Ремонт чугунных задвижек своими руками

Ремонт задвижек относится к обязательным процедурам, сопровождающим процесс эксплуатации подобных устройств. Ведь в конструкции задвижек имеются подвижные элементы, следовательно, такая запорная арматура нуждается, как минимум, в периодической замене подобных узлов.

Кроме того, задвижка может выйти из строя и по другим причинам. Поэтому в данной статье мы рассмотрим типичные угрозы функциональности устройства и способы их устранения путем периодического или капитального ремонта задвижки.

Конструкция задвижек предполагает, что в процессе эксплуатации узел может утратить работоспособность из-за следующего стечения обстоятельств:

• Потери герметичности в стыковочном узле корпус-трубопровод.
• Потери герметичности в стыковочном узле шпиндель-сальник.
• Потери герметичности в стыковочном узле заслонка-корпус.

Причиной утечек между корпусом задвижки и торцом трубы является либо монтажный брак, либо утечка вследствие деформации уплотнительной прокладки, герметизирующей стык. Диагностика такой поломки проводится визуально: о необходимости выполнить ремонт задвижек – чугунных, стальных или полимерных – без разницы, сигнализирует течь в зоне стыка корпуса и трубопровода.

Причиной разгерметизации крышки корпуса или крышки сальника является только прохудившийся сальник – уплотнитель, защищающий точку прохода штока или шпинделя сквозь указанные детали. Такую поломку можно диагностировать по потекам на корпусе арматуры. Причем на тип проблемы указывает источник (начало) потека – горловина крышки корпуса.

Причиной внутренней утечки в зоне заслонки является применение задвижек арматуры в трубопроводах, транспортирующих сильно загрязненный поток, частички которого деформируют уплотнительные кольца запора. Кроме того, частички могут оседать на внутренних стенках корпуса, тем самым препятствуя плотному контакту с затвором арматуры. Такую поломку диагностировать очень сложно. Ведь выявить внутренние неисправности в узле можно только по косвенным признакам – наличию скачков давления в перекрытом трубопроводе.

Технология ремонта задвижек зависит от типа поломки. Ведь внешние утечки (в зоне корпус-труба и шпиндель-сальник) диагностируют и устраняют с помощью совершенно иных действий, чем утечки внутренние (в зоне корпус-заслонка).

Ремонтные работы, целью которых является восстановление работоспособности задвижки, выполняются либо путем полного демонтажа узла, либо путем частичной разборки-сборки арматуры. Капитальный ремонт задвижки можно организовать и тем, и другим способом. Для частичного ремонта достаточно разобрать крышку сальника и снять крышку корпуса. Однако и та, и другая операция начинается с одного действия – перекрытия трубопровода выше по течению потока. Разумеется, для этих целей следует задействовать работоспособное запорное устройство.

Для сохранения уровня ремонтопригодности магистрали, очень важно своевременно выполнять все ремонтные работы в узлах запорной арматуры. В ином случае стоимость работ по восстановлению задвижек арматуры увеличится на несколько порядков.

Процесс разборки-сборки выглядит следующим образом:

• В самом начале демонтируется маховик, из которого извлекается ходовая гайка.
• Далее из крышки корпуса вывинчиваются стопорные винты крышки сальника. Если поломка связана с узлом – шпиндель сальник, то после удаления крышки нужно просто демонтировать уплотнитель и заменить его новым, неповрежденным узлом.
• После демонтажа (и, если нужно, замены) сальника необходимо разобрать фланцевое соединение на стыке корпуса и его крышки. Для этого из посадочных отверстий в корпусе выкручиваются монтажные винты крышки.
• Сняв крышку можно извлечь из корпуса шпиндель и втащить из седла заслонку. На этом этапе можно выполнить чистку заслонки и седла корпуса, попутно заменив уплотнительные элементы. Кроме того, очень часто заслонку просто меняют на новую деталь, аналогичной формы. Ведь все узлы задвижек стандартны, следовательно, проблем с подбором работоспособного элемента у слесаря быть не может.
• Заменив или отреставрировав заслонку можно приступать к сборке задвижки, которую выполняют в обратном порядке.

Указанную операцию можно провести и на отсоединенной заслонке, и на арматуре, вмонтированной в трубопровод. А вот для замены прокладок или устранения ошибок на стыке корпуса и трубы нам придется, в обязательном порядке, демонтировать все устройство, с последующей разборкой-сборкой и установкой арматуры в трубопровод.

По завершению ремонтных работ слесарь должен протестировать устройство на работоспособность. То есть, отремонтированная задвижка должна запирать трубопровод, полностью прекращая течение жидкости в магистрали.

Контрольным прибором, в данном случае является обычный манометр, который должен зафиксировать падение давления в трубе, расположенной ниже (по направлению течения потока) задвижки.

Задвижки из чугуна параллельные, фланцевые с выдвижным шпинделем и ручным приводом

Диски 8 (рис. 33) полностью не опустились, не прижались к уплотнительным кольцам корпуса

Закрутите маховик 2 (рис. 32) специальным ключом 8 или трубным рычажным ключом 1. Торцы шпинделя 4 и гайки должны быть на одной высоте. Перед закручиванием ключом сделайте маховиком несколько оборотов в обратную сторону. Это обеспечит закрытие задвижки с меньшими усилиями, так как, выдвинув шпиндель, можно смазать его резьбу.

Рис. 32. Открытие и закрытие задвижки: а, б — правильно; в — неправильно; 1 — ключ трубный рычажной; 2 — маховик: 3 — лом или обрезок трубы; 4 — шпиндель; 5— крышка сальника; 6 — крышка корпуса; 7 — корпус; 8 — специальный ключ

Маховик вращается, а шпиндель неподвижен

Скруглены углы схождения граней квадрата на шпинделе под маховиком

Придержав шпиндель 13 (РИС. 33) трубным ключом, отверните гайку 3 любым ключом и снимите маховик 1. Напильником запилите новые грани пониже имевшихся, если позволит длина шпинделя. Можно, взявшись трубным ключом за шпиндель, открыть и закрыть задвижку

Рис. 33. Задвижка из чугуна параллельная, фланцевая с выдвижным шпинделем и ручным приводом: 1 — маховик; 2 — ходовая гайка; 3 — гайка; 4 — шпонка; 5 — гайка; 6 — сальниковая набивка; 7 — прокладка; 8 — диск; 9 — уплотнительное кольцо диска: 10 — уплотнителыюе кольцо корпуса: 11 — клин; 12 — корпус; 13 — шпиндель; 14 — крышка корпуса; 15 — болт; 16 — крышка сальника

Маховик вращается, а ходовая гайка неподвижна

Выпадение или срезание шпонки

Одним трубным рычажным ключом придержите маховик 1, а другим — отверните гайку 3. После снятия маховика в шпоночную канавку вставьте новую шпонку 4, сделанную из обрезка стальной проволоки или гвоздя, запиленного напильником. Новая шпонка должна заполнить углубление в ходовой гайке 2 и упереться в дно шпоночной канавки маховика. Это устранит выпадание шпонки

Маховик вращается вместе со шпинделем и задвижку невозможно открыть для прохода воды

Прямоугольный конец шпинделя, находящийся внутри корпуса задвижки, вышел из зацепления с дисками

Для стопорения такой скобы на шейке одного из дисков высверливают два противолежащих углубления

Маховик вращается вместе со шпинделем и пользоваться задвижкой невозможно

Углы прямоугольника шпинделя, находящиеся между дисками, закруглились

Самый простой способ — заменить шпиндель, используя старую задвижку, пришедшую в негодность по другим причинам. Можно и с новой задвижки снять шпиндель, что займет меньше времени, чем установка другой задвижки.

Изношенный прямоугольный конец шпинделя восстанавливаем усадкой, разогрев шпиндель в кузнечном горне, или наплавкой с помощью электросварки. После электросварки подправляют углы на заточном станке

Задвижка полностью не перекрывает воду несмотря на нормальное движение дисков

Неравномерные наслоения и царапины на уплотнительных кольцах

После очистки одну из поверхностей колец натрите мелом или протрите рабочей стороной старой копирки для пишущей машинки. Теперь загрязненной поверхностью протрите соответствующую соприкасающуюся поверхность. Возникшие окрашенные бугорки пришабрите. Не возбраняется и притирка, но она длительнее.

Для грубой притирки можно использовать порошок, оставшийся у заточного станка. Можно и самому приготовить порошок из смеси мелко растолченного кирпича и стекла. Порошок рассыпьте на ровной металлической поверхности, на керамической плитке и т. п. Уплотнительными бронзовыми кольцами дисков водите по смеси в разных направлениях, иногда приподнимая. Чтобы смесь лучше обволакивала поверхность колец, добавьте в нее жидкого масла, смесь должна приобрести консистенцию сапожного крема в коробках (в тюбиках крем жиже). Грубую притирку допускается производить и абразивной шкуркой, приклеенной или привязанной по краям к дощечке. Ширина дощечки должна быть больше диаметра кольца. Притирайте сразу всю поверхность, изменяя направления возвратно-поступательных движений и оказывая равномерное давление на всю поверхность дощечки. Таким путем удобно очистить поверхность диска, но сложно очистить внутреннюю поверхность корпуса при притирке можно использовать специальные пасты типа ГОИ.

Сворачивается маховик с ходовой гайки

1. Выточить на токарном станке новую гайку, создав грани на фрезерном станке или ножовкой и напильником. Учтите, что ходовая гайка почти всегда имеет внутреннюю трапецеидальную резьбу и наружную метрическую. В задвижках D=50мм часто вместо шпонки на ходовой гайке 2 нарезают наружную резьбу. На нее наворачивают маховик, имеющий соответствующую резьбу во внутреннем отверстии ступицы. Маховик контрят гайкой 3 (см. рис. 33). Нужно учесть, что резьбы на ходовой гайке и маховике — левые, т. е. маховик будет сворачиваться с ходовой гайки, если его закручивать, желая опустить диски и закрыть задвижку.

2. Снять гайку с аналогичной, не установленной на трубопроводах, задвижки. Вращайте гайку по часовой стрелке. Установите гайку на место, завинчивая против часовой стрелки до момента заклинивания с резьбой ступицы маховика.

3. Открутите маховик. Подложив тряпицу под губки трубного ключа, вращайте им шпиндель за верхний резьбовой конец в нужную сторону

Ступицу маховика невозможно вращать

Обломаны колесо и спицы маховика

По ступице подберите трубный ключ соответствующего номера или снимите ступицы и работайте имеющимся ключом. Для захвата цилиндрических поверхностей ключ должен иметь две губки с острыми зубцами

Невозможно открыть и закрыть задвижку

Подложив тряпицу под губки трубного винта, вращайте им шпиндель за резьбовой конец

Утечка из-под крышки сальника

Ослабление сальниковой набивки

Равномерно попеременно закручивайте гайки 3 на болтах 15. Если фланец крышки 16 сальника уперся во фланец крышки 14 корпуса, то нужно дополнить Набивку 6 или извлечь остатки старой и заменить ее новой. Заменять сальник можно лишь закрутив до предела маховик и проверив, насколько перекрыта задвижка. Для этого откройте один из вентилей или кранов, расположенных за задвижкой. Слабая утечка воды не будет помехой, но при сильной струе воды набивка сальника запрещена, так как вода его выдавит.

Для набивки сальника выверните гайки 3, прижимающие сальниковую крышку. Выньте ее из крышки 14 корпуса. Легче это сделать, если крышку сальника последовательно, а еще лучше одновременно, поддеть с двух сторон, предположим, лопаткой большой отвертки и лопаткой гвоздодера или рукоятками рычагов трубного ключа. Чтобы крышка сальника впредь не мешала, подвесьте ее на проволоке к спицам маховика. Обнажившееся гнездо для сальника очистите от грязи и обрывков старой набивки стальным крючком. Уложив первый слой свежей набивки, постарайтесь его хорошо утрамбовать. Удобнее всего это осуществить той же крышкой сальника, если она свободно входит

в отверстие. При укладке слоев уплотнения поможет и половина трубки подходящего диаметра, разрезанная вдоль. Будет удобнее применить такую половину трубки, если к ней под углом 90°с приварить рукоятку. Можно в качестве рукоятки использовать выпиленный под углом 20—30° и отогнутый сектор: трубки.

На восстановленную сальниковую набивку опустите крышку сальника и притяните ее гайками. Зазор между фланцем этой крышки и фланцем крышки корпуса должен оставаться равным 6—10мм, как резерв. Качество своей работы проверьте поднятием и опусканием шпинделя. Утечка воды будет сигнализировать о необходимости дальнейшего закручивания гаек.

При отсутствии стандартного уплотнения примените скрученные нити из мешковины или полосы из хлопчатобумажной ткани, слегка смазанные любым маслом, что предохраняет их от гниения. Пригодны для уплотнения и веревки из натурального волокна. Сальник можно также составить из полуколец резины, специально вырезанных, но в этом случае надо слабо притягивать крышку сальника. Сильная затяжка приведет к возникновению излишнего сопротивления перемещению шпинделя, да и резина будет крошиться

Порвана или продавлена прокладка

Как и в предыдущем случае, закройте задвижку и проверьте, насколько она не пропускает воду. Затем снимите соединительные болты между крышкой 14 и корпусом 12 и через один временно замените их более длинными (длиннее на 20—25мм). Оставшиеся болты тоже удалите, а на длинных отверните гайки 2—5 нитки резьбы и сразу поворачивайте маховик в сторону закрывания. Крышка 14 немного поднимется. Повторяйте «процедуру» до тех пор, пока не возникнет зазор в 1—15мм, достаточный для смены прокладки 7. Иногда зазор увеличивают для того, чтобы почистить поверхности от остатков изношенной прокладки.

Новую прокладку вырежьте по старой или по крышке, уменьшив наружные размеры на два диаметра болта. В одном месте прокладку разрежьте зигзагообразно для введения ее в зазор между крышкой и корпусом. Зигзаг на разрезе прокладки должен предохранять от просачивания воды. Для надежности можно установить две прокладки со смещением разрезов на 180°. Для корректировки положения прокладки при вырезании оставьте на ней «рожки».

Наилучший материал для прокладок — листовая резина, наихудший — обычный, не гофрированный промасленный картон

Необходимость обслуживания задвижки — это её основной недостаток, а вот возможность ремонта, является одним из основных достоинств.

Негерметичное перекрытие потока

Дефекты контактирующих поверхностей затвора и корпуса. (накипь, раковины, царапины)

Притирка уплотняющих поверхностей на затворе и в корпусе. Как правило, контактирующие поверхности выполнены из бронзы. Для этого необходимо демонтировать крышку, извлечь затвор, а при необходимости и корпус. Шлифовку выполняют алмазными пастами различной зернистости с постепенным переходом от крупной к мелкой.

Следует иметь в виду, что в клиновых задвижках после нескольких притирок, затвор просаживается, что приводит к нарушению герметичность даже при шлифованных поверхностях клина.

Течь из под сальника по штоку

Подтянуть сальники, а при необходимости заменить сальниковую набивку.

Если после замены сальника течь устранить не удалось, вероятнее всего в штоке образовались коррозионные раковины и его придётся наварить или заменить.

Маховик невозможно повернуть

Возникает в задвижках лишённых внимания со стороны обслуживающего персонала и открываемых реже чем раз год. Причина — накипь на уплотняющих поверхностях.

Снять верхнюю крышку задвижки и очистить уплотняющие поверхности диска и корпуса. При необходимости выполнить притирку трущихся поверхностей.

Не допускается стучать по штоку, так как может быть сорвана направляющая гайка.

Маховик вращается, но задвижка не открывается

Обрыв затвора “упали щёчки”

В задвижках с выдвижным шпинделем эта проблема появляется при износе “кулачка” штока удерживающего затвор или если была сорвана резьба на гайке направляющей шток.

Если проблема со штоком его следует заменить или наварить стёршийся “кулачок.”.

Стёршуюся направляющую гайку следует заменить, если это позволяет конструкция задвижки.

В задвижках с невыдижным штоком, затвор может упасть при износе гайки зафиксированной в нём. Для устранения неисправности необходима замена затвора, так как заменить гайку с сорванной резьбой, скорее всего не удастся.

Запрещается выполнять разборку задвижки находящейся под давлением.

После монтажа из задвижки необходимо удалить воздух, для этого ослабляются болты прижимающие сальник, а после появления капель воды из под сальника болты прижимаются.

С периодичностью раз в месяц выполнить полный цикл, открыть/закрыть, для очистки трущихся поверхностей от небольшого слоя скопившейся накипи или шлама.

Шток задвижек с выдвижным шпинделем держать смазанным.

С периодичностью раз в неделю проверять герметичность сальникового уплотнения штока и при необходимости выполнить его подтяжку или замену. Не допускается замена сальника на трубопроводе находящемся под давлением.

Затвор задвижки во время эксплуатации не должен находится в промежуточном положении. Допускается либо полностью открытое, либо полностью закрытое положение затвора.

Основной причиной неисправности запорной арматуры является негерметичность уплотнительных элементов. Причинами этого может быть:

• грязь, попавшая под уплотняющее устройство;
• царапины, выбоины или неравномерный износ на поверхностях уплотнителей.

При обнаружении негерметичности арматуры, необходимо несколько раз открыть и закрыть ее, дав возможность потоку воды смыть осевшую грязь с уплотнителей. Если это не помогло, следует разобрать кран или задвижку и удалить грязь с уплотнительных поверхностей. При этом нужно обратить внимание на наличие царапин, раковин или выбоин и других неровностей на поверхностях, и в случае необходимости устранить их с помощью притирки.

Притирку запорной арматуры производя следующим образом. Уплотняющие поверхности смазывают чистым машинным маслом и посыпают наждачной пылью или измельченным в порошок стеклом. После чего притир равномерно вращают по притираемой поверхности до полного удаления дефектов на уплотняющих поверхностях. В завершении производят тонкую притирку с помощью специальной пасты. После этого поверхности вытирают чистыми тряпками, пропитанными керосином, насухо вытирают и обдувают сжатым воздухом.

Проверить качество притирки можно с помощью масла или карандаша. Одну из притираемых поверхностей смазывают минеральным маслом, прикладывают к другой поверхности и, слегка прижимая, поворачивают вправо и лево на угол не более 20° 10-12 раз. Затем поверхности насухо вытирают и просматривают на свет. При качественной притирке блестеть должна вся площадь поверхности. Если имеются выделяющиеся блестящие участки или штрихи, то следует произвести повторную притирку пастой. При проверке карандашом, на тертую поверхность наносят четыре радиальные черточки графитовым карандашом. При хорошей притирке штрихи карандаша должны быть стерты по всей поверхности на площади не менее 75%, иначе следует повторить притирку. Плотность прилегания уплотняющих поверхностей запорной арматуры производят гидравлическим испытанием.

1. Задвижка находится на горизонтальном трубопроводе и пропускает воду в закрытом положении . При этом приливы на дисках шиберов не плотно касаются стенок корпуса, в результате чего диски сдвигаются с уплотнительных поверхностей корпуса и образуют зазор между дисками и корпусом задвижки.

Устранить эту неисправность можно наплавлением приливов. После чего задвижка будет работать исправно в любом положении.

2. После длительной эксплуатации задвижек, клин недостаточно распирает уплотняющие поверхности и задвижка пропускает воду в закрытом положении.

В этом случае производят удлинение хвоста клина с помощью наплавки.

3. Спадание бронзовых колец с дисков или корпуса задвижки.

Бронзовые кольца насаживаются на диски или на выточку в корпусе только в горячем состоянии. При установке старого кольца можно дополнительно закрепить его медными шпильками. При этом под кольца нужно уложить нить промасленной асбестовой набивки, или свинцовую проволоку, это бедующем упростит снятие старых колец из выточки.

4. Падение дисков шиберов из-за поломки стального хомута. При этом невозможно открыть или закрыть задвижку.

При ремонте этой неисправности лучше будет заменить стальной хомутик на медный или латунный. В этом случае диски на шпинделе закрепить с помощью болтика.

5. Поломка крышки сальника , как правило, сопровождается утечкой воды из-под штока задвижки. Для оперативного устранения утечки воды без разборки задвижки можно использовать металлическую накладку, которую необходимо закрепить поверх поврежденной крышки сальника.

6. Неисправность сальникового уплотнения так же вызывает утечку воды через шток. Если не устранить эту неисправность на начальной стадии, то в последствии она может привести к аварийной утечке воды, а так же создать условия для механического повреждения шпинделя или сальниковой камеры задвижки. Утечка через сальниковое уплотнение может быть по следующим причинам:

• нарушение цилиндричности шпинделя;
• неправильная укладка набивки в сальниковой камере;
• неправильный выбор материала набивки;
• недостаточное уплотнение сальниковой набивки при укладке.

При обнаружении утечки воды через сальник производят подтяжку сальниковой набивки, тут следует быть аккуратным, т.к. крышка сальника изготовлена из чугуна, ее можно повредить чрезмерным усилием. Если подтяжкой набивки не удалось устранить утечку, то набивку заменяют на новую. Старую набивку извлекают из сальниковой камеры, затем сплетенный шнур разрезают на кольца, по длине равной окружности шпинделя и укладывают в камеру так, что бы стыки набивки были расположены в разнобой, и перекрывали друг друга. Набивку заканчивают обжатием сальника крышкой (грундбуксой). Сальниковую крышку зажимают так, что бы не было ее перекоса, а заглубления в сальниковую камеру не превышало 3-5 мм. Шпиндель при этом должен легко вращаться без применения особых усилий или рычагов. Набивку сальника на задвижки диаметром 15-40 мм можно производить цельным шнуром, а на диаметры 50 мм и более необходимо разрезать на куски.

7. Разрывы чугунных задвижек . Причиной разрывов в основном является температурное удлинение трубопроводов, которое создает в металле задвижки напряжение сверх допустимого. Так же причиной разрывов может быть некачественное литье чугуна, или замерзания в них воды.

Для предотвращения разрывов задвижек необходимо придерживаться следующих правил:

• Обеспечить компенсацию трубопроводов, что бы не возникали высокие напряжения в металле корпуса.
• Фланцевые болты должны быть равномерно затянуты.
• Задвижки, расположенные на надземных трубопроводах должны быть изолированы.
• Предохранение задвижки от механических воздействий при хранении и транспортировки.

Трубопроводная арматура применяется предприятиями энергетической отрасли, жилищно-коммунальными организациями, в металлургической, химической, пищевой и других видах промышленности.

Таблица разновидностей и классификаций задвижек для трубопровода.

Запорная, фазоразделительная, защитная, распределительная, высокого давления, запорно-регулирующая и регулирующая арматура действует на проходное сечение, определяет изменения потоков веществ, фактически управляет ими. Задача запорной арматуры – пуск и остановка потока рабочей среды. Своевременная диагностика и качественный ремонт задвижек обеспечивают эффективную работу целой системы, надежную фиксацию крайних положений узла («закрыто», «открыто»).

Движение потока газа, пара или жидкости регулируется самым распространенным видом запорной арматуры – задвижкой. Условно можно классифицировать устройства по нескольким характеристикам.

По виду выделяют задвижки:

Уплотнительные поверхности затвора параллельной задвижки расположены параллельно друг к другу.

По форме затвора различают задвижки арматуры:

Особенность клиновых задвижек – остановка движения потока веществ поступательным поворотом затвора перпендикулярно основному потоку транспортируемого вещества. Уплотнительные поверхности клинового затвора расположены с соблюдением определенного угла по отношению друг к другу. Все виды клиньев изготавливают из высоколегированной стали. Применение – транспортировка аммиака (жидкого и газообразного), водяного пара и воды, неагрессивных нефтепродуктов.

Уплотнительные поверхности затвора параллельной задвижки расположены параллельно друг к другу. Различают однодисковые (шиберные) и двухдисковые задвижки арматуры.

По типу движения шпинделя бывают задвижки:

• с вращающимся шпинделем (поступательно-вращательные и поступательные движения);
• с выдвижным штоком и шпинделем (только вращательные движения).

Задвижки с вращающимся шпинделем используются при трубопроводах, где необходимо обеспечить смазку трения ходовой гайки и шпинделя и отсутствует угроза коррозии узла. Задвижки с выдвижным шпинделем выше вращающихся, благодаря техническим характеристикам их применяют во всех остальных системах.

Чугунная задвижка применяется для пуска и полного прекращения движения потока веществ. Максимальная рабочая температура – 225°С.

По виду материала выделяют задвижки:

Стальная задвижка запирает движение в трубопроводе. Разрешенные рабочие вещества – пар, вода, неагрессивные нефтепродукты в газообразном и жидком виде. Применяются для работы с различными уровнями давлений и проходов в условиях умеренного климата по всей протяженности трубопровода.

Чугунная задвижка применяется для пуска и полного прекращения движения потока веществ. Максимальная рабочая температура – 225°С. Разрешенные вещества – пар, нефтепродукты, масло, вода. Допускается установка на горизонтальном и вертикальном трубопроводе с учетом особенностей монтажа.

Оба вида задвижек относятся к категории ремонтируемых изделий арматуры с вынужденной продолжительностью эксплуатации.

Отдельно выделяют шланговую задвижку, которая состоит из эластичного патрубка, помещенного в отбортованный на фланцах защитный корпус. Полностью отсутствует контакт с рабочей средой. Принцип работы – одностороннее или двухстороннее перекрытие эластичного шланга (пережим). Применение – транспортировка абразивных пульп, нефтепродуктов, шламов, агрессивных веществ. Температура среды не должна превышать 110°С, а давление в трубопроводе – 6 кгс/см 2 .

Монтаж и обслуживание устройств должны выполняться специалистами высокой категории.

Применение задвижек арматуры в технологических и транспортных трубопроводах на ключевых и вспомогательных предприятиях различных видов промышленности, в энергетических системах, в газо-, нефте- и водопроводах обусловлено следующими техническими характеристиками:

• длительный срок службы при неблагоприятных условиях;
• малое гидравлическое сопротивление;
• устойчивость к существенным нагрузкам.

Монтаж и обслуживание устройств должны выполняться специалистами высокой категории с достаточным уровнем знаний, допуском к проведению специфичной операции, обладающими навыками применения конкретного типа задвижек.

Основная причина неисправности задвижек – повреждение поверхности уплотнительных колец вследствие попадания чужеродных мелких частиц (песок, окалина и т.д.), при этом нарушается герметичность конструкции, происходит утечка транспортируемого вещества. Помимо существенных материальных потерь, при транспортировке опасных или агрессивных веществ по трубопроводу с неисправными узлами возможно нанесение ущерба окружающей среде, а в самых сложных ситуациях возникает угроза жизни работников, участвующих в процессе.

По окончании работ специалисты тестируют узлы на герметичность уплотнений, испытывают работоспособность устройства.

Своевременная диагностика и ремонт технического состояния узла влияет на качество и эффективность работы системы.

Для устранения неисправностей, в зависимости от расположения поврежденного узла, соблюдая правила безопасности, задвижки разбирают, а по окончании работ собирают стандартным инструментом в специально оборудованных цехах или непосредственно в системе трубопровода. Работник, ответственный за проведение работ, обязан обеспечить соответствующую защиту резьбовых и уплотнительных элементов от повреждений, не допустить попадания инородных частиц в полости узла. По окончании работ специалисты тестируют узлы на герметичность уплотнений, затвора, прокладочного соединения, испытывают работоспособность устройства.

Ремонт и демонтаж задвижек арматуры запрещен, если:

• есть давление в полости арматуры или системе;
• в устройстве остается среда.

Недопустимо использовать узлы для регулировки потока.

1. Разборка, очистка, обнаружение дефектов.
2. Реставрация корпуса. Производится антикоррозийная обработка, под уплотнительные элементы протачиваются канавки, выполняется наплавка.
3. Устранение дефектов крышки и корпуса выборкой металла.
4. Восстановление герметичности узла. Закрепляются уплотнительные элементы в различных комбинациях, соответственно типу задвижки. Отработанные седла и шибер устраняют, устанавливают новые.
5. Шпиндель восстанавливается наплавкой, производится калибровка резьбы.
6. Полная реставрация сальникового узла путем замены уплотнительных элементов (подшипники, сальники, манжеты, нажимное и опорное кольцо).
7. Устанавливаются новые тарельчатые пружины, уплотнительные кольца, щитки и нагнетательный клапан.
8. Восстанавливается или вытачивается новый штурвал.
9. Проводятся испытания (гидравлические или пневматические) и диагностика на герметичность, прочность узла.
10. Изделие консервируется и окрашивается.

Каждое из ремонтируемых изделий проходит несколько ступеней контроля: визуальный, технический и инструментальный, согласно законодательным актам РФ и требованиям предприятий-производителей.

Стоимость ремонтных работ по восстановлению задвижек арматуры в большинстве случаев составляет от 30 до 50% первоначальной стоимости изделия. При этом сохраняются технические и эксплуатационные характеристики, продлевается срок службы, повышается эффективность работы системы трубопровода.

Задвижка представляет собой трубопроводную арматуру. Классификация задвижек достаточно разнообразна. Но речь пойдет о клиновой. Ее конструкция предназначена для перекрытия потока рабочей среды в трубопроводе. Клиновая задвижка имеет затвор, который при выполнении действий, направленных на ее открытие или закрытие, располагается перпендикулярным образом по отношению к потоку рабочей среды.

Схема самоуплотняющихся клиновых задвижек.

Ее особенностью является непосредственно запорный элемент, имеющий форму клина. Запорные детали затвора имеют сужение к концу и закрывают собой седла задвижки, располагающиеся под углом по отношению друг к другу.

Функции клиновых задвижек следующие. Это категория запорной арматуры, имеющая предназначение осуществлять полное перекрытие потока рабочей среды. Клиновая задвижка имеет только два основных положения: открыто и закрыто.

Задвижка стальная клиновая с выдвижным шпинделем.

В задвижке имеется специальное седло (отверстие), именно через него рабочая среда имеет возможность передвижения. Затвор в конструкции клиновой задвижки — элемент подвижный. Он может подниматься и опускаться.

Если затвор поднят вверх, то седла (отверстия) с обеих сторон имеют положение «открыто». Это положение позволяет рабочей среде свободно протекать через задвижку и далее по штуцерам в общую систему. Если же клин находится в опущенном положении, отверстия седел перекрываются, значит, прекращается и движение рабочей среды.

Каким образом происходит поднятие клинового затвора?

Он поднимается в результате накручивания на шпиндель. Это такая часть задвижки с резьбой, затвор крепится к нему с помощью гайки. В тот момент когда шпиндель выполняет движения вращательного характера либо вращательно-поступательного, клин поднимается вместе с ним. В свою очередь, вращение шпинделя осуществляется за счет движения ручки (если это ручное управление) или электрического привода.

Классификация клиновых задвижек подразумевает их разделение на суженные и полнопроходные.

Полнопроходные имеют диаметральный размер отверстия колец (уплотнительных), равный диаметру трубопроводного отверстия. Если же речь идет о суженном варианте, то здесь диаметр меньше, чем отверстие в трубопроводной системе.

Еще одна классификация возможна в соответствии с характером движения шпинделя (штока). В этом случае клиновые задвижки могут быть с выдвижным либо невыдвижным шпинделем. Если шток выдвижной, то при открывании задвижки увеличивается ее высота (строительная), сам же шпиндель выполняет движение винтового характера. Невыдвижной шпиндель позволяет задвижке не менять свою строительную высоту. Движения штока в этом случае носят вращательный характер.

Что касается конструкции затворов, то они тоже могут быть различными. Например, обычная клиновая задвижка может обладать либо жестким затвором, либо упругим, либо двухдисковым. А теперь более подробно.

Клин жесткого характера — деталь цельная. Ее конструкция позволяет осуществлять достаточно плотное прилегание к отверстиям седел. Но в этом случае существует трудность его подгонки к седлам и появляется возможность заклинивания. Это, конечно же, минус такой разновидности клина.

Второй вариант клина в задвижке — двухдисковый. Это конструкция из неподвижных дисков, расположенных под углом. Такое расположение и образует клин.

А вот упругий клин в основном тоже состоит из двух дисков, но отличие его выражается в подвижном соединении. Это наиболее герметичный вариант задвижки, так как при ее использовании обеспечивается очень плотное прилегание клинового затвора к отверстиям седел. И еще один плюс этого вида: ломаются такие задвижки значительно реже других.

Первое, что хочется отметить как значительный плюс, — это простая конструкция клиновой задвижки (ЗКЛ). Но это еще не все. Гидравлическое сопротивление у такого вида задвижек довольно слабое, и, конечно же, нельзя не сказать о небольшой строительной высоте.

Теперь о минусах. Здесь можно смело указывать на необходимость применения большого усилия, для того чтобы выполнить полное открытие или перекрытие рабочего органа. Ну и, строительная высота, если сравнивать с клапанами, значительно больше.

Надежность клиновых задвижек в процессе эксплуатации напрямую зависит от правильного подбора конструкции и соответствия необходимым характеристикам.

То, что клиновые задвижки нуждаются в регулярном обслуживании, конечно же, добавляет ряд неудобств в процесс эксплуатации. А вот тот факт, что ремонт клиновой задвижки возможен, говорит о ее преимуществах перед другими видами. Технология ремонта различна в зависимости от сложившейся ситуации. Рассмотрим несколько наиболее часто встречающихся неисправностей, при которых возможен ремонт.

Бывает так, что, используя клиновую задвижку, мы обращаем внимание на недостаточную герметичность перекрытия потока рабочей среды. Что же может этому способствовать?

Такая неполадка может произойти в результате возможных дефектов поверхностей корпуса и затвора. Это могут быть различные отложения или повреждения, например, накипь или царапины. Что делать в этой ситуации, какой ремонт проводить?

Чтобы достичь хорошей герметичности, необходимо осуществить притирку поверхностей уплотняющего характера.

Это касается затвора и корпуса. Чаще всего их поверхности изготавливаются из бронзы. Для начала нужно произвести демонтаж крышки задвижки, вытащить затвор (корпус) и осуществить шлифовку. Использовать можно разнообразные алмазные пасты. Зернистость должна иметь постепенный переход от более крупной к мелкой.

Неполадка другого рода, когда течет жидкость по штоку из-под сальника. Здесь, скорее всего, недостаточно уплотнен шток. Ремонт будет заключаться в следующем. Чтобы исправить положение, нужно подтянуть сальники, а если понадобится, то и вовсе заменить их набивку. Если же в результате замены сальника течь все равно остается, то дело может быть в штоке. Значит, в нем могли образоваться раковины коррозийного характера. Если это так, то избежать его замены вряд ли удастся.

Невозможность поворота маховика. Здесь все достаточно просто: заклинило затвор. Такая ситуация имеет место быть в тех задвижках, которые нерегулярно подвергаются обслуживанию и чье открытие, скорее всего, производится не чаще одного раза в год.

В результате такой эксплуатации на уплотняющих поверхностях образуются отложения накипи.

Технология такого ремонта следующая.

Для устранения этой неполадки снимается верхняя крышка задвижки, уплотняющие элементы очищаются. Если нужно, выполняется притирка контактных поверхностей. Ни в коем случае не стучите по шпинделю (штоку), так как такие действия, скорее всего, приведут к тому, что будет сорвана гайка направляющего характера.

Еще одна частая неполадка: вращение маховика возможно, но открытия задвижки не происходит. Это говорит об обрыве затвора. Задвижки с выдвижным шпинделем являются объектом этой неисправности.

Это значит, что износился «кулачок» штока, который должен удерживать затвор, либо сорвалась резьба на гайке, которая направляет шток. Ремонт будет включать в себя следующие действия. При последнем варианте осуществляется замена износившегося «кулачка». Еще один вариант ремонта — наварить его. Гайка тоже подлежит замене, если, конечно же, конструкция задвижки позволяет это сделать.

Если ваша задвижка имеет невыдвижной шпиндель, то выпадение затвора происходит при стирании гайки с фиксацией в нем. Чтобы устранить эту неисправность, нужно заменить затвор.

Не забывайте, что все действия по разборке задвижки, если она находится под давлением, категорически запрещены.

После того как монтаж завершен, из задвижки удаляется воздух. Для этого нужно выполнить ослабление болтов, которые прижимают сальник. После того как появятся капли воды под сальником, можно прижать болты.

Выполняя ремонт подобных систем, требуется наличие инструментов:

Очень важно хотя бы раз в месяц производить полный цикл открытия и закрытия задвижки. Это необходимо для очистки контактирующих (трущихся) поверхностей от скопления накипи и шлама.

Не забывайте, что шток задвижки, имеющей выдвижной шпиндель, должен быть всегда в смазанном состоянии.

Один раз в неделю проверяйте на герметичность сальниковое уплотнение штока. Если будет необходимость, нужно осуществить его замену либо подтяжку. Если трубопровод находится под давлением, замена сальника недопустима.

И еще, в процессе эксплуатации затвор задвижки должен находиться только в положении «открыто» или «закрыто», промежуточные варианты не допускаются.

Оцените статью: