Ответственные промышленные приложения требуют специальных решений по инструментальной арматуре. Температура, давление, характеристики рабочей среды диктуют конструктивные особенности и выбор специальных материалов. Примеры применения инструментальной арматуры HAVI Engineering в проектах из практики ВСП и HAVI Engineering.
Назначение — безопасность.
От стартового стола космодрома до глубоководных спусковых аппаратов, от устройств жизнеобеспечения человека до систем охлаждения ядерных реакторов — инструментальная арматура по существу сама подвергается жестким испытаниям на надежность, ей доверяют в наиболее сложных и критически важных приложениях.
«Хьюстон, у нас проблема!» — 13 апреля 1970 года на борту космического корабля «Аполлон-13» произошёл взрыв. В служебном модуле взорвался кислородный бак и вывел из строя 2 из 3 батарей топливных элементов, тем самым лишив корабль возможности пользоваться главным двигателем.
«Хьюстон, у нас проблема!» — 13 апреля 1970 года на борту космического корабля «Аполлон-13» произошёл взрыв. В служебном модуле взорвался кислородный бак и вывел из строя 2 из 3 батарей топливных элементов, тем самым лишив корабль возможности пользоваться главным двигателем.
Капитан Джим Ловелл (Jim Lovell), миссия Аполлон-13, апрель, 6, 1970.
Фотография NASA Human Space Flight Gallery.
Десятки лучших специалистов NASA начали экстренную проработку решений для обратного полета. Немногие знают, что лучшие эксперты Parker Hannifin были привлечены NASA для решения проблемы.
ВСП — первая компания в России, которая начала активно работать на рынке СНГ и стран Балтии в середине 90-х в качестве авторизованного дистрибьютора Parker Hannifin по ряду направлений инструментальной арматуры.
Прецизионные клапаны Fujikin, еще одного производителя, с которым ВСП работала ранее, тоже сыграли свою роль в исследованиях космоса. Компания разработала клапаны для космических аппаратов и стала первым в Японии поставщиком клапанов для ракетостроения. В жидком ракетном топливе используется водород при температуре -253 °C и жидкий кислород при температуре -183 °C, таким образом, клапаны должны обеспечивать регулирование расхода и надежную работу в условиях сверхнизких температур.
В атомной энергетике свои требования к надежности и безопасности, и поставщики инструментальной арматуры также проходят жесткий аудит и отбор. На ряде атомных электростанций Индии применяется инструментальная арматура HAVI Engineering, в этом контексте можно упомянуть проект модернизации АЭС Какрапар (Kakrapar Atomic Power Project - 3&4) Национальной корпорации по ядерной энергии Индии; поставки инструментальной арматуры для атомной электростанции в штате Раджастан — первой индийской АЭС с тяжеловодными ядерными реакторами.
Применяя разнообразную инструментальную арматуру HAVI, мы в России также работаем в разных приложениях с жесткими требованиями технических спецификаций, в том числе, и на стыке различных отраслей и технологий. Можно привести пример долгосрочной работы с одним из передовых российских разработчиков оборудования и систем обеспечения безопасности жизнедеятельности человека, с которым ВСП начинала работать на базе инструментальной арматуры Parker, а сегодня продолжает с применением продуктов HAVI.
В атомной энергетике свои требования к надежности и безопасности, и поставщики инструментальной арматуры также проходят жесткий аудит и отбор. На ряде атомных электростанций Индии применяется инструментальная арматура HAVI Engineering, в этом контексте можно упомянуть проект модернизации АЭС Какрапар (Kakrapar Atomic Power Project - 3&4) Национальной корпорации по ядерной энергии Индии; поставки инструментальной арматуры для атомной электростанции в штате Раджастан — первой индийской АЭС с тяжеловодными ядерными реакторами.
Применяя разнообразную инструментальную арматуру HAVI, мы в России также работаем в разных приложениях с жесткими требованиями технических спецификаций, в том числе, и на стыке различных отраслей и технологий. Можно привести пример долгосрочной работы с одним из передовых российских разработчиков оборудования и систем обеспечения безопасности жизнедеятельности человека, с которым ВСП начинала работать на базе инструментальной арматуры Parker, а сегодня продолжает с применением продуктов HAVI.
В ответственных приложениях решения HAVI Engineering по инструментальной арматуре рассматриваются проектировщиками и конечными пользователями как отвечающие требованиям безопасности и надёжности.
Заказчик ставит условия — жесткие условия требуют однозначного ответа.
Чтобы техническое решение выполняло свою функцию, важно обеспечить всестороннее понимание условий, в которых продукт будет использоваться. Жесткие условия промышленных применений инструментальной арматуры могут включать следующие параметры: высокие или низкие / сверхнизкие температуры; наличие агрессивной рабочей среды; присутствие специальных, часто, химически активных реагентов; высокое давление в трубопроводе, термические и гидравлические удары.
В основном, это параметры технологических процессов в металлургии, нефтепереработке, энергетической промышленности, нефтехимии, в работе на морских платформах.
В основном, это параметры технологических процессов в металлургии, нефтепереработке, энергетической промышленности, нефтехимии, в работе на морских платформах.
(1) Испытание температурами: от высоких до низких.
Хорошим примером может быть работа ВСП с группой компаний СИБУР — это большая история, разные приложения, разные требования.
На истории долго не будем останавливаться, лишь отметим, что результаты сотрудничества ВСП со специалистами СИБУР по направлению инструментальная арматура находят применение в технологических процессах на предприятиях: Томкснефтехим, ЗапСибНефтехим, Тобольскнефтехим, Сибур-Нефтехим, Сибур-Кстово и др. — измерительные узлы включают фитинги, клапаны, манифольды и трубки Parker Hannifin. Продукция компании Parker Hannifin и других производителей инструментальной арматуры в прошлых проектах ВСП, пользуется доверием СИБУР. Сегодня ВСП не просто продолжает работу на предприятиях СИБУР — в ряде флагманских проектов заложено и реализуется применение инструментальной арматуры HAVI Engineering.
На истории долго не будем останавливаться, лишь отметим, что результаты сотрудничества ВСП со специалистами СИБУР по направлению инструментальная арматура находят применение в технологических процессах на предприятиях: Томкснефтехим, ЗапСибНефтехим, Тобольскнефтехим, Сибур-Нефтехим, Сибур-Кстово и др. — измерительные узлы включают фитинги, клапаны, манифольды и трубки Parker Hannifin. Продукция компании Parker Hannifin и других производителей инструментальной арматуры в прошлых проектах ВСП, пользуется доверием СИБУР. Сегодня ВСП не просто продолжает работу на предприятиях СИБУР — в ряде флагманских проектов заложено и реализуется применение инструментальной арматуры HAVI Engineering.
Амурский газохимический комплекс (АГХК) будет представлять собой одно из крупнейших в мире предприятий по производству базовых полимеров. ВСП выполняет ряд заказов, в том числе, и для завода машиностроительного комплекса — поставщика технологического оборудования для АГХК.
Спецификации проектов включают соединители HAVI Engineering разной конфигурации и типов — тройники, муфты, переходники. В качестве примера можно привести: 6MMC4N-S6 соединитель с наружной резьбой, 8MUE-S6 муфта соединительная угловая, 4NHRN4IPS-S6 ниппель и т.д. Материал изготовления: нержавеющая сталь 316. Рабочая температура от -192 °C до 649 °C.
Ещё пример. Один из запросов, с которым работали специалисты ВСП, касался выбора и поставки криогенных клапанов для большого проекта, включающего производство, хранение и транспортировку СПГ. По спецификации рабочая среда включала смесь газов: азот, сероводород, углекислый газ, кислород, метанол, метан, этан, пропан и другие газы. Рабочая температура по спецификации заказчика от -165 °C до 150 °C, давление до 50 бар. В этом случае предложенные криогенные клапаны HAVI Engineering серии CGVA полностью удовлетворяли техническим требованиям.
Ещё пример. Один из запросов, с которым работали специалисты ВСП, касался выбора и поставки криогенных клапанов для большого проекта, включающего производство, хранение и транспортировку СПГ. По спецификации рабочая среда включала смесь газов: азот, сероводород, углекислый газ, кислород, метанол, метан, этан, пропан и другие газы. Рабочая температура по спецификации заказчика от -165 °C до 150 °C, давление до 50 бар. В этом случае предложенные криогенные клапаны HAVI Engineering серии CGVA полностью удовлетворяли техническим требованиям.
(2) Конструктивные решения — тоже фактор безопасности?
Если мы говорим о конструктивном исполнении как факторе, влияющем на надежность и безопасность, можно привести пример криогенных клапанов. В криогенных приложениях учитывается влияние сверхнизких температур на размер деталей, на материал деталей, контактирующих с рабочей средой и между собой. Обычно детали имеют удлиненную форму. В клапанах HAVI серии CDBB (двойная отсечка и сброс) предусмотрен механизм разгрузки застойных зон, который позволяет снизить давление, вызванное тепловым расширением вследствие испарения рабочей среды, а удлиненный шток позволяет перенести сальниковое уплотнение в "теплую" зону, увеличивая расстояние сальника от потока рабочей среды.
Серия CGVA.
Рабочая температура: от -196 до 150 °C; рабочее давление: 50 бар;
Корпус: нержавеющая сталь; запорная часть: нержавеющая сталь;
Присоединение к процессу: резьба BSPT, NPT, приварка встык, приварка враструб;
Присоединение по стандартам ISO 7-1, ASME B1.20.1, ASME B 16.11, ASME B16.25.
Серия CGVA.
Рабочая температура: от -196 до 150 °C; рабочее давление: 50 бар;
Корпус: нержавеющая сталь; запорная часть: нержавеющая сталь;
Присоединение к процессу: резьба BSPT, NPT, приварка встык, приварка враструб;
Присоединение по стандартам ISO 7-1, ASME B1.20.1, ASME B 16.11, ASME B16.25.
В серии клапанов HAVI CDBB предусмотрен механизм разгрузки застойных зон, который позволяет снизить давление, вызванное тепловым расширением вследствие испарения рабочей среды. Отверстие в шаре позволяет уравновесить давление со стороны высокого давления при закрытии. Например, объем СПГ при комнатной температуре увеличивается в 600 раз.
(3) Материалы и еще раз материалы: что и когда применять — нержавеющая сталь или специальные сплавы?
Возможности выбора материалов для инструментальной арматуры HAVI Engineering можно продемонстрировать на примерах применения многофункциональной арматуры в сложных технологических процессах, в том числе и на атомных электростанциях.
Один из недавних заказов ВСП был выполнен для предприятия в структуре РОСАТОМ и включал обжимные фитинги для трубок различного размерного ряда в качестве взаимозаменяемых с DK-Lok: HAVI 10MBTFC8N-I625 (вместо DCFT10M-8N-INA), HAVI 12MBTFC8N-I625 (вместо DCFT12M-8N-INA), HAVI 6MBTFC8N-I625 (вместо DCFT6M-8N-INA). Все фитинги HAVI для данного приложения изготовлены из сплава Inconel 625.
Только в первой половине текущего года по проектам HAVI Engineering для EPC-подрядчиков компании ADNOC (ОАЭ) были поставлены монофланцевые клапанные блоки HAVI серий MVA, MVB, DBB из сплавов Inconel 625 и 825.
Еще один материал, применяемый в инструментальной арматуре HAVI — Хастеллой (сплав С276). Например, инструментальная трубка (TB-8-0.049WT-6000ML-C276), поставляемая для Амурского газохимического комплекса, изготовлена из сплава Хастеллой. Для этого же проекта: 8FC8N-C276 соединитель с внутренней резьбой; присоединения: обжим трубки 1/2" - 1/2" NPT; материал: сплав Хастеллой C276. Рабочая температура: от -192 ℃ до 649 ℃.
Один из недавних заказов ВСП был выполнен для предприятия в структуре РОСАТОМ и включал обжимные фитинги для трубок различного размерного ряда в качестве взаимозаменяемых с DK-Lok: HAVI 10MBTFC8N-I625 (вместо DCFT10M-8N-INA), HAVI 12MBTFC8N-I625 (вместо DCFT12M-8N-INA), HAVI 6MBTFC8N-I625 (вместо DCFT6M-8N-INA). Все фитинги HAVI для данного приложения изготовлены из сплава Inconel 625.
Только в первой половине текущего года по проектам HAVI Engineering для EPC-подрядчиков компании ADNOC (ОАЭ) были поставлены монофланцевые клапанные блоки HAVI серий MVA, MVB, DBB из сплавов Inconel 625 и 825.
Еще один материал, применяемый в инструментальной арматуре HAVI — Хастеллой (сплав С276). Например, инструментальная трубка (TB-8-0.049WT-6000ML-C276), поставляемая для Амурского газохимического комплекса, изготовлена из сплава Хастеллой. Для этого же проекта: 8FC8N-C276 соединитель с внутренней резьбой; присоединения: обжим трубки 1/2" - 1/2" NPT; материал: сплав Хастеллой C276. Рабочая температура: от -192 ℃ до 649 ℃.
Inconel 625 относится к группе никель-хромовых сплавов с добавлением ниобия и молибдена. Cложный состав делает сплав существенно более прочным, без необходимости упрочнения его термическим способом. Важной характеристикой сплава является сочетание прочности и коррозионной стойкости материала — качества, которые важны, например, при производстве реакционных сосудов, дистилляционных колонн, теплообменников, трубопроводов и клапанов.
Хастеллой — группа сплавов на основе никеля с высокой стойкостью к коррозии. В состав сплавов Хастеллой, как правило, входит молибден, также могут присутствовать хром, железо, углерод. В качестве легирующих добавок применяются различные элементы. Сплавы Хастеллой эффективны при работе на высоких температурах и давлениях, а также в условиях контакта с агрессивными веществами.
Однако, никто не отменял и «классическую» нержавейку.
Примеров тому множество, в любом приложении в технической спецификации практически всегда присутствует нержавеющая сталь как материал изготовления инструментальной арматуры. В качестве примера применения в ответственных приложениях — одна из позиций спецификации для предприятия РОСАТОМ:
NVBS-12MT-12MT-S6 игольчатый клапан; присоединения: вход/выход - под обжим трубки 12 мм; Ру 41,4 МПа; материал корпуса: нержавеющая сталь 316; материал уплотнений: GFT (стеклонаполненный тефлон); рабочая температура: от -54 °C до 260 °C.
Сталь AISI 316 (ASTM А240) соответствует стали 08Х17Н13М2 (ГОСТ 5632-72). Сталь аустенитная незакаливаемая, наличие молибдена (Мо) делает ее особенно устойчивой к воздействию коррозии и отлично работает при высоких температурах. Аустенитная сталь обладает повышенной стойкостью, пластичностью, упругостью.
Как правильно прочитать наш ГОСТ 5632-72: сталь 08Х17Н13М2 — число означает количество элемента в % и идет после буквенного обозначения элемента, то есть, малоуглеродистая (0.08% углерода) сталь 08Х17Н13М2 содержит 17% хрома, 13% никеля, 2% молибдена.
Как убедиться в правильности выбора?
(а) Производитель: обеспечивает соответствие заявленным сертификатам; а также проводит заводское тестирование.
Производственный процесс HAVI Engineering соответствует требованиям ряда международных стандартов: ISO 9001:2015, PED 97/23/EC, CE Marking, AD Merkblatt. Продукция производится под жестким контролем систем качества, тестируется и удовлетворяет требованиям: Fire Test по API 607, BS 4368 Pt. IV, ASTM F 1387, MSS SP 99 и ТР ТС. Инструментальная арматура HAVI соответствует стандартам качества и требованиям Российской Федерации и EAC, обеспечена всеми необходимыми разрешительными документами.
На заводе HAVI Engineering обеспечивается 100% тестирование в соответствии с ISO 5208, API 598. Безопасность работы оборудования подтверждается тестами по спецификации MESC SPE 77/200. Клапаны HAVI подвергаются очистке и обезжириванию для приложений с кислородом.
(б) Поставщик: компания ВСП в течение ряда лет реализует программу независимого тестирования продуктов производителей на базе аккредитованных российских организаций.
В компании также проводится собственное тестирование образцов поставляемой заказчикам продукции. Кроме того, ведется работа по сравнению технико-экономических параметров разных производителей инструментальной арматуры.
Система менеджмента качества ВСП применительно к реализации и поставке промышленного оборудования в очередной раз получила подтверждение соответствия требованиям ГОСТ Р ИСО 9001-2015 (ISO 9001:2015).
(в) Заказчик: окончательный вердикт выносит конечный пользователь.
И так происходит на всех рынках.
ВСП готова передать для тестирования и опытной эксплуатации образцы поставляемой продукции. Кроме того, наши заказчики в ряде случаев проводят заводской аудит партнера ВСП по инструментальной арматуре — HAVI Engineering. Такую практику мы наблюдаем и на других рынках. Например, в 2023 году HAVI Engineering успешно прошла заводской аудит Государственной нефтегазовой корпорации Кувейта и была включена в список поставщиков KNPC (Kuwait National Petroleum Company).
Производственный процесс HAVI Engineering соответствует требованиям ряда международных стандартов: ISO 9001:2015, PED 97/23/EC, CE Marking, AD Merkblatt. Продукция производится под жестким контролем систем качества, тестируется и удовлетворяет требованиям: Fire Test по API 607, BS 4368 Pt. IV, ASTM F 1387, MSS SP 99 и ТР ТС. Инструментальная арматура HAVI соответствует стандартам качества и требованиям Российской Федерации и EAC, обеспечена всеми необходимыми разрешительными документами.
На заводе HAVI Engineering обеспечивается 100% тестирование в соответствии с ISO 5208, API 598. Безопасность работы оборудования подтверждается тестами по спецификации MESC SPE 77/200. Клапаны HAVI подвергаются очистке и обезжириванию для приложений с кислородом.
(б) Поставщик: компания ВСП в течение ряда лет реализует программу независимого тестирования продуктов производителей на базе аккредитованных российских организаций.
В компании также проводится собственное тестирование образцов поставляемой заказчикам продукции. Кроме того, ведется работа по сравнению технико-экономических параметров разных производителей инструментальной арматуры.
Система менеджмента качества ВСП применительно к реализации и поставке промышленного оборудования в очередной раз получила подтверждение соответствия требованиям ГОСТ Р ИСО 9001-2015 (ISO 9001:2015).
(в) Заказчик: окончательный вердикт выносит конечный пользователь.
И так происходит на всех рынках.
ВСП готова передать для тестирования и опытной эксплуатации образцы поставляемой продукции. Кроме того, наши заказчики в ряде случаев проводят заводской аудит партнера ВСП по инструментальной арматуре — HAVI Engineering. Такую практику мы наблюдаем и на других рынках. Например, в 2023 году HAVI Engineering успешно прошла заводской аудит Государственной нефтегазовой корпорации Кувейта и была включена в список поставщиков KNPC (Kuwait National Petroleum Company).
Инструментальная арматура HAVI Engineering для жестких приложений доступна в проектах ВСП и соответствует техническим требованиям — подтверждено практикой!
Сотрудничество ВСП и HAVI Engineering на российском рынке направлено на то, чтобы обеспечить полное соответствие требованиям заказчиков — от технической спецификации до бюджетных рамок проекта.
Опыт HAVI Engineering формировался в работе над проектами на внутреннем и международных рынках. Опыт ВСП реализуется в наилучших доступных технических решениях и продуктах, поставляемых заказчикам, в технической поддержке пользователей. На рынке России HAVI недавно, ВСП — 28 лет. Совместная работа приносит свои плоды. Так и будем продолжать!