Теперь и на -70 ℃: клапанные блоки HAVI Engineering для работы на низких температурах.

Производство надежной измерительной техники, в частности, манометров и преобразователей дифференциального давления — актуальная задача для российского рынка. Но надежность и точность измерений не заканчивается на измерительном приборе — его надо еще надежно смонтировать на трубопроводе или установке и обеспечить удобную эксплуатацию, обслуживание и безопасность всей измерительной системы и персонала. Важность задачи усиливается и условиями применения в разных климатических зонах. Масштабы страны большие — субтропики у нас хоть и есть, но больше все же зон с умеренным, а то и вовсе с холодным климатом. Да еще есть Арктика, а она всем нужна и важна!

Если говорить о нижнем значении температурного диапазона для инструментальных клапанных блоков, то большинство доступных на российском рынке продуктов отечественного производства рассчитаны на применение в условиях низких температур до -60 ℃. Такие приложения зачастую требуют от производителей модификации стандартных клапанных блоков и оснащения их новыми уплотнительными элементами.
Например, клапанные блоки Элемер-БК различной комплектации работают в диапазоне
температур рабочей среды от -60 до +170 °С. Или к примеру, серия клапанных блоков Эмис-Векта 1100, в различной комплектации, также применяется в диапазоне -60 до +200 °С. Клапанные блоки Метран (модель КБ0104, 0106) рассчитаны в зависимости от исполнения на работу в пределах от -60 до +400 °С.
Для материалов, контактирующих с рабочей средой, отечественные производители большей частью используют сталь 12Х18H10T, сталь 14Х17H2 ГОСТ 5632 или сталь 316 / 316L. В качестве материала уплотнения может использоваться фторопласт, графит или графитонаполненный фторопласт.
Есть и «экстремалы» — немецкая компания WIKA разработала решение POLARvalve Series — например, запорно-спускной клапан модель IV2x со специальным уплотнением Polar PTFE, для работы в температурном режиме -70 ... +204 °C.

Независимые испытания и экспертиза образцов инструментальной арматуры 10 производителей, которые провела ВСП в 2024 г., высветили ряд проблем, связанных с качеством металла для изготовления клапанных блоков, предлагаемых на рынке России. Не все из испытанных образцов продемонстрировали соответствие заявленным характеристикам.

Отчет по итогам тестирования и экспертизы 10 поставщиков инструментальной арматуры в России (PDF, RU)

Еще один важнейший момент, помимо качества металла, который определяет возможность работы арматуры при разных температурах — это выбор материала уплотнений.

Основные характеристики графитовых уплотнений включают следующие преимущества для пользователя:

• Широкий температурный диапазон, от очень низких (-70 °C) до высоких (+649 °C).
• Термическая стабильность: графит сохраняет свои свойства при низких температурах.
• Химическая инертность: выдерживает воздействие различных агрессивных сред, включая кислотные и щелочные растворы.
• Снижение трения между подвижными частями клапана.
• Устойчивость к старению, что обеспечивает долговечность и надежность в работе.

Благодаря таким качествам графитовые уплотнения в клапанах и манифольдах могут использоваться в системах, работающих на сжиженном газе, в криогенной технике и других низкотемпературных установках; в системах транспортировки газа или жидкости при низких температурах. Промышленные технологии также включают приложения в химической и нефтехимической отраслях, например, применяются в насосных станциях и трубопроводах для контроля давления и температуры.

По запросу ВСП, учитывая потребности российского рынка для приложений клапанных блоков и комплектации измерительных узлов в условиях низких температур, HAVI Engineering провела испытания образца клапанного блока серии SV2A.

Задача испытаний: проверить герметичность клапанного блока при работе на низкой температуре -70 ℃: 2-клапанный манифольд удаленного монтажа SV2A-8F-8F-S6-N-G.

Присоединения: вход 1/2" NPT внутренняя резьба; выход 1/2" NPT внутренняя резьба; тест/дренаж 1/4" внутренняя резьба. Ру 41,4 МПа;
Материал корпуса: нержавеющая сталь 316; Материал уплотнений: G (графит);
Применение в условиях высокосернистых газов: стандарты NACE MR0175, NACE MR0103;
Рабочая температура: от -70 °C до +649 °C;
Заглушка дренажного порта в комплекте.

Клапанные блоки HAVI Engineering тестируются в соответствии с требованиями BS EN 12266-1 и удовлетворяют требованиям ГОСТ 12.2.063-2015.

Манифольды и клапаны из различных материалов с графитовым уплотнением применяются в проектах ВСП в широком диапазоне температур от -70 ℃ до 649 ℃ при производстве минеральных удобрений, на предприятиях РОСНЕФТЬ, в нефтехимической отрасли, на заводах специального машиностроения. В качестве запорных или распределительных устройств клапанные блоки HAVI могут также использоваться как элементы формирования комплектов оборудования — закладных конструкций — по специальным требованиям заказчика.