребителей трубопроводной арматуры. Новые разработки в отрасли арматуростроения» 11