Содержание
Эллиптические днища, торосферические днища и эллиптические заглушки благодаря рациональной форме и надежности в работе получили широкое применение при производстве сосудов, аппаратов, резервуаров и емкостей, работающих под давлением
При производстве оборудования в России и Европе использовались разные типы днищ: в России – эллиптические, в Европе – торосферические. Сегодня, с появлением доступного оборудования и технологий для изготовления торосферических днищ, мы применяем оба типа днищ.
Эллиптические днища и заглушки изготавливаются методом горячей штамповки из плоских круглых заготовок, состоящих из одной или нескольких частей. Торосферические днища изготавливается способом холодной прокатки (фланжирование) и отбортовки из круглых заготовок.
Производство деталей путем вращения (фланжирования) отличается от процесса горячей штамповки меньшей производительностью, но имеет большую точностью размеров и формы изделий. В отличие от эллиптических днищ, изготовленных штамповкой нагорячо в жесткой оснастке,торосферические днища могут обладать любым диаметром. Это удобно, если нужно задать произвольный размер изделия в ограниченном пространстве. Толщина днищ и заглушек, производимых штамповкой, начинается с 4–6 мм, а производимых фланжированием начинается с 2–3 мм. Разница в несколько милиметров может существенно сказаться на стоимости изделия.
Днище состоит из выпуклой части, представляющей в разрезе эллипс или сферу, и цилиндрической отбортованной части.
изготавливаются в соответствии с ГОСТ 6533-78 с толщиной стенки от 4 до 30 мм и внутренним диаметром от 250 мм до 3400 мм. изготавливаются в соответствии с требованиями ОСТ 26-291-94, ГОСТ 52630-2012, ГОСТ 14249-89 с толщиной стенки от 3 до 40 мм и диаметром от 600 до 7000 мм. изготавливаются в соответствии с ГОСТ 17379-2001 с толщиной стенки от 3 до 16 мм и внутренним диаметром от 25 мм до 630 мм.
Размер торосферического днища задается тремя параметрами: радиус сферы, радиус отбортовки и высота цилиндрической части.
Размер эллиптического днища задается несколькими параметрами:
h1 – высота цилиндрической части эллиптического днища.
Dв,Dн – внутренний (наружный) диаметр эллиптического днища.
S – толщина стенки эллиптического днища.
hв, hн – внутренняя (наружная) высота эллиптической части днища.
Высота эллиптической части днищ hв = 0,25 Dв, а высота отбортовки в зависимости от базового диаметра и толщины стенки составляет от 25 до 120 мм.
Материал изготовления днищ и заглушек: Ст3сп; 09Г2С; 12Х18Н10Т и другие марки углеродистых, низколегированных и коррозионностойких сталей.
Эллиптические днища по ГОСТ 6533-78 обозначаются в зависимости от размеров:
– с наружными базовыми размерами Дн=630мм, S= 10мм: днище 630-10
– с внутренним диаметром Dв=2000мм, толщиной стенки s=10мм и высотой эллиптической части hв=400мм: днище 2000-10-400
Цены на заглушки эллиптические из стали 3 по ГОСТ 17379-2001 (в рублях с учетом НДС 20%):
Наименование изделия, диаметр Dн, мм
Сферическая стальная заглушка представляет собой важнейший элемент трубопроводной арматуры, основной функцией которого является закрытие отверстий на концах системы.
Конструкция и производство сферических заглушек
Сферические заглушки для труб имеют одноименную геометрическую форму и применяются не только в качестве запорной арматуры, но и при производстве различного вида высокопрочных емкостей, находящихся под большим давлением. Изготавливается данный тип изделий методом штамповки и визуально представляет собой половину сферы. Производственный процесс включает в себя деформацию заготовки с изменением формы и размера. Основным преимуществом является соотношение прочность-вес, именно этим данное приспособление отличается от своих собратьев.
В большинстве своем большеразмерные заглушки используются в качестве специальных днищ при производстве баков и других емкостей, а маленькие – на трубопроводе. Основным методом монтирования считается сварка. Изготавливаются сферические заглушки из углеродистой стали марок 3, 20, либо из легированной стали 10 Г2. Они могут применяться на магистральных трубопроводах, где имеющиеся требования к запасу прочности изделия велики, а основная температура использования – от -60 до +440 градусов Цельсия.
Штампованные заглушки в форме полусферы производятся из листа металла посредством гидравлического выдавливания изделия нужной формы. При изготовлении участок листа нагревается до получения нужной мягкости, после чего вырезается кусок в виде эллипса, а после некоторых механических манипуляции получается будущий элемент герметизации трубопровода. Данный способ изготовления называется штамповка, и благодаря этому заглушки по-научному принято называть еще и штампованными. Заглушки для труб имеют небольшие габариты и обладают сравнительно легким весом во многом из-за отсутствия сварного поперечного шва.
Когда требуются заглушки очень больших размеров, так сказать, не ходовые, то массово их не выпускают и пресс-формы под них не изготавливают. Такие изделия еще именуют сферическими днищами. Принцип изготовления их отличается от штамповки и считается чуть ли не эксклюзивным, потому что делают эти приспособления вручную, и, как правило, штучно. Метод изготовления называют лепестковым, потому что такая заглушка (днище) собирается из металлических лепестков, которые свариваются между собой. Качество зависит от количества лепестков, чем их меньше, тем более виртуозной считается работа, а изделие более надежным.
Сферическая заглушка – области применения
Сферические заглушки имеют широкое применение на технологических трубопроводах, где позволяют добиться высокой герметичности запорного места. Они устойчивы к коррозии, обладают небольшим весом и отличаются низкой ценой по сравнению с деталями аналогичного действия. Также широкое применение данный тип заглушек нашел и в производстве различного вида емкостей, сосудов, аппаратов, котлов. ТЭС, АЭС, технологические и магистральные трубопроводы – основные направления, где применяется данный вид запорной арматуры.
Не стоит забывать и о газовой, химической, нефтеперерабатывающей и пищевой промышленности, где заглушка играет роль защиты при резких перепадах давления. Как отмечалось выше, присоединение выполняется посредством сварки, что обеспечивает дальнейшую надежную защиту при использовании в водяной или паровой среде. Заглушки могут использоваться и в качестве временного варианта, в период отключения ответвлений трубопровода для проведения каких-либо эксплуатационных проверок или испытаний. Может также использоваться это приспособление в качестве тупикового патрубка на месте отключения определенного участка магистрали, когда требуется обрезать трубу и закрыть ее навсегда.
Сферические заглушки, сделанные из качественных материалов, как правило, отрабатывают свою задачу на 100 %. Правильно организованная сварка при монтаже позволяет получить высокую прочность стыка, при этом материал сохраняет устойчивость к коррозии. Данное приспособление будет служить долго и не снизит своей надежности даже под механическими нагрузками. Сферические заглушки устанавливаются на трубопроводных магистралях с наружным диаметром от 32 до 530 мм. Стоит отметить, что данная запорная арматура может играть роль днища, если диаметр трубы больше 530 мм.
По сути, заглушка – это днище в миниатюре. Собственно, в большинстве каталогов для таких изделий большого диаметра употребляется как раз наименование «днище».
Кроме запорной арматуры существует еще одно приспособление, которое называют сферической заглушкой, – это выжимная пробка. Данная деталь находится в двигателе автомобиля, а функция ее заключается в герметизации водяных каналов. Система маленьких каналов проходит через блок цилиндров и позволяет охлаждать мотор во время его работы, а отверстия, которые выходят наружу по бокам двигателя, как раз закрыты сферическими заглушками. Каждый раз, когда такую охлаждающую рубашку чистят, выжимные пробки меняют на новые, потому что они нерезьбовые и не подлежат многократному использованию.
Сферические заглушки для труб – правила монтажа
При выборе сферических заглушек необходимо учитывать ряд факторов. В первую очередь, условное давление и рабочая среда, где будет установлена заглушка. Они являются основополагающими параметрами, так как именно от их правильного выбора будет зависеть возможность выполнения заглушкой своих обязательств. Также не стоит путать сферические и эллиптические изделия, хоть они и принадлежат одному типу, но эллипс – это просто видоизмененная сфера, даже изготовление этих приспособлений отвечает одному ГОСТу, и часто их указывают как взаимозаменяемые, особенно любят спутывать названия, указывая одно из них в скобках в качестве уточнения. Естественно, отличаются они радиусом, у сферического типа заглушки он единственный.
Осуществляя монтаж, стоит обращать внимание на материал шва, он должен в итоге обладать такими же механическими свойствами, как и заглушка, для надежной дальнейшей работы полученного запора. Как и основной материал заглушки, он должен иметь склонность к отсутствию межкристаллитной коррозии. Очень важно подобрать не только заглушку, но и материалы для шва, все они должны удовлетворять требованиям ГОСТа. Это, как правило, электроды со специальным нержавеющим покрытием и сварочная проволока, лучше их тоже приобретать в одном месте с заглушкой. Идеальней всего – найти надежного поставщика, который сможет продать это за один раз.
Для еще большей прочности соединения в конструкции должен предусматриваться специальный уплотняющий элемент в виде небольшой впадины. При отсутствии штампованной заглушки необходимого размера допускается установка элемента другого диаметра (обычно меньше) при наличии специального переходника. Все сварные швы должны быть сделаны с полным проваром по обеим сторонам, желательно электродами УОНИ-13, и не меньше чем в 3–4 слоя. Сферические заглушки на магистральных трубопроводах устанавливаются выпуклой частью наружу. Основной материал при данном соединении работает на растяжение. Не рекомендуется устанавливать сферические заглушки кривизной внутрь.
ГОСТ 17379-2001 заглушки
ОСТ 36-25-77 заглушки
ТУ 26-18-38-90 заглушки
Производственные возможности завода
Заглушки эллиптические (сферические), которые в большинстве случаев представляют собой часть полой сферы или эллипсоида, изготавливаются преимущественно из листового проката методом горячей объемной штамповки. Благодаря такому способу изготовления, заглушки ГОСТ 17379-2001 способны выдерживать высокие давления до 16 МПа (160 кгс/см2) и большой перепад температур от -70°С до +600°С. В связи с этим, область их применения широка и разнообразна, начиная с нефтегазовой, химической и заканчивая пищевой промышленностью.
Наиболее широкое распространение имеют эллиптические заглушки ГОСТ 17379-2001. OOO «Невский завод ТРУБОДЕТАЛЬ» поставляет данную продукцию с параметрами: Dу=15÷1400 мм; Ру до 25 МПа, изготовленную в соответствии с перечисленными ниже нормативными документами.
ГОСТ 17379 – 2001 – Заглушки эллиптические (Детали трубопроводов бесшовные приварные из углеродистой и низколегированной стали);
ОСТ 36-25-77 – Заглушки эллиптические (Детали трубопроводов Dу 500÷1400 мм сварные из углеродистой стали на Ру≤2,5 МПа (≈25 кгс/см2);
ТУ 26–18–38 – 90 – Заглушки штампованные (Детали трубопроводов бесшовные приварные из стали марок 15Х5М, 12Х1МФ, 12Х18Н10Т, 08Х22Н6Т).
OOO «Невский завод ТРУБОДЕТАЛЬ» поставляет заглушки по ГОСТ 17379-2001 по 1 и 2 исполнению. Заглушки ГОСТ 17379-2001 могут быть изготовлены из различных марок сталей, включая коррозионностойкие (08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т), жаропрочные (15Х5М), спецстали (12Х1МФ), что напрямую зависит от условий эксплуатации и назначения трубопровода, в котором будет использоваться данная деталь. Кроме деталей по указанным выше стандартам, мы предлагаем поставить нестандартные изделия по чертежам Заказчика.
Эллиптические заглушки ГОСТ 17379-2001 наиболее востребованных типоразмеров имеются на складе нашего предприятия, что позволяет оперативно удовлетворять потребности наших Заказчиков. В случаях, когда это конструктивно обосновано, наше предприятие способно поставить нестандартные изделия, самостоятельно разработав конструкторскую и технологическую документацию, взяв за основу стандартную продукцию.