Группа ремонта запорной арматуры

Запорная арматура является важнейшим элементом любого трубопровода. Не имеет значения, бытовой ли это водопровод или промышленная магистраль для перекачки технических жидкостей, неисправность подобного устройства может привести к возникновению аварийных ситуаций с печальными последствиями. Именно поэтому необходимо выполнять профилактическое обслуживание и ремонт запорной арматуры, не дожидаясь появления аварийных протечек.

Виды запорной арматуры

Если быть точным, то запорная арматура предназначена непосредственно для прерывания потока рабочей среды в трубопроводах. Но в бытовом обиходе в эту группу включают не только перекрывающие устройства, но и механизмы регулировки и стабилизации потока жидкости или газа.

Обычно под запорной арматурой подразумевают:

• Шаровые краны
• Водопроводные краны другой конструкции
• Вентиля
• Смесители

Данные устройства в основном устанавливаются на бытовых сантехнических приборах. А на магистралях водоснабжения или отопления, имеющий больший диаметр, применяют задвижки различных конструкций. Именно про ремонт и обслуживание запорной арматуры такого типа и поговорим.

Устройство клиновых задвижек

Данная запорная арматура наиболее распространена на сегодняшний день. Она может быть смонтирована на трубопроводах с внутренним диаметром от 15 до 2000 мм.

• Чугунные задвижки отличаются невысокой стоимостью, обеспечивают надежное перекрытие потока. Еще одно немаловажное преимущество запорной арматуры данного типа — отличная ремонтопригодность. Чугунные задвижки могут применяться на магистралях, работающих под давлением до 160 атмосфер. К недостаткам стоит отнести хрупкость чугуна, из которого сделан корпус устройства, кроме того, не рекомендуется эксплуатация таких задвижек в условиях отрицательных температур.
• Стальные задвижки, в число которых входит и нержавеющая запорная арматура, применяются чаще других модификаций. Изделия из нержавеющей стали имеют большую устойчивость к коррозии, могут работать при огромном давлении (до 1000 Мпа). В последнее время на рынке стали появляться модификации с полимерным покрытием, которые обладают улучшенными эксплуатационными характеристиками.
• Задвижки из цветных металлов и сплавов могут применяться на трубопроводах, предназначенных для транспортировки газов и практически любых жидкостей, в том числе и углеводородов с большой вязкостью. Также как и нержавеющая арматура запорного типа, такие задвижки не поддаются коррозии, имеют значительный эксплуатационный ресурс.

Принцип действия задвижек основан на повороте шпинделя, который передает усилие и смещает клин, прижимающий запорные элементы к внутренним стенкам корпуса устройства. Благодаря этому происходит прерывание потока рабочей среды. Все основные поломки запорной арматуры связаны с выходом из строя уплотнений, шпинделя или нарушением герметичности корпуса (особенно у чугунных задвижек).

Ремонт запорной арматуры — возможные неисправности

Долговечность и работоспособность запорной арматуры во многом зависит от правильной организации комплекса профилактического обслуживания и планово-предупредительных ремонтов.

В комплекс работ можно включить следующие мероприятия:

• Плановый осмотр и проверка работоспособности устройства. Корпус устройства постоянно должен очищаться от пыли грязи, все подвижные элементы должны быть тщательно смазаны. Не стоит пренебрегать и таким этапом профилактики, как промывка задвижки. Дело в том, что многие технические жидкости включают в себя песок и другие механические примеси. Осаждаясь на поверхности уплотнительных и перекрывающих элементов, они не позволяют полностью прервать поток рабочей среды. Кроме того, движение таких примесей может привести к повреждению рабочих элементов задвижки (появлению задиров, вмятин).
• Текущий ремонт запорной арматуры может осуществляться непосредственно на месте установки устройства, без демонтажа с трубопровода. Для этого необходимо отключить участок трубопровода, на котором установлена задвижка.

Чаще всего ремонт заключается в зачистке уплотнений. Для этого необходимо извлечь запорный механизм из корпуса арматуры.

При очистке уплотнения при помощи ножа, необходимо следить за тем, чтобы его лезвие находилось в контакте со всей поверхностью уплотнителя, в противном случае это может привести к образованию новых царапин.

При наличии на поверхности диска небольших царапин, можно выполнить притир элементов по месту. Грубую притирку можно выполнять с помощью закрепленной на основе наждачной бумаги, окончательная доводка выполняется при помощи специальных паст, из которых выделяют пасту ГОИ, позволяющую качественно отшлифовать поверхность диска.

Если повреждения на уплотнительных элементах значительны (царапины более 0,5 мм глубиной), то должна быть выполнена замена запорного механизма, ручной притиркой такие дефекты обычно устранить не получается. Для того чтобы не останавливать работу магистрали надолго, необходимо иметь запас запасных частей, можно использовать комплектующие от старых задвижек, вышедших из строя по другим причинам.

В самых тяжелых случаях приходится прибегать к демонтажу запорной арматуры, для выполнения ремонта в заводских условиях.

Для выполнения работ по притирки рабочих поверхностей применяются специальные внутришлифовальные и плоскошлифовальные станки.

В оборудование для ремонта запорной арматуры входят также и такие устройства как притиры.

Их форма должна подбираться к каждой задвижке индивидуально, для получения максимального качества обработки, конфигурации поверхностей должны быть практически идентичными.

Материал, из которого изготавливают притиры, должен быть более мягок, чем поверхности устройств. Это облегчит поиск неровностей на поверхности рабочих частей устройства.

Работа выполняется с применением специальной притирочной пасты, включающей в себя абразивные материалы. Окончательная обработка должна осуществляться с использованием составов на алмазной основе. После завершения работ по притирке, все остатки материалов должны быть смыты с поверхностей задвижки машинным маслом.

Неисправности шпинделя

Данный узел запорной арматуры также может выйти из строя. Чаще всего возникают следующие виды неисправностей:

• Нарушена герметичность сальниковой набивки и через шпиндель протекает рабочая жидкость. Для устранения данной неисправности необходимо разобрать устройство, удалить сальниковую набивку. После этого необходимо тщательно очистить сам шпиндель, проверить его состояние, не допускается наличие на нем следов коррозии, нарушения геометрии. При существенных повреждениях шпинделя ремонт запорной и регулирующей арматуры заключается в замене неисправного элемента. Затем необходимо собрать задвижку в обратной последовательности с нанесением новой сальниковой набивки.
• Еще одна, достаточно распространенная неисправность — при повороте маховика шпиндель задвижки не вращается. Для устранения неполадки необходимо открутить фиксирующую гайку, снять маховик устройства. После этого необходимо запилить на шпинделе новые прямоугольные грани, на которые можно будет одеть маховик (после ремонта он будет сидеть несколько ниже по шпинделю).
• Также часто встречается и ситуация, когда и маховик и шпиндель вращаются, а задвижка не открывается. В этом случае виной является нарушение сцепления диска и нижней части шпинделя, или нарушение (закругление) его граней. Для ремонта задвижка разбирается, шпиндель соединяется с дисками. При закруглении граней вернуть им форму можно методом ковки, если такой возможности нет, придется прибегнуть к замене шпинделя полностью.

В общем, запорная арматура отличается достаточно надежной и обладает хорошей ремонтопригодностью. Главное не забывать уделять должное внимание профилактическому обслуживанию.

Обслуживание и ремонт запорной арматуры

Виды изнашивания и особенности ремонта Как продлить ресурс запорной арматуры?

Запорная арматура, позволяющая перекрывать прохождение потока среды в случае необходимости, устанавливается на любой трубопровод независимо от его вида и назначения.

По способу установки запорная арматура подразделяется на резьбовую, фланцевую и приварную

В бытовых трубопроводах чаще всего устанавливают резьбовую арматуру, в промышленных – фланцевую. Приварные устройства в последнее время практически не используются.

Детали арматуры любого типа в процессе эксплуатации изнашиваются, в результате чего изменяются их размеры и форма. Предельный износ влечет за собой отказ устройства. Для восстановления работоспособности требуется ремонт запорной арматуры.

Необходимость в последнем может возникнуть и вследствие внезапного отказа, вызванного заеданием подвижных сопряжений, заклиниванием затвора, поломкой деталей привода и т. п.

Детали арматуры могут подвергаться различным видам изнашивания:

• Механическому
• Эрозионному
• Тепловому
• Химическому и др.

Механический износ арматуры – результат взаимного трения деталей, например, уплотнительных колец задвижек, шпинделя и ходовой гайки в их резьбовом соединении, валов в подшипниках скольжения и т. п.

Степень изменения деталей зависит от числа циклов срабатывания арматуры, прочности и твердости металла, износостойкости трущихся поверхностей.

Решающую роль в интенсивности механического износа могут играть окислительные процессы, происходящие в поверхностном слое металла (окислительное изнашивание), микрорезание абразивными частицами (абразивное изнашивание), схватывания металла и др.

Снизить механический износ деталей можно путем повышения твердости материала, из которого они изготовлены. Для этой цели применяются различные методы: поверхностная закалка токами высокой частоты, химико-термическая обработка (цементация), азотирование, диффузионное хромирование и др.

Для защиты от повреждений и коррозии резьбовые элементы запорной арматуры подвергают гальванизации или покрывают специальными антифрикционными материалами на основе твердых смазок.

Антифрикционные покрытия сегодня приобретают все большую популярность, так как, по сравнению с гальваническими, они более устойчивы к износу и продолжают действовать после многократных циклов монтажа-демонтажа арматуры.

В России антифрикционные твердосмазочные покрытия (АТСП) выпускаются под брендом MODENGY.

Для резьбового крепежа запорной арматуры применяется линейка АТСП с добавлением политетрафторэтилена – MODENGY 1010, MODENGY 1011 и MODENGY 1014 (последнее покрытие содержит также дисульфид молибдена).

Эти материалы позволяют защитить металл от коррозии и износа, стабилизировать коэффициент закручивания, избежать «закусывания» резьбы.

Покрытия успешно прошли испытания на химическую стойкость, поэтому могут эксплуатироваться в условиях агрессивных перекачиваемых сред.

Эрозионному изнашиванию подвергаются детали арматуры, осуществляющие дросселирование жидкости: плунжеры и седла регулирующих клапанов.

Различают щелевую и ударную эрозии, а также процесс кавитационого разрушения металла. При щелевой эрозии поверхности деталей размываются под действием струи влажного пара, проходящего с большой скоростью через щель между седлом и плунжером.

При ударной эрозии материал разрушается из-за ударов капель воды о поверхность детали. При кавитационном режиме движения в потоке среды образуются пузырьки (пустоты).

Схлопываясь, они создают местные гидравлические удары, которые разрушают металлические поверхности.

Снизить интенсивность эрозионного изнашивания можно, изменяя режимы работы арматуры и применяя эрозионно-стойкие материалы.

Тепловое изнашивание (старение) материала – результат изменения его структуры при нагревании. Старение наиболее характерно для резины – она теряет эластичность, становится хрупкой и ломкой. Сальниковая набивка под действием высокой температуры выгорает и твердеет.

Химическое изнашивание – не что иное как коррозия, которой подвергаются детали запорной арматуры под воздействием рабочих сред.

Коррозия может быть общей (по всей поверхности металла), щелевой, межкристаллитной, питтинговой (точечной). Наибольшую опасность представляет коррозионное растрескивание стали, возникающее при одновременном воздействии среды и механических напряжений.

Коррозионному растрескиванию сильнее всех подвержены стали и ее сплавы.

Снизить интенсивность химического износа можно, используя легированные стали, коррозионно-стойкие металлические и неметаллические покрытия. Некоторые из них – например, уже названные выше MODENGY – обладают очень высокими антикоррозионными свойствами и при этом просты в применении.

• В отличие от пассивирования, электрохимической защиты и других процессов, требующих специализированного оборудования, работа с АСТП предполагает использование стандартных инструментов для окраски.
• В процессе эксплуатации запорной арматуры процессы изнашивания деталей происходят непрерывно, поэтому для своевременного обнаружения возможных неисправностей необходимо наблюдать за ее техническим состоянием.
• Наиболее тщательного контроля требуют детали сальникового и ходового узлов, фланцевые или резьбовые соединения крышки с корпусом и корпуса с трубопроводом.

В отсутствие каких-либо проблем будет достаточно визуального осмотра деталей. В обязательном порядке проверяется легкость открывания и закрывания задвижек, кранов, вентилей.

Если в процессе работы арматуры наблюдались протечки или другие признаки ее неисправности, запорное устройство демонтируется для ремонта.

Нормативно-технической документацией предусмотрены текущий, средний и капитальный ремонт. Критериями разделения видов являются характер работ (возможность их выполнения без демонтажа арматуры) и их стоимость относительно цены нового изделия.

Текущий ремонт не требует снятия арматуры с трубопровода. Стоимость его выполнения не превышает 7 % от первоначальной цены устройства. В ходе текущего ремонта выполняется очистка арматуры, набивка сальника, подтяжка гаек, восстановление подвижности шпинделя и устранение других незначительных неисправностей.

Средний ремонт предназначен для восстановления работоспособности арматуры, стоимость работ при нем составляет от 7 до 23 % от цены изделия. При среднем ремонте проверяется техническое состояние всех узлов арматуры. Изделия разбираются без снятия с трубопровода или после демонтажа.

Все детали, особенно резьбовые элементы, очищаются от следов коррозии, накипи и иных загрязнений. Для этого целесообразно использовать специальный очиститель металла. Мелкие детали, поврежденные коррозией, прокладки, набивка сальника заменяются. Затем изделие собирается и испытывается на прочность, плотность металла и герметичность.

Капитальный ремонт включает в себя объем работ стоимостью до 75 % от цены нового изделия. Арматура демонтируется с трубопровода, промывается и направляется на ремонтный участок, где ее разбирают и диагностируют.

Разборка запорных устройств предполагает снятие крышки, извлечение маховика вместе со штоком (шпинделем) и запорным органом (клином, плашками, клапаном или пробкой).

При осмотре штока и запирающих поверхностей определяют характер ремонта. Клин, плашку у задвижек и клапан у вентиля осматривают через лупу, а седла, которые часто не видны – с помощью системы зеркал.

Ремонт позволяет выявить и устранить следующие неисправности запорной арматуры:

• Потеря герметичности из-за утечки среды между уплотнительными кольцами затвора и седла, седла и корпуса, шпинделем и набивкой сальника
• Задиры на шпинделе в зоне сальниковой набивки
• Защемление шпинделя в сальниковом узле
• Повреждение ходовой резьбы шпинделя и гайки
• Нерегулируемый расход среды в регулирующей арматуре
• Выход из строя крепежных деталей
• Поломка управляющих маховиков
• Сбои в работе привода
• Выход из строя сильфона в соответствующей арматуре

При обнаружении на уплотнительных поверхностях участков и раковин глубиной до 0,5 мм их шлифуют; износ глубиной до 0,1 мм ликвидируется в процессе взаимного перемещения детали и притира – плиты или оправки из мелкозернистого чугуна, поверхность которых покрыта абразивным материалом (наждачным, корундовым или кварцевым порошком, карбидом кремния или бора и пр.).

Многие притирочные работы производятся с помощью паст. Самая распространенная паста носит название места, в котором она была разработана – ГОИ (Государственный оптический институт).

Основная составляющая данной пасты – окись хрома. Она тонким слоем наносится на очищенную сухую поверхность притираемой детали.

После их взаимного перемещения с другой деталью или притиром слой пасты удаляется керосином и меняется на новый.

В зависимости от состава и характера содержащихся абразивных веществ различают грубую, среднюю и тонкую пасты. Последняя обычно завершает процесс притирки уплотнительных поверхностей арматуры.

При сильном износе поверхностей клина, плашек, клапана, пробки и корпуса их восстанавливают путем наплавления, а затем обрабатывают на станке. Сменные уплотнительные кольца в корпусе заменяют новыми.

В процессе ремонта предохранительных клапанов тщательно проверяют пружины. После разборки их промывают в керосине и осматривают. Детали с забоинами, рисками и вмятинами подлежат замене. На предмет выявления остаточной деформации, которой быть не должно, пружины трехкратно сжимают статической нагрузкой.

Предохранительные клапаны регулируют и испытывают воздухом на специальном стенде. Отрегулированный клапан при заданном давлении открывается, а при его снижении закрывается с хлопком.

После ремонта арматура испытывается на прочность и плотность опрессовкой.

Ремонт запорной арматуры

Проводим стационарный ремонт запорной арматуры на производственных площадях предприятия с использованием современного диагностического и ремонтного оборудования с выдачей документации.

Сразу оговоримся, что мы не выполняем первичный мелкий ремонт, который можно выполнить на месте без демонтажа трубопроводной арматуры.

Услуги оказываются в заводских условиях по отношению к разборной – ремонтопригодной арматуре запорного типа классической конструкции и защитной арматуре обратного типа с условным проходом до 600 мм.

Внимание!!! Ремонт запорной арматуры производится на производственных площадях в г. Казань, стоимость ремонта рассчитывается индивидуально.  Всю интересующую Вас информацию вы можете получить по тел: +7 843 211 05 25, или оправьте запрос на почту: service@dinamika1.ru  

Услуга ремонта запорной арматуры является комплексным предложением, состоящим из нескольких поэтапных услуг:

1. Услуга ревизии запорной арматуры – пред ремонтная проверка на функциональность включающий внешний осмотр, оценку неисправностей и проверку герметичности испытаниями.
2. Услуга диагностики запорной арматуры – разборка и подетальный осмотр всех частей трубопроводного устройства, как итог выявление причин неисправности и повреждений деталей конструкции.
3. Ремонт запорной арматуры – разборка и устранение неисправностей, восстановление эксплуатационных свойств повреждённых деталей с применением специального оборудования.

Категории ремонта запорной арматуры (РЗА)

Виды и категории ремонта запорной арматуры 

Категория ремонта запорной арматуры	Описание ремонта	Что входит в ремонтные работы *	Возможность проведения ремонта
РЗА-1	Мобильный текущий ремонт с выездом к заказчику.	В восстановление герметичности без снятия арматуры с линии и оборудования.	Не проводим
РЗА–2	Стационарный ремонт подетально в заводских условиях.	Ревизия, диагностика и восстановление функционала запорной арматуры —  замена уплотнений, набивки, восстановление фланцевых поверхностей, подгонка деталей затвора и шпинделя, шлифовка и притирка затвора и седла, антикоррозионная покраска.	Проводим, принимаем на плановое обслуживание.
РЗА–3	Капитальный ремонт, поузловое и полное восстановление в заводских условиях.	Ревизия и диагностика неисправностей запорной арматуры, ремонтные работы по категории РЗА-2, плюс восстановление с полной заменой деталей и узлов. Работы согласуются с заказчиком (наплавку металла уплотнений седла и затвора не делаем).	Проводим по согласованию работ с заказчиком
*Представлены основные виды работ

Для выполнения ремонтных работ категории РЗА-2 и РЗА-3 трубопроводная арматура демонтируется заказчиком и доставляется в ремонтный механический цех (РМЦ) нашего предприятия в г. Казань.

Типы трубопроводной арматуры на выполнение ревизии, диагностики и ремонта.

Трубопроводная арматура	Условный проход, Ду (мм)	Исполнения У1, ХЛ1 по ГОСТ 15150-69	Тип уплотнительных поверхностей затвора и седла	Общепромышленное обозначение типа трубопроводной арматуры по классификатору
Задвижки клиновые	Ремонт (Ду15 – Ду600) (Диагностика -испытания до Ду1000)	С – Углеродистая сталь ЛС – легированная стальНЖ – нержавеющая сталь, (требуется согласование по марке стали)	БК — без колец (металл-металл); НЖ – нержавеющая сталь	30, 31
Вентили запорные клапаны	13, 14, 15
Обратные клапаны поворотные и подъемные	16, 19
НЕ РЕМОНТИРУЕМ — Трубопроводную арматуру из чугуна, цветных металлов, полимеров

Вторичный и капитальный ремонт запорной арматуры (РЗА-2 и РЗА-3) производятся после ревизии и диагностики неполадок изделия, которые включают в себя поэтапную проверку работоспособности трубопроводного устройства.

Ревизия запорной арматуры

• Первично визуально оценивается и диагностируются внешнее состояние арматуры — осматриваются корпусные детали на предмет коррозии, уплотнительные поверхности фланцевых присоединений, бугельный узел, оценивается функционал затвора и управляющего шпинделя.
• Ревизия запорной арматуры гидравлическими испытаниями на сертифицированных аттестованных стендах с целью определения протечек по корпусу, уплотнениям и по затвору. По окончании испытаний определяется фактический класс герметичности трубопроводного устройства.
• Исследуется состояние износа уплотнительных поверхностей фланцевого присоединения.
• В случае необходимости проводиться проверка сварных швов и соответствие материалов исполнения по паспорту изделия.

С вышеперечисленными методами ревизии запорной арматуры и оборудованием Вы можете ознакомиться подробно на странице «Испытания запорной арматуры».  

Диагностика запорной арматуры

Этап диагностики запорной арматуры относится к пред ремонтным операциям, в процессе изделие разбирается и визуально осматривается подетально. Пример — диагностика и ремонт задвижки клиновой: 

• Осматривается каждая деталь конструкции на коррозионное состояние, поскольку детали запорной арматуры находились непосредственно в контакте с высокоскоростными жидкостями различной степени агрессивности и загрязнённости.
• Проверяется бугельный узел в детальном разборе, исследуется соосность элементов конструкции, направляющие втулки и подшипники шпинделя.
• Проверяется состояние уплотнительной набивки.
• Осматривается управлявший шпиндель на предмет коррозии, повреждений, изгиба, износа соединений шпинделя с затвором и маховиком.
• Осматривается запорный элемент — клин на предмет износа соединения со шпинделем и повреждений.
• Оценивается износ посадочного седла затвора.

По результатам диагностики составляется перечень неисправностей каждого в отдельности трубопроводного устройства, определяется категория ремонта.  

Этап ремонта запорной арматуры

Причины и виды неисправностей запорной арматуры

Существует целый ряд причин, по которым трубопроводная арматура выходит из строя. Все их условно можно разделить на три группы:

• Производственные;
• Конструкционные;
• Эксплуатационные.

Производственные причины и виды неисправностей запорной арматуры связаны с недостаточным техническим уровнем технологических процессов, используемых на предприятии, производящем изготовление отдельных деталей и сборку арматуры.

Снизить количество брака запорной арматуры позволяет технический контроль всех производственных этапов и повсеместная технологическая дисциплина.

 Услуги промышленная безопасность это предупреждение опасных чрезвычайных ситуаций на предприятии абсолютно любого рода деятельности и залог уверенной работы.

Положительно сказывается и использование стандартных узлов и деталей: сальников, электроприводов, редукторов, крепежных деталей, штоков и т.д.

Конструкционные (структурные) причины отказов и неисправностей запорной арматуры связаны непосредственно с конструкцией самой арматуры. От того насколько она грамотно выполнена и насколько продумана ее конструкция для проведения технического обслуживания, зависит своевременность и быстрота выполнения ремонтных работ.

Эксплуатационные причины отказа запорной арматуры связаны со способностью арматуры сохранять свои эксплуатационные качества во время работы в пределах, указанных в технической документации. Эксплуатационными параметрами арматуры являются:

• крутящий момент маховика, либо усилие на рукоятку управления;
• герметичность прокладок, сальников, затворов;
• пропускная способность предохранительного клапана;
• иные характеристики;

Если один из параметров начинает не соответствовать определенной для него норме, то наступает параметрический отказ. Гидравлическое испытание запорной арматуры и стенды для испытания запорной арматуры способны предупредить и снизить риск дальнейшего отказа запорной арматуры в процессе её эксплуатации на предприятии.

Отказ запорной арматуры — выход ее из строя в связи с поломкой одного или целой группы элементов. Отказ может быть частичный, при котором возможно дальнейшая эксплуатация, и полный, в случае которого требуется срочное выполнение ремонтных работ.

Полный отказ может быть следующего характера:

1) в запорной арматуре.  Отсутствие возможности поднять или отпустить запорный орган для ее открытия или закрытия. В связи с этим становится невозможной регулировка потока рабочей среды и отказ от эксплуатации оборудования, на котором установлена запорная арматура.

Протекание жидкости через неплотности соединения или свищи в корпусе. В данном случае значительно повышается износ оборудования и появляется опасность травмирования сотрудников обслуживающего персонала.

2) в предохранительной арматуре. Не работоспобность запорного клапана: не срабатывает при повышении или понижении давления в установленных пределах. В результате этого появляется опасность поломки основного оборудования, вследствие отсутствия должной защиты от негативных факторов. Возникает повышенный износ, обслуживающий персонал рискует получить травмы.

3) в регулирующей арматуре. Любая неисправность, приводящая к невозможности выполнения регулировки, соответственно полной потери контроля за расходными характеристиками. Потеря герметичности вследствие разрушения уплотнительных материалов и появления свищей на корпусе.

Частичный отказ запорной арматуры может быть следующего характера:

В предохранительной и запорной арматуре — частичный пропуск рабочей среды через запорное устройство, который позволяет эксплуатировать оборудование, но приводит к снижению экономичности и качества функционирования объектов.

В регулируемой арматуре — любые неисправности, которые приводят к частичному изменению параметров регулирования. Потеря плавности хода и возникновение люфта в местах сочленения становятся причиной снижения экономичности работы.

С характерными неисправностями, возникающими в трубопроводной арматуре и электроприводах можно ознакомиться в следующей таблице.

ТАБЛИЦА. ОСНОВНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ И ТРУБОПРОВОДНОЙ АРМАТУРЫ. МЕТОДЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

Неисправность	Возможная причина	Способ устранения
Рабочая среда протекает, несмотря на полностью опущенный запорный орган	Потеря герметичности вследствие износа уплотнительных поверхностей корпуса: появление трещин, вмятин задиров. или повреждения запорного органа (диска, клина, тарелки.	Произвести разборку, очистку, промывку и дефектацию. Различные механические повреждения (задиры, вмятины) отшлифовать и притереть. Более серьезные дефекты (отслоения, трещины, глубокие задиры) исправить путем наплавки нового уплотнительного слоя с последующей притиркой. Произвести замену уплотнительных колец с притиркой.
Приложено слишком малое усилие на маховик.	Усилие на маховик усилить до расчетного.
Электропривод запорного органа развивает недостаточный крутящий момент.	Произвести осмотр и настройку муфты, отвечающей за крутящий момент. Проверить работоспобность электродвигателя.
Через сальник протекает рабочая среда	Сальник набит недостаточно плотно	Ослабить болты, произвести дополнительную набивку с последующей равномерной подтяжкой болтов
Сальник износился	Удалить старую набивку и набить новую
Коррозионный износ поверхности шпинделя	Произвести шлифовку цилиндрической поверхности с последующим азотированием и шлифовкой.
Наблюдается потение или течь сквозь детали корпуса	Корпус имеет дефекты, возникшие в процессе литья. На его поверхности присутствуют пустоты, поры, раковины, свищи. Возможны трещины в местах изменения радиуса корпуса.	Путем шлифовки снять слой металла в месте протечки до обнаружения дефекта. При наличии трещин, для недопущения их дальнейшего расползания, произвести сверление на концах. Все дефектные места зачистить и заварить.
Протекает рабочая среда в точке сопряжения крышки с корпусом.	Недостаточная затяжка шпилечного соединения	Равномерно в последовательности, исключающей перекос фланца крышки относительно корпуса, затянуть гайки.
Износилась прокладка	Заменить прокладку.
Присутствуют повреждения на уплотнительных поверхностях крышки и фланца корпуса.	Произвести шлифовку поврежденных мест и наплавку нового уплотнительного слоя с последующей проточкой и шлифовкой.
Запорный орган перемещается со значительным задержками.	Изношены направляюще клиньев	Выполнить демонтаж направляющих клиньев с последующей заменой или ремонтом.
В резьбовой втулке или шпинделе повреждена трапецеидальная резьба.	Выполнить демонтаж и произвести замену дефектной втулки и или шпинделя.
На поверхности направляющих скопилась смола или осадок в виде твердых частиц	Разобрать корпус задвижки и произвести очистку.
Невозможно переместить запорный орган в любом из направлений.	Вышла из строя деталь или группа деталей привода управления: ходовой гайки, шпинделя, шестерни и др.	Разобрать корпус, выполнить ревизию деталей и произвести замену дефектных.
Рабочая среда проходит сквозь сильфонный узел	В сильфоне присутствуют повреждения	Произвести разборку вентиля или клапана с заменой сильфонной сборки.
В гидравлической характеристике регулирующего клапана наблюдаются изменения.	В регулирующем органе имеется эрозионный износ.	Разобрать клапан и произвести замену шибера (плунжера). Если износилось седло, то его необходимо заменить на другое с последующей притиркой.
Срабатывает предохранительный клапан при нормальный условиях эксплуатации.	В импульсном клапане нарушена герметичность.	1. Убедиться в правильности расположения груза на рычаге.2. Произвести разборку импульсного клапана и устранить обнаруженные дефекты уплотнительных поверхностей. При необходимости выполнить притирку дефектов корпуса.3.Убедиться в работоспособности электромагнитного клапана. Если его сердечник залипает, то необходимо заменить электромагнит, пружину, сердечник. Осмотреть ручной дублер.
Нарушена герметичность в главном предохранительном клапане.	1. Осмотреть пружину на наличие дефектов и правильность расположения.2. Произвести притирку уплотнительных поверхностей.
Не закрывается главный предохранительный клапан	Оборвало шток.Заклинило ходовую часть	Произвести замену штокаВыполнить разборку клапана с последующим осмотром и проверке качества сопряжения всех деталей. При обратной сборкеРазобрать клапан. Проверить сопряжения основных деталей ходовой части.При сборке особое внимание следует уделить сборке сальниковых уплотнении поршней и штока, с тем чтобы не сделать эти уплотнения чрезмерно тугими.
Пружинный пре-дохранительный клапан не закрывается.	Поломка пружины	Разобрать клапан и заменить пружину.
Происходит холостое вращение маховика при переходе в режим ручного управления.	Не происходит сцепление кулачков муфт в результате поломки.	Осмотреть узел ручного управления и устранить неисправность.
Усилие на маховик настолько велико, что нет возможности полностью закрыть или открыть арматуру	Заедает подвижные части в электроприводе или арматуре.	Попытаться устранить неисправность путем вращения в обратную сторону. Если проблема не решается, то разобрать узел и перебрать его.
Стрелка указателя во время хода не вращается.	Неисправна передача между приводным валом привода и кулачковым валиком путевого выключателя.	Осмотреть передачу и устранить неисправность
Винт, который останавливает диск со стрелкой, ослаб	Разобрать указатель и затянуть винт, отвечающий за стопор стрелки.
После нажатия на пусковую кнопку двигатель начинает работу в холостом режиме.	Не включен режим дистанционного управления	Перевести электропривод на дистанционное управление.
Изношена шпонка вала или червяка на электродвигателе	Изучить содержимое электропривода и устранить неисправность
Электропривод при этом стоит на месте.	В результате ослабления стопорного винта сдвинулась муфта электродвигателя.	Снять электродвигатель, поставить муфту на место и застопорить винтом. Демонтировать электродвигатель, установить муфту в рабочее положение и затянуть винтом.
Не запускается электродвигатель после нажатия на одну из управляющих кнопок	Неисправности в силовой цепиНе исправен пускатель.Нет напряжения на щите управления.	Осмотреть силовую цепь на наличие дефектов и исправить ихОтремонтировать или заменить пускательПроизвести диагностику системы питания и устранить проблему

Ревизия запорной арматуры и выявление дефектов в процессе эксплуатации

Своевременное выявление дефектов запорной арматуры — важный этап процесса её эксплуатации. Причины выхода арматуры из строя могут быть разными: производственными, конструкционными, или эксплуатационными. Кроме производственного брака, причиной дефектов могут стать нарушения условий хранения арматуры на складе или в процессе транспортировки. Как бы то ни было, чтобы выявить и устранить любые неисправности, перед монтажом следует провести тщательную проверку запорной арматуры.

Что входит в ревизию запорной арматуры?

Комплекс работ и операций, проводимых с целью такой проверки, называется ревизией запорной арматуры. Состав работ ревизии запорной арматуры обычно таков:

• Внешний осмотр;
• Проверка наличия всех необходимых составных частей;
• Очистка от консервационной смазки;
• Промывка деталей;
• Гидравлические (пневматические) испытания в положениях «закрыто» и «открыто».

Во время осмотра внешнего состояния арматуры особое внимание уделяют качеству деталей, уплотнительных материалов, сальниковой набивки. На поверхности деталей не должно быть трещин, сколов, раковин и других подобных дефектов. Резьба должна иметь полный профиль, без заусенцев и сорванных витков.

Отдельно проверяют плавность хода запорных органов арматуры. Проводя ревизию задвижек, необходимо убедиться, что шпиндель отполирован.

Для проверки качества уплотнительных поверхностей на них в нескольких местах наносят мелом риски, после чего проворачивают на четверть оборота в обоих направлениях. Риски должны стираться равномерно, что говорит о хорошо притёртых уплотнительных поверхностях.

Действия, которые включает в себя ревизия запорной арматуры, могут разниться. Проводимые в процессе ревизии операции определяются следующими критериями:

• Категория трубопровода;
• Тип рабочей среды;
• Материал, из которого изготовлена арматура;
• Продолжительность её хранения;
• Наличие документации.

Так, например, запорная арматура, предназначенная для установки на трубопроводах I категории, подлежит обязательной ревизии перед монтажом, безотносительно срока хранения, материала и наличия документации. Но даже не подлежащая обязательной ревизии арматура должна быть тщательно осмотрена, проверена на комплектность и лёгкость открытия/закрытия.

• Местом проведения ревизии запорной арматуры служат либо специально приспособленные для этого помещения, либо непосредственно монтажная площадка, при условии наличия на ней необходимого оборудования и приспособлений.
• Задвижки, краны и вентили испытывают гидравлическим или пневматическим давлением.
• После проведения всех необходимых операций составляют Акт ревизии запорной арматуры* (пример бланка такого акта приведен в приложении к данной статье).

Дефектация запорной арматуры

Трубопроводная арматура в процессе эксплуатации подлежит периодическим проверкам.

Периодичность ревизии запорной арматуры технологических трубопроводов определяется технологическим регламентом предприятия, и зависит от категории трубопровода, условий его эксплуатации, скорости коррозионного износа, и других характеристик.

К примеру, периодичность ревизии запорной арматуры на трубопроводах I и II категорий составляет один раз в год, при скорости коррозии до 0,1 мм/год.

Указания по дефектации арматуры сформулированы в Стандарте ЦКБА СТ ЦКБА 099 (1 ред.-2011) Ремонт трубопроводной арматуры — Общее руководство по ремонту, п. 4.2. Также методы контроля и испытаний трубопроводной арматуры перечислены в ГОСТ Р 53402-2009.

Перед осмотром запорной арматуры необходимо отключить участок трубопровода (или оборудования), на котором она установлена. Осмотр проводят с целью проверки запорной арматуры на соответствие требованиям нормативной документации по:

• Деталям корпуса (в т.ч. сварным соединениям, наплавкам);
• Прокладочным соединениям;
• Сальниковым узлам.

По результатам осмотра заполняют журнал, где указывают наименование, обозначение и заводской номер арматуры, дату проведения дефектации, описание обнаруженных дефектов.

В справочном Приложении А к СТ ЦКБА 099 указан Перечень возможных дефектов, приводящих к отказам, и мероприятия по их устранению.

Отказ запорной арматуры

Отказ запорной арматуры может быть полным или частичным. Полный отказ заключается в невозможности изменения положения рабочего органа, или течи рабочей среды в окружающее пространство, приводящим к невозможности функционирования трубопровода.

Частичный отказ выражается в пропуске потока рабочей среды через арматуру в закрытом положении, который, всё же, не становится причиной выхода из строя участка трубопровода или объекта, на котором установлена неисправная арматура. Частичный отказ увеличивает расход рабочей среды, что ухудшает экономические показатели эксплуатации арматуры.

Существуют поломки и неисправности, при которых арматуру не ремонтируют, а заменяют. Разрыв корпуса, и другие подобные дефекты запорной арматуры, подлежащей замене, могут стать причиной серьёзных аварий.

Дефекты задвижек

Задвижки относятся к наиболее распространённым типам запорной арматуры. Таким образом, проверку работоспособности задвижек можно назвать основным видом работ в процессе ревизии состояния запорной арматуры.

К наиболее часто встречающимся поломкам и дефектам задвижек можно отнести:

• Задвижка пропускает поток рабочей среды в закрытом положении;
• Бронзовые кольца спадают с корпуса или дисков;
• Поломка стального хомута;
• Поломка крышки сальника и неисправность сальникового уплотнения.

Все поломки задвижек можно свести к двум случаям: невозможно (или затруднено) управление положением затворного механизма, или нарушена герметичность задвижки. Поэтому важным этапом ревизии является проверка запорной арматуры на герметичность.

Проверку арматуры на герметичность проводят после испытания на прочность. Проверка заключается в контроле качества притирки уплотнительных поверхностей деталей запорного органа, качества сборки разъёмных соединений.

Уровень требований, предъявляемых к герметичности запорной арматуры, зависит от условий её эксплуатации. Всего существует три класса герметичности: I — запорная арматуры для взрывоопасных и токсичных сред; II — для пожароопасных, и III — для всех прочих сред.

*Приложение: Акт ревизии запорной арматуры.