Шаровый кран для криогенных сред

Криогенный шаровый кран - это специализированный тип шарового крана, предназначенный для использования в системах с криогенными средами, то есть при сверхнизких температурах. Основной его особенностью является способность длительное время эффективно функционировать в условиях экстремально низких температур, как правило, в диапазоне от -196°C до -50°C.

Отличие криогенного шарового крана от стандартного аналога:

  • материалы изготовления: криогенные краны изготавливаются из материалов, которые за счет химического состава сохраняют свои механические свойства и устойчивость к коррозии при сверхнизких температурах;

  • конструкция: некоторые модели могут быть оснащены удлиненными штоками и дополнительной теплоизоляцией для минимизации теплопередачи и предотвращения замерзание внутренних компонентов;

  • диапазон применения: криогенная арматура предназначена для работы в условиях, где обычные краны будут неэффективны или вовсе недееспособны из-за низких температур;

  • уплотнения: в криогенной ТА используются специальные уплотнительные материалы, подходящие для низкотемпературных условий.

В целом, криогенные шаровые краны - это адаптированный под конкретные рабочие условия вид стандартных устройств. 

Конструкция криогенного шарового крана:

  • корпус: изготавливается из материалов, устойчивых к криогенным температурам. Является внешней оболочкой, внутри которой расположены рабочий элемент и другие комплектующие. Корпус участвует в монтаже устройства на линию, а также защищает внутренние компоненты от прямого контакта с рабочими средами;

  • шар: рабочий элемент крана, обычно сделанный из того же материала, что и корпус. Шар имеет полнопроходное или неполнопроходное отверстие (проход) для регулирования потока среды;

  • седла: изготавливаются из материалов, сохраняющих эластичность и герметичность при низких температурах;

  • шток (шпиндель): соединяет внешний механизм управления с шаром. В криогенных кранах шток часто удлинен для снижения теплопередачи;

  • уплотнения: специальные криогенные уплотнения обеспечивают герметичность в экстремальных температурах.

Типы криогенных шаровых кранов по способу установки на линию:

  • фланцевые криогенные шаровые краны: оснащены фланцами для подключения к трубопроводу/системе;

  • резьбовые криогенные шаровые краны: подключаются к системе через резьбовые соединения;

  • межфланцевые (Wafer Type) криогенные шаровые краны: устанавливаются между двумя фланцами трубопровода.

Принцип действия криогенного крана:

  • при вращении ручки или привода шток передвигает шар внутри корпуса крана;

  • в открытом положении отверстие в шаре выравнивается с проходом трубопровода, позволяя среде свободно двигаться по линии;

  • при закрытии шар поворачивается так, что его твердая часть блокирует проход, прерывая поток среды;

  • специальные уплотнения и материалы обеспечивают герметичность и надежную работу при криогенных температурах.

Материалы для изготовления шарового крана:

  • аустенитные нержавеющие стали АИСИ / AISI 304, 316, и 316L, которая особенно востребована, благодаря отличной устойчивости к коррозии и хорошим механическим свойствам при криогенных температурах;

  • никелевые сплавы Inconel и Monel, которые обладают высокой прочностью и устойчивостью к коррозии в криогенных условиях;

  • легированные стали, которые характеризуются повышенной устойчивостью к коррозии;

  • титановые сплавы, для которых характерна максимальная коррозионная стойкость и прочность при низких температурах.

Обязательные испытания криогенных шаровых кранов:

  • криогенные испытания на работоспособность крана при экстремально низких температурах. Это может включать погружение крана в жидкий азот или другую криогенную среду;

  • гидравлические испытания на герметичность при рабочем давлении с использованием воды или инертной жидкости;

  • пневматические испытания на вероятность утечек при низком давлении;

  • испытания на прочность и устойчивость к коррозии: оценка способности крана выдерживать коррозийные условия и механические нагрузки;

  • функциональные испытания на корректность работы механизма запуска/остановки.

Свойства и применение клиновых шаровых криогенных кранов

Эксплуатационные характеристики шаровых кранов для криогенной отрасли:

  • устойчивость к низким температурам и способность эффективно в них функционировать;

  • высокая прочность, устойчивость ко всем типам износа, устойчивость к коррозии при криогенных температурах;

  • минимизация теплопередачи от ручки управления к клапану;

  • максимальная герметичность;

  • устойчивость к химически агрессивным средам;

  • простой монтаж и обслуживание.

Сферы применения криогенных шаровых кранов:

  • системы по хранению, переработке и транспортировке сжиженного природного газа, жидкого азота, кислорода и аргона;

  • процессы газификации при низких температурах;

  • космическая промышленность: системы, использующие криогенные топлива и окислители;

  • медицинские и биологические установки для криоконсервации, где необходимо хранение образцов при сверхнизких температурах;

  • химические производственные процессы, требующие управления потоками криогенных веществ.

Где купить криогенные шаровые краны

Купить трубопроводные шаровые краны для криогенной отрасли можно в нашей компании. Мы поставляем трубопроводную арматуру во все регионы Таможенного союза. Заказать дисковые заторы для криогенной отрасли можно по кнопке “Заказать в 1 клик”, по телефону или через корзину каталога.


Другие материалы
Сталь 14NiCr6 - 1.5918
Сталь E195 - 1.0034
Сталь EN-GJSA-XNiMn13-7
Сталь GX120MnMo7-1 - 1.3415
Сталь GX2CrNiMoCuN20-18-6 - 1.4557
Сталь BP 20 E - 1.2162
Сталь A182 Grade F316 / SA182 Grade F316 / S31600
Сталь AISI 4142