Главная - Блог - Металлоизделия - Сильфонная арматура: Технические аспекты и преимущества сварных уплотнений

Сильфонная арматура представляет собой одну из наиболее сложных и наукоемких категорий в арматуростроении, обладая рядом уникальных характеристик, таких как высокая стойкость к протечкам, способность выдерживать экстремальные рабочие температуры и давления. Тем не менее, несмотря на свои преимущества, данный вид арматуры имеет и ряд существенных недостатков, таких как высокий коэффициент гидравлического сопротивления, трудности в эксплуатации, необходимость значительных усилий со стороны оператора или привода, а также, что немаловажно, высокую цену.

Основной элемент конструкции сильфонной арматуры — это сильфон, который представляет собой упругую гибкую оболочку, служащую для компенсации температурных и механических деформаций. В сварной арматуре сильфон соединяется с корпусом арматуры через неразборное соединение, чаще всего выполненное сварным методом. Одним концом сильфон приваривается к верхней части арматуры (кран-буксе), а другим — к штоку или толкателю, который является перекрывающим элементом рабочей среды, обеспечивающим герметичность.
Сильфон, будучи важнейшим уплотнительным элементом, играет роль разделителя сред, предотвращая утечку рабочей среды вдоль приводного штока, который может вращаться или двигаться поступательно в рамках всего корпуса. Сварка сильфона с корпусом обеспечивает надежное соединение, обеспечивающее долговечность и безопасность работы арматуры.

Сильфонные уплотнения отличаются высокой герметичностью, так как не включают в себя подвижные компоненты, такие как гибкие и сжимаемые уплотнители. Однако, несмотря на это, конструкция имеет ряд недостатков. Наибольшим из них является высокий коэффициент гидравлического сопротивления, который увеличивает потери давления в трубопроводных системах. Также отмечаются трудности в использовании арматуры, высокие усилия, необходимые для ее приведения в действие, и значительные эксплуатационные расходы, обусловленные высокой стоимостью.
Вследствие этих ограничений, были разработаны различные типы сильфонных уплотнений, которые стремились устранить эти недостатки, например, за счет увеличения хода сильфонного уплотнения с целью уменьшения гидравлического сопротивления. Каждое усовершенствование требует проведения множества испытаний, что неизбежно увеличивает конечную стоимость изделия.

В сфере производства сильфонной арматуры существуют строгие технические нормы и стандарты, которые регулируют качество изготовления и эксплуатационные характеристики продукции. Основные нормативные документы для обеспечения качества сильфонных уплотнений включают:

• ГОСТ Р 55019-2012 «Арматура трубопроводная. Сильфоны многослойные металлические. Общие технические условия»;
• ГОСТ 27.310-95 «Надежность в технике. Анализ видов, последствий и критичности отказов»;
• СТ ЦКБА 049-2009 «Арматура трубопроводная. Обеспечение безотказности при изготовлении».

Эти стандарты обеспечивают надежность и качество продукции на всех стадиях ее производства, начиная от проектирования до испытаний на конечной стадии.

Для повышения конкурентоспособности арматуры с сильфонным уплотнением и снижения стоимости, особое внимание стоит уделить автоматизации производственных процессов. Высокая степень автоматизации позволяет значительно снизить трудозатраты, улучшить точность исполнения и сократить время на производство.
Кроме того, для повышения надежности и минимизации дефектов, рекомендуется использование метода подтверждения качества продукции через самооперационную оценку. Такой подход предполагает тщательное разделение технологического процесса на ясные и понятные этапы, что позволяет обеспечить стабильно высокое качество продукции на каждом этапе производства.

Одной из основных проблем сильфонной арматуры является ее неконкурентоспособная цена, которая ограничивает широкое внедрение таких решений на рынке. Для устранения этой проблемы необходимо повышение эффективности производства, а также внедрение новых технологических решений, позволяющих снизить стоимость без ущерба для качества.
Кроме того, для комплексного решения проблемы стоимости и повышения надежности арматуры, стоит обратить внимание на повышение качества сварных соединений, которое влияет на долговечность сильфонных уплотнений. Внесение изменений в процесс производства, таких как использование новых материалов и инновационных технологий сварки, может привести к значительному сокращению расходов и повышению конкурентоспособности.

На сегодняшний день сильфонная арматура остается незаменимым элементом для обеспечения герметичности и функциональности трубопроводных систем в условиях высоких температур и давлений. Несмотря на высокую стоимость, которая является значительным препятствием для её массового применения, продолжается работа над усовершенствованием процессов производства и улучшением характеристик сильфонных уплотнений.

Текст произведен на основании статьи «В. С. Басыров. Секрет новых технологий в арматуростроении - сильфонное уплотнение», который подробно рассматривает проблемы и решения в данной области.

Компания "Стальной Эксперт" предлагает широкий ассортимент сильфонов всех классов прочности. Наши специалисты помогут подобрать оптимальное решение для ваших задач.