Чугунная или стальная задвижка: в чём разница и что выбрать
Задвижка — запорная арматура с двумя положениями: открыто и закрыто. Для регулирования она не годится: в полуоткрытом положении поток размывает седло и уплотнение. Корпус и крышку отливают из металла, внутри ходит клин или шибер. Шпиндель со штурвалом или привод поднимает затвор, сальник не пускает среду наружу. У модели с выдвижным шпинделем положение затвора видно по высоте штока. При подборе оборудования для трубопровода можно также посмотреть задвижки и другую трубопроводную арматуру, а для защиты системы от скачков давления используют мембранный бак.
Отличия чугунных и стальных задвижек начинаются с металла. Чугун содержит больше 2% углерода, сталь — меньше. Серый чугун СЧ15 и СЧ20 дешёвый, но хрупкий. Ковкий чугун КЧ30-6 прочнее. Высокопрочный чугун ВЧШГ марок ВЧ40-ВЧ50, в Европе GGG40 и GJS-400, по стойкости к ударам близок к стали.
Для стальных корпусов берут литую углеродистую сталь 20Л и 25Л. Сталь 09Г2С работает на морозе до -60 °C. Нержавеющая сталь 12Х18Н10Т и AISI 304, 316 нужна для агрессивных сред.
Чем отличается чугунная задвижка от стальной по характеристикам
Главные отличия чугунных и стальных задвижек видны по давлению, температуре, монтажу и стойкости к ударам.
Рабочее давление чугунных моделей обычно PN10-16, у ВЧШГ до PN25. Стальные рассчитаны на PN16-40 и выше.
Задвижка 30ч39р с обрезиненным клином из EPDM держит до +70…+85 °C, чугунная параллельная 30ч6бр — до +225 °C. Стальная 30с41нж работает от -40 до +425…+450 °C, специсполнения выдерживают до +565 °C.
Чугун в трубопровод не вваривают, поэтому у него фланцевое присоединение или муфты. Сталь ставят ещё и под приварку.
Хрупкость чугуна проявляется при гидроударе: корпус трескается. Сталь в той же ситуации деформируется без разрушения.
В воде чугун стоек к коррозии, особенно с эпоксидным покрытием. Углеродистая сталь ржавеет, нержавеющая держится. Стоимость чугунной задвижки ниже.
Масса зависит от конструкции и DN, поэтому модели сравнивают по паспортам. Класс герметичности определяет уплотнение, а не корпус: обрезиненный клин даёт класс A.
Где применяют каждый вид
Отличия чугунных и стальных задвижек задают и сферу применения.
Чугунные задвижки
Их ставят на водоснабжение, отопление, в тепловые пункты жилых домов, на водоканалы, пожаротушение, канализацию и очистные. Среда неагрессивная, давление стабильное, вибрации нет.
Стальные задвижки
Сталь выбирают для пара и конденсата в котельных и на ТЭЦ, для нефтепродуктов и газа, химии и металлургии. Уличные трубопроводы в холодном климате комплектуют задвижками из 09Г2С. Сталь нужна и там, где линия вибрирует или ловит гидроудары. Нержавеющие модели работают на пищевых и химических производствах.
Как отличить чугунную задвижку от стальной
Проще всего понять, как отличить чугунную задвижку от стальной, по документам и отливке:
- Маркировка по ЦКБА. В обозначении 30ч39р «ч» означает чугун, «р» — резиновое уплотнение. В 30с41нж «с» — углеродистая сталь, «нж» — нержавеющие уплотнительные кольца. На корпусе отлиты DN, PN и материал.
- Паспорт изделия с маркой металла.
- Приварные патрубки. Они бывают только у стали.
- Магнит. Он притягивает и чугун, и углеродистую сталь, слабо реагирует только нержавейка 12Х18Н10Т.
Фактура литья и окраска — слабые признаки: заводы льют и красят по-разному.
Шиберные ножевые задвижки: какой корпус выбрать
Ножевая задвижка перекрывает пульпу, шлам, стоки, золу и среды с волокнами. Заточенный шибер прорезает поток и входит в седло. На ножевых моделях хорошо видно, чем отличается чугунная задвижка от стальной в тяжёлых условиях.
Чугунный корпус из GG25 или GJS-400-15 с шибером из AISI 304 рассчитан на PN6-PN10. С эластомерным уплотнением EPDM или NBR он работает до +120 °C. Монтаж межфланцевый, а масса в 1,5-2 раза ниже стальной: DN200 из чугуна весит 25 кг, стальная 40-50 кг. Это выбор для канализации, очистных и сельскохозяйственных сбросов.
Стальной корпус из стали 20, 09Г2С, AISI 304 или 316 держит PN16. С металлическим седлом он работает до +450 °C. Его ставят на абразив, кислоты и щёлочи, вибрирующие линии и частые циклы с приводом.
Кислые и солевые стоки разрушают чугунный корпус, даже если шибер нержавеющий. Поэтому перед подбором я прошу анализ стоков: pH и соли решают больше, чем DN.
Какая задвижка лучше: чугунная или стальная
Чек-лист сводит отличия чугунных и стальных задвижек к шести вопросам:
- давление в линии и риск гидроударов;
- температура среды;
- состав среды: вода, пар, абразив, химия;
- способ монтажа: фланцы или сварка;
- место установки: улица, мороз, вибрация;
- бюджет и доступность ремонта.
Ответ на вопрос «какая задвижка лучше: чугунная или стальная» даёт среда. Для воды и отопления до PN16 при умеренной температуре подходит чугун, лучше ВЧШГ. Для пара, высокой температуры, агрессивных сред и ударных нагрузок нужна сталь. Срок службы в обоих случаях решает соответствие материала среде.
Инженеры «ЭРА ИНЖИНИРИНГ» подберут задвижку по параметрам трубопровода. Склад находится в Минске.
Часто задаваемые вопросы
Чем отличается чугунная задвижка от стальной, если коротко?
Сталь держит больше давления, температуры и ударов, чугун дешевле и стоек в воде.
Какая задвижка лучше: чугунная или стальная для холодной воды?
Чугунная из ВЧШГ с обрезиненным клином: она дешевле и даёт класс A.
