Ремонт чугунных задвижек запорной арматуры

Технология демонтажа и ремонта задвижек

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.

Причина неисправности задвижек

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).

Ремонт и демонтаж задвижек арматуры

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.

Источник

Ремонт задвижек

Подписка на рассылку

Такие устройства запорной арматуры, как задвижки, присутствуют в большинстве трубопроводных систем и во многом определяют их надёжную и безопасную эксплуатацию. По этой причине регулярное обслуживание и ремонт задвижек существенно важны для обеспечения эксплуатационной пригодности трубопроводных систем.

Неисправности задвижек

Типовая конструкция задвижек с выдвижным Шпинделем показаны: дисковой на Рис. 1, клиновой на Рис. 2.

Перечислим наиболее часто встречающиеся неисправности задвижек:

1) Течь в соединении корпус-трубопровод или течь из-под крышки;
2) Течь из сальника по шпинделю;
3) Неполное перекрытие потока;
4) Маховик невозможно повернуть штатно (вручную);
5) Вращение саховика не приводит к открытию потока.

Рис. 2

Ремонт чугунной задвижки

Техническое обслуживание задвижки или её ремонт возможны только при полном отключении трубопровода от тока рабочей жидкости, в котором она установлена. При этом давление внутри этого трубопровода должно быть выравнено с давлением окружающей среды. К проведению таких работ может быть допущен только опытный персонал, имеющий соответствующую квалификацию и допуски. Можно рекомендовать следующую методику проведения технического обслуживания задвижки:

1) Раз в месяц полностью закрывать и открывать задвижку с целью очистки трущихся поверхностей от возможных загрязнений;
2) Обеспечить постоянное наличие смазки на выдвижном шпинделе;
3) Раз в неделю проверять отсутствие течи сальникового уплотнения шпинделя;
4) Не допускать при эксплуатации задвижки промежуточного положения затвора.

Ремонт чугунной задвижки с выдвижным и невыдвижным шпинделем будет несколько отличаться по рекомендациям. Приведём эти рекомендации по каждому виду неисправности, перечисленному выше.

Течь в соединении корпус-трубопровод или течь из-под крышки

Причиной течи могут быть:

1) Ослабление болтов или шпилек соединения фланцев корпуса задвижки с фланцами трубопровода или соединения фланцев крышки и корпуса;
2) Износ уплотняющей прокладки;
3) Коррозионное изъязвление уплотняемой поверхности фланцев.

Для проведения ремонта необходимо разъединить фланцевое соединение. Осмотреть уплотняющую прокладку и при её износе заменить. Если не обнаружено коррозионного изъязвления поверхности фланцев, то установить вновь соединительные болты или шпильки и равномерно затянуть их по периметру фланцев рекомендуемым по технической документации моментом затяжки.

В случае обнаружения коррозионного изъязвления уплотняемой поверхности фланцевнеобходимо принять решение о замене корпуса или крышки, а может, и задвижки в целом.

Течь из сальника по шпинделю

Причиной течи могут быть:

1) Ослабление болтов затяжки фланца сальника;
2) Старение уплотнительного состава с потерей его пластичности;
3) Образование на уплотняемой поверхности шпинделя коррозионного изъязвления или накипи.

Для проведения ремонта необходимо открутить гайки крепления фланца сальника и поднять его вверх по шпинделю. Убедиться в функциональном состоянии набивки сальника. Если она потеряла эластичность, высохла, имеет разрывы, задиры – заменить.
Для задвижек с выдвижным шпинделем необходимо также осмотреть уплотняемую поверхность шпинделя, для чего, возможно, придётся открутить гайки крепления крышки и поднять крышку вверх по шпинделю для обеспечения полного обзора его уплотняемой поверхности. При наличии накипи на уплотняемой поверхности – зачистить до чистого металла без повреждения последнего. При обнаружении коррозионных изъязвлений шпиндель заменить.
После выполнения указанных операций выполнить обратный монтаж отсоединённых и/или заменённых деталей с затягиванием гаек резьбовых соединений рекомендуемыми по технической документации моментами затяжки.

Неполное перекрытие потока

Причиной неполного перекрытия потока могут быть:

1) Накипь на контактирующих поверхностях затвора и корпуса;
2) Механические повреждения контактирующих поверхностей затвора и корпуса в виде царапин или коррозионных изъязвлений;
3) Износ контактирующих поверхностей затвора и корпуса (особенно это касается «обрезиненых» конструкций).

Для проведения ремонта необходимо произвести демонтаж задвижки для извлечения затвора (цельного или составного клина или диска) и провести осмотр контактирующих поверхностей затвора и седла корпуса. После очистки обнаруженной накипи и/или следов ржавчины необходимо оценить износ контактирующих поверхностей и величину механических и/или коррозионных повреждений. В случае возможности ремонта для «необрезиненных» конструкций произвести взаимную притирку контактирующих поверхностей затвора и седла алмазосодержащими пастами. Для повреждённых «обрезиненных» уплотняющих поверхностей лучше всего произвести замену деталей, т.к. их качественный ремонт возможен только в заводских условиях.

После ремонта произвести обратный монтаж задвижки с затягиванием гаек резьбовых соединений рекомендуемыми по технической документации моментами затяжки.

Маховик невозможно повернуть штатно (вручную)

Причиной невозможности проворачивания маховика является, как правило, заклинивание затвора образовавшейся накипью вследствие отсутствия регулярного обслуживания задвижки. Для устранения этой неисправности необходимо открутить гайки крепления крышки и снять её. Извлечь затвор и произвести очистку контактирующих поверхностей затвора и седла корпуса от накипи до чистого металла без повреждения последнего. При необходимости произвести притирку контактирующих поверхностей, как это было описано выше.
После ремонта произвести обратную сборку задвижки с затягиванием гаек резьбовых соединений рекомендуемыми по технической документации моментами затяжки.

Вращение маховика не приводит к открытию потока

1) В задвижках с выдвижным шпинделем:
а) износ или разрушение элементов соединения шпиндель-затвор;
б) срыв или износ резьбы втулки (гайки) ходовой;
в) срез или износ шпонки соединения маховик–втулка (гайка) ходовая.
2) В задвижках с невыдвижным шпинделем – срыв или износ резьбы в ходовой гайке затвора.

Для проведения ремонта задвижки с выдвижным шпинделем сначала необходимо проверить подъём шпинделя при вращении маховика. Если шпиндель выдвигается, то значит соединение шпиндель-затвор изношено или разрушено. Наилучшей рекомендацией в этом случае будет демонтаж задвижки и замена изношенной или разрушенной детали. В случае отсутствия подъёма шпинделя при вращении маховика необходимо снять маховик и убедиться, что шпонка соединения втулка (гайка) ходовая–маховик находится в функциональном состоянии. Если это так, то необходимо произвести дальнейший демонтаж и снять со шпинделя втулку (гайку) ходовую, убедиться в износе или разрушении её резьбы и произвести замену. В случае среза или износа шпонки – шпонку заменить.
Для проведения ремонта задвижки с невыдвижным шпинделем необходимо снять крышку и убедиться, что резьба ходовой гайки затвора изношена или разрушена. Если возможна замена ходовой гайки – заменить, в противном случае заменить весь затвор в целом. После этого, при необходимости, произвести притирку контактирующих поверхностей нового затвора и седла корпуса.

Ремонт клиновых задвижек

Ремонт клиновых задвижек имеет одну особенность. При повторных притирках контактирующих поверхностей клина и седла корпуса происходит «проседание» клина из-за уменьшения контактных габаритов клина и увеличения контактных габаритов седла корпуса. Поэтому такой ремонт можно выполнить лишь несколько раз, после чего «просадка» клина не обеспечивает герметичного запирания потока. В этом случае иногда применяют ремонтную технологию наплавки уплотнительных колец на седло корпуса с последующей расточкой и притиркой совместно с клином.

Испытание задвижек на герметичность необходимо производить после любого ремонта.При ремонтах в «полевых условиях», не связанных с полным демонтажом задвижки и выполнению работ в заводских условиях (притирка, «обрезинивание» уплотняющих поверхностей), перед вводом задвижки в эксплуатацию необходимо произвести несколько процедур:

1) Из задвижки необходимо удалить воздух, для чего ослабить болты обжима сальникаи при появления капель рабочей жидкости из-под сальника вновь зажать болты;
2) Протестировать устройство на герметичность. Для чего при рабочем давлении в системе закрыть задвижку. При этом течи по уплотнениям (сальник, фланцы) не допускаются. Герметичность запирания задвижки необходимо контролировать по манометру, расположенному ниже по потоку после задвижки. Он должен зафиксировать падение давления в трубе после задвижки.При этом протечки через затвор допустимы и должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9544—2005 «Арматура трубопроводная запорная. Классы и нормы герметичности».

В случае ремонта задвижки в заводских условиях испытание задвижки на герметичность производится по методикам в соответствие с ГОСТ 53402-2009 «Арматура трубопроводная. Методы испытаний», ГОСТ 33257-2015 «Арматура трубопроводная. Методы контроля и испытаний», ГОСТ 9544—2005 «Арматура трубопроводная запорная. Классыи нормы герметичности», эксплуатационной документацией на задвижку и технической документацией на стенд. Пример такого стенда показан на Рис. 3.

Источник